量子力學(xué)基本原理精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的量子力學(xué)基本原理主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：量子力學(xué)基本原理范文

關(guān)鍵詞 量子力學(xué) 量子教育學(xué) 主觀性

中圖分類號：O413.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

量子力學(xué)所涵蓋的一些思想，在哲學(xué)的研究中體現(xiàn)比較廣泛，也對教學(xué)理論方面起了重要的作用，可以說量子力學(xué)對哲學(xué)思想的發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用。量子力學(xué)著重利用圖景等表象來認(rèn)識周圍的世界，強(qiáng)調(diào)因果關(guān)系的認(rèn)識，對后期形成的教育學(xué)理論具有參考性。但是，借助量子力學(xué)所形成的“量子教育學(xué)”則有很大的不同，這一教育學(xué)對原來的量子理論認(rèn)識存在較大的偏差，充分強(qiáng)調(diào)自然科學(xué)。

1量子力學(xué)的緣起

1900年，量子假說出現(xiàn)在眾人的認(rèn)知里，現(xiàn)在的量子力學(xué)仍在不斷完善，為后期的科學(xué)發(fā)展提供了重要的理論基礎(chǔ)，可以說量子力學(xué)是量子理論的中心，它促進(jìn)了原子能等一些先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，為社會的重大發(fā)明打下基礎(chǔ)，使人們更加清晰地認(rèn)識到微觀世界，并利用微觀運(yùn)動(dòng)來更好地服務(wù)社會，是人類的重要發(fā)現(xiàn)，也是社會的偉大進(jìn)步。

2量子力學(xué)的宇宙觀

在宇宙世界中，對量子理論有較多的探討，從已經(jīng)存在的氫原子中，找到了量子級別的狀態(tài)。對于電子而言，比原子更為復(fù)雜，這就要求必須要滿足求解該原子的特定的方程來解出，并且要求其 場剛好環(huán)繞原子核產(chǎn)生駐波而求得。此外，量子態(tài)與別的駐波不一樣，都有自己特定的頻率，并與所蘊(yùn)含的能量有關(guān)，每種量子狀態(tài)都有所表征的能量。這就是說，預(yù)期任何一個(gè)態(tài)的能量都是一個(gè)具體量子所確定的，并不是模棱兩可的，只要是有理論依據(jù)，就可以科學(xué)地估測態(tài)的能量多少。由于質(zhì)子與電子之間存在著相互吸引的力，要想移動(dòng)一個(gè)電子就必須要克服引力做功。

3量子的思維方式

人類思想總是處于不斷發(fā)展中，當(dāng)兩種思想發(fā)生交集時(shí)，就會形成一個(gè)比較完整的、令人驚嘆的思想成果，正如牛頓的世界觀與量子理論產(chǎn)生彼此彌合的交集，才會讓思想發(fā)展得如此迅速，才會讓社會發(fā)展如此的快。量子思維方式給人類一個(gè)重要的啟示，要求以人為中心，以人為主體。隨著時(shí)代的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，信息技術(shù)逐漸融入了人的智慧和思想，他們彼此都是看不見的，沒有確定的形狀，但彼此交匯起來以后，就成了一種可以量化的物質(zhì)，這是由于物質(zhì)性比較弱。其實(shí)，量子物理學(xué)所產(chǎn)生相關(guān)的科學(xué)智慧，是人類社會發(fā)展的重要因素，也是文明進(jìn)步的重要保障，可以說，量子物理學(xué)是計(jì)算機(jī)重要的組成部分，所形成的計(jì)算機(jī)芯片是重要的思維體現(xiàn)，量子物理學(xué)不僅是科學(xué)進(jìn)步的前提，更是信息發(fā)展的重要保障，量子思維更是現(xiàn)代社會發(fā)展的必要方式。

4“量子教育學(xué)”的唯心主義

從產(chǎn)生量子力學(xué)后，“量子教育學(xué)”也隨之不斷發(fā)展，雖然也涉及到一些教育學(xué)方面的觀點(diǎn)，但這些觀點(diǎn)都是被眾人早就接受了。如：學(xué)習(xí)是一個(gè)整體的過程，在這個(gè)過程中各知識點(diǎn)是相互聯(lián)系、彼此交錯(cuò)的，以及還談到了關(guān)鍵詞：服務(wù)、個(gè)性化、互補(bǔ)等，但是，這些所謂的觀點(diǎn)及結(jié)論不是原汁原味的，也不是從量子力學(xué)中演變而來，而是與它的原理相悖，從本質(zhì)上講，“量子教育學(xué)”就是一種唯心主義的表現(xiàn)。

貝克萊比較重視經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為所學(xué)的知識來源于經(jīng)驗(yàn)，但是他卻犯了一個(gè)致命的錯(cuò)誤，認(rèn)為感覺是世界真正存在的東西，其他的都是看不見的。他認(rèn)為，知識是一切力量之源，但感覺是我們?nèi)ヌ剿魑粗澜?，追求至高真理的唯一手段，只有能感覺到，才能被發(fā)現(xiàn)。也就是說：我們的主觀性決定了我們所看見的世界，這也是量子教育學(xué)詮釋的觀點(diǎn)。他認(rèn)為，只要消除了事物與觀念的差異，認(rèn)同事物等同于所謂的觀念，并且觀念可以感知任何世界上存在的事物，這樣才會讓我們的知識更加具有生命力。

5“量子教育學(xué)”的曲解

正所周知，量子力學(xué)不可能槲ㄐ鬧饕搴筒豢芍論創(chuàng)造理論基礎(chǔ)，而“量子教育學(xué)”卻是唯心主義的重要思想來源，這是“量子教育學(xué)”對量子力學(xué)核心思維的歪曲，或者說對量子力學(xué)沒有正確的認(rèn)識，造成思想上出現(xiàn)截然不同的主張，另外，“量子教育學(xué)”過分強(qiáng)調(diào)感覺和經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致偏向于不可知論，與量子力學(xué)的思想相悖而馳。

“量子教育學(xué)”對量子力學(xué)概念和方法認(rèn)識的偏差表現(xiàn)有。為了進(jìn)一步認(rèn)識光的本質(zhì)特性，提出了波粒二象性的觀念。此后，玻爾提出了“氣補(bǔ)原理”，再一次詮釋了波粒二象性的本質(zhì)。“測不準(zhǔn)”原理而是在某一個(gè)方面有較大的缺陷，不是粒子在宏觀世界的不適用，只是說明不能單一地應(yīng)用某一個(gè)方面，只有同時(shí)應(yīng)用時(shí)才能為物理現(xiàn)象提高全面的解釋。玻爾認(rèn)為，波粒二象性在整個(gè)量子力學(xué)中的地位較高，它是一種可以很好地描述一種物理現(xiàn)象的原理，也可以說是解釋因果關(guān)系的一種原理，它可以相互促進(jìn)、相互排斥，這種互斥的關(guān)系不可或缺，這種互補(bǔ)關(guān)系后來被廣大學(xué)者所接受。

6結(jié)語

近年來，量子力學(xué)逐漸被廣大研究者重視起來，探討量子力學(xué)的基本原理以及與量子教育學(xué)的重要關(guān)系，在量子理論的發(fā)展過程中，這已經(jīng)留下了較多的論爭。可以肯定的是量子力學(xué)對于科學(xué)的進(jìn)步貢獻(xiàn)了一份力量，把微觀世界與宏觀世界聯(lián)系起來，而量子教育學(xué)并不是量子力學(xué)的正確認(rèn)識，就本身的發(fā)展情況來看，量子教育學(xué)認(rèn)同了后現(xiàn)代主義，成為了唯心主義的重要依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 賀天平.量子力學(xué)多世界解釋的哲學(xué)審視[J].中國社會科學(xué)，2012（01）：48-61，207.

[2] 烏云高娃.量子力學(xué)發(fā)展綜述[J].信息技術(shù)，2006（06）：154-157.

[3] 母小勇.量子力學(xué)與“量子教育學(xué)”[J].教育理論與實(shí)踐，2006（07）：1-5.

