量子假說與物理學(xué)界幾百年來信奉的“自然界無跳躍”直接矛盾，因此量子理論出現(xiàn)后，許多物理學(xué)家不予接受。普朗克本人也十分動搖，后悔當(dāng)初的大膽舉動，甚至放棄了量子論繼續(xù)用能量的連續(xù)變化來解決輻射的問題。但是，歷史已經(jīng)將量子論推上了物理學(xué)新紀(jì)元的開路先鋒的位置，量子論的發(fā)展已是銳不可擋。 第一個意識到量子概念的普遍意義并將其運(yùn)用到其它問題上的是愛因斯坦。他建立了光量子理論解釋光電效應(yīng)中出現(xiàn)的新現(xiàn)象。光量子論的提出使光的性質(zhì)的歷史爭論進(jìn)入了一個新的階段。自牛頓以來，光的微粒說和波動說此起彼伏，愛因斯坦的理論重新肯定了微粒說和波動說對于描述光的行為的意義，它們均反映了光的本質(zhì)的一個側(cè)面：光有時表現(xiàn)出波動性，有時表現(xiàn)出粒子性，但它既非經(jīng)典的粒子也非經(jīng)典的波，這就是光的波粒二重性。主要由于愛因斯坦的工作，使量子論在提出之后的最初十年里得以進(jìn)一步發(fā)展。 在1911年，盧瑟福提出了原子的行星模型，即電子圍繞一個位于原子中心的微小但質(zhì)量很大的核，即原子核的周圍運(yùn)動。在此后的20年中，物理學(xué)的大量研究集中在原子的外圍電子結(jié)構(gòu)上。這項(xiàng)工作創(chuàng)立了微觀世界的新理論，量子物理，并為量子理論應(yīng)用于宏觀物體奠定了基礎(chǔ)。但是原子中心微小的原子核仍然是個謎。 原子核是微觀世界中的重要層次，量子力學(xué)是研究微觀粒子運(yùn)動規(guī)律的理論，是現(xiàn)代物理學(xué)的理論基礎(chǔ)之一，是探索原子核奧秘所不可缺少的工具。在原子量子理論被提出后不久，物理學(xué)家開始探討原子中微小的質(zhì)量核--原子核。在原子中，正電原子核在靜態(tài)條件下吸引負(fù)電子。但是什么使原子核本身能聚合在一起呢？原子核包含帶正電質(zhì)子和不帶電的中子，兩者之間存在巨大的排斥力，而且質(zhì)子彼此排斥（不帶電的中子沒有這種排斥力）。使原子核聚合在一起，并且克服侄子間排斥力的是一種新的強(qiáng)大的力，它只在原子核內(nèi)部起作用。原子彈的巨大能量就來自這種強(qiáng)大的核力。原子核和核力性質(zhì)的研究對20世紀(jì)產(chǎn)生了巨大的影響，放射現(xiàn)象、同位素、核反應(yīng)、裂變、聚變、原子能、核武器和核藥物都是核物理學(xué)的副產(chǎn)品。 丹麥物理學(xué)家玻爾首次將量子假設(shè)應(yīng)用到原子中，并對原子光譜的不連續(xù)性作出了解釋。他認(rèn)為，電子只在一些特定的圓軌道上繞核運(yùn)行。在這些軌道上運(yùn)行時并不發(fā)射能量，只當(dāng)它從一個較高能量的軌道向一個較低軌道躍遷時才發(fā)射輻射，反之吸收輻射。這個理論不僅在盧瑟福模型的基礎(chǔ)上解決了原子的穩(wěn)定性問題，而且用于氫原子時與光譜分析所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全符合，因此引起了物理學(xué)界的震動。玻爾指導(dǎo)了19世紀(jì)20到年代的物理學(xué)家理解量子理論聽起來自相矛盾的基本結(jié)構(gòu)，他實(shí)際上既是這種理論的“助產(chǎn)師”又是護(hù)士。 玻爾的量子化原子結(jié)構(gòu)明顯違背古典理論，同樣招致了許多科學(xué)家的不滿。但它在解釋光譜分布的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律方面意外地成功，使它獲得了很高的聲譽(yù)。不過玻爾的理論只能用于解決氫原子這樣比較簡單的情形，對于多電子的原子光譜便無法解釋。舊量子論面臨著危機(jī)，但不久就被突破。在這方面首先取得突破的是法國物理學(xué)家德布羅意。他在大學(xué)時專業(yè)學(xué)的是歷史，但他的哥哥是研究X射線的著名物理學(xué)家。受他的影響，德布羅意大學(xué)畢業(yè)后改學(xué)物理，與兄長一起研究X射線的波動性和粒子性的問題。經(jīng)過長期思考，德布羅意突然意識到愛因斯坦的光量子理論應(yīng)該推廣到一切物質(zhì)粒子，特別是光子。1923年9月到10月，他連續(xù)發(fā)表了三篇論文，提出了電子也是一種波的理論，并引入了“駐波”的概念描述電子在原子中呈非輻射的靜止?fàn)顟B(tài)。駐波與在湖面上或線上移動的行波相對，吉它琴弦上的振動就是一種駐波。這樣就可以用波函數(shù)的形式描繪出電子的位置。不過它給出的不是我們熟悉的確定的量，而是統(tǒng)計上的“分布概率”，它很好地反映了電子在空間的分布和運(yùn)行狀況。德布羅意還預(yù)言電子束在穿過小孔時也會發(fā)生衍射現(xiàn)象。1924年，他寫出博士論文“關(guān)于量子理論的研究”，更系統(tǒng)地闡述了物質(zhì)波理論，愛因斯坦對此十分贊賞。不出幾年，實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家真的觀測到了電子的衍射現(xiàn)象，證實(shí)了德布羅意的物質(zhì)波的存在。 沿著物質(zhì)波概念繼續(xù)前進(jìn)并創(chuàng)立了波動力學(xué)的是奧地利物理學(xué)家薛定諤。他從愛因斯坦的一篇論文中得知了德布羅意的物質(zhì)波概念后立刻接受了這個觀點(diǎn)。他提出，粒子不過是波動輻射上的泡沫。1925年，他推出了一個相對論的波動方程，但與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不完全吻合。1926年，他改而處理非相對論的電子問題，得出的波動方程在實(shí)驗(yàn)中得到了證實(shí)。 1925年，德國青年物理學(xué)家海森伯格寫出了一篇名為《關(guān)于運(yùn)動學(xué)和力學(xué)關(guān)系的量子論重新解釋》的論文，創(chuàng)立了解決量子波動理論的矩陣方法。玻爾理論中的電子軌道、運(yùn)行周期這樣古典的然而是不可測量的概念被輻射頻率和強(qiáng)度所代替。經(jīng)過海森伯格和英國一位年輕的科學(xué)家狄喇克的共同努力，矩陣力學(xué)逐漸成為一個概念完整、邏輯自洽的理論體系。 波動力學(xué)與矩陣力學(xué)各自的支持者們一度爭論不休，指責(zé)對方的理論有缺陷。到了1926年，薛定諤發(fā)現(xiàn)這兩種理論在數(shù)學(xué)上是等價的，雙方才消除了敵意。從此這兩大理論合稱量子力學(xué)，而薛定諤的波動方程由于更易于掌握而成為量子力學(xué)的基本方程。 多給分就給你多看點(diǎn)其他的～－．－
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