一分钟看懂量子物理，量子物理和经典物理到底有什么区别

一分钟看懂量子物理，量子物理和经典物理到底有什么区别

量子力学是微观物理学的整个一套基本框架、基本逻辑、基本语言。相对之前的物理，量子力学这个基本框架是全新的，因此前者被称作经典物理。

在经典物理中，每个物理量总有明确的值。比如物体在每个时刻都有明确的位置，而且经典物理规律完全决定了它怎样随时间变化。掌握了经典物理规律，只要知道物体受力情况和某个时刻的位置和速度，就可以计算出其它任意时刻的位置和速度。比如，哈雷根据牛顿力学正确预言了哈雷彗星的回归，现在我们也能应用经典物理将人造卫星发射到预定轨道。如果知道力学细节，原则上是可以预言最后结果的。

量子力学中，几率的概念首当其冲，而且是实质性的。对于量子粒子的每个可能位置我们赋予一个复数，称作波函数。测量粒子的位置，它出现在某个可能的位置；测量另一个也由这个波函数描述的粒子，它出现在某个可能的位置。这样的过程重复很多遍，然后统计出现在每个位置上的次数，占所有次数的比例就是粒子处于这个位置的几率，等于波函数在这个位置的大小的平方。量子力学告诉我们，速度波函数与位置波函数不是互相独立的。当量子粒子处于某个确定的位置时，再去测量它的速度，有可能得到各种结果，反之亦然。这是著名的海森堡不确定关系，也是所谓的波粒二象性：当一个量子粒子由一个连续分布的位置波函数描述时，表现出波动性（几率波）；如果我们测量它的位置，结果它必然出现于某个位置（虽然在每个位置都有可能），表现出粒子性。

简单而言：经典物理是几乎独立地处理粒子的运动或场的波动 但量子力学却必须统一处理粒子和波动.经典物理认为粒子与波动是两个层次的东西 根本不是一回事儿；而量子力学却认为两者是密不可分的一个整体 此即著名的“波粒二象性” 由此引发了一系列量子力学所特有的奇异结果：如测不准原理、观测量的不连续性（此即量子）、统计诠释（即单粒子的行为在本质上也是不能完全确定的 这不同于经典统计力学）、量子态的非定域性（这与相对论有冲突 但实验又似乎肯定了这种非定域性——有某种意义上的超光速现象存在 至今尚无定论）