第2篇：量子力學(xué)基本原理范文

【關(guān)鍵詞】量子力學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改革

中圖分類號：041 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-0278（2013）04-193-01

一、引言

作為現(xiàn)代物理學(xué)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論基礎(chǔ)，量子力學(xué)將物質(zhì)的波動(dòng)性與粒子性統(tǒng)一起來，是研究微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的物理學(xué)分支學(xué)科。很多教師在上課時(shí)只著重于講授理論體系本身的知識，往往忽略了理論和實(shí)驗(yàn)的緊密聯(lián)系，從而導(dǎo)致它的實(shí)驗(yàn)建設(shè)一直是本課程建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié)。充分考慮到該門課程的性質(zhì)和特點(diǎn)，我們在教學(xué)中借鑒了工科教學(xué)的模式重點(diǎn)圍繞“培養(yǎng)學(xué)生物理應(yīng)用的慣性意識與掌握量子力學(xué)基本概念和規(guī)律”的目標(biāo)開展了三類不依賴于儀器設(shè)備和環(huán)境條件的實(shí)驗(yàn)，以切實(shí)貫徹“德育為先、能力為重”和“育人為本”的原則。

二、量子力學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

為了讓學(xué)生從思想上接受并理解量子觀念，在學(xué)習(xí)中透過復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算深入理解量子力學(xué)的概念和規(guī)律，并能主動(dòng)積極地思考、解決相關(guān)問題，我們構(gòu)建了由思想、演示與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)組成的課內(nèi)課外教學(xué)平臺，以輔助量子力學(xué)的理論教學(xué)過程。

思想實(shí)驗(yàn)，又稱“假想實(shí)驗(yàn)”，是人類按照科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)過程在頭腦中進(jìn)行的發(fā)現(xiàn)和獲取科學(xué)事實(shí)與自然規(guī)律的邏輯思維活動(dòng)，是自然科學(xué)家和哲學(xué)家經(jīng)常使用的一種十分有效的研究方法。由于不會受到主客觀條件及儀器設(shè)備的操作限制，思想實(shí)驗(yàn)可以為學(xué)生的思維互動(dòng)啟發(fā)提供有利的平臺。事實(shí)上，在量子力學(xué)建立與發(fā)展的過程中，很多思想實(shí)驗(yàn)都起到了重要的推動(dòng)作用。例如作為量子力學(xué)的創(chuàng)始人之一，奧地利物理學(xué)家埃爾溫?薛定諤提出了著名的“薛定諤之貓”的思想實(shí)驗(yàn)，它將量子理論微觀領(lǐng)域中原子核衰變的量子不確定性與宏觀領(lǐng)域中貓的生死聯(lián)系在了一起，充分體現(xiàn)了量子力學(xué)的奇異性。通過在課堂教學(xué)中講授諸如此類的思想實(shí)驗(yàn)可以給學(xué)生提供一個(gè)動(dòng)腦“做”理論的機(jī)會，這樣不僅可以使學(xué)生從理性的角度接受量子力學(xué)的基本思想并深入理解量子力學(xué)的基本概念和基本理論，還可以激發(fā)他們對課程的學(xué)習(xí)興趣，在無形中培養(yǎng)他們的理性思維、邏輯思維、創(chuàng)新意識和推理能力。

演示實(shí)驗(yàn)，即教師在課堂上借助視頻、計(jì)算機(jī)模擬等手段演示實(shí)驗(yàn)過程，展示物理現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、分析并得出結(jié)論的過程。量子力學(xué)的建立離不開很多重要實(shí)驗(yàn)的支撐，如黑體輻射、光電效應(yīng)等。其中一些實(shí)驗(yàn)由于條件及經(jīng)費(fèi)的限制目前無法在實(shí)驗(yàn)室開展，所以我們可以充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源及Matlab等數(shù)學(xué)軟件構(gòu)建演示實(shí)驗(yàn)的平臺，給學(xué)生提供一個(gè)動(dòng)眼“做”理論的機(jī)會。一方面，通過播放演示實(shí)驗(yàn)的視頻重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，加強(qiáng)引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的條件、思路和方法等進(jìn)行思考和分析，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)和強(qiáng)化他們的實(shí)驗(yàn)技能，幫助他們增加感性認(rèn)識，使他們體會科學(xué)的發(fā)展過程，克服抽象的物理圖景給他們帶來的困擾。另一方面，通過利用數(shù)學(xué)軟件實(shí)現(xiàn)對量子力學(xué)課程中一些問題的靜、動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬，將抽象的量子力學(xué)結(jié)果形象直觀化，幫助學(xué)生透過復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)深入、形象地認(rèn)識微觀粒子的特征，使他們深入理解量子力學(xué)的基本原理和基本概念，提高他們運(yùn)用物理思想進(jìn)行綜合分析的能力。

知識的獲得是為了更好地服務(wù)于實(shí)踐，因此為了讓學(xué)生能將量子力學(xué)中所學(xué)到的基本理論運(yùn)用于實(shí)踐，我們在該門課程的教學(xué)中還開設(shè)了創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供動(dòng)手“做”理論的機(jī)會。首先教師在課堂的教學(xué)中始終貫徹科研促教學(xué)的思想，有意識地結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行近代物理前沿知識的滲透。然后鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際情況與興趣并結(jié)合畢業(yè)論文自由組合選擇相應(yīng)的小課題在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行專題研究，同時(shí)對于一些學(xué)生在平時(shí)教學(xué)過程中反映出來的理解上比較模糊或難以理解的部分定期組織專題討論。該類實(shí)驗(yàn)的開設(shè)為學(xué)生提供了實(shí)踐的自由發(fā)揮空間，可以初步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)理分析能力與結(jié)合自己的興趣自我發(fā)現(xiàn)問題并解決與專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力及撰寫科研論文的能力，同時(shí)還增強(qiáng)了學(xué)生對量子力學(xué)課程學(xué)習(xí)的興趣和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。

第3篇：量子力學(xué)基本原理范文

關(guān)鍵詞 量子力學(xué) 教學(xué)改革 創(chuàng)新能力 研究性教學(xué)

中圖分類號：G643.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.07.017

Graduate Education Course Advanced Quantum Mechanics Teaching Reform

HU Ping， PENG Zhihua， GUO Ping， HU Jiwen

（College of Mathematics and Science， University of South China， Hengyang， Hu'nan 451001）

Abstract Postgraduate both the learning process to deepen the knowledge of the process is scientific ability， knowledge of scientific basis. From Graduate Teaching Mode existing problems， discusses the necessity of quantum mechanics graduate students in higher education， research teaching model introduced in the teaching process， improve the quality of teaching so that students master the basic principles of quantum mechanics， based on general ability， innovation ability has been greatly improved.

Key words Quantum Mechanics; teaching reform; innovative ability; research teaching

自上個(gè)世紀(jì)80年初期恢復(fù)研究生教育，我國的研究生教育進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的時(shí)期。①隨著我國高等教育的發(fā)展，研究生教育規(guī)模的也迅速擴(kuò)大，研究生教育質(zhì)量已成為一個(gè)全社會關(guān)注的焦點(diǎn)問題。我國研究生的素質(zhì)關(guān)系到國家的未來發(fā)展，研究生教育是為國家培養(yǎng)現(xiàn)代化建設(shè)、發(fā)展科技培養(yǎng)高水平、高層次人才;研究生教育是我國站上世界知識經(jīng)濟(jì)高點(diǎn)的重要支持;同時(shí)也是高校實(shí)現(xiàn)由教學(xué)型向研究型轉(zhuǎn)變的重要基礎(chǔ)。研究生教育不同于本科生教育，研究生教育不僅包含課程教學(xué)，同時(shí)包含了社會實(shí)踐、學(xué)位論文等諸多環(huán)節(jié)。②然而作為科研能力、自主創(chuàng)新能力發(fā)展的基礎(chǔ)――課程教學(xué)不僅要傳授知識，更重要的是要指導(dǎo)研究生思考，是提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量的根本。

研究生教學(xué)質(zhì)量是整個(gè)研究生教育的一個(gè)重要部分，如何合理利用現(xiàn)有教學(xué)資源條件，使得研究生教學(xué)質(zhì)量能夠穩(wěn)步提高，則成為研究生管理的首要解決問題之一。自上個(gè)世紀(jì)80年代以來，高等教育改革逐漸興起，其主要目標(biāo)就是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，教育界越來越多地關(guān)注教學(xué)方法創(chuàng)新研究。首先，研究性教學(xué)，是一種能有效引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)方式，引起全世界各地的教育及其相關(guān)部門的關(guān)注。目前，教育部實(shí)施研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目研究計(jì)劃， 現(xiàn)在全國已有100多所大學(xué)參加這項(xiàng)計(jì)劃。其次，在過去的幾十年中，國內(nèi)外在總結(jié)以前高等教育成果與不足的基礎(chǔ)上，以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為教育主要目標(biāo)，對原有的傳統(tǒng)高等教育模式進(jìn)行了改革。

自從20世紀(jì)50年代美國施瓦布教授首先提出學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和科學(xué)家的研究過程是一致的以來，研究性學(xué)習(xí)引起了人們的廣泛關(guān)注，提出了各種相關(guān)的理論。③④⑤ 然而，現(xiàn)在國內(nèi)的高校課堂教學(xué)大部分都是基于傳統(tǒng)教學(xué)模式：教師教學(xué)――課堂講授為主的教學(xué)模式。而研究性學(xué)習(xí)，則主要是以研究問題為基礎(chǔ)、由學(xué)生主動(dòng)提出問題、并設(shè)計(jì)解決方案、解決問題，并在這一過程中獲得知識、培養(yǎng)相應(yīng)的能力，基于此中方式來展開教學(xué)與研究的教學(xué)模式在國內(nèi)現(xiàn)有的教學(xué)理念與教學(xué)資源條件下，應(yīng)用并不廣泛。尤其是在相對較為抽象難懂的理工類課程如量子力學(xué)課程教學(xué)中應(yīng)用更是甚少。⑥研究生教育主要是培養(yǎng)學(xué)生的科研能力與素養(yǎng)，首先要在“研究”的培養(yǎng)上下功夫，而研究生課程教學(xué)正好提供了這一平臺。在本文中主要以高等量子力學(xué)課程教學(xué)為主要研究內(nèi)容，探討如何進(jìn)行課堂教學(xué)改革。

自1978年國內(nèi)恢復(fù)研究生招生制度以來，高等量子力學(xué)就被列為物理系各專業(yè)研究生必修的學(xué)位課程之一，同時(shí)高等量子力學(xué)也是報(bào)考博士研究生的考試科目之一，在原來本科階段“量子力學(xué)”的基礎(chǔ)上進(jìn)行深化和拓展，主要是提供學(xué)生在后學(xué)研究工作中要用的一些知識和方法。量子理論已經(jīng)成為解決物理學(xué)、生命科學(xué)、信息科學(xué)和材料科學(xué)等理論問題的關(guān)鍵。

