速成班-百年量子物理学创造世界万物-奥地利物理学家-讲解 (速成班-百年)

量子物理学问世至今正逢百年，为何说量子物理学是物理学的核心，它又是怎样创造万物的？9月12日召开的2026浦江创新论坛主论坛上，奥地利因斯布鲁克大学实验物理研究所所长汉斯-克里斯托弗·内格尔教授来讲解。

原标题：《百年量子物理学创造世界万物，奥地利物理学家“速成班”讲解》

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一不小心，掉进量子世界的“兔子洞”——写在量子物理百年

《量子奇境环游记：给青少年的量子物理课》是一本以故事形式科普量子物理知识的青少年读物，通过奇幻冒险情节呈现量子世界的独特规则与现象，适合青少年及对量子物理感兴趣的成年读者入门学习。

埃尔温·薛定谔：量子力学奠基人与生命之谜

埃尔温·薛定谔：量子力学奠基人与生命之谜

埃尔温·薛定谔是20世纪最杰出的物理学家之一，他不仅是量子力学的奠基人之一，还在发展分子生物学方面做出了重要贡献。 以下是对薛定谔的科学成就以及他对哲学和生命之谜的独特见解的详细阐述。

一、量子力学奠基人

埃尔温·薛定谔是奥地利的一位杰出物理学家，他对于量子力学的贡献无法忽视。 他发展了波动力学，这一理论建立在德布罗意的物质波理论基础上，并因此与合作者共同获得了1933年的诺贝尔物理学奖。 薛定谔的波动力学为我们理解微观粒子的运动状态提供了全新的视角，其核心成果——薛定谔方程，更是成为了描述微观粒子运动状态的基本定律。

二、薛定谔方程与量子世界

薛定谔方程是量子力学中最重要的方程之一，它描述了微观粒子的运动行为。 这一方程揭示了微观粒子的波粒二象性，即在某些条件下，粒子既表现出波动性，又表现出粒子性。 在薛定谔的理论框架下，我们能够更深入地理解电子在原子轨道中的行为，以及光的粒子性和波动性。 薛定谔方程的出现，极大地推动了量子力学的发展，使我们能够更准确地预测和解释微观粒子的运动规律。

三、薛定谔猫思想实验与量子力学的不完备性

薛定谔猫思想实验是薛定谔提出的一个著名的思想实验，旨在探讨量子力学在宏观条件下的不完备性。 在这个实验中，一只猫被置于一个密封的箱子里，里面有一个放射性物质。 根据量子力学的原理，放射性物质有可能同时处于衰变和不衰变的叠加态，而猫的存活与否则取决于放射性物质的状态。 这意味着，在打开箱子之前，我们无法确定猫是死是活，它处于死与活的叠加态。 这一实验引发了对量子力学解释问题的深入思考，挑战了我们对于现实世界的传统理解。 薛定谔猫思想实验揭示了量子力学在宏观尺度上的奇异性质，也促使我们重新审视量子力学的完备性和解释力。

四、薛定谔的哲学追求

薛定谔在哲学上有独特的见解，他坚信主体与客体是不可分割的。 他认为科学研究不应仅仅关注客观事实，而是应该关注主体对客体的认识和观察方式。 这一观点挑战了传统科学哲学的二元论观念，推动了科学与哲学相互交融的进程。 薛定谔的哲学思考不仅影响了他的科学研究方法，也为我们理解科学知识的本质提供了新的视角。

五、薛定谔对生命之谜的思考

除了在物理学和哲学领域的贡献外，薛定谔还对生命之谜产生了浓厚的兴趣。 他的著作《生命是什么？——活细胞的物理面貌》探讨了生命的本质和起源。 薛定谔认为，生命的出现是宇宙中自组织、自调节的结果，而物理学可以为我们揭示生命的物理本质。 他提出了许多关于生命现象的物理学解释，如遗传信息的传递、生物分子的结构等，这些观点为后来的分子生物学和遗传学研究提供了重要的启示。

结语

埃尔温·薛定谔是一位伟大的物理学家，他的量子力学理论不仅改变了我们对于微观世界的认识，而且对于生命、哲学等领域也产生了深远的影响。 他的薛定谔方程成为了量子力学的基石，薛定谔猫思想实验引发了对量子力学不完备性的讨论。 同时，他对于主体与客体的哲学思考和对生命之谜的探索，都让我们深入思考科学与人类存在的意义。 埃尔温·薛定谔的贡献不仅仅在于物理学领域，更是为人类的思维拓宽了新的边界，他的思想和理论将继续激励着后人不断前行。

奥地利着名物理学家 埃尔温·薛定谔

很多人认为，拥有金钱和物质就是富有，但在我看来，知识才是最宝贵的财富。 物理学作为当今最精密的自然科学学科，致力于探索大自然的现象，揭示其背后的规则。 今天，我们将一同认识世界十大物理学家之一——埃尔温·薛定谔。 薛定谔是奥地利著名的物理学家，也是量子力学的奠基人之一。 他建立的薛定谔方程，描述了微观粒子运动状态的基本定律。 更令人称奇的是，他还提出了薛定谔猫思想实验，这是科学领域中最精细的思想实验之一，使他成为世界十大杰出物理学家之一。 薛定谔在1926年提出波动方程时，已经39岁。 据说他的创造性激情来自于圣诞节假期与情人的幽会。 在短短几个月内，他连续发表了六篇论文，不仅建立了波动力学的完整框架，还证明了波动力学与海森伯矩阵力学在数学上的等价性，令整个物理学界为之震惊。 薛定谔不仅在物理学上取得了卓越成就，还发展了分子生物学。 他在苏黎世大学、柏林大学和格拉茨大学任教，并在都柏林高级研究所理论物理学研究组中工作了17年。 因发展原子理论，他与狄拉克共同获得了1933年诺贝尔物理学奖，同年还荣获了马克斯·普朗克奖章。 在物理学领域，薛定谔在德布罗意物质波理论的基础上建立了波动力学。 他提出的薛定谔方程是量子力学中描述微观粒子运动状态的基本定律，其地位类似于牛顿运动定律在经典力学中的地位。 此外，他还提出了薛定谔猫思想实验，试图证明量子力学在宏观条件下的不完备性。 薛定谔的量子力学理论对整个理论物理学和高科技产生了深远影响。 从粒子物理和场论到激光、超导和计算机等领域，量子力学都扮演着至关重要的角色。 然而，如何解释和理解量子力学的成果至今仍是学界和科学哲学上的热门话题。 薛定谔在1926年提出的薛定谔方程为量子力学奠定了坚实的基础。 该方程的提出稍晚于沃纳·海森堡的矩阵力学学说，但至今仍被认为是绝对的标准。 它使用了物理学上通用的语言——微分方程，使薛定谔一举成名。 1933年纳粹夺权后，薛定谔离开德国移居英国牛津，在马格达伦学院担任访问学者，并在此期间获得了诺贝尔物理学奖。 1937年，他被授予马克斯·普朗克奖章。 除了物理学和分子生物学外，薛定谔还涉足生物学领域。 1944年他出版了《生命是什么》，书中提出了负熵的概念。 他自己发展了分子生物学和分子系统发生学这些成为现代进化论的基础的理论。 他还发表了众多科普论文至今仍被视为进入广义相对论和统计力学世界的最佳向导。 薛定谔最着名的思想实验是“薛定谔的猫”。 在这个试验中他将量子力学中的反直观效果转嫁到日常生活中的事物上并想以此来表达他对用一般的统计学说来解释量子物理的拒绝。 此外薛定谔还发表了50余本着作涉及不同领域的研究并进行统一的语义场论的探索。

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