量子力學總結精選(九篇)

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第1篇：量子力學總結范文

關鍵詞：類比教學法；量子力學；應用探究

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）24-0100-02

量子力學作為描寫微觀物質結構、運動與變化規(guī)律的學科，是現(xiàn)代物理學的基礎之一，而且在化學和很多近代技術中也有廣泛應用。量子力學是在舊量子論的基礎上發(fā)展起來的，對于量子數大到一定的極限的量子系統(tǒng)，可以用經典理論精確描述。量子力學、經典力學既有區(qū)別也有聯(lián)系，從這些區(qū)別和聯(lián)系入手可以使學生更加容易理解量子力學的新知識?；诖耍疚脑诜治隽孔恿W和經典力學的相似點的基礎上，探究并實踐了如何讓學生加深理解的問題。將類比教學法應用于量子力學的實踐教學當中，這樣既可以豐富教學內容，提高學生積極性，又可以培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維，同時還可以鞏固學生以前學過的經典物理學的相關知識，進而能提升量子力學課教學質量。

一、類比教學法

類比方法是根據兩類物理現(xiàn)象在某些性質的相同或相似處，推斷出這兩類物理現(xiàn)象的另一些性質也相同或相似的一種邏輯推理方法。類比法是專業(yè)術語，指由一類事物所具有的某種屬性，可以推測與其類似的事物也應具有這種屬性的推理方法。在我們學習一些十分抽象地看不見、摸不著的物理量時，由于不易理解，我們就拿出一個大家能看見的且與之很相似的事物來進行對照學習。類比方法強調在分析、發(fā)現(xiàn)不同事物的共同性質的基礎上，把一個事物的屬性轉移到另一類事物上。類比的過程具有創(chuàng)造性，是科學家常用的思維方法。

二、量子力學與經典力學的相似點及類比教學法的應用

物理學研究的目的是總結、概括各種不同物質在時空中的運動規(guī)律，并且把這些規(guī)律用數學公式表示出來。量子力學和經典力學的研究對象不同，而宏觀和微觀物質自身性質的巨大差異，造成了學習量子力學相比于學習經典力學的困難。而另一方面，把量子力學和經典力學類比，找到它們之間的共同點，再進一步推理，可以更加容易理解量子力學理論。在處理物體直線運動或是自由落體運動時，我們自然會想到在（x，y，z）所組成的空間坐標系中，根據牛頓運動學定律，分析物體的狀態(tài)隨時間的變化情況。每一時刻，物體的位置可以用三維空間里的任何一個點的坐標表示出來。為了方便地處理不同物理問題，空間直角坐標系可以變換成柱坐標系、球坐標系。處理物體的碰撞時，把實驗室坐標系換成質心坐標系，利用動量守恒原理，也可以使表達式更加簡單，易于求解。因此，選擇最佳的坐標系，可以讓復雜的問題變的簡單。在微觀世界中，量子力學仍然需要在恰當的坐標系中討論物理問題。在經典力學中，物體處在某個狀態(tài)的位置和角動量可以被精確的計算。但是，對于微觀體系，比如一個電子在原子中的環(huán)繞原子核運動，它的位置、動量不能同時精確確定。當該電子處于定態(tài)時，它的能量不會隨時間變化，即它的能量守恒。這時，我們可以把電子放在能量坐標系中討論。在數學中，希爾伯特空間是歐幾里得空間的一個推廣，它不再局限于有限維的情形。在量子力學中，能量坐標系被稱為能量表象。量子力學中常見的表象包括：動量表象，能量表象，粒子數表象等。在矩陣力學中，把狀態(tài)Ψ看成是一個列向量。選擇一個特定的Q表象，就相當于選取一個特定的坐標系。■的本征函數u1（x1），u2（x2），u3（x3）…un（xn）就是這個表象的基矢，相當于笛卡爾坐標系的單位矢量i，j，k；波函數a1（t），a2（t）…an（t），是態(tài)矢量Ψ在Q表象中沿基矢方向的“分量”，正如A沿i，j，k三個方向的分量是（Ax，Ay，Az）一樣；■本征函數的歸一性，類似于幾何坐標系的i?ij?jk?k1；而本征函數的正交性，類似于幾何坐標系中i?ji?kj?k0[5]。在量子力學中，■的本征函數有無限多，稱態(tài)矢量所在空間是無限維的希爾伯特空間。由此看來，幾何坐標和力學表象是同一個概念，只是處理不同的問題時，選擇不同的坐標系可以減小復雜程度。在量子力學中如果知道了狀態(tài)的波函數，那么粒子處于空間某點的幾率，以及力學量的平均值均可求得，因此說波函數完全描述粒子體系的運動狀態(tài)。而對于同一個狀態(tài)，在不同的表象中，有不同的波函數形式。量子力學的一種基本假設是波函數滿足態(tài)疊加原理：

ψc1ψ1+c2ψ2+K+cnψn （1）

此式的物理意義是量子體系的一般狀態(tài)是所有本征態(tài)的線性疊加。Ψn是體系的可能態(tài)，相應的概率分別為|ck|2，而且滿足歸一化■c■■1。在經典力學中，伽利略變換可以變換不同的慣性系。量子力學則借助幺正矩陣來實現(xiàn)不同表象之間的變換。那什么是幺正矩陣呢？簡單來說就是滿足S+S-1的矩陣稱為幺正矩陣，而由幺正矩陣所表示的變化稱為幺正變換。所以由一個表象到另一個表象的變換是幺正變換。如果以F'表示算符■在B表象中的矩陣，F(xiàn)表示■在A表象中的矩陣，則通過幺正變換可得：F'S-1FS （2） 也就是說力學量F在A表象中的矩陣左右分別乘幺正矩陣的逆矩陣和原矩陣就可以把力學量F轉換到B表象中去。量子力學和經典力學間的相似點還有很多。量子力學類比教學法的核心是，注意強調量子力學與經典力學的必然聯(lián)系，引導學生積極思考、探索量子力學新知識的本質，把新知識與已經掌握的量子力學知識類比，深入透徹的理解量子力學的假設、定義和公式。

綜上所述，把量子力學與經典力學做類比，就是要發(fā)掘出、并重點講解它們之間的相似點，讓學生在這些相似點的基礎上，主動的思考分辨量子力學和經典力學的相同和不同。本文以表象為例，把表象變換與數學上幾何坐標進行了類比，講述了對表象及其變換的理解?？傊?，在講授抽象的量子力學時，把它和經典物理進行類比可以幫助學生更好的理解、掌握新知識，能起到很好的教學效果，也有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。但類比法不是萬能的，要靈活、恰當地應用到位，才能最大程度地發(fā)揮它的積極作用。

參考文獻：

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[6]郭華.用類比方法討論量子力學問題[J].中央民族大學學報（自然科學版），2013，2（2）：45-50.