量子力學(xué)作為一門微觀物理課程，與經(jīng)典物理學(xué)相比，有一個(gè)很明顯的差異：其中很多理論很難與日常生活和經(jīng)驗(yàn)對應(yīng)，涉及的理論、概念非常抽象，同時(shí)涉及非常多的數(shù)學(xué)知識，如（線性代數(shù)、Hilbert 空間、群論、數(shù)學(xué)物理方法和復(fù)變函數(shù)等），內(nèi)容繁多，知識結(jié)構(gòu)廣泛，使得學(xué)生理解起來有非常大的困難，同時(shí)容易誘使學(xué)生陷入復(fù)雜繁瑣的計(jì)算，而失去對量子力學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。目前，從我校物理系碩士研究生的實(shí)際情況來看，學(xué)生的量子力學(xué)知識水平參差不齊，有的學(xué)生以前沒有學(xué)習(xí)過量子力學(xué)，有的學(xué)生學(xué)量子力學(xué)學(xué)時(shí)非常短，同時(shí)每個(gè)研究方向?qū)α孔恿W(xué)的需求也不盡相同。 因此，量子力學(xué)成為教師公認(rèn)難教的課程、學(xué)生公認(rèn)難學(xué)的課程。 高等量子力學(xué)的教學(xué)效果將直接影響學(xué)生以后的科學(xué)研究創(chuàng)新能力與論文水平。為了培養(yǎng)研究生日后的科研能力，我們主要從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上進(jìn)行了改革探討。

在教學(xué)內(nèi)容上，結(jié)合本校教學(xué)時(shí)限（48學(xué)時(shí)）和本校學(xué)生的特點(diǎn)、學(xué)生的研究方向，主要目標(biāo)是將量子力學(xué)的知識應(yīng)用到其它領(lǐng)域，避免冗長的理論計(jì)算，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情。重點(diǎn)學(xué)習(xí)量子力學(xué)的形式理論、微擾理論、對稱性和守恒定律、量子散射理論等。

在教學(xué)方法上，根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)和教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，采用學(xué)生為主的教學(xué)方式。傳統(tǒng)的教學(xué)方式主要是以教師講授為主的灌輸式、填充式，由于量子力學(xué)本身的特點(diǎn)，這些教學(xué)方法對量子力學(xué)的教學(xué)實(shí)效非常有限。一方面，一個(gè)主角的表演使得本身比較枯燥的量子力學(xué)課堂毫無生氣，學(xué)生面對復(fù)雜繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，思維跟不上教師的節(jié)奏，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情下降。另一方面，學(xué)生本身的角色沒有改變，自主學(xué)習(xí)、自主思考沒有可鍛煉的平臺。教師考慮到自然科學(xué)的特點(diǎn)，一定要從知識的傳承角度出發(fā)，這樣教師要去貫徹啟發(fā)式的教學(xué)方式。學(xué)生學(xué)一門課，學(xué)的是前人從實(shí)踐中總結(jié)出來的間接知識。一個(gè)好的教師，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)身處地去思考，自己是否也能根據(jù)一定的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過分析和推理去得出前人已認(rèn)識到的規(guī)律？自然科學(xué)中任何一個(gè)新的概念和原理，總是在舊概念和原理與新的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的矛盾中誕生的。⑦作為教師，要充分利用新舊理論的矛盾提出問題，讓學(xué)生思考問題，并設(shè)計(jì)一套完成的解決方案。在量子力學(xué)的課堂教學(xué)中，筆者結(jié)合實(shí)際情況，主要采取的是學(xué)生講授為主、教師輔導(dǎo)的方式。盡管學(xué)生對量子力學(xué)知識的理解有限，但是一方面可以促使學(xué)生在課前預(yù)習(xí);另一方面學(xué)生為了準(zhǔn)備一堂課，要查閱相關(guān)資料，這樣就可以極大地提高學(xué)生查找資料的能力，拓展學(xué)生知識面。作為教師，從學(xué)生講授中也可以得到一些啟發(fā)，諸如學(xué)生對一個(gè)問題理解的切入點(diǎn)與教師理解的不同，從而教師可以調(diào)整日后的課堂教學(xué)，使得課堂教學(xué)的內(nèi)容從抽象化為通俗。

將科學(xué)研究融入到課堂教學(xué)，也是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)改革的有效方式之一。研究生不僅要學(xué)習(xí)知識，更要的是做科學(xué)研究，寓教于研同樣可以提高教學(xué)效果。在課題教學(xué)中，針對一個(gè)主題，在講授基本知識的同時(shí)，更多的引入與之相關(guān)的前沿知識，并要求學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)的問題，展開調(diào)查研究，以論文、學(xué)術(shù)報(bào)告的方式提交研究成果。通過此種方式，研究生的科學(xué)研究能力得到鍛煉，創(chuàng)新思維能力得到培養(yǎng)，符合我們培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)。

本文結(jié)合本校研究生的實(shí)際情況以及量子力學(xué)學(xué)科特色，我們主要從從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法兩方面探討高等量子力學(xué)課程的教學(xué)改革。隨著我國高等教育的發(fā)展，研究生課程教學(xué)改革還有待進(jìn)一步地深化，這樣才能提升我國研究生教育的整體水平，為祖國的發(fā)展培養(yǎng)更多的人才，日益增強(qiáng)國家的綜合國力。

本文得到南華大學(xué)教學(xué)改革研究課題，2014XJG49;南華大學(xué)研究生教學(xué)改革研究項(xiàng)目 資助

注釋

① 周萍.量子力學(xué)研究性教學(xué)[J]. 中國科教創(chuàng)新導(dǎo)， 2011（17）： 89-90

② 高芬.美國高校研究生教學(xué)中的“教”與“學(xué)”――以美國馬薩諸塞大學(xué)阿默斯特分校教育學(xué)院為例[J].學(xué)位與研究生教育，2011（3）：73-77.

③ 沈元華.設(shè)計(jì)性、研究性物理實(shí)驗(yàn)介紹[J].物理實(shí)驗(yàn)，2004（2）：33-37.

④ 顧沛.把握研究性教學(xué)、推進(jìn)課堂教學(xué)方法改革[J].中國高等教育研究，2009， （7） ：3 1-33 .

⑤ 陳興文，白日霞，李敏.開展研究性教學(xué)培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力[J].黑龍江教育：高教研究與評估，2009（1）：123-125.

第4篇：量子力學(xué)基本原理范文

關(guān)鍵詞: 農(nóng)林院校 大學(xué)物理 高中物理 內(nèi)容 比較與分析

1999年開始的新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的力度是空前的,在課程理念、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程實(shí)施方式上進(jìn)行全方位整體改革。為適應(yīng)21世紀(jì)技術(shù)化社會的需要,我國基礎(chǔ)教育階段的物理課程在課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行了調(diào)整和更新,在內(nèi)容上體現(xiàn)了時(shí)代性、基礎(chǔ)性和選擇性。在農(nóng)林院校,物理課程所涉及的物理學(xué)知識內(nèi)容而言,主要包括力、電、原子、熱四部分。在知識的講述上,農(nóng)林院校的講述方式是簡單介紹物理學(xué)基本原理,然后就介紹物理理論知識在農(nóng)林科技及日常科技中的應(yīng)用、物理學(xué)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用,較少涉及公式的推導(dǎo)、數(shù)學(xué)計(jì)算等。

一、力學(xué)內(nèi)容的比較和分析

農(nóng)林院校大學(xué)物理課程力學(xué)部分講述了流體力學(xué)、振動(dòng)和波(機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波、聲波)。流體力學(xué)部分的主要內(nèi)容有:液體的表面張力、液體的流動(dòng)性質(zhì)(液體的定常流動(dòng)、連續(xù)性原理、伯努利方程)、液體的貓滯性質(zhì)(牛頓勃滯定律、泊肅葉公式)、物體在貓滯液體中的流動(dòng)(斯托克斯公式、雷諾數(shù)和流體相似率、離心分離技術(shù))。振動(dòng)和波的主要內(nèi)容有:簡諧振動(dòng)的特征及描述、阻尼振動(dòng)和受迫振動(dòng)、簡諧振動(dòng)的合成、頻譜、機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播、平面簡諧波、惠更斯原理、聲波、波的干涉、多普勒效應(yīng)。此外,有些版本的教材如金仲輝(2000)、王海嬰(2000)均講述了牛頓力學(xué)和力學(xué)的基本定律,兩個(gè)版本都講述了質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述、牛頓三定律、力學(xué)相對性原理、力學(xué)的三個(gè)守恒定律、剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)(簡述)。除此之外,王海嬰(2000)還講述了非線性力學(xué)(線性和非線性力學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn)、兩種確定性和兩種隨機(jī)性)、相對論力學(xué)(相對論運(yùn)動(dòng)學(xué)、狹義相對論動(dòng)力學(xué)、廣義相對論)。刁崗(2001)對于力學(xué)基礎(chǔ)知識沒有專門介紹,在固體一章中涉及應(yīng)變與應(yīng)力、桿的彎曲等力學(xué)知識。高中物理共同必修中,沒有講述流體力學(xué)方面的知識,但是學(xué)生在初中物理中學(xué)習(xí)過浮力、壓強(qiáng)、壓力方面的知識,高中物理課程涉及的力學(xué)基礎(chǔ)知識,以及力的應(yīng)用方面的知識,學(xué)生對于流體力學(xué)部分的學(xué)習(xí)應(yīng)該不會有什么困難。振動(dòng)和波這部分涉及的知識內(nèi)容同工科大學(xué)物理大致相同,農(nóng)林學(xué)院校對于聲波的講述有所加強(qiáng)。這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)同樣是以牛頓力學(xué)為基礎(chǔ)的。

