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量子张海洋(量子力学张量)

来源:www.ascsdubai.com   时间:2023-01-30 13:32   点击:230  编辑:jing 手机版

1. 量子力学张量

张量积

“双线性映射” “双线性映射” “张量范畴”。

基本信息

向量空间 对象之间的同态都是线性映射

在向量空间范畴,对象之间的同态都是线性映射。但其实我们经常会碰到“双线性映射”这种概念,比如内积就是一个双线性映射 V x V --> C. 我们希望把“双线性”这种性质归于向量空间范畴。一个办法就是,构造一个跟 V, W 有关的向量空间 Z,使得所有定义在 V x W 上的“双线性映射”都可以由“唯一”一个定义在 Z 上的“线性映射”来代替。这个 Z 就叫 V 和 W 的张量积。

后来的发展表明,“张量积”可以扩展到一般范畴。凡是在范畴中多个对象得到一个对象,并满足一定结合规则和交换规则的操作都可以视为“张量积”,比如集合的笛卡儿积,无交并,拓扑空间的乘积,等等,都可以被称为张量积。带有张量积操作的范畴叫做“张量范畴”。张量范畴现在被视为量子不变量理论的形式化,从而应该同量子场论,弦论都有深刻的联系。

2. 量子力学 动量

不确定性原理(又称测不准原理)由海森堡于1927年提出,这个理论是说,你不可能同时知道一个粒子的位置和它的速度,粒子位置的不确定性,必然大于或等于普朗克斯常数除于4π(ΔxΔp≥h/4π)。用一个γ射线显微镜来观察一个电子的坐标,因为γ射线显微镜的分辨本领受到波长λ的限制,所用光的波长λ越短,显微镜的分辨率越高,从而测定电子坐标不确定的程度△q就越小,所以△q∝λ。但另一方面,光照射到电子,可以看成是光量子和电子的碰撞,波长λ越短,光量子的动量就越大,所以有△p∝1/λ。

3. 量子力学度规张量方程

1、广义相对论:R_uv-1/2×R×g_uv=κ×T_uv

2、狭义相对论:S(R4,η_αβ)

3、相对速度公式:△v=|v1-v2|/√(1-v1v2/c^2)

4、相对长度公式L=Lo* √(1-v^2/c^2)Lo

5、相对质量公式M=Mo/√(1-v^2/c^2)Mo

6、相对时间公式t=to* √(1-v^2/c^2)to

7、质能方程E=mc^2

相对论是关于时空和引力的理论,主要由爱因斯坦创立,依其研究对象的不同可分为狭义相对论和广义相对论。相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了现代物理学的基础。相对论极大地改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。

不过近年来,人们对于物理理论的分类有了一种新的认识——以其理论是否是决定论的来划分经典与非经典的物理学,即“非经典的=量子的”。在这个意义下,相对论仍然是一种经典的理论。

扩展资料:

狭义相对论与广义相对论的分别

传统上,在爱因斯坦刚刚提出相对论的初期,人们以所讨论的问题是否涉及非惯性参考系来作为狭义与广义相对论分类的标志。随着相对论理论的发展,这种分类方法越来越显出其缺点——参考系是跟观察者有关的,以这样一个相对的物理对象来划分物理理论,被认为不能反映问题的本质。

目前一般认为,狭义与广义相对论的区别在于所讨论的问题是否涉及引力(弯曲时空),即狭义相对论只涉及那些没有引力作用或者引力作用可以忽略的问题,而广义相对论则是讨论有引力作用时的物理学。用相对论的语言来说,就是狭义相对论的背景时空是平直的,即四维平凡流型配以闵氏度规,其曲率张量为零,又称闵氏时空;而广义相对论的背景时空则是弯曲的,其曲率张量不为零。

4. 量子场论 量子电动力学

量子力学是在大学阶段学习。

下面里量子力学的基础知识,供你参考:

角动量:动量是物体运动的“剧烈程度”,即质量乘以速度。旋转物体对应的动量叫做角动量,计算方法是用动量乘以物体到旋转中心的距离。

经典物理学:1900年以前占支配地位的物理理论,牛顿运动定律是经典理论的典型代表。

共轭变量:海森堡不确定性原理将量子粒子的几对性质联系在了一起。其中最有名的共轭变量包括位置和动量、能量和时间。对一个变量测得越准,对另一个变量就越测不准。

矩阵:等边排列的一组数字。矩阵通常排列成矩形,但它可以有任意条边。矩阵一般用来同时计算多个方程。

非相对论方程:不把相对论考虑在内的方程。牛顿第二定律(力=质量*加速度)就是一个非相对论方程。对于运动速度远小于光速的物体来说,这种方程是正确的,但随着速度的增加,相对论的效应越来越显著。