第2篇：量子力學總結范文

【關鍵詞】中醫(yī)；形神關系；量子力學；精神

【Abstract】Relationship between body and spirit of traditional Chinese Medicine and quantum mechanics are all concerned with the study of mental activity， both the theory research can promote each other.Relationship between body and spirit of traditional Chinese Medicine think "the body is the residence of spirit， the spirit is the monarch of body" ，think the unity of spirit and substance， consistent with quantum mechanics Copenhagen interpretation spirit.The Chinese medicine develops than the quantum mechanics to the research of spirit of the consciousness theory have stronger vitality.The Chinese medicine theory thinks that the of cosmos has a kind of ego coordination and the ability of the automatic balance.This ability produced spirit， The spirit further strengthens the ability of self-control.This text thinks this ability to at the beginning make the quantum world head for a classic world，and Is the source of all things.

【Key words】Chinese medicine； Relationship between body and spirit； Quantum mechanics； Matter

形神關系是中醫(yī)研究物質和精神關系的理論總稱。中醫(yī)對精神的形成有明確的認識，并廣泛運用于中醫(yī)實踐中。本文主要結合中醫(yī)和量子力學進一步探討物質和精神的關系，希望對傳統(tǒng)世界的認知有新的突破。

1 量子力學簡介

量子力學是現(xiàn)代物理學的基礎和核心，主要有單個電子雙縫干涉實驗、活貓死貓問題和量子糾纏等非常規(guī)現(xiàn)象。《宇宙的琴弦》第二篇第四章總結單個電子雙縫干涉實驗時指出：電子從兩條縫都通過了，并產生了干涉現(xiàn)象?！耙坏┐_定了電子從哪條縫經過，兩縫間的干涉現(xiàn)象也就消失了”，電子像小球一樣只產生兩道豎紋。唐先一、張志林在《量子力學詮釋綜論》中全面分析了現(xiàn)有的類量子詮釋理論，認為傳統(tǒng)的哥本哈根解釋最為合理，觀測者有不可或缺的作用，即觀測者的觀測讓干涉現(xiàn)象消失了?，F(xiàn)在普遍認為是觀測者的意識使得量子波坍縮的。所以，認知、意識等精神活動是理解量子力學的關鍵。

2 神的概念和形成

中醫(yī)將精神活動總稱為神，認為形為神之宅，神者形之用，統(tǒng)一了唯心主義和唯物主義。

2.1 神的概念

《中醫(yī)基礎理論》認為“狹義之神指人的意識、思維、情感等精神活動”，它是中醫(yī)研究的重點。劉富林在《形神合一理論的研究》中認為“神，指人體的生命活動，包括精神、思維、意識、情感、心理等變化”。中醫(yī)研究的神主要指精神活動，也包括意識，和量子力學中的意識息息相關，兩者結合定能熠熠生輝。本文的意識、情志和思維等都是指精神活動，是研究量子力學的重要基礎。

劉富林在《形神合一理論的研究》中總結指出中醫(yī)形神合一理論“體現(xiàn)在中醫(yī)基礎理論與臨床診治、養(yǎng)生防病的全過程中”。陳向群在《量子力學視角下的三種意識解釋》中對量子力學衍生出來的三種主要意識理論進行介紹，說明了量子力學視角下的意識處于假設階段，毫無應用價值。所以，中醫(yī)形神關系比量子力學產生的意識理論有更強大的生命力。

2.2 神的形成

《中醫(yī)基礎理論》認為“無形則神無以附，無神則形無以活；形為神之宅，神為形之主。形神統(tǒng)一是生命存在的根本保C”。 這里的形“指人體的形體，包括臟腑、經絡、氣血、津液等構成形體的物質”（ 劉富林《形神合一理論的研究》）。中醫(yī)的形神觀告訴我們：精神離不開物質，物質是精神生成的基礎。

《中醫(yī)基礎理論》將狹義之神分為五神、情志及思維活動?！吨嗅t(yī)基礎理論》認為：“五神，即神、魂、魄、意、志，是對人的感覺、意識等精神活動的概括?！蔽迳穹謱傥迮K，即“心藏神，肺藏魄，肝藏魂，脾藏意，腎藏志”（《素問?宣明五氣》）。七情指喜、怒、憂、思、悲、恐、驚，七情中的五志分屬五臟，心在志為喜，肝在志為怒，肺在志為憂，脾在志為思，腎在志為恐?！吨嗅t(yī)基礎理論》認為“臟腑精氣對自然環(huán)境與社會環(huán)境的各種刺激作出應答，便產生了意識、思維、情感等精神活動”，這里的臟腑指五臟六腑?！吨嗅t(yī)基礎理論》認為“臟腑之精，指臟腑所藏的具有濡養(yǎng)、滋潤本臟腑及其所屬的形體、官竅等作用的液態(tài)精華物質?！薄吨嗅t(yī)基礎理論》認為“氣是人體內活力很強運動不息的極細微物質，是構成人體和維持人體生命活動的基本物質之一。”綜上所述，精神是由五臟六腑中屬于精和氣的物質共同作用產生的。五臟分屬五行，分別與六腑相表里?！吨嗅t(yī)基礎理論》認為“五行，即木、火、土、金、水五類物質及其運動變化”。五臟六腑的精氣各不相同，分屬木火土金水的五類物質。五行之氣的太過不及都會影響精神活動，如“肝氣虛則恐，實則怒”，“心氣虛則悲，實則笑不休” （《靈樞?本神》肝氣即木氣，心氣即火氣）。五行平衡是正常精神活動的保證，精神的產生離不開水火金木土五類物質的協(xié)調運作。

量子世界存在著不確定性，物質可以同時存在多個地方，這決定了物質之間的相互作用也存在著不確定性，那么生成的精神也將變化無常。中醫(yī)形神觀告訴我們：日常的精神世界和量子世界是相互排斥的，這符合物理實驗。

2.3 心在精神活動中的作用

中醫(yī)認為在所有的精神活動中，心起到了控制和調節(jié)作用，而西醫(yī)認為這一功能是腦。楊濤、趙明鏡等在《“心主神明”的內涵及現(xiàn)代科學依據》從心臟的內分泌功能與腦的功能密切相關、心血管疾病與精神狀態(tài)、心血管疾病與認知功能障礙等5個方面對心主神明進行了驗證。樸順天在《心神為體，腦神為用》中總結認為“心就是神明所出之根，腦不主神明，而是神明流注的地方”。簡而言之，心就是中央處理器，腦就是存儲器。從目前研究進展看，心在精神活動中確實發(fā)揮了控制和調節(jié)作用，這進一步說明了中醫(yī)形神關系并非無根之木。

《靈樞?本神》對思維的過程進行了概括“所以任物者謂之心；心有所憶謂之意；意之所存謂之志；因志存變謂之思；因思而遠慕謂之慮；因慮而處物謂之智”。這句話說明了心是認識事物的關鍵，而今所有理論都忽視了認識事物這一能力。量子世界的不確定性決定了由它構成的世界也將不確定，這樣的世界是無法認識的。所以，認識事物涉及到量子世界向經典世界的過渡，是一項非常重要的能力，希望理論界能夠重視。

