量子物理学是个专业吗?

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是,也可以不是。 首先说什么是,我们学习量子力学时需要了解很多概念和理论,如果对这些概念和理论理解不到位,很容易出现错误。这些内容和方法学完了之后,我们会发现量子力学的本质是什么——它的本质是随机的。换句话说,当你学完量子力学所有的课程并且考出很好的成绩后,你不可能把量子力学的所有内容全部还原出来并解释清楚它所有的性质。你可能会接近或者达到这个目的,但是你不可能完全实现这个目标。因为自然界本身就不是确定的,而是随机的。自然界的任何过程都可以用量子力学来描述,但是用量子力学描述的所有过程并不一定能完全反映自然界的过程。

接下来我们说一说为什么量子力学是一个或是几个专业。这就要从历史说起,在创立量子力学的时候,人们还不明确地知道原子、分子的结构以及原子的电子层结构。而目前的研究已经能够比较清楚地描绘原子核外电子的运动状态,在这种情况下,人们建立了各种原子结构模型来解释当时已经发现的物理现象。例如,玻尔的氢原子模型就很好地解释了氢原子中电子的能量级分布;随后,人们在研究氦离子时建立了色散关系,进而发现了光谱线形上的塞曼效应,从而建立了电子磁矩的概念。

随着研究的深入,人们开始建立更复杂的原子结构模型,用来解释更为复杂的现象。在建立模型的过程中,人们会引入各种各样的假设,当某些假设被验证成功之后,模型就能更好地解释更多的数据和现象,在这一过程中,科学理论就被建立了起来。我们可以把量子力学看成许多个专业的集合体,因为建立量子力学必须满足的条件太多了。

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