粒子加速器:研究粒子物理学的主要工具。加速器把带电粒子加速到接近光速,用它们来撞击其它粒子或固体。撞击会产生多种新粒子。目前世界上最大的粒子加速器是欧洲核子研究中心的大型强子对撞机。它位于瑞士和法国的交界处,加速管道长27千米。

量子态:表征量子粒子性质的一组数。量子态可以是单一的,比如自旋方向可能是“向上”或“向下”;也可以是混合的,比如有40%的可能向上,有60%的可能向下。

量子电动力学:简称QED,是关于光和物质(通常是电子)如何发生相互作用的理论。它是相对论的量子场论,因为它把狭义相对论考虑在内。

时空:相对论把时间视作第四个维度。在相对论中,没有绝对的位置或绝对的时间,因为物体移动的方式会影响它在时间中的位置。需要把时空当作一个整体来考虑,不能把二者割裂开来。

叠加态:如果量子粒子的状态有两种可能的数值,即处于某种状态的概率的集合。

处于叠加态的量子粒子没有确定的值,只有概率。

波函数:描述微粒量子态的数学公式。随着时间的推移,量子态依据薛定谔的波动方程而发展变化,它只能表示量子态取某一个值的概率。这个概率可以用波函数的平方来计算。

5. 量子力学张量积

量子纠缠又称量子缠结,是一种量子力学现象,其定义上描述复合系统(具有两个以上的成员系统)之一类特殊的量子态,此量子态无法分解为成员系统各自量子态之张量积。量子纠缠是粒子在由两个或两个以上粒子组成系统中相互影响的现象。

中国科技大学潘建伟教授主持的量子隐形传态研究项目组2013年测出,量子纠缠的传输速度至少比光速高4个数量级。在量子纠缠的帮助下,带传输量子携带的量子信息可以被瞬间传递并被复制,因此就相当于科幻小说中描写的“超时空传输”,量子在一个地方神秘地消失,不需要任何载体的携带,又在另一个地方神秘地出现。

6. 力学 张量

在连续介质力学里,应力定义为单位面积所承受的作用力。

通常的术语“应力”实际上是一个叫做“应力张量” (stress tensor)的二阶张量(详见并矢张量或者张量积)。概略地说,应力描述了连续介质内部之间通过力(而且是通过近距离接触作用力)进行相互作用的强度。具体说,如果我们把连续介质用一张假想的光滑曲面把它一分为二,那么被分开的这两部分就会透过这张曲面相互施加作用力。很显然,即使在保持连续介质的物理状态不变的前提下,这种作用力也会因为假想曲面的不同而不同,所以,必须用一个不依赖于假想曲面的物理量来描述连续介质内部的相互作用的状态。对于连续介质来说,担当此任的就是应力张量,简称为应力。

应变在力学中定义为一微小材料元素承受应力时所产生的单位长度变形量。因此是一个无量纲的物理量。

在直杆模型中,除了长度方向由长度改变量除以原长而得“线形变”,另外还定义了压缩时以截面边长(或直径)改变量除以原边长(或直径)而得的“横向应变”。对大多数材料,横向应变的绝对值约为线应变的绝对值的三分之一至四分之一。二者之比的绝对值称作“泊松系数”

应力与应变的关系我们叫本构关系(物理方程)此关系很重要!一般可通过试验确定f(σ,ε)曲线,不同材料他们之间的关系是不一样的。在线弹性体中有σ=Eε.E为弹性系数矩阵.

7. 理论力学张量

张量理论是数学的一个分支学科,在力学中有重要应用。张量这一术语起源于力学,它最初是用来表示弹性介质中各点应力状态的,后来张量理论发展成为力学和物理学的一个有力的数学工具。张量之所以重要,在于它可以满足一切物理定律必须与坐标系的选择无关的特性。张量概念是矢量概念的推广,矢量是一阶张量。张量是一个可用来表示在一些矢量、标量和其他张量之间的线性关系的多线性函数。

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