3 形神關系的重要意義

《素問?六微旨大論》中有“相火之下，水氣承之；水位之下，土氣承之；土位之下，風氣承之；風位之下，金氣承之；金位之下，火氣承之；君火之下，承之”的亢害承制現(xiàn)象，即本氣亢盛，相克之氣就會承接克制?！端貑?至真要大論》中有“有勝則復，無勝則否。”這些都說明了五行之氣根據相克規(guī)律有自我協(xié)調、自動平衡的能力。這種自我協(xié)調、自動平衡的能力可以作為宇宙初期從量子世界向經典世界過渡的原動力，也應該是精神活動的開始《中醫(yī)基礎理論》認為“神既由精、氣、血、津液等作為物質基礎而產生，又能反作用于這些物質。神具有統(tǒng)領、調控這些物質在體內進行正常代謝的作用”；“臟腑精氣產生神，神通過對臟腑精氣的主宰來調節(jié)其生理機能”；“神的盛衰是生命力盛衰的綜合體現(xiàn)，因此神是人體生理活動和心理活動的主宰”。物質的協(xié)調運作生成精神，精神又控制促進物質的協(xié)調運作，精神與物質的關系比形神統(tǒng)一更加復雜。這種協(xié)調平衡能力在人體中變得更加強大，過猶不及，人的情志反應太過又會擾亂氣機的正常運行，這一情況《黃帝內經》也多有描述，本文不做進一步討論。

楊濤、趙明鏡等在《“心主神明”的內涵及現(xiàn)代科W依據》認為，“‘神’指事物的本質屬性，是主宰事物運動變化、興衰存亡的根本因素”。精神生于物質，高于物質，是物質間的固有屬性?！队钪娴那傧摇访枋隽讼依碚撝械挠钪嬗?0個維度，9個空間維和1個時間維。神可能是宇宙中更高的維度，它將萬物聯(lián)系起來，產生了天人合一理論，存在著非定域性，比量子糾纏現(xiàn)象更加復雜。

中醫(yī)形神關系支持意識對物質作用的這種觀點，符合哥本哈根解釋精神。那么在人類進化史、宇宙生成史和時空概念中都必須加入意識。本人能力有限，到此已是黔驢技窮，能引起大家的重視也就心滿意足了。

【參考文獻】

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[6]黃帝內經[M].北京：中國畫報出版社，2008.

第3篇：量子力學總結范文

經典物理的產生一般認為從文藝復興時期開始，前期經過許多科學家，特別是伽利略、笛卡爾、惠更斯等先賢的努力，建立起力學的實驗基礎。牛頓總結前人的成果，確立了經典力學的基本理論體系，麥克斯韋、玻爾茲曼等確立了經典統(tǒng)計力學和電磁場理論。經典物理經過幾百年的不斷發(fā)展和完善，形成了自然科學中唯一有完整的理論、思想、數學推理和研究方法體系的學科。牛頓力學和麥克斯韋電動力學號稱經典物理的兩大支柱，牛頓和麥克斯韋在物理學界的位置，可以相比于中醫(yī)學的先圣張仲景。

現(xiàn)代物理從20世紀初始興起，由愛因斯坦、玻爾為代表的眾多科學家的杰出工作，創(chuàng)立了相對論和量子力學，開創(chuàng)了物理學的新局面。以相對論和量子力學標志的、研究微觀、高速物理現(xiàn)象的新的理論和方法體系，統(tǒng)稱現(xiàn)代物理學?，F(xiàn)代物理學在原子、分子、固體、原子核、天體力學和宇宙學、等離子體、激光技術、基本粒子、半導體、超導的研究中得到了廣泛的應用。

有人稱相對論和量子力學的創(chuàng)立是“物理學上的一次革命”。更多的局外人則認為現(xiàn)代物理是一種全新的理論，完全推翻和取代了經典物理學，經典物理已經完成了自己的歷史使命，現(xiàn)代社會已經不再需要她。這其實是一種誤解。如果我們從歷史和現(xiàn)實的的角度重新審視事實，就會發(fā)現(xiàn)，經典物理沒有被拋棄，她不僅是現(xiàn)代物理產生的溫床、理論與方法的啟示、研究的工具，更是現(xiàn)代社會的頂梁柱，仍在現(xiàn)今眾多高科技領域中發(fā)揮著不可替代的作用。下面，我從以下三個方面討論現(xiàn)代物理與經典物理的關系，從而說明重視經典是物理發(fā)展的需要，是現(xiàn)代科學、社會發(fā)展的需要。

1 現(xiàn)代是經典恰當的擴展

愛因斯坦在創(chuàng)立狹義相對論時，提出了兩個基本假定：相對性原理和光速不變原理[1]。首先我們注意到，愛因斯坦的相對性原理與伽利略相對性原理驚人地相似，比較一下就可以看到：

伽利略相對本文由收集整理性原理（由伽利略等人經過反復多次的實驗檢驗而提出）：一個相對于慣性參照系做勻速直線運動的系統(tǒng)，其內部所發(fā)生的一切力學過程，都不受系統(tǒng)運動的影響，或一切慣性系統(tǒng)都是等價的。

愛因斯坦假定，不僅力學過程，所有的物理過程都不受系統(tǒng)運動的影響，即：

物理學的基本規(guī)律在相互作勻速運動的一切參照系中都是相同的；或：一切慣性系統(tǒng)都是等價的。

從中我們不僅看出，愛因斯坦對伽利略的相對原理有著非常深刻的、超出常人的理解，已經達到了熟能生巧的地步，自然會有如此隨手拈來、為我所用的“上工”境界；也看出創(chuàng)造經典的先賢們的超前意識和睿智之魅力所在。

再看光速不變原理，只要對經典電磁理論稍有了解的人都會發(fā)現(xiàn)，麥克斯韋的電磁理論完全可以給出明確的關于光速不變的預言。這是因為，只要從著名的麥克斯韋方程組出發(fā)，利用簡單的數學推演，可以毫不困難地導出電磁場波動方程，不僅預言了電磁波的存在，還給出了電磁波在真空中的傳播速度。用c表示電磁波在真空中的速度，c的大小是：

c=■≈3.0×10■米秒

其中μ■為真空磁導率，ε■為真空介電常數，由于μ■和ε■數值的大小固定，與參照系的選擇無關，換句話說，與系統(tǒng)的運動狀態(tài)無關，這正是光速（光屬于電磁波）不變原理。

愛因斯坦在創(chuàng)立狹義相對論時，對當時著名的、能夠證明光速不變的邁克耳孫光干涉實驗并不知曉，他能參考的資料只有經典電動力學，麥克斯韋方程組和電磁場波動方程表達的深刻內涵才是他提出光速不變假設的根據。