二、電磁學(xué)內(nèi)容的比較和分析

農(nóng)林院校大學(xué)物理電磁學(xué)部分涉及的物理學(xué)基礎(chǔ)知識同工科院?；疽恢?但是,在敘述上更精煉和簡單,內(nèi)容更側(cè)重于物理知識在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用,如靜電場的應(yīng)用(靜電場處理種子、電暈放電處理種子、人工誘發(fā)閃電的應(yīng)用、靜電噴農(nóng)藥和靜電人工授粉)、磁的應(yīng)用(磁場處理、磁性肥料、磁化水、磁法檢驗(yàn))、電磁波在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用、電容器與細(xì)胞電容、生物組織的電阻等,以及基爾霍夫定律及應(yīng)用、直流電的醫(yī)學(xué)應(yīng)用?；鶢柣舴虻谝欢傻奈锢肀尘笆请姾墒睾愣?基爾霍夫第二定律可以在高中全電路歐姆定律的基礎(chǔ)上引申得出。農(nóng)林院校大學(xué)物理電磁學(xué)部分同高中物理課程的編排思想是一致的,涉及的電磁學(xué)知識提供了學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)所需要的物理學(xué)基礎(chǔ)知識。

三、光學(xué)內(nèi)容的比較和分析

農(nóng)林院校大學(xué)物理光學(xué)部分涉及光的干涉、衍射、偏振,光的吸收與散射等知識內(nèi)容,在講述物理基礎(chǔ)知識時(shí),更加側(cè)重于在生物學(xué)中的應(yīng)用,如薄膜干涉的應(yīng)用、夫瑯禾費(fèi)圓孔衍射與生物顯微鏡、激光在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和生物學(xué)中的作用、生物體發(fā)光的性質(zhì)和實(shí)際應(yīng)用、生物學(xué)研究中常用的光學(xué)儀器(光學(xué)顯微鏡、分光光度計(jì)、特種生物顯微鏡、電子顯微鏡)等。由此看到,農(nóng)林院校大學(xué)物理光學(xué)部分同高中物理的編排思想基本是一致的,高中物理課程涉及的光學(xué)、原子物理的知識提供了學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)所需要的物理學(xué)基礎(chǔ)知識。

四、量子物理基礎(chǔ)知識內(nèi)容的比較和分析

農(nóng)林院校量子物理基礎(chǔ)知識部分涉及的內(nèi)容主要有:第一,光的量子性(黑體輻射定律、光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律、愛因斯坦光子理論、愛因斯坦光電效應(yīng)方程、光電效應(yīng)的應(yīng)用、光的波粒二象性);第二,量子力學(xué)初步(德布羅意波、不確定關(guān)系、薛定愕方程、勢阱和勢壘、氫原子光譜的規(guī)律性、泡利不相容原理、能量最小原理);第三,光譜分析(原子光譜、分子光譜、X射線譜及其應(yīng)用);第四,激光的原理和應(yīng)用醫(yī)學(xué)院校大學(xué)物理該部分講述了原子物理和量子力學(xué)基礎(chǔ)知識,原子物理中介紹了X射線(X射線的產(chǎn)生、X射線的強(qiáng)度和硬度、X射線譜、X射線的性質(zhì)、X射線衍射、X射線的衰減規(guī)律、X射線的醫(yī)學(xué)應(yīng)用)、原子核和放射性(原子核的角動(dòng)量和磁矩、原子核的穩(wěn)定性、放射性核素的衰變種類和衰變規(guī)律、射線與物質(zhì)的相互作用、電離輻射防護(hù)、放射性核素在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用)。量子力學(xué)基礎(chǔ)講述了玻爾的氫原子理論、德布羅意假設(shè)、物質(zhì)波的統(tǒng)計(jì)解釋、不確定關(guān)系、波函數(shù)、薛定愕方程、勢阱與勢壘、原子結(jié)構(gòu)理論(四個(gè)量子數(shù)、原子的殼層結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu))。此外,還介紹了相對論基礎(chǔ)(狹義相對論、廣義相對論)和混沌動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)知識。高中物理對于相對論與量子物理的知識作了初步的介紹,使學(xué)生對此有一個(gè)感性的認(rèn)識,而農(nóng)林院校大學(xué)物理對于這部分內(nèi)容的講述,是在高中物理已有知識基礎(chǔ)上的提高和擴(kuò)展。高中物理涉及的激光、放射性同位素、核反應(yīng)方程、衰變、半衰期、結(jié)合能、核裂變、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、核聚變等知識,側(cè)重于從應(yīng)用的角度展開物理知識,這同農(nóng)林院校大學(xué)物理基本是一致的。

五、熱學(xué)內(nèi)容的比較和分析

第5篇：量子力學(xué)基本原理范文

打開自然科學(xué)教科書，映入眼簾的是哥白尼、牛頓、達(dá)爾文、法拉第、愛因斯坦等一連串外國科學(xué)家閃光的名字。歷史將會牢記、人類也將會牢記他們！細(xì)心的讀者也許會沮喪地發(fā)現(xiàn)：在這一串閃光的名字中很難找到中國科學(xué)家！

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近一百多年來因?yàn)榭茖W(xué)貢獻(xiàn)而被寫進(jìn)自然科學(xué)教科書的中國科學(xué)家也就100名左右，除去那些驗(yàn)證性、修正性工作而自己沒有重大原始創(chuàng)新的科學(xué)家，剩下的可能不足50名，而有正式數(shù)學(xué)公式傳世（被寫進(jìn)教科書）的中國科學(xué)家更是不足30名。甘永超，憑借“波粒二象關(guān)系式（Gan矩陣與Gan變換）”成為了最新加入這一群體的中國學(xué)者。

與卡門-錢學(xué)森公式、錢偉長方程、吳文俊公式……相比，甘永超可謂名不見經(jīng)傳，然而他提出的“波粒二象關(guān)系式”卻能把量子力學(xué)的兩大開山之作（德國物理學(xué)家普朗克1900年提出的能量子假說：ε=hv，獲1918年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)；法國物理學(xué)家德布羅意1923年提出的物質(zhì)波假說：λ=h/p，獲1929年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）完美地統(tǒng)一起來，并且還可以揭示“波”與“粒子”之間的直接、線性關(guān)系并給出精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)表達(dá)（那可是物理學(xué)所面臨的尚未征服的山峰中的最高峰），就像愛因斯坦的質(zhì)能關(guān)系式揭示“質(zhì)量”與“能量”的直接、線性關(guān)系并給出精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)表達(dá)一樣！此外，該公式還揭示了“物質(zhì)”與“空間”之間的必然聯(lián)系，就像愛因斯坦的相對論揭示“時(shí)間”與“空間”、“質(zhì)量”與“能量”之間的必然聯(lián)系一樣。

早在大學(xué)時(shí)代，甘永超就對物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論，尤其是波粒二象性產(chǎn)生了濃厚興趣。后經(jīng)我國科學(xué)界泰斗王淦昌院士推薦而成為上海大學(xué)物理系主任沈文達(dá)教授（沈先生早年曾師從諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者、量子光學(xué)之父、哈佛大學(xué)教授羅伊·格勞伯）的研究生。經(jīng)過20多年錘煉，甘永超創(chuàng)立的一個(gè)物理公式（波粒二象關(guān)系式）、兩個(gè)物理模型（“π型三重波粒二象性”與“太極粒子波”）已經(jīng)被寫進(jìn)“21世紀(jì)高等院校教材”《自然科學(xué)概論》（婁兆文等編、科學(xué)出版社、2012年版44-48頁）。這是一百多年以來很少見到的事情。當(dāng)然，其間的曲折可能一言難盡。這里僅就甘永超所提出的一個(gè)物理公式、兩個(gè)物理模型稍作介紹。

“波粒二象關(guān)系式（Gan矩陣與Gan變換）”不僅數(shù)學(xué)形式對稱、優(yōu)美，而且還可以作為量子力學(xué)的基本原理而直接導(dǎo)出量子力學(xué)的兩大開山之作（普朗克的能量子假設(shè)和德布羅意的物質(zhì)波假設(shè)），精辟地揭示“波”與“粒子”、“物質(zhì)”與“空間”之間的緊密聯(lián)系。我們知道，實(shí)物（粒子）與場（波）之間的關(guān)系被前蘇聯(lián)科學(xué)家瑞德尼克在《量子力學(xué)史話》中稱之為“物理學(xué)所面臨的尚未征服的山峰中的最高峰”，所以，對“波粒二象關(guān)系式（Gan矩陣與Gan變換）”的研究，將會打開一座巨大的寶藏，只是這座寶藏（波粒二象關(guān)系式的物理內(nèi)涵）神秘莫測，我們現(xiàn)在還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有弄清楚。

