请问“量子”是什么意思?

2024-05-17 22:54

1. 请问“量子”是什么意思?


请问“量子”是什么意思?

2. 量子是什么?

在微观领域中,某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的,而不是连续的,这个最小的单位叫做量子。尽管量子极小,但如果不把它加入理论中,就无法成立。量子可以加密是因为它也有0,1两个量子位,他的优点在于,每当有人试图破解量子密钥而偷看光子束时,这个观测就会影响到其他的性质,从而被发现。也就是说,运用这种技术能做出无法破解的密码。预计这将是防御量子计算机密码破解的唯一手段。(量子计算机靠操控纠缠态来破解密钥,一旦真正的量子计算机被制造,现有的所有密码都将失去安全性,被轻易破解)

3. 什么叫量子?

“量子的定义是什么?”
    ——所谓量子化就是不能用连续的数量(实数)来计量,只能用自然数或整数或半整数或部分的实数(即不能用全部的实数)这样不连续的数来计量。至于量子,没有十分严格的定义,它通常可以指粒子、也可以指那些可能分立的(即非连续的)各种物理量(如能量量子、角动量量子、电量量子),注意,某些运动也是可能不连续的,故也可用量子称之。
    “怎样算是非连续的?”
    ——比如测物体的重量,得到的数值(用任何一种合适的单位)可以是任意实数——小数点后可以有任意位数值,只要你采用的仪器足够精密;但你若清点人数,不论怎样都不能用有小数点后数值的实数,只能用自然数。最相邻的自然数之间的差距是有限的数值1,而不存在最相邻的两个实数,因为任意靠近的两个实数之间都可以插入任意多的介于那两个实数之间的别的实数。所以自然数是跳跃的、分立的、断续的,非连续的,亦即量子化的,而实数则是连续的,非量子化的。小结:量子化的量,存在最相邻的量;连续的量,不存在最相邻的量。
    “不少地方说:一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。”
    ——基本正确,但有不妥之处:比如氢原子的量子化的能级正比于1/nn(n是自然数),最相邻的两个能级之间的差正比于1/n^2-1/(n+1)^2=(2n+1)/[n(n+1)]^2,当n很大时,上式可简化为2/n^3,n可任意大,所以,相邻能级差可任意小——不存在百科所说的“最小的单元”。量子不量子的关键不在于有没有最小的单元,而在于有没有最相邻的量。

什么叫量子?

4. 量子科学是什么意思

量子科学一般指量子信息科学,是量子力学与信息学交叉形成的一门边缘学科。
它以量子光学、量子电动力学、量子信息论、量子电子学、以及量子生物学和数学等学科作为直接的理论基础,以计算机科学与技术、通信科学与技术、激光科学与技术、光电子科学与技术、空间科学与技术(如人造通信卫星)、原子光学与原子制版技术、生物光子学与生物光子技术、以及固体物理学和半导体物理学作为主要的技术基础,以光子(场量子)和电子(实物粒子)作为信息和能量的载体,来研究量子信息(指光量子信息和量子电子信息)的产生、发送、传递、接收、提取、识别、处理、控制及其在各相关科学技术领域中的最佳应用等。
主要包括以下3个方面:量子电子信息科学(简称量子电子信息学)、光量子信息科学(简称光量子信息学)和生物光子信息科学(简称生物光子信息学)。其中,光量子信息科学是量子信息科学的核心和关键;而在光量子信息科学中,研究并制备各种单模、双模和多模光场压缩态以及利用各种双光子乃至多光子纠缠态来实现量子隐形传态等等,则是光量子信息科学与技术的核心和关键;同时,这也是实现和开通所谓的“信息高速公路”的起点和开端。因此,研究并制备各种光场压缩态和实现量子隐形传态是光量子信息科学与技术的重中之重。
主要任务就在于:
①开展基础量子信息科学领域的研究工作,其中包括:量子信息科学的物理基础、量子编码、量子算法、量子信息论等;
②开展量子光通信领域的研究工作,其中包括:量子密码术、量子隐形传态、“量子隐形传物”和量子概率克隆等;
③开展全光量子计算机的开发与研制工作;
④以光子作为信息和能量的载体,以全光量子计算机作为发送与接收终端,以光缆作为光量子信息的主要通道,同时借助于人造通信卫星等空间技术,首先在国内建立局域网量子保密通信体系,并将其率先用于国防科技领域以便提高国家的安全防卫能力。即在国内初步开通局域网“信息高速公路”;
⑤根据全球一体化进程,并选择适当的时机,将国内的局域网“信息高速公路”并入国际网络体系之中,最终实现全球一体化的真正科学意义上的“信息高速公路”;
⑥为保障在“信息高速公路”开通之后国家的信息安全不受任何威协,那么,就必须在“信息高速公路”开通之前加大力度,重点研究和建设好国家局域网新型量子安全体系。