2 現(xiàn)代是對經典的包容而非否定

無論是相對論和量子力學，都無法否定經典物理，也沒有否定經典的企圖。相反，所有的新理論都試圖找到和經典的聯(lián)系，如果找不到應有的聯(lián)系，這樣的新理論有可能破產。所以，相對論和量子力學實際都包含了經典。這與所有的后世中醫(yī)大家，在發(fā)表自己的新見解時，都要證明自己的觀點與《內經》、《傷寒論》有內在聯(lián)系如出一轍。

相對性原理最著名的數學表示即洛侖茲變換，具體表述如下：設兩個相對有勻速運動，速度為v參照系統(tǒng)，它們沿v方向各自建立的直角的坐標系分別為x，y，z，t和x’，y’，x’，z’，t’，若初始時，兩坐標原點重合，兩坐標系由以下變換公式[1]聯(lián)系：

x′=■ y′=y z′=z t′=■

式中 c 是前面提到的光速，具體數值為30萬公里每秒。我們通常能見到的物體運動速度，如汽車、火車、飛機，能達到1公里每秒的速度并不多見，宇宙飛船的速度，也最多達到10幾公里每秒，即使將來提高100倍，與光速相比仍顯得微不足道。而上式表明，當系統(tǒng)的相對速度v遠遠達不到光速的時候，（日常中大量事實正是如此）上面的公式就變成伽利略變換：

x′=x-vt y′=y z′=z t′=t

說明洛侖茲變換與經典的伽利略變換并沒有矛盾，前者包含了后者，后者用更加廣泛。

再看量子力學，量子力學的基本原理是測不準關系[2]。其典型的表述是：粒子的位置和動量不能同時確定。它們在某一方向上不確定量的乘積大于或等于h/2。即

δx？誗δpx≥■， h=6.62×10-32焦耳秒

可以看出，h是一個很小的量，小到什么程度呢？小數點后面有34個0！是6的百億億億億分之一。一般氣體分子夠小

轉貼于

的了，如氧氣分子質量為10-23的數量級，常溫下速度大約為102的數量級，則動量為10-21的數量級，和h相比大了10萬億倍，完全可以不考慮測不準關系的影響。所以，當我們研究的對象系統(tǒng)中物理量的數量級遠遠大于普朗克常數時，不確定度數值相對來講，必然微不足道，量子力學很自然地回歸到經典力學。也可以說，測不準關系包容了經典力學，后者應用更為廣泛。

3 現(xiàn)代對經典的接收和繼承

現(xiàn)代物理不是空中樓閣，它是采用經典的材料和藝術，一磚一瓦構建的絕美珍品。在現(xiàn)代物理學中，經典的概念、定義、研究方法無處不在，發(fā)揮著主導的、關鍵的作用。在相對論力學中，我們可以看到力、加速度和動量以及它們的矢量形式，能量、拉格朗日量、哈密頓量等在經典中熟知的力學量。這些力學量全部統(tǒng)一到了滿足洛侖茲協(xié)變的四維形式中去。至于經典電磁理論中所有規(guī)律，由于自然地滿足相對性協(xié)變，幾乎很少更改地進入相對論，成為相對論的重要的組成部分。

在量子力學中，同樣采用了經典力學的所有量，只是為了描述測不準關系、描述系統(tǒng)的狀態(tài)需要，力學量在不同的表象中可以有不同的形式，可以是標量、矢量、張量算符。如在坐標表象中，動量具有梯度矢量的算符形式，哈密頓量則包含了拉普拉斯算符。量子力學的創(chuàng)立者之一海森堡更是心有靈犀，他把測不準關系表示成為力學量的對易關系[2]：

q■p■δ■■i■

這很容易想到經典力學中的泊松括號

q■p■δ■■

第4篇：量子力學總結范文

1927 年 10 月24 日至29 日，在布魯塞爾舉辦了第五屆索爾維量子力學大會，這是前來參加會議的二十九位科學家在會議期間坐在一起留下的一張合影（如圖）。我們可以在上面找到康普頓、居里夫人、愛因斯坦和普朗克……在后來的日子里，人們可能難以想象，他們當中竟然有十七位獲得了諾貝爾獎。我們無法估算，他們的智商加到一起到底是多少。他們?yōu)槲覀冊?20 世紀如何理解空間、時間還有原子的結構做出了定義?，F(xiàn)在我們來認識一下這些“明星”人物——前排左起第二至第六人為：普朗克、居里夫人、洛倫茲、愛因斯坦、朗之萬； 第二排左起第一人：德拜，第三人：布喇格，第五到第九人：狄拉克、康普頓、德布羅意、波恩、玻爾； 第三排（站立）左起第六人：薛定諤，第八、第九人為：泡利、海森伯。

索爾維會議是由一位比利時的實業(yè)家Ernest Solvay 創(chuàng)立的，并以他的名字命名。第一屆索爾維會議于1911 年在布魯塞爾召開，后來雖然一度被第一次世界大戰(zhàn)打斷，但從1921 年開始又重新恢復，定期每三年舉行一屆。到了1927 年，這已經是第五屆索爾維會議了，也許，這也將是最著名的一次索爾維會議。這次會議上，愛因斯坦、薛定諤等人都如約而至。當然世事無完美，硬要挑點缺陷，那就是索末菲和約爾當不在其中。但就是這樣，照片上二十九人的“能量”有多大，也是我們無法衡量的。

這次會議為期六天，主題是“電子和光子”，會議議程如下：首先勞倫斯·布拉格作關于X 射線的實驗報告，然后康普頓報告康普頓實驗以及其和經典電磁理論的不一致。接下來，德布羅意作量子新力學的演講，主要是關于粒子的德布羅意波。隨后波恩和海森堡介紹量子力學的矩陣理論，而薛定諤介紹波動力學。最后，玻爾在上一屆科莫會議演講的基礎上再次作那個關于量子公設和原子新理論的報告，進一步總結互補原理，給量子論打下整個哲學基礎。這個議程本身簡直就是量子論的一部微縮史，從中可以看出明顯地分成三派：只關心實驗結果的實驗派：布拉格和康普頓；哥本哈根派：玻爾、波恩和海森堡；還有哥本哈根派的死敵：德布羅意，薛定諤，以及坐在臺下的愛因斯坦。

因為發(fā)軔于這次會議的愛因斯坦與玻爾兩人的大辯論，因此，這次索爾維峰會也被冠之以“最著名”的稱號。的確，僅從人物的“著名”程度來說，此照片也可謂百年不遇，甚或千年不遇。

