为什么要研究量子力学,量子力学对人类有什么意义( 二 )


量子力学对人类有什么意义?
量子力学是现代物理的基础 , 没有量子力学 , 现代科学就不能发展 , 我们就没有现代的光电子设备以及互联网这些便利的生活了 。而物理学是走向技术的第一步 , 没有量子力学的进步 , 其他的现代科学例如化学 , 生物的发展也都会停滞 , 量子力学的发展中 , 无数先驱通过他们杰出的洞察力 , 无以伦比的想象力 , 解开了物质微观世界的本相 。从而我们打破了原子不可分的经典理论 , 进入到了电子 , 和原子核 , 进而进入到核物理学 , 研究基本粒子之间的作用与转变 , 
通过量子力学 , 人们了解到电子的运行规律 , 发展起来了一系列的全新研究领域 , 从固体物理 , 金属物理 , 到半导体物理 , 以及其他极端的高压物理 , 低温物理 , 超导物理 , 这些都是建立在量子力学理论基础之上 。典型的例子就是半导体物理和现代的半导体电子工业 , 主要以量子力学为基础的固体电子理论和能带理论 , 来研究半导体的能带结构 , 掺杂以及杂志对能带的影响 , 电子在外加电磁场下的输运过程 , 金属或者不同半导体接触后的作用机理 , 从而应用于各种半导体器件的制造原理和工艺 , 
【为什么要研究量子力学,量子力学对人类有什么意义】可想而知 , 没有量子力学的基础 , 我们现在的微电子工业和网络通信根本发展不起来 。还有太阳能电池等光电器件 。这些都是量子力学理论在光电转换中的具体应用 。现在物理学的基础研究离不开量子力学的理论基础 。其他如量子化学、分子生物学等也是量子力学理论的交叉应用 。目前 , 基于量子力学原理的一些新的量子信息学应用 , 如量子通信、量子计算机等 , 还处于实验室阶段 , 媒体上也有不少报道 , 但都处于样机研制阶段 , 离实际应用还有很大距离 。

推荐阅读