量子理论liangzi lilun

关于量子概念的学说。1900年M.普朗克在解释黑体辐射 （绝对黑体向外发射或吸收辐射） 时，提出了量子假说，建立旧量子论。他指出，物体在高温辐射时，物体内无数微粒(原子、离子或分子)，就在晶格位置上往返振动。这些粒子叫振动子，振动子能和周围电磁场交换能量，吸收能量时振动加剧，放出能量时振动减弱。振动子能量只能按单位能量的整数位增加或减少，也就是振动子吸收或放出的能量只能是：

hv,2hv,3hv …nhv (n为正整数)

能量最小单位ε=hv，叫做能量子，它是不可再分割的最小单位，简称量子。而能量子大小却与振动子频率v有关，即：

ε=hv

h为普朗克常数，其值为6.626 18×10-34J·s。
物质吸收和辐射能量时，只能以能量子为单位，按不连续方式一份一份地进行。如炽热物体只能发射出能量为其hv整数倍的辐射。普朗克的量子假说不仅成功地解释了热辐射现象，而且是现代量子理论的开端。1905年A.爱因斯坦用它成功地说明了光电效应中所观察到的现象。进一步研究发现微观世界中不仅能量变化不连续，而且其他物理量变化也是不连续的。量子假说逐步发展成量子理论。
量子理论的基本思想是： 表征微观粒子性质的物理量是不连续变化的，它们只能以某个最小单位作跳跃式增减。这种不连续的物理量变化称为量子化，其最小单位就是这个物理量的量子，量子的整数倍数n就为量子数。微观世界中物理量变化的不连续性也称做量子性。量子性是微观世界中极其普遍的特征。在电子、原子等微观粒子运动中，量子性表现得非常显著。与微观世界相反，由于每一种量子数值极其微小，在宏观物体运动中，量子化不发生显著影响，各量犹如连续变化 一样，不体现量子性。
用量子理论能够说明一些原子、分子发射光的现象，以及跟电子、原子等微粒运动有关的现象，但是根据这种简单的量子理论推算出来的结果，其数值和实验往往不能符合。后来把这种理论进一步发展成量子力学，认为微观粒子运动一方面有微粒性质，一方面也有波动的性质。对于这种微粒的运动规律进行了研究，建立了量子力学基本理论，应用这种理论去解决电子、原子和分子范围内的问题，都得到和实验相符合的结果。但量子力学在解决原子核和基本粒子的某些问题时，又遇到困难。它的进一步发展要求满足相对论的条件，逐步建立起一种更新的量子场论，把场也加以量子化，用来研究这些微粒的相互作用。