第5篇：量子力學總結范文

1導出麥克斯韋方程組的拉格朗日量

無論是在愛因斯坦場還是阿貝爾規(guī)范場中,比安基恒等式都有很重要的應用。從阿貝爾規(guī)范場的比安基恒等式出發(fā),我們可以得到麥克斯韋方程組中的兩個基本方程。在這個過程中,我們需要慎重考慮指標的升降問題,因為在電動力學中,我們一般都將指標寫成下指標,而在場論中,我們需要考慮指標的收縮問題。對于麥克斯韋方程組中的另外兩個方程,我們可以通過把比安基恒等式作為約束補充到自由電磁場的拉氏量中,并求解該拉格朗日量的運動方程得到。在這里的運算中,我們要保持運算的自洽性,也就是要由與前面得出兩個方程的定義相一致的條件得出麥克斯韋方程組的后兩個方程。對自由電磁場的拉氏量進行補充后,我們得到了一個新的二階一般拉氏量。通過計算它的Hess矩陣,我們可以知道它的Hess矩陣是退化的,也就是說這個拉格朗日量是奇異的。它所描述的動力學系統(tǒng)是一個存在固有約束的正則哈密頓系統(tǒng)。我們還可以將這一部分加入到旋量電動力學的拉氏量中,得到的也是一個奇異拉氏量。旋量電動力學拉格朗日量描述的是自旋1/2的粒子與電磁場相互作用的系統(tǒng),它本身的拉氏量也是奇異的。含有奇異拉格朗日量的系統(tǒng)在自然界中很常見,引力場、電磁場、超對稱、超引力和超弦理論等都屬于這類系統(tǒng)[2][3],所有規(guī)范不變的的系統(tǒng)也都是用奇異拉格朗日量來描述的。因此對于這樣一個系統(tǒng)的研究可以有廣泛的應用。

2 拉格朗日量的特點

對于這種系統(tǒng)的量子化和正則對稱性質的分析,目前已經有了比較完整的闡述[4]。從狄拉克對動力學齊次變量的分析開始,Bergmann等人闡述了約束和不變性關系。他們的研究為約束系統(tǒng)的量子化奠定了基礎。Shanmugadhasan和Kamimura分別探究了奇異性對拉格朗日方程的影響和拉格朗日約束與哈密頓約束的關系。而Sudarshan和Mukunda等人,也曾經從數學的角度出發(fā),分析了狄拉克括號的結構?，F(xiàn)代物理學中的約束正則系統(tǒng)在現(xiàn)代量子場論中起到了很重要的作用。

3對拉格朗日量的分析

對于我們前面得到兩個的拉氏量,我們不能采取傳統(tǒng)或者簡單的高階微商拉氏量的量子化方法。因為這個拉氏量中含有矢勢的一次項和二次項,是一個一般的二階拉氏量。傳統(tǒng)的正則量子化方法中,需要通過線性組合獲得最大數目的第一類約束,這種方法在這里不能使用。因為通過這個方法獲得的第一類約束形式可變,數目不能確定,會干擾我們在量子化中得到的結果。而一般的高階微商場論的量子化方法是針對時間的高階項進行的,與我們的拉格朗日量中含有的對矢勢的二階項有很大不同。通過正則動量的定義,我們可以得到系統(tǒng)的初級約束,然后我們根據初級約束的自洽性條件,可以得到與一般約束系統(tǒng)不同的次級約束。

根據系統(tǒng)的初級約束、次級約束和正則Hamilton量,我們可以寫出系統(tǒng)的總Hamilton量。只有在得到系統(tǒng)的所有初級約束和次級約束后,我們才可以判斷系統(tǒng)的約束屬于第一類約束還是第二類約束。通過分析,可以發(fā)現(xiàn)將比安基恒等式補充到電磁場的拉格朗日量中后得到的二階拉格朗日量在量子化過程中會得到三個初級約束中,兩個次級約束。初級約束中有一個第一類約束,兩個第二類約束。加上次級約束中一個第一類約束,我們就得到了兩個第一類約束。要完成該系統(tǒng)的量子化,確定系統(tǒng)的演化,針對兩個第一類約束,我們需要選擇兩個合適的規(guī)范固定條件進行量子化。而在將比安基恒等式補充到旋量場的拉格朗日量中后,我們得到的二階拉氏量所描述的系統(tǒng)只有一個第一類約束。同樣,我們通過選取的規(guī)范固定條件可以將第一類約束轉變?yōu)榈诙惣s束,消除變量的規(guī)范自由度。

第6篇：量子力學總結范文

量子通信是量子力學和經典通信相結合的產物，其安全性由海森堡測不準定理和不可克隆原理所保障，具有經典通信無法比擬的無條件安全性及對竊聽的可檢測性。電力系統(tǒng)通信專網，建立了“安全分區(qū)、網絡專用、橫向隔離、縱向認證”的網絡與信息安全防御體系，但安全措施主要側重于業(yè)務層和數據安全層面，在底層安全策略和適應未來發(fā)展方面存在局限性。由于電力數據對通信安全要求的特殊性，量子通信極有可能是確保電力通信安全的極佳選擇。綜上，開展量子保密通信技術研究非常有意義。本文首先對量子通信技術進行概述，接著闡述了國內外技術研究現(xiàn)狀；最后，根據電力通信業(yè)務需求，分析量子通信在電力系統(tǒng)中的應用前景。

2量子通信技術概述

量子通信，廣義上是指把量子態(tài)的傳遞，包括：量子密集編碼、量子密鑰分發(fā)和量子隱形傳態(tài)。其中，量子密集編碼用于量子計算機。量子密鑰分發(fā)，在傳送量子態(tài)的過程中，光子會經由光纖或自由空間被實際傳送到接收方；量子隱形傳態(tài)，糾纏光子對分處兩地，量子態(tài)在一處消失后，在另一處被巧妙地重現(xiàn)，而光子本身卻不被傳送。量子通信，狹義上理解，是量子密鑰分配或基于量子密鑰分配的安全保密通信。量子密鑰分發(fā)只是負責產生和分發(fā)通信需要的密鑰，最終的的數據信息經由加密生成的密文，還是必須經過經典信道進行傳輸。在量子隱形傳態(tài)中，同樣也要用經典信道將測量的信息傳送出去，經典信息與量子信息聯(lián)合起來才能實現(xiàn)量子隱形傳態(tài)。因此，量子通信技術除了在竊聽檢測和通信保密方面具有優(yōu)勢以外，并不能突破經典通信系統(tǒng)在通信速率、距離、抗干擾性能等方面的極限。

3量子通信技術國內外研究現(xiàn)狀

量子通信具有高效率和絕對安全等特點，廣泛的應用前景吸引眾多國家投入人力物力。美國、日本、歐洲多國都成立了專門開展量子技術研究的機構，此外，IBM、HP、NEC、NTT等企業(yè)也紛紛加入到量子通信的研究之中。國外量子密鑰分配技術專利統(tǒng)計顯示，公司、企業(yè)申請的專利數占主導地位，科研院所其次，可以看出量子密鑰分配技術具有潛在的商業(yè)化價值和應用空間。1984年，BennetC.H.和BrassardG.提出第一個量子密鑰分發(fā)協(xié)議（BB84協(xié)議），揭開了量子密鑰分發(fā)研究的序幕。1993年，英國國防部研究局在傳輸長度為10km的光纖中實現(xiàn)了基于BB84方案的相位編碼量子密鑰分發(fā)。1997年，奧地利的A.Zeilinger小組在室內首次完成量子態(tài)隱形傳送的原理性實驗驗證。2001年，瑞士IDQuantique公司推出商用量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)。2004年，瑞士日內瓦大學的Gisin小組推出的“Plug&Play”光纖量子密鑰協(xié)商系統(tǒng)光纖長度提高到67km，成為世界上首個商用的QKD系統(tǒng)。