5. 量子是什么

一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,我们就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。
  量子论:震动的微粒子的解说
  量子一词来自拉丁语(quantus),意为“多少”,代表“相当数量的某事”。在物理学中常用到量子的概念,量子是一个不可分割的基本个体。例如,一个“光的量子”是光的单位。而量子力学、量子光学等等更成为不同的专业研究领域。
  其基本概念是所有的有形性质也许是“可量子化的”。“量子化” 指其物理量的数值会是一些特定的数值,而不是任意值。例如,
  在(休息状态)的原子中,电子的能量是可量子化的。这能决定原子的稳定和一般问题。
  在20世纪的前半期,出现了新的概念。许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
在经典物理学的理论中能量是连续变化的,可以取任意值。19世纪后期,科学家们发现很多物理现象无法用这一理论解释。1900年12月14日,德国物理学家普朗克(M.Planck,1858-1947)提出:像原子作为一切物质的构成单元一样,“能量子”(量子)是能量的最小单元,原子吸收或发射能量是一份一份地进行的。后来,这一天被认为是量子理论的诞生日。 1905年,德国物理学家爱因斯坦(A.Einstein,1879-1955)把量子概念引进光的传播过程,提出“光量子”(光子)的概念,并提出光同时具有波动和粒子的性质,即光的“波粒二象性”。
  20世纪20年代,法国物理学家德布罗意(1892-1987)提出“物质波”概念,即一切物质粒子均具备波粒二象性;德国物理学家海森伯(W.K.Heisenberg,1901-1976)等人建立了量子矩阵力学;奥地利物理学家薛定谔(E.Schrödinger,1887-1961)建立了量子波动力学。量子理论的发展进入了量子力学阶段。
  1928年,英国物理学家狄拉克(P. A.M.Dirac,1902-1984)完成了矩阵力学和波动力学之间的数学转换,对量子力学理论进行了系统的总结,并将两大理论体系——相对论和量子力学成功地结合起来,揭开了量子理论发展的第三阶段——量子场论的序幕。量子理论是现代物理学的两大基石之一,为从微观理解宏观提供了理论基础。

量子是什么

6. 量子是什么?

量子(quantum)是现代物理的主要概念。即一个物理量若是存在最小的弗成朋分的根基单元单子,则这个物理量是量子化的,并把最小单元单子称为量子。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
在20世纪的前半期,出现了新的概念。许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。在量子出现在世界上100多年间,经过普朗克,爱因斯坦,斯蒂芬霍金等科学家的不懈努力,已初步建立量子力学理论。

7. 量子指的是什么?

一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。

其基本概念是所有的有形性质也许是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值会是一些特定的数值,而不是任意值。例如,在(休息状态)的原子中,电子的能量是可量子化的,这能决定原子的稳定和一般问题。

量子指的是什么?

8. 量子是什么?

7张
量子 [liàng zǐ] 
量子(quantum)是现代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。
量子一词来自拉丁语quantum,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如,“光的量子”是光的单位。而延伸出的量子力学、量子光学等更成为不同的专业研究领域。
其基本概念为所有的有形物质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是特定的,而不是任意值。例如,在(休息状态的)原子中,电子的能量是可量子化的。这决定原子的稳定和一般问题。
在20世纪的前半期,出现了新的概念。许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的基本理论。在量子出现在世界上100多年间,经过普朗克,爱因斯坦,斯蒂芬霍金等科学家的不懈努力,已初步建立量子力学理论。
中文名
量子
外文名
Quantum
适用范围
微观物理世界
定义

创始人
一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。量子英文名称量子一词来自拉丁语quantus,意为“有多少”,代表“相当数量的某物质”。在物理学中常用到量子的概念,指一个不可分割的基本个体。例如,“光的量子”(光子)是光的单位。而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。其基本概念为所有的有形性质是“可量子化的”。“量子化”指其物理量的数值是特定的,而不是任意值。例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。这决定原子的稳定和一般问题。在20世纪的前半期,出现了新的概念。许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。