作為初步推斷，“波粒二象關(guān)系式”至少是對“π型三重波粒二象性”這一物理模型的數(shù)學(xué)抽象，而“太極粒子波”則又是對“π型三重波粒二象性”（當(dāng)然也包括“波粒二象關(guān)系式”） 的進(jìn)一步解讀和發(fā)展。事實(shí)上，這一個(gè)物理公式、兩個(gè)物理模型，首尾呼應(yīng)，渾然天成，開辟了繼“分子物理”、“原子物理”、“原子核物理”、“粒子物理”之后的又一個(gè)新學(xué)科與新領(lǐng)域“波與粒子的統(tǒng)一——‘太極粒子波物理’”并預(yù)言了一種新式武器——“巨粒子炮”的存在。

我們知道，“第一種波粒二象性（光的波粒二象性）”由愛因斯坦1905年揭示、密立根1916年驗(yàn)證，“第二種波粒二象性（實(shí)物粒子的波粒二象性）”由德布羅意1923年揭示、戴維森和小湯姆孫1927年驗(yàn)證，兩者的揭示與驗(yàn)證曾四次頒發(fā)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。然而，盡管前兩種波粒二象性的揭示與驗(yàn)證四獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，但“波粒二象性之謎”卻并沒有完全揭開，它與“光的本性之謎”、“粒子與場的關(guān)系之謎”、“物質(zhì)世界的最基本結(jié)構(gòu)單元之謎”依然是物理學(xué)前沿的四大疑難問題。對此，甘永超基于他“經(jīng)典電磁場按光子對應(yīng)分解”亦即“第三種波粒二象性”的揭示，完成了“三種波粒二象性的和諧統(tǒng)一”并揭示了微觀客體的“π型三重波粒二象性”——這是比“光的波粒二象性”、“實(shí)物粒子的波粒二象性”更高層次的理論，蘊(yùn)含著物質(zhì)世界的更深刻本質(zhì)。在這里，“光的波粒二象性”與“實(shí)物粒子的波粒二象性”雖然四獲諾貝爾獎(jiǎng)，卻不過是“π型三重波粒二象性”的兩個(gè)分支或者推論，屬于管中窺豹、瞎子摸象，只有“π型三重波粒二象性”才是揭示微觀客體深刻本質(zhì)的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容。換言之，我們司空見慣的“電磁波”與“光量子”不過是“太極光子波”的兩種變化形式，就像“白骨精”變化而成的“村姑”與“老媼”一樣。

第6篇：量子力學(xué)基本原理范文

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論不但應(yīng)該是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果的概論，而且也應(yīng)該是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展歷史和規(guī)律的概論。離開現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)生、發(fā)展的歷史，靜止、孤立地介紹現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基本理論和成果，就會使現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論這門課程變得零亂龐雜而不成體系。而如果把“史”與“論”有機(jī)地結(jié)合和統(tǒng)一起來，則不但能克服“零亂龐雜”的缺陷，而且還能為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論這門課程注入生機(jī)和活力。同時(shí)，把“史”與“論”結(jié)合起來，更是為思想政治教育專業(yè)學(xué)生開設(shè)這門課程的教學(xué)目的之所需。作為思想政治教育專業(yè)的學(xué)生，通過現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論課程的學(xué)習(xí)，不但要了解現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的主要成果、歷史演進(jìn)和完整體系，而且要了解科學(xué)技術(shù)發(fā)生、發(fā)展的一般過程和規(guī)律，了解哲學(xué)產(chǎn)生的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)以及對于推動(dòng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要作用和意義。因此，只有做到史論結(jié)合，才能達(dá)到開課的目的和要求。

2現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論的教學(xué)內(nèi)容與體系

根據(jù)上述三原則，筆者認(rèn)為，思想政治教育專業(yè)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)概論課程的內(nèi)容與體系可做如下安排。導(dǎo)言。概要介紹現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及其理論基礎(chǔ)、前沿陣地、中心內(nèi)容和綜合體現(xiàn)。

第一章，現(xiàn)代物理學(xué)革命及其影響。介紹現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的理論基礎(chǔ)———相對論和量子力學(xué)。引言，概述近代物理學(xué)的輝煌成就及其所遇到的“兩朵烏云”。第一節(jié)，相對論的建立。根據(jù)邏輯與歷史相統(tǒng)一的原則，具體講授伽利略變換和力學(xué)相對性原理，邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn)，洛倫茲變換的提出，愛因斯坦的狹義相對論及其主要結(jié)論，廣義相對論及其驗(yàn)證。第二節(jié)，量子力學(xué)的建立和發(fā)展。一、量子力學(xué)產(chǎn)生的歷史背景，概要介紹黑體輻射理論和紫外災(zāi)難。二、量子力學(xué)的建立與發(fā)展，具體講述普朗克的量子假說，愛因斯坦的光量子理論，玻爾對原子結(jié)構(gòu)的量子解釋，德布羅意的物質(zhì)波，薛定諤的波動(dòng)方程，海森伯的矩陣力學(xué)。第三節(jié)，現(xiàn)代化學(xué)理論的發(fā)展。主要講授元素周期理論的新發(fā)展和現(xiàn)代化學(xué)鍵理論。

第二章，原子物理學(xué)的開發(fā)研究及應(yīng)用。主要講授從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究到原子能的開發(fā)和應(yīng)用。第一節(jié)，對微觀世界的探索和認(rèn)識。一、物質(zhì)結(jié)構(gòu)初探，復(fù)習(xí)回憶德謨克利特的原子論，道爾頓的原子說，門捷列夫的元素周期律。二、向原子世界的進(jìn)軍，主要講授X射線、放射性元素及電子的發(fā)現(xiàn)，原子結(jié)構(gòu)模型及其實(shí)驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)，原子核結(jié)構(gòu)模型及其實(shí)驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)，對基本粒子家族的認(rèn)識。第二節(jié)，原子能的開發(fā)研究及應(yīng)用。一、原子能的開發(fā)研究:重點(diǎn)介紹原子能開發(fā)研究中的三大發(fā)現(xiàn)，即慢中子效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)、核裂變的發(fā)現(xiàn)和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)現(xiàn)。二、原子能的應(yīng)用，包括能源方面的應(yīng)用和放射性同位素的應(yīng)用。能源方面的應(yīng)用包括兩個(gè)方面:一是軍用三彈即原子彈、氫彈和中子彈的研制;二是核電站的發(fā)展，主要介紹從慢中子反應(yīng)堆到快中子增殖堆再到核聚變反應(yīng)堆的歷史發(fā)展。放射性同位素的應(yīng)用可概要介紹在生產(chǎn)、生活、科研、軍事上的應(yīng)用及其成果。

第三章，生物學(xué)與生物工程技術(shù)。生物學(xué)是研究生命的科學(xué);生物工程技術(shù)是用人工的方法創(chuàng)造生命的技術(shù)。生命科學(xué)是現(xiàn)代科學(xué)的三大前沿陣地之一;生物工程技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的主要內(nèi)容。第一節(jié)，生命的起源和生物的進(jìn)化。一、生命起源的化學(xué)進(jìn)化歷程:從無機(jī)小分子物質(zhì)生成有機(jī)小分子物質(zhì);從有機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)高分子物質(zhì);從有機(jī)高分子物質(zhì)形成有機(jī)多分子體系;從有機(jī)多分子體系演化成原始生命物質(zhì)。二、生物進(jìn)化論，主要介紹拉馬克的生物進(jìn)化學(xué)說和達(dá)爾文的生物進(jìn)化論。第二節(jié)，現(xiàn)代遺傳學(xué)和分子生物學(xué)。一、遺傳學(xué):主要講授孟德爾的豌豆實(shí)驗(yàn)及其遺傳學(xué)說;摩爾根的果蠅實(shí)驗(yàn)及其遺傳學(xué)說。二、分子生物學(xué):重點(diǎn)介紹蛋白質(zhì)的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能;核酸的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能。第三節(jié)，生物工程技術(shù)。生物工程包括酶工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程和基因工程四個(gè)部分的內(nèi)容。因?qū)W時(shí)限制，可重點(diǎn)介紹細(xì)胞工程和基因工程兩個(gè)部分。一、細(xì)胞工程，應(yīng)首先講授細(xì)胞的全能性，然后在細(xì)胞全能性的基礎(chǔ)上具體介紹植物組織培養(yǎng)技術(shù)、細(xì)胞融合技術(shù)、細(xì)胞折合和胚胎移植技術(shù)、克隆技術(shù)等內(nèi)容。二、基因工程:(1)基因工程的基礎(chǔ)研究，主要介紹限制性內(nèi)切酶、連接酶和基因載體的發(fā)現(xiàn)和研制。(2)基因工程的基本程序和方法，包括獲取目的基因DNA、獲取載體基因DNA、目的基因DNA與載體基因DNA的重組、把重組的DNA轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞進(jìn)行增殖和篩選轉(zhuǎn)基因生物體五個(gè)步驟及方法。三、生物技術(shù)的應(yīng)用前景。主要介紹生物醫(yī)藥的研制及應(yīng)用、生化工業(yè)的迅速發(fā)展、轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物的大量出現(xiàn)，人類基因組計(jì)劃(HGP)及其廣闊的應(yīng)用前景。