國內，量子通信研究同樣受到相關部門的大力支持。郭光燦小組：2004年，實現(xiàn)北京-天津125km光纖點對點的量子密鑰分發(fā)；2007年，實現(xiàn)了基于波分復用的四用戶量子密鑰分發(fā)網絡，通信距離達到42.6km；2009年，在安徽蕪湖建成世界首個“量子政務網”。2005年，潘建偉小組在世界上首次實現(xiàn)13km自由空間的糾纏分發(fā)和量子密鑰產生；2008年，實現(xiàn)了三用戶的誘騙態(tài)量子密鑰分發(fā)網絡；2009年9月，世界上首個全通型量子通信網絡建成，首次實現(xiàn)了實時語音量子保密通信。最近幾十年，量子通信從理論到實驗，再到實用化突破，發(fā)展迅速。

4量子通信技術在電力系統(tǒng)中的應用前景

電網規(guī)模的不斷擴大，電網企業(yè)信息化程度日益提高，電網面臨的安全風險更多、更大，迫切需要研究新的通信技術，將其應用到電力系統(tǒng)來。量子通信技術具備高效率和絕對安全的優(yōu)勢，將可能成為保護電力系統(tǒng)數據安全的極佳選擇。而且，在我國相關的研究和實用化工作也走在世界前列，具有自主知識產權，探索量子通信技術在電力系統(tǒng)中的應用是非常有意義和前瞻性的工作。結合目前電力通信系統(tǒng)和業(yè)務系統(tǒng)現(xiàn)狀，量子通信技術可以在以下方面開展應用研究：

4.1構建量子加密異地備份數據傳輸鏈路目前，各網省公司已大力開展備用調度系統(tǒng)和信息容災體系的建設，并相繼成立了異地數據容災中心。為確保數據中心之間的數據保密傳輸，一個安全的加密系統(tǒng)是必需的。量子保密通信的安全性不是基于計算的復雜性，在信息保護和保密通信方面具有天然的優(yōu)勢。使用量子密鑰分發(fā)鏈路，在主、備數據中心間進行密鑰分發(fā)和交換，能夠構建高效、安全的異地數據備份傳輸通道。

4.2構建核心加密通信網電力企業(yè)的電腦被攻擊，可能引發(fā)用電行業(yè)的癱瘓，造成社會大面積混亂。傳統(tǒng)的防火墻和信息過濾技術無法從根本上解決“黑客”攻擊的問題，隨著量子通信距離和多用戶量子通信技術的突破，利用量子通信技術構建網省地重要調度機構加密通信網，在網絡上任意兩用戶間實現(xiàn)量子密鑰的加密通信，將能保證營銷、市場、辦公等重要業(yè)務的安全性。

4.3構建點對點量子加密保護通道線路保護、安穩(wěn)屬于電力生產一區(qū)的重要業(yè)務，對數據的實時性和安全性要求非常高?，F(xiàn)采用的專用光纖、復用2M通道方式能保證數據的實時性，卻無法保證絕對安全性。隨著量子通信的快速發(fā)展，兩點間的量子通信技術趨于成熟，兩方量子密鑰分發(fā)通信距離已經能夠達到幾十公里~百公里級。量子密鑰分發(fā)技術，使用光量子作為保護、安穩(wěn)信息的載體，將能極大地保障業(yè)務的安全性。

4.4構建加密量子交換網絡電話業(yè)務是生產指令上傳下達的關鍵工具，是電網安全正常運行的重要通信保障，目前主要采用PCM或交換機放號的方式，在承載網層面未進行安全保證。使用量子交換機實現(xiàn)經典通信網絡的交換控制與量子交換網絡的控制，可以構建高安全的量子交換網絡，防止電話遭竊聽和惡意攻擊。

4.5應急量子通信當出現(xiàn)冰災、地震、洪水等自然災害，光纜、傳輸設備等電力通信基礎設施受到大面積破壞時，現(xiàn)有電力通信網絡陷入癱瘓，無法進行有效的應急搶修通信。目前，量子隱形傳態(tài)技術已經獲得16km的實驗進展，隨著關鍵量子器件技術的成熟，隱形傳態(tài)將進入應用階段。利用隱形傳態(tài)技術，構建應急環(huán)境下的量子衛(wèi)星通信系統(tǒng)，將對未來的應急搶修提供重要幫助。

5總結

第7篇：量子力學總結范文

關鍵詞：電磁關系；磁單極；麥克斯韋方程組

中圖分類號：G423 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）33-0200-02

1831年，狄拉克注意到麥克斯韋方程組中電和磁的不對稱性從理論上預言磁單極子是可以獨立存在的。根據電動力學和量子力學的合理推演，認為磁單極子的存在能解釋電荷的量子化并前所未有地把磁單極子作為一種新粒子提出來。隨著磁單極的提出，科學界由此掀起了一場尋找磁單極的狂潮。目前科學家從各種巖石、土壤、隕石、海底和以及月球上的樣品中均未發(fā)現(xiàn)磁單極子的痕跡。

在教學中介紹磁單極的前沿知識，理論上討論磁單極存在時的電磁關系仍有非常重要的意義。本文總結了磁荷存在時的麥克斯韋方程組，電磁對稱關系，邊界條件和四維矢勢等，不僅有助于加強學生對電磁關系的理解，而且有助于學生物理思想和思維能力的培養(yǎng)。

一、磁荷存在時的麥克斯韋方程組

麥克斯韋分析隨時間變化的電磁場，引入位移電流后，建立了如下方程組：

?塄·■=ρe，?塄·■=0，?塄×■=-■，?塄×■=■+■e （1）

公式組（1）中ρe和■e分別為電荷密度和電流密度。該方程組深刻揭示了電磁現(xiàn)象的本質，描述了電磁運動的規(guī)律。麥克斯韋方程組一方面表明電和磁具有對稱性，即變化的電場產生磁場，變化磁場產生電場，也就是“電生磁、磁生電”的電磁場理論。但另一方面表明磁和電也并非是完全對稱的，電荷激發(fā)電場，卻沒有磁荷激發(fā)磁場；運動電荷激發(fā)磁場，卻沒有運動磁荷激發(fā)電場。假若磁荷存在，將麥克斯韋方程組寫成如下形式：

?塄·■=ρe，?塄·■=ρm，?塄×■=-■+■m，?塄×■=■+■e（2）

公式組（2）中ρm和■m分別為磁荷密度和磁流密度。由此可見產生電場的方式有三種：電荷、運動磁荷和變化的磁場；產生磁場的方式也有三種：磁荷、運動電荷和變化的電場。引入磁單極子后，麥克斯韋方程組已具有嚴格形式的對稱性。

