德布洛意关于物质波的概念传到苏黎世后,薛定谔作了一个关于物质波的报 告。报告后,德拜(P. Debye)评论说:有了波,就应有一个波动方程。几个月后 薛定谔果然提出了一个波方程,这就是后来在量子力学中著名的薛定谔方程。薛 定谔方程是量子力学的动力学方程,象牛顿方程一样,不能从更基本的方程推导 出来,它是否正确,只能由实验检验

一、同时的相对性 在经典力学中,如果两个事件在一个惯性系中观测是同时发生的,那么在另 个光学校中观测也是同时发生的。这从伽利略变换可以看出:

历史上两种典型的看法,很容易把微观粒子看作是经典粒子和经典波的混 合体 “粒子是由波组成的”:把粒子看作是由很多波组成的波包,但波包在媒质 中要扩散、消失(和粒子性矛盾)

经典力学的成功之处在于,若已知初始状态,既可以知道物体的运动规律。 如已知t=0时粒子坐标、动量,既可以求任意t时粒子坐标、动量和粒子的运 动轨道。既经典力学给物体的运动状态给出了决定性的规律。 最初人们很自然地用描写宏观粒子的方法(坐标、动量)去描述微观粒子。但 波动性使微观粒子的坐标和动量(或时间和能量)不能同时取确定值。1927年海 森伯首先提出了不确定关系,反映微观粒子的基本规律,是物理学中的重要关系

一、相对论产生的历史背景 19世纪末电磁学有了很大发展,1865年麦克斯韦(Maxwell)总结出电磁场方 程组,预言了电磁波的存在,并指出电磁波在真空中的速率各个方向均为c; 1888年赫兹(Hertz)在实验上证实了电磁波的存在。这显然和伽利略变换矛盾, 按伽利略变换,光速在一个参考系中若是c在另一参考系中必不是c 提出问题:

本节开始讨论相对论动力学。在相对论中,能量、动量、角动量等守恒量以 及和守恒量传递相联系的物理量,如力、功等,都面临重新定义的问题。 如何定义?

一、平均加速度和瞬时加速度 1平均加速度 定义:设t时刻质点位于P1点,速度为v,tt时刻质点位于P2点,速度 为v2,于是质点在△t时间内速度增量为V=VV1,我们把速度的增量△V 与其所经历的时间△t之比,成为质点在这段时间内的平均加速度

一、波的能量 波是质点振动状态的传播,是质点振动相位的传播,外观上有波形在传 播,但在传播过程中并不伴随物质传播,但伴随着能量迁移。 波是能量传递的一种方式。对于“流动着”的能量,要用由能量密度 和能流密度两个概念来描述

一、平面简谐波波动方程 简谐波:如果波源和介质中的各质点都持续地作简谐振动,这种波称为简 谐波。 平面简谐波:波面为平面的简谐波。平面简谐波也称为一维简谐波,其表 达式也称波函数(wave function) 沿+x方向传播的一维简谐波(波速u,振动角频率为),假设媒质无吸收(质 元振幅均为A)

驻波(standing wave):波形不传播,媒质质元的一种集体振动形态。 一、驻波的形成 驻波是由两列频率相同、振动方向相同、且振幅相等,但传播方向相反的行波叠加而成的