量子力学基础名词解释

发布时间：2023-05-19 09:12 所属栏目：15 来源：互联网

导读：目前，量子力学已经被发现在物理方面，基本粒子、量子

　　目前，量子力学已经被发现在物理方面，基本粒子、量子场、量子比特、量子态、量子纠缠、量子计算等。

　　1、基本粒子

　　首先，基本粒子是构成物质的基本单元，包括夸克、电子、光子等。它们的共性是遵循量子力学的规律，如波粒二象性和不确定性原理等。其中，夸克是构成质子和中子的基本粒子，有六种不同的“味道”（强相互作用的量子数），分别是上夸克、下夸克、奇异夸克、魅夸克、顶夸克和底夸克。

　　2、量子场

　　量子场描述了基本粒子的相互作用，如电磁场、强力场等。电磁场是由电荷产生的，包括静电场和磁场。强核力场则是构成原子核的夸克和胶子之间的相互作用力。

　　3、量子比特

　　量子比特（qubit）是量子计算中的基本单位，类似于经典计算机中的比特（bit）。不同的是，qubit不仅可以表示0和1这两种状态，还可以处于这两种状态的线性组合，即叠加态，这种特殊性质是量子计算的基础，它可以实现量子并行计算。量子比特的制备和控制是量子计算的核心技术之一。

　　4、量子态

　　量子态是描述量子系统的状态，包括纯态和混合态。它们的共性之一是都无一例外地遵循一系列量子力学的规律，常用的如叠加原理和物理实验的测量相互作用力的规律等。

　　5、量子纠缠

　　量子纠缠是量子力学中的一个奇特现象，当两个或多个基本粒子处于纠缠态时，它们之间的状态相互依赖，无论它们之间的距离有多远，一方的测量结果会影响另一方的状态，甚至能够瞬间传递信息。

　　6、量子隧穿

　　量子隧穿是一种量子力学中的奇特现象，当粒子遇到一个势垒时，如果粒子的能量低于势垒高度，根据经典物理学的理论，粒子会被完全反射。而当粒子的能量超过势垒高度时，粒子就会失去自由能，进入一个叫做纠缠的状态。这种状态被称为纠缠态。

（编辑：ASP站长网）