二、邊界條件

在兩種介質的界面上，根據麥克斯韋方程組可以得到電磁場的邊值關系：

■×（■2-■1）=0，■×（■2-■1）=■e，■·（■2-■1）=?滓e，■·（■2-■1）=0，其中?滓e和■e分別代表自由電荷面密度和自由電流線密度。若磁荷存在，電磁場的邊值關系改寫為：■×（■2-■1）=■m，■×（■2-■1）=■e，■·（■2-■1）=?滓e，■·（■2-■1）=?滓m，公式中?滓m和■m分別自由磁荷面密度和自由磁流線密度。

三、電磁場和勢的關系

電磁場■和■用勢表達為■=?塄×■和■=-?塄φ-■，其中矢勢■和標勢φ分別由磁場和電場引入。

若磁荷存在，電場和磁場的表達式分別為■=-?塄φ-■-?塄×■和■=-?塄Φ-■+?塄×■，其中矢勢■和標勢Φ分別有電場和磁場引入。

四、磁洛倫茲力和力矩

如果存在磁荷，它靜止時所受磁力為■=qm■。該磁單極運動時將受到磁洛倫茲力■=qm（■-■）。磁偶極子的磁矩是■m=qm■，qm是磁偶極子的磁荷，■是正負磁荷的間距。對應的載磁流線圈的磁矩為■m=N■Im，載磁流線圈在電場中受到的力矩為■m=■m×（■×■）。

五、電磁場的四維形式

Singleton定義了兩個張量Fμν=?墜μAν-?墜νAμ，fμν=?墜μaν-?墜νaμ，

來描述磁荷存在時的電磁場的lagrange密度、運動方程、能量-動量張量等。

四維電流密度矢量為（ρe，■e），對應的四維磁流密度矢量為（ρm，■m）。根據電場和磁場得出的四維勢矢量分別為（φ，■）和（Φ，■）

麥克斯韋方程組可以寫作：Jμ=?墜νFνμ，jμ=?墜νfνμ，連續(xù)性方程為：0=?墜μJμ=?墜μjμ。

電場和磁場的表達式為：

Ei=Fi0-■εijkfjk，Bi=ji0-■εijkFjk，

洛倫茲力的四維形式為：Kμ=Q（Fμν+■εμναβfαβ）uν+q（fμν+■εμναβFαβ）μν。

結論：本文分析總結了磁荷存在時的麥克斯韋方程組，電磁對稱關系，邊界條件和四維矢勢和磁單極子對物理學的影響，通過實施教學不僅有助于學生理解電磁關系、體會物理學的對稱美，而且有助于學生對物理思維能力的培養(yǎng)。

參考文獻：

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[6]郭碩鴻.電動力學[M].北京：高等教育出版社，1984.

第8篇：量子力學總結范文

1月18日，我國發(fā)射的世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”圓滿完成了4個月的在軌測試任務，正式交付用戶單位使用。中國科學技術大學、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、西安衛(wèi)星測控中心、中科院國家空間科學中心等單位相關領導在交付使用證書上簽字。

那么，咱們來了解一下，“墨子號”到底有多牛。

世界上第一顆空間量子科學實驗衛(wèi)星

“墨子號”是由我國完全自主研制的世界上第一顆空間量子科學實驗衛(wèi)星，于2016年8月16日發(fā)射升空。該衛(wèi)星從科學概念的提出到關鍵技術突破，從有效載荷研制到科學成果的產出，由中國科學院量子信息與量子科技前沿卓越創(chuàng)新中心主導完成。 “墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星掠過阿里量子隱形傳態(tài)實驗平臺上空（2016年12月9日攝。）

面對在國際上首次開展空間尺度量子科學實驗這一全新的領域，從2003年開始，中國科學技術大學和中科院上海技術物理研究所、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、中科院光電技術研究所、國家天文臺、國家空間科學中心等單位的研究人員經過長達10余年的協(xié)同攻關，創(chuàng)新性地突破了包括星地量子信道、空間單光子探測、高亮度空間量子糾纏光源等多項國際領先的關鍵技術，確保了衛(wèi)星的成功研制，為各項科學實驗任務的順利開展奠定了堅實的技術基礎。

星地量子保密通信，千公里級量子糾纏分發(fā)

“墨子號”的主要應用目標是通過衛(wèi)星和地面站之間的量子密鑰分發(fā)，實現(xiàn)星地量子保密通信，并通過衛(wèi)星中轉實現(xiàn)可覆蓋全球的量子保密通信?！澳犹枴笨梢栽谇Ч锿獾耐馓找?0kbps的速率給地面站分發(fā)量子密鑰，比地面同距離光纖量子通信水平提高了15個數量級以上。該項技術突破不僅使得我國具備了對光纖無法覆蓋的地^――如我國的南海諸島、駐外使領館、遠洋艦艇等――直接提供高安全等級量子通信保障的能力，并為我國未來構建覆蓋全球的天地一體化量子保密通信網絡提供可靠的技術支撐。

“墨子號”的另一前沿研究目標是在量子物理基本問題檢驗領域：即通過千公里量級的量子糾纏分發(fā)，首次在空間尺度檢驗量子力學的非定域性，并利用量子糾纏在地面和衛(wèi)星之間實現(xiàn)量子隱形傳態(tài)。通過“墨子號”的星地糾纏分發(fā)，我們能夠在相距1200公里以上的兩個地面站之間以1對/秒的速度建立起量子糾纏，將使得人類首次具有在空間尺度開展量子科學實驗的能力，并為未來在外太空開展廣義相對論、量子引力等物理學基本原理的檢驗做好了堅實的技術準備，成為我國在基礎物理學領域對世界的又一重要貢獻。

測試階段性能卓越，超過系統(tǒng)指標要求

量子科學實驗衛(wèi)星在軌測試階段全面完成了衛(wèi)星平臺測試、有效載荷自測試和天地一體化鏈路測試，衛(wèi)星平臺和有效載荷工作一切正常，成功構建了星地單向、星地雙向、地星單向量子信道，系統(tǒng)信道效率、時間同步精度、跟蹤瞄準精度均超過系統(tǒng)指標要求，可以滿足空間量子科學實驗的要求。

在交付儀式前，量子科學實驗衛(wèi)星工程常務副總師王建宇研究員向與會領導和專家做了衛(wèi)星在軌測試總結報告，并表示量子衛(wèi)星已經在世界上首次建立了天地一體化量子通信實驗測試平臺，具備了開展空間量子科學實驗的條件。量子科學實驗衛(wèi)星首席科學家潘建偉院士代表科學研究團隊做了量子衛(wèi)星壽命期工作安排報告。據潘建偉介紹，目前研究團隊正在有條不紊地開展相關科學實驗工作，已獲取了初步的實驗數據。研究團隊對順利完成星地量子密鑰分發(fā)實驗、廣域量子密鑰應用演示實驗、星地雙向量子糾纏及地星量子隱形傳態(tài)實驗全部預先設定的科學實驗任務充滿信心。