第四章，天文學(xué)和天體演化學(xué)說。天體演化學(xué)說是現(xiàn)代科學(xué)的三大前沿陣地之一，本章在重點(diǎn)講述天體演化學(xué)說之前，先把天文學(xué)的相關(guān)知識作一簡單介紹。第一節(jié)，天文學(xué)及其產(chǎn)生和發(fā)展。一、概要介紹天文學(xué)的研究對象和分類;二、重點(diǎn)講授天文學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展:具體介紹古代天文學(xué)、近代經(jīng)典天文學(xué)和現(xiàn)代天文學(xué)的發(fā)展情況。第二節(jié)，獲取天體信息的渠道和手段;可分三個(gè)大問題來講述。一、獲取天體信息的渠道，主要介紹電磁輻射、宇宙線和中微子三條途徑;二、獲取天體信息的物質(zhì)手段和儀器設(shè)備，主要介紹人眼的構(gòu)造和功能、光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、射電望遠(yuǎn)鏡和天體攝譜儀;三、天文觀測發(fā)展簡史:依次介紹光學(xué)天文學(xué)、射電天文學(xué)和空間天文學(xué)。第三節(jié)，天體的起源和演化。一、宇宙的起源和演化:主要介紹牛頓“無限無邊”宇宙模型及其疑難、愛因斯坦“有限無邊靜態(tài)”宇宙模型及其疑難、哈勃定律與大爆炸宇宙模型;二、星系的形成和演化:先對星系及其類型作一簡單的介紹，然后在此基礎(chǔ)上介紹星系的形成和演化;三、恒星的形成和演化:具體介紹恒星的形成，表征恒星演化過程的赫羅圖，恒星演化過程的三階段，即主序星階段、紅巨星階段和恒星的三種歸宿(白矮星、中子星和黑洞);四、太陽系的形成和演化:主要介紹太陽系的基本情況和太陽系的形成和演化兩部分內(nèi)容;五、地球的構(gòu)造和演化:包括地球概況、地球的圈層構(gòu)造和地球的形成和演化。

第五章，信息技術(shù)和激光技術(shù)。人類歷史在經(jīng)歷了6000年的農(nóng)業(yè)社會和近300年的工業(yè)社會以后，現(xiàn)在正在迅速走向第三個(gè)文明社會———信息社會。所謂信息社會，就是信息在社會生產(chǎn)和生活中起主導(dǎo)作用的社會。信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)，是信息社會的重要支柱。所謂信息技術(shù)，就是信息的獲取、傳遞和處理技術(shù)。信息技術(shù)以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、光導(dǎo)技術(shù)和人工智能技術(shù)等。第一節(jié)，微電子技術(shù)。一、微電子技術(shù)的出現(xiàn):具體介紹集成電路的誕生、集成電路的種類及其歷史發(fā)展和集成電路的制作工藝;二、微電子技術(shù)的應(yīng)用。第二節(jié)，計(jì)算機(jī)技術(shù)。一、計(jì)算機(jī)概述:具體介紹計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)與功能、計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)和計(jì)算機(jī)的歷史發(fā)展;二、計(jì)算機(jī)的應(yīng)用:主要包括數(shù)值計(jì)算或科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理或稱信息處理、實(shí)時(shí)控制或稱過程控制、計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)、人工智能或稱智能模擬等;三、信息高速公路。第三節(jié)，通信技術(shù)。一、電氣通信:主要介紹電話通信和非電話通信及傳真;二、光纖通信:具體介紹光纖通信的基本原理、光纖通信的優(yōu)點(diǎn)、光纖通信的應(yīng)用和發(fā)展;三、衛(wèi)星通信。第四節(jié)，激光技術(shù)。一、激光與激光器:具體介紹激光產(chǎn)生的基本原理、激光的特點(diǎn)、激光器的構(gòu)造等內(nèi)容。二、激光技術(shù)的應(yīng)用:概要介紹激光加工(包括激光鑄模、激光切割、激光焊接、激光雕刻等)技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、軍事上的廣泛應(yīng)用。

第7篇：量子力學(xué)基本原理范文

關(guān)鍵詞：量子密碼；量子加密；測不準(zhǔn)原理；EPR關(guān)聯(lián)；量子糾纏

中圖分類號：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044(2007)03-10732-02

1 引言

傳統(tǒng)的加密系統(tǒng)，不管是對密鑰技術(shù)還是公鑰技術(shù)，其密文的安全性完全依賴于密鑰的秘密性。密鑰必須是由足夠長的隨機(jī)二進(jìn)制串組成，一旦密鑰建立起來，通過密鑰編碼而成的密文就可以在公開信道上進(jìn)行傳送。然而為了建立密鑰，發(fā)送方與接收方必須選擇一條安全可靠的通信信道，但由于截收者的存在，從技術(shù)上來說，真正的安全很難保證，而且密鑰的分發(fā)總是會在合法使用者無從察覺的情況下被消極監(jiān)聽。

近年來，由于量子力學(xué)和密碼學(xué)的結(jié)合，誕生了量子密碼學(xué)，它可完成僅僅由傳統(tǒng)數(shù)學(xué)無法完成的完善保密系統(tǒng)。量子密碼學(xué)是在量子理論基礎(chǔ)上提出了一種全新的安全通信系統(tǒng)，它從根本上解決量子特性不可忽視，測量動(dòng)作是量子力學(xué)的一個(gè)組成部分。在這些規(guī)律中，對量子密碼學(xué)起關(guān)鍵作用的是Heisenberg測不準(zhǔn)原理，即測量量子系統(tǒng)時(shí)通常會對該系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，并產(chǎn)生出關(guān)于該系統(tǒng)測量前狀態(tài)的不完整信息，因此任何對于量子信道進(jìn)行監(jiān)測的努力都會以某種檢測的方式干擾在此信道中傳輸?shù)男畔ⅰ?/p>

本文內(nèi)容安排如下：第二部分回顧經(jīng)典的密碼術(shù)，第三部分說明基于EPR糾纏對的量子加密原理和技術(shù)，第四部分介紹量子密碼術(shù)，最后給出結(jié)論。

2 經(jīng)典密碼術(shù)

一般而言，加密體系有兩大類別，公鑰加密體系與私鑰加密體系。經(jīng)典保密通信原理如圖1所示：

圖1經(jīng)典保密通信原理圖

密碼通信是依靠密鑰、加密算法、密碼傳送、解密、解密算法的保密來保證其安全性.它的基本目的使把機(jī)密信息變成只有自己或自己授權(quán)的人才能認(rèn)得的亂碼。具體操作時(shí)都要使用密碼講明文變?yōu)槊芪?，稱為加密，密碼稱為密鑰。完成加密的規(guī)則稱為加密算法。講密文傳送到收信方稱為密碼傳送。把密文變?yōu)槊魑姆Q為解密，完成解密的規(guī)則稱為解密算法。如果使用對稱密碼算法，則K＝K’ , 如果使用公開密碼算法，則K 與K’ 不同。整個(gè)通信系統(tǒng)得安全性寓于密鑰之中。

公鑰加密體系基于單向函數(shù)(one way function)。即給定x，很容易計(jì)算出F (x)，但其逆運(yùn)算十分困難。這里的困難是指完成計(jì)算所需的時(shí)間對于輸入的比特?cái)?shù)而言呈指數(shù)增加。舉例而言，RSA (Rivest, Shamir, Adleman ) 即是具有代表性的公開密鑰算法，其保密性建立在分解有大素?cái)?shù)因子的合數(shù)的基礎(chǔ)上。公鑰體系由于其簡單方便的特性在最近20年得以普及，現(xiàn)代電子商務(wù)保密信息量的95%依賴于RSA算法。但其存在以下主要缺陷。首先，人們尚無法從理論上證明算法的不可破性，盡管對于己知的算法，計(jì)算所需的時(shí)間隨輸入的比特?cái)?shù)呈指數(shù)增加，我們只要增加密鑰的長度即可提高加密體系的安全性，但沒人能夠肯定是否存在更為先進(jìn)的快速算法。其次，隨著量子計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，以往經(jīng)典計(jì)算機(jī)難以求解的問題，量子計(jì)算機(jī)可以迎刃而解。例如應(yīng)用肖氏(Shor's )量子分解因式算法可以在多項(xiàng)式時(shí)間內(nèi)輕易破解加密算法。

另一種廣泛使用的加密體系則基于公開算法和相對前者較短的私鑰。例如DES (Data Encryption Standard, 1977)使用的便是56位密鑰和相同的加密和解密算法。這種體系的安全性，同樣取決于計(jì)算能力以及竊聽者所需的計(jì)算時(shí)間。事實(shí)上，1917年由Vernam提出的“一次一密碼本”(one time pad) 是唯一被證明的完善保密系統(tǒng)。這種密碼需要一個(gè)與所傳消息一樣長度的密碼本，并且這一密碼本只能使用一次。然而在實(shí)際應(yīng)用中，由于合法的通信雙方(記做Alice和Bob)在獲取共享密鑰之前所進(jìn)行的通信的安全不能得到保證，這一加密體系未能得以廣泛應(yīng)用。

現(xiàn)代密碼學(xué)認(rèn)為，任何加密體系的加密解密算法都是可以公開的，其安全性在于密鑰的保密性。實(shí)際上，由于存在被動(dòng)竊聽的可能性，如果通信雙方完全通過在經(jīng)典信道上傳輸經(jīng)典信息，則在雙方之間建立保密的密鑰是不可能的。然而，量子物理學(xué)的介入徹底改變了這一狀況。

3 量子加密的原理和技術(shù)

