量子力學是描述微觀尺度物質(zhì)的基本物理規(guī)律的物理學理論。量子力學的現(xiàn)象與經(jīng)典力學不同,它用概率來描述物質(zhì)的動力學。雖然量子力學的現(xiàn)象常常違反經(jīng)典力學的直覺,但是低速的(與光速相比)經(jīng)典力學的理論可以由量子力學導出。物質(zhì)的量子力學行為通常出現(xiàn)在原子尺度。量子力學是量子物理學的基礎,其發(fā)展有量子化學、量子場論、量子信息學。
在經(jīng)典力學中,可以連續(xù)地測量各種物理量。但是在量子力學中,各種物理量的值是離散的,并且不能無限準確地測量某幾對物理量(不確定性原理)。在量子力學中,物質(zhì)呈現(xiàn)出波粒二象性。量子力學用波函數(shù)來描述體系的狀態(tài),哈密頓量決定了體系的演化,這個關(guān)系由薛定諤方程給出。
19世紀末20世紀初,物理學界發(fā)現(xiàn)了很多無法用經(jīng)典理論解釋的實驗現(xiàn)象,之后,量子力學逐漸從經(jīng)典理論中產(chǎn)生。馬克斯·普朗克(Max Planck)的對黑體輻射的解釋、阿爾伯特·愛因斯坦(AlbertEinstein)對光電效應的解釋等理解量子現(xiàn)象的早期理論被稱為“舊量子理論”。埃爾溫·薛定諤(ErwinSchrodinger)、維爾納·海森堡(Werner Heisenberg)、保羅·狄拉克(Paul Dirac)、尼爾斯·玻爾(Niels Bohr)等人用數(shù)學工具建立的量子力學的形式理論是現(xiàn)代科學界常用的量子力學理論。
在量子力學理論中,物理狀態(tài)可以用波函數(shù)來描述,量子態(tài)出現(xiàn)的概率由波函數(shù)的平方?jīng)Q定。










