博文

[推荐] 曹则贤老师 2020 年的论文《什么是量子力学？ What is quantum mechanics?》

已有 1081 次阅读 2025-11-5 16:47 |个人分类:科学 - 艺术 - 本质|系统分类:科研笔记

[推荐] 曹则贤老师 2020 年的论文《什么是量子力学？ What is quantum mechanics?》

曹则贤 2020_0912_dfd11e47j00qgjor80032d200rs015ng004n006y.jpg

https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/b219ebc4b74543a982266ee85a4f9d82b9014a90bec5

图1 曹则贤 CAO Ze-Xian，1966-03 ~, 59+

曹则贤是中国科学院物理研究所研究员、博士生导师，学术造诣深厚且科普影响力显著，籍贯为安徽省灵璧县。

中国科技大学物理系，1982－1987，学士

中国科技大学基础物理中心，1987－1992，硕士，博士（未完）

德国 Kaiserslautern 大学，1992－1997，博士

德国 IFOS 研究所， Kaiserslautern， 1997－1998，博士后

在《Science》、《Nature》等顶级期刊发表论文100余篇，主持科技部973纳米材料项目。‌‌

曹则贤在德国学习和研究时间超过 6年，想必他的德语是高水平的！即使比不上爱因斯坦的德语，肯定比爱因斯坦的英语强！

所以，我比较相信曹则贤老师的德语、英语原始文献的历史考证。

一、要点摘录：曹则贤老师 2020 年的论文《什么是量子力学？ What is quantum mechanics?》

http://www.wuli.ac.cn/article/doi/10.7693/wl20200204

第 92 页：

谈论量子问题要关注两个词，atom 和 integer，不要把它们简单地按照英汉字典理解成“原子”和“整数”，而是应该按照拉丁语字面理解为不可分(a-tom)和不相连(in-teger)。

第 94 页：

当然了，玻尔兹曼随手掐死了他自己引入的革命性概念，也是因为他这样做时没遇到任何数学或物理上的困难。

这个瞎凑的公式的巨大成功带来了极大的困惑。于是，普朗克另辟蹊径，另行从统计物理的角度着手。

第 96 页：

玻恩将海森堡的这些内容整理后以海森堡的名义发表。

薛定谔于1925 年圣诞节上了一个滑雪场，在那里待了一周，得到了著名的薛定谔方程 -iℏ∂ψ/∂t = Hψ 。

第 97 页：

1922~1925 年间，维格纳在其博士论文中首次提到分子的激发态有能量展宽Δε，它同平均寿命Δt 通过关系式Δε·Δt ~h 相联系，而海森堡提出Δx·Δp ~ h 的不确定性关系是在1927 年。当然了，笔者再次强调，不存在什么不确定性原理所宣称的那些问题，比如什么粒子位置测量得越准确、动量就越不准确的浑话。如果大家拿一维方势阱和谐振子的精确解计算一下的话，容易发现位置和动量的不确定性是正相关的！

外尔首先是个数学家，业余时间对量子力学和相对论都做出了奠基性的工作，还创立了规范场论。据信是外尔帮助薛定谔求解了氢原子的薛定谔方程的。外尔这样的数学家做的物理才更像物理。

第 98 页：

1932 年，冯·诺依曼撰写了《量子力学的数学基础》一书。在这本书里，冯·诺依曼建议把测量理解为坍缩过程，一个处于叠加态的体系，当对它进行测量时，会坍缩到待测量体系的一个本征态，测量结果为对应的本征值。这个测量原理是大有问题的，首先这个说法没有根据。其次，所谓的测量是个相互作用过程，比这个简单的坍缩要表达的意思复杂的多。退一步说，即便测量真的是坍缩到待测物理量的本征态上，许多物理问题就没有，比如关于位置的，完备集表示，自然也就没有作为算符本征值的位置测量。

类似x， p 这样的没有共同本征态的一对算符让海森堡于1927年一通发挥，遂有了所谓的不确定性原理，然后又有更不负责任的人给发挥得神乎其神。其实，关系[x,p] = iℏ 与傅里叶分析有关，其带来的算符之均方差的关系， Robertson 于1929—1930 年有严格的数学研究，不可以乱加诠释的。

因为对发展量子力学的贡献而获得诺贝尔物理学奖者包括普朗克(1918)，爱因斯坦(1922 年获得1921 年度的)，玻尔(1922)，康普顿(1927)，德布罗意(1929)，海森堡(1932)，薛定谔与狄拉克(1933)，泡利(1945)，玻恩(1954)，等等。其中，爱因斯坦获得的是1921 年空缺的，玻恩则迟至1954 年才终于获奖，而偏偏这两位才是奠立量子力学的关键人物。人世间的事儿啊，想来令人唏嘘。

第 99 页：

回顾一下量子力学的创立过程，发现它就是一个猜的过程。构造量子力学，或者说构造近代物理，这是一门艺术。用玻恩的话说，是猜出正确公式的艺术(The art of guessing correct ormulae)。当然应该看到，猜的人对经典力学有深刻的理解。在1930 年以前构造量子力学过程中用到的所有物理，都是经典物理。

在学习量子力学之前，如下的预备知识应该是学过或者至少听说过的，这包括但不限于普通力学，分析力学，经典光学，电磁学，流体力学，热力学，原子物理，场论，

第 100 页：

相对论……微积分，变分法，常微分方程，数理方程，复分析，概率论，傅里叶分析，线性代数，群论，不变量理论，等等。一句话，量子力学“说难学，也好学。人家咋着咱咋着！”跟随严肃的学者，使用严肃的教科书，没人会被量子力学拒之门外。