量子加密是目前科學(xué)界公認(rèn)唯一能實(shí)現(xiàn)絕對安全的通信方式。它依賴于兩點(diǎn)：一是基本量子力學(xué)效應(yīng)(如測不準(zhǔn)原理,Bell 原理量子不可克隆定理)；二是量子密鑰分配協(xié)議量子密碼系統(tǒng)能夠保證：(1)合法的通信雙方可覺察潛在的竊聽者并采取相應(yīng)的措施；（2）使竊聽者無法破解量子密碼，無論破譯者有多么強(qiáng)大的計(jì)算能力。同時(shí)，量子密碼通信不是用來傳送密文或明文，而是用來建立和傳送密碼本，這個(gè)密碼本是絕對安全的。到目前為止，實(shí)現(xiàn)量子加密的方案主要有如下幾種：

(1)基于兩組共扼正交基的四狀態(tài)方案，其代表為BB84協(xié)議；

(2)基于兩個(gè)非正交態(tài)的二狀態(tài)方案，其代表為B92協(xié)議；

(3)基于EPR糾纏對的方案，其代表為E91協(xié)議；

(4)基于BB84協(xié)議與B92協(xié)議的4＋2協(xié)議。

在這里我們主要介紹一下基于EPR糾纏對的方案，Ekert 于1991年提出的基于EPR的量子密鑰分配協(xié)議(E91)充分利用了量子系統(tǒng)的糾纏特性，通過糾纏量子系統(tǒng)的非定域性來傳遞量子信息，取代了BB84 協(xié)議中用來傳遞量子位的量子信道，因而可以更加靈活地實(shí)現(xiàn)密鑰分配。此外，與BB84 不同的是，E91協(xié)議借助于Bell 不等式來驗(yàn)證是否存在竊聽者，而在BB84 和B92 中，都是通過隨機(jī)校驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)竊聽驗(yàn)證。

雖然量子密鑰分配協(xié)議的安全性與Bell不等式之間的確切關(guān)系尚不清楚，但是利用Bell不等式的確可以保證量子密鑰分配是無條件安全的。也就是說無論Eve采取多么高明的竊聽策略，采用多么精密的竊聽設(shè)備，她的竊聽行為必然影響糾纏態(tài)，進(jìn)而使Bell不等式成立。

其中任意角度均表示光子的偏振方向。量子位的信息編碼規(guī)則為：

相應(yīng)的測量算子為：

根據(jù)上述設(shè)置，E91密鑰分配的操作按如下步驟實(shí)施：

(1)Alice等概率的從{│ω0＞，│ω1＞，│ω2＞}中隨機(jī)選取一個(gè)糾纏態(tài)│ωj＞ ，保留第一個(gè)量子位，并把第二個(gè)量子位發(fā)送給Bob. Alice沒有必要記住│ωj＞究竟處于什么態(tài)， 只要保證三種糾纏態(tài)被等概率的選取。該過程可以在密鑰分配前任何方便的時(shí)候進(jìn)行，而且還可以有Bob或者可靠的第三方執(zhí)行。

(2)Alice和Bob各自獨(dú)立地測量自己的量子位，測量算子等概率地從{M0,M1,M2}中隨機(jī)選取。

(3)Alice直接記錄測量結(jié)果對應(yīng)的編碼信息比特，Bob則記錄編碼信息比特的反碼。

(4)Alice和Bob在公開的經(jīng)典信道公布自己所選取的測量算子。當(dāng)然，Alice和Bob 都不透露自己的測量結(jié)果。

(5)Alice和Bob保留相同的測量算子所對應(yīng)的信息比特作為原始密鑰(raw key)。其余的信息比特記為排異位(rejected bits)，與BB84和B92不同，排異位不再被丟棄，而是被公布以用來驗(yàn)證Bell不等式是否成立，并以此判斷是否存在竊聽者。

然而根據(jù)量子力學(xué)，對于上述糾纏純態(tài)，應(yīng)有β= -0.5，Alice和Bob可以利用公布的排異位分別計(jì)算β ，若Bell不等式成立，即β≥0 ，則表明糾纏態(tài)已經(jīng)被破壞，原始密鑰是不可靠的; Bell不等式不成立，即 β

最后，Alice和Bob利用經(jīng)典糾錯(cuò)碼對密鑰進(jìn)行糾錯(cuò)，最后施行保密增強(qiáng)生成最終密鑰。

4 量子密碼術(shù)

考慮到環(huán)境噪聲和竊聽者的作用，以防止竊聽者獲得盡可能多信息從而實(shí)現(xiàn)高效的量子密碼傳輸通信。因此在實(shí)際通信系統(tǒng)中，所有量子密鑰分發(fā)協(xié)議都要完成以下四個(gè)過程：

4.1 量子傳輸

不同量子密碼協(xié)議有不同的量子傳輸方式，但它們有一個(gè)共同點(diǎn):都是利用量子力學(xué)原理(如海森堡測不準(zhǔn)原理)。在實(shí)際的通信系統(tǒng)中，在量子信道中Alice隨機(jī)選取單光子脈沖的光子極化態(tài)和基矢，將其發(fā)送給Bob, Bob再隨機(jī)選擇基矢進(jìn)行測量，測到的比特串記為密碼本。但由于噪聲和Eve的存在而使接受信息受到影響，特別是Eve可能使用各種方法對Bob進(jìn)行干擾和監(jiān)聽，如量子拷貝，截取轉(zhuǎn)發(fā)等，根據(jù)測不準(zhǔn)原理，外界的干擾必將導(dǎo)致量子信道中光子極化態(tài)的改變并影響B(tài)ob的測量結(jié)果，由此可以對竊聽者的行為進(jìn)行檢測和判定。這也是量子密碼區(qū)別于其它密碼體制的重要特點(diǎn)。

4.2 篩選數(shù)據(jù)

在量子傳輸中由于噪聲，特別是Eve 的存在，將使光子態(tài)序列中光子的偏振態(tài)發(fā)生變化。另外，實(shí)際系統(tǒng)中，Bob 的檢測儀也不可能百分之百正確地記錄測量結(jié)果，所以，A1ice 和Bob 比較測量基后會放棄所有那些在傳送過程中沒有收到或測量失誤，或由于各種因素的影響而不合要求的測量基，然后，他們可以公開隨機(jī)的選擇一些數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，再丟棄，計(jì)算出錯(cuò)誤率，若錯(cuò)誤率超過一定的閾值，應(yīng)考慮竊聽者的存在。A1ice和Bob放棄所有的數(shù)據(jù)并重新傳光子序列，若是可以接收的結(jié)果，則A1ice和Bob將剩下的數(shù)據(jù)保存下來，所獲得數(shù)據(jù)稱為篩選數(shù)據(jù)。假設(shè)量子傳輸中A1ice傳給Bob的量子比特(Qubit)為m bit，篩選掉m-n bit，則得到的原數(shù)據(jù)為n bit。在這個(gè)過程中可以檢測出明顯的Eve的存在。

4.3 數(shù)據(jù)糾錯(cuò)

所得到的n bit的篩選數(shù)據(jù)并不能保證A1ice和Bob各自保存完全的一致性，通信雙方仍不能保證各自保存的全部數(shù)據(jù)沒被竊聽。因此要對原數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯(cuò)。人們提出了幾種方法，經(jīng)研究后提出以下方法：

(1)A1ice和Bob約定好隨機(jī)的變換他們bit 串的位置來打亂錯(cuò)誤的位置；

(2)將bit 串分成大小為K 的區(qū)，K的選取應(yīng)使每一個(gè)區(qū)的錯(cuò)誤盡可能的小；

(3)對于每一個(gè)區(qū)，A1ice和Bob計(jì)算并公開宣布了奇偶校驗(yàn)結(jié)果；

(4)若相同，A1ice和Bob約定放棄該區(qū)的最后一個(gè)比持；

(5)若不同，用log(K)反復(fù)查找來定位和糾正區(qū)中的錯(cuò)誤；

(6)由于奇偶校驗(yàn)只能發(fā)現(xiàn)奇數(shù)個(gè)同時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤，所以仍會有小部分錯(cuò)誤存在，為了解決這種情況，反復(fù)以上步驟，不斷地增加區(qū)的大小。

4.4 保密增強(qiáng)

保密加強(qiáng)是為了進(jìn)一步提高所得密鑰的安全性，它是一種非量子方法，其具體實(shí)現(xiàn)為假設(shè)Alice 發(fā)給Bob 一個(gè)隨機(jī)變量W , 如一個(gè)隨機(jī)的n bit 串，在隨機(jī)變量V 中，竊聽者Eve 獲得一個(gè)正確的隨機(jī)變量V, 設(shè)對應(yīng)的比特為t

4.5 身份認(rèn)證

經(jīng)過以上的過程，獲得了一個(gè)對竊聽者Eve完全安全的密鑰，但他假定朋Alice和Bob都是合法的，并沒有對A1ice和Bob的身份認(rèn)證?？赡軙霈F(xiàn)A1ice或M是假冒的情況，因此我們在原BM4協(xié)議中加人身份認(rèn)證這一過程：我們可以從量子密鑰中獲取認(rèn)證密鑰而實(shí)現(xiàn)。將以上過程所得到的密鑰稱為原密鑰(Raw Key)rK，將其分成三個(gè)部分：rK＝Ka+Kb+K，其中Ka，Kb用于身份確認(rèn)。具體過程如下：A1ice秘密地從rK中選取Ka，并發(fā)送給Bob，同時(shí)Bob秘密地從rK中選取Kb并發(fā)送給A1ice，然后A1ice和Bob分別以Kb，Ka利用單向哈希函數(shù)獲得各自的秘密密鑰Ka'，Kb'。最后A1ice和Bob利用雙鑰認(rèn)證體制實(shí)現(xiàn)身份確認(rèn)。

