Question

为什么量子力学中要用薛定谔方程来描述粒子的运动？

Answer 1

薛定谔方程是量子力学中描述微观粒子运动的基本方程之一。它是由奥地利物理学家埃尔温·薛定谔在1926年提出的，并在随后的几十年中得到了广泛的应用和发展。
在量子力学中，波函数是描述微观粒子运动状态的重要工具。而薛定谔方程则是波函数的解析表达式，它可以通过解方程来得到微观粒子的波函数，从而描述它们的运动状态和相互作用。薛定谔方程反映了微观粒子的波动性质，它描述了微观粒子的能量、动量和位置等信息如何随着时间变化而变化。
除了描述微观粒子的运动状态外，薛定谔方程还有其他重要的应用。例如，它可以用于计算微观粒子的散射系数等特征值，从而可以用来研究微观粒子的物理性质。此外，薛定谔方程还可以用于模拟量子系统中的噪声和干扰，从而可以更好地理解和控制量子系统的行为。
总之，薛定谔方程在量子力学中扮演着非常重要的角色，它是量子力学的基本假设之一，也是描述微观粒子运动状态的重要工具。

Answer 2

薛定谔定律是薛定谔提出的量子力学基本方程，建立于1926年。它是一个非相对论的波动方程。它反映了描述微观粒子的状态随时间变化的规律，它在量子力学中的地位相当于牛顿定律对于经典力学一样，是量子力学的基本假设之一。

它是将物质波的概念和波动方程相结合建立的二阶偏微分方程，可描述微观粒子的运动，每个微观系统都有一个相应的薛定谔方程式，通过解方程可得到波函数的具体形式以及对应的能量，从而了解微观系统的性质。薛定谔方程表明量子力学中，粒子以概率的方式出现，具有不确定性，宏观尺度下失效可忽略不计。

薛定谔定律广泛地用于原子物理、核物理和固体物理，对于原子、分子、核、固体等一系列问题中求解的结果都与实际符合得很好。薛定谔定律仅适用于速度不太大的非相对论粒子，其中也没有包含关于粒子自旋的描述。当计及相对论效应时，薛定谔定律由相对论量子力学方程所取代，其中自然包含了粒子的自旋。