5 結(jié)論

量子密碼術(shù)是量子物理學(xué)和密碼學(xué)相結(jié)合的一門新興科學(xué)，它成功地解決了傳統(tǒng)密碼學(xué)中單靠數(shù)學(xué)無法解決的問題并引起國際上高度重視，是主要應(yīng)用于量子信息領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。近年來，許多國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)對量子密碼通信的研究非常活躍，這種新的密碼通信不同于經(jīng)典的密碼通信，有著絕對安全的優(yōu)點(diǎn)。

總之，隨著單光子探測等技術(shù)的不斷發(fā)展，量子密碼通信技術(shù)在全光網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力會不斷挖掘并成為現(xiàn)實(shí)，當(dāng)量子計(jì)算機(jī)成為現(xiàn)實(shí)時(shí)經(jīng)典密碼體制將無安全可言，量子密碼術(shù)將成為保護(hù)數(shù)據(jù)安全的最佳選擇之一。因此，對量子保密通信技術(shù)以及為合法通信者間的安全通信的進(jìn)一步研究將是一項(xiàng)非常有意義的工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]Nicolas Gisin, Gre′ goire Ribordy, Wolfgang Tittel, and Hugo Zbinden，Quantum cryptography[J], REVIEWS OF MODERN PHYSICS, VOLUME 74, JANUARY 2002.

[2]DAVID S. PEARSON, CHIP ELLIOTT, ON THE OPTIMAL MEAN PHOTON NUMBER FOR QUANTUM CRYPTOGRAPHY[J], Quantum Information and Computation, Vol. 0, No. 0 (2003) 000C000.

[3]Chip Elliott，Dr. David Pearson，Dr. Gregory Troxel，Quantum Cryptography in Practice[J], PREPRINT C May 1, 2003

[4]Daniel Collins, Nicolas Gisin and Hugues de Riedmatten，Quantum Relays for Long Distance Quantum Cryptography[R]，14 November 2003.

[5]Norbert Lu¨tkenhaus，Security against individual attacks for realistic quantum key distribution[J]，PHYSICAL REVIEW A, VOLUME 61, 052304.

第8篇：量子力學(xué)基本原理范文

專家論壇

(1)可修備件保障概率的適用模型 丁定浩

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(4)使用28／20nm工藝，宜特引進(jìn)高功率高溫工作壽命（htol）試驗(yàn)解決方案 無

電子元器件與可靠性

(5)線繞電位器不規(guī)則阻值跳變的故障分析 陳雁 段超 王旭 張偉

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(8)美首次研制出穩(wěn)定單原予層鍺 或取代硅制晶體管 無

電子元器件與可靠性

(9)動(dòng)態(tài)電阻測試問題分析 賴忠有

(12)igbt模塊功率循環(huán)疲勞壽命預(yù)測 姚二現(xiàn) 莊偉東 常海萍

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(17)黑客軟件能讓手機(jī)控制飛機(jī) 無

安全與電磁兼容

(18)電動(dòng)汽車用動(dòng)力電池環(huán)境下的安全性能 李凱 王奐

(22)瞬態(tài)傳導(dǎo)騷擾測試方法及其抑制技術(shù)的探討 黎俊勇

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(25)室溫量子比特?cái)?shù)據(jù)存儲再創(chuàng)紀(jì)錄 無

質(zhì)量管理與產(chǎn)品認(rèn)證

(26)實(shí)時(shí)測控軟件研制過程中質(zhì)量控制方法研究 朱丹 王斌 童艷

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(29)美軍擔(dān)心軍事機(jī)器人程序變異 可能毀滅世界 無

質(zhì)量管理與產(chǎn)品認(rèn)證

(30)關(guān)于大型軍貿(mào)產(chǎn)品驗(yàn)收規(guī)范編制要點(diǎn)的探討 史紅英

(35)裝備研制過程中的質(zhì)量管理 生建友 薛衛(wèi)娟

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(40)我國科學(xué)家首次在實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng) 無

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性理論研究

(41)深入理解失效率和瞬時(shí)失效率 李沙金 馮敬東

(49)電子產(chǎn)品壽命評估關(guān)鍵技術(shù)的研究 陳華平 李輝 張穎 鹿文軍 溫志英

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(52)科學(xué)家在宏觀尺度上驗(yàn)證了量子力學(xué)的基本原理 無

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

(53)物聯(lián)網(wǎng)安全傳輸協(xié)議的研究與設(shè)計(jì) 鐘晶 王潁凱

(57)圖像處理中的正交變換探討 劉舜鑫 劉少卿

可靠性與環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)信息與行業(yè)動(dòng)態(tài)

(62)2012年《電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn)》增刊征訂啟事 無

綜述與展望

(63)it服務(wù)能力成熟度模型綜述 王索

計(jì)量與測試技術(shù)

(70)關(guān)

jjg455—2000《工作測力儀》中張力儀的探討 易軍

無

第9篇：量子力學(xué)基本原理范文

課堂不再是老師一個(gè)人的舞臺。教學(xué)中，教師應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，教師只是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，對于具體問題應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析思考，答案由學(xué)生給出。應(yīng)當(dāng)充分肯定學(xué)生的想法，對于正確合理的部分給予贊賞和鼓勵(lì)，同時(shí)也需指出不合理的或需要改進(jìn)的地方。通過啟發(fā)式教學(xué)使得學(xué)生在學(xué)習(xí)上由被動(dòng)變主動(dòng)，學(xué)生的思維能力得以訓(xùn)練、培養(yǎng)和提高。學(xué)生學(xué)會如何進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的態(tài)度、習(xí)慣與技能。這種素質(zhì)是現(xiàn)代社會對學(xué)習(xí)者的要求，這種素質(zhì)將使學(xué)習(xí)者終身受益。

二、教學(xué)應(yīng)理論與實(shí)踐結(jié)合

物理所涉及的知識源于實(shí)踐，它重視對于實(shí)踐的指導(dǎo)，根據(jù)這一特色，在教學(xué)過程中，應(yīng)努力結(jié)合物理的基本原理，向科學(xué)技術(shù)應(yīng)用延拓，努力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識。例如，講磁介質(zhì)分類時(shí)，可以提及具有完全抗磁體性的超導(dǎo)體，介紹超導(dǎo)體特殊性質(zhì)，特別是超導(dǎo)體無損耗對于現(xiàn)代工業(yè)的意義，同時(shí)超導(dǎo)要求的低溫條件又制約了超導(dǎo)的應(yīng)用，如何提高超導(dǎo)溫度，實(shí)現(xiàn)室溫下超導(dǎo)是科學(xué)家目前遇到的難題，需要進(jìn)一步去探索研究。在講授氣體分子動(dòng)理論時(shí)，可介紹地球溫室效應(yīng)的形成及危害，從而努力發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)的潛力，走一條綠色環(huán)保的高技術(shù)發(fā)展道路。

講波動(dòng)光學(xué)時(shí)介紹一些三維影像知識，以及全息照相基本原理，可以凸顯物理的實(shí)用性，物理的學(xué)習(xí)不僅可以認(rèn)識世界，也可以改造世界。實(shí)踐證明，這些做法使學(xué)生認(rèn)識到物理課程的重要性，懂得如何使用物理知識解決具體問題，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

三、教學(xué)應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維

教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生的懷疑和批判精神，鼓勵(lì)學(xué)生提出標(biāo)新立異的想法。缺少質(zhì)疑，人們的認(rèn)識與思維就報(bào)難向前深入發(fā)展[3]。從物理發(fā)展的歷史來看，無不以懷疑和批判為先導(dǎo)。我們知道：如果沒有懷疑和批判就不會誕生近代物理的兩大基本理論：相對論和量子力學(xué)。科學(xué)的進(jìn)步需要不斷超越已有的理論，沒有懷疑和批判，也就失去了創(chuàng)新的生命力。在教學(xué)中，也要注重培養(yǎng)學(xué)生想象力，讓學(xué)生大膽假設(shè)，如有一天超光速能夠?qū)崿F(xiàn)了；我們生活在沒有摩擦的世界；我們生活的地球失去磁場……會出現(xiàn)一些什么樣的情景?這些問題沒有標(biāo)準(zhǔn)答案，存在多種可能性，能夠培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維，學(xué)生可以展開想象的翅膀，用一些已有的知識，分析、歸納、總結(jié)得到自己的結(jié)論，這種思維方式將使學(xué)習(xí)者終身受益。

四、教學(xué)應(yīng)課內(nèi)與課外結(jié)合

教師應(yīng)多創(chuàng)設(shè)學(xué)生間交流機(jī)會。經(jīng)常組織學(xué)生參加物理課外活動(dòng)和競賽將非常有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，用集體的智慧創(chuàng)造性地解決問題。學(xué)期開始可以讓學(xué)生自由結(jié)合，分組開展各種活動(dòng)，每周一個(gè)主題，可以是對于生活中物理現(xiàn)象的討論分析，也可以是參觀科技館等。每周每組就活動(dòng)情況書寫書面報(bào)告，教師進(jìn)行指導(dǎo)和評價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生用發(fā)現(xiàn)的眼光觀察世界，用科學(xué)的方法認(rèn)識世界。

五、結(jié)語