改變世界的十大創(chuàng)新技術

第9篇：量子力學總結范文

關鍵詞：超弦理論 管理理論 管理叢林

管理學中的理論叢林

從第二次世界大戰(zhàn)至今，世界一直都處于相對平穩(wěn)的發(fā)展時期，雖然局部戰(zhàn)爭常有，但相對和平的世界環(huán)境卻給人們帶來了休養(yǎng)生息、增長與發(fā)展的機會?？茖W技術的快速發(fā)展大大加速了全球經濟的增長，與此同時，各類組織迅速發(fā)展，社會的進步對諸如企業(yè)、政府、各類非營利組織等的管理提出了更高的要求，各類組織對管理人才的需求也相應擴大，培養(yǎng)管理人才的各類管理學院也紛紛成立，并擴大了培養(yǎng)人才的規(guī)模。面對著巨大的需求，特別是面對著不同行業(yè)、不同需求層次的需要，過去相對簡單的管理理論似乎就有些力不從心了。管理理論再次受到重大的挑戰(zhàn)，于是新的一輪發(fā)展又開始到來，現(xiàn)代管理理論出現(xiàn)了。

人們一般認為，現(xiàn)代管理理論是繼科學管理理論、行為科學管理理論出現(xiàn)之后，西方管理理論和思想發(fā)展的第三個階段，特指第二次世界大戰(zhàn)以后出現(xiàn)的一系列學派。與前兩個階段相比，這一階段的最大特點是，學派林立，新的管理理論、思想、方法不斷涌現(xiàn)。在這個階段，心理學家、社會學家、人類學家、社會測量學家、經濟學家、數學家、物理學家、生物學家、政治科學家、企業(yè)管理學者、實踐操作的經理人員都加入了管理理論研究這個領域，從而形成了管理學的空前繁榮的景象。美國著名的管理學專家孔茨（Harold Koontz）是最早認識到“管理叢林”給人們帶來了巨大的分歧與混亂的人，并主張清理管理理論叢林，在叢林中開辟出一條道路來。為此，他在1961年發(fā)表了著名的論文《管理理論的叢林》，將這種現(xiàn)象稱為“管理理論的叢林”。

在孔茨的論文中，根據他的觀察，依據基礎理論的差異，他將上世紀60年代的管理理論分為了6大管理理論學派。1980年，孔茨再次發(fā)表了論文《再論管理理論的叢林》，而在該論文中，孔茨把當時發(fā)展更為紛繁眾多的重要管理學派分為了11個?？状膶τ诠芾砝碚摮霈F(xiàn)叢林現(xiàn)象，彼此滋蔓、相互纏繞的現(xiàn)象并不滿意，因此，他分析了造成此種“叢林”現(xiàn)象產生的主要原因和走出管理學叢林的方法：一是澄清管理學的語意的叢林；二是對知識主體的定義；三是管理與其他學科的整合；四是對管理學中的許多的基本原理進行提煉與驗證。應該說，孔茨開創(chuàng)性的工作引起了人們對管理學主線研究的普遍興趣與重視，其學派劃分的方法也已成為歸納現(xiàn)代管理理論的樣本?？墒俏覀儼凑湛状乃f的走出管理學叢林的方法，卻至今都沒有走出管理學理論的叢林。

應該承認，孔茨綜合現(xiàn)代管理理論的做法與努力，自有其積極的意義。世界是一個統(tǒng)一的整體，盡管當前對世界的統(tǒng)一性有人持極端懷疑的觀點，但獲得對世界的統(tǒng)一性認識畢竟是人類永恒的追求。哲學的觀點也認為，即世界的各個不同領域都受同樣的基本法則和原理所支配。對于這一點，愛因斯坦畢生所追求與堅信的“萬有理論”便是最好的證明。所以，站在今天的視角，從各個學科發(fā)展與演化的角度，到底應該怎樣看待管理學發(fā)展的叢林問題呢？

由物理學中萬有理論而引發(fā)的思考

在談論管理學叢林問題之前，先來了解一下物理學領域對“萬有理論”、“大一統(tǒng)觀點”、“超弦理論”的發(fā)展與認識歷程。看是否能從中得到點關于怎樣理解管理學叢林問題的思考與啟示。

自從愛因斯坦建立了令世人矚目的相對論理論以后，他自己本人卻并沒有停止向物理學更高領域前進的步伐。他想把當時已知的兩種相互作用――萬有引力和電磁力在一個數學框架中統(tǒng)一起來，建立宇宙的總公式――萬有理論。因為愛因斯坦堅信同一個宇宙中兩個不同的作用力應該有著它們相同的起源。在物理學的發(fā)展過程中，也經歷過數次歷史性的統(tǒng)一，如牛頓發(fā)現(xiàn)天體的運行和地球上運動的物體遵從相同的運動力學原理和引力定律；愛因斯坦則建立起了時空、運動和引力之間的聯(lián)系，并統(tǒng)一了質量和能量，建立了質能互換公式。按理說，萬有引力和電磁力應該可以聯(lián)系在一起，它們應該是同一個原理下的兩個不同的方面，就像電和磁、能量和質量一樣。但從實際看來，要把這兩種相距甚遠的力統(tǒng)一起來，談何容易。引力是兩個大質量物體之間的相互吸引，大質量物體造成空間彎曲而產生的；而電磁力則是由粒子的電荷產生的，顯然，把這樣兩種力聯(lián)系起來是不可思議的事。因此，引力和電磁力之間似乎毫無聯(lián)系可言。所以，當時除了愛因斯坦也沒有哪個物理學家敢于在這個超級難題上空耗精力。當然，最終的結果歷史也早已向我們講述，在愛因斯坦一次又一次努力歸于失敗以后，直至他生命的最后一刻，他都在無望地尋找著引力場和電磁場統(tǒng)一的理論，最終抱憾離開人世。

回顧歷史，愛因斯坦的失敗也許就可以理解，似乎是注定的。實際上自然界還存在另外兩種相互作用力―弱力和強力，而在當時的物理學界對這兩種力卻尚不知曉。強力即存在于原子核內的把原子核內的中子和帶正電荷的質子結合在一起的力（如果沒有強力，它們因同性相斥的原理而相互彈開）；而弱力則是改變粒子而不是吸引或分開粒子（如引起原子核的放射性衰變等）。所以，當有四種相互作用力被人們認知后，尋找這四種力新的大統(tǒng)一的任務就擺在了現(xiàn)代物理學家面前。

美國物理學家斯蒂芬?溫伯格和阿布杜斯?薩拉姆在1967年首次將這人類一直所追求的“大統(tǒng)一理論”目標向前推進了一大步。他們從量子理論入手，成功的使電磁力與弱力的數學表達結合到一個統(tǒng)一的數學表達中。此后不久，物理學家便發(fā)現(xiàn)在更小的尺度上10-17厘米左右，電磁力、弱力和強力將得到統(tǒng)一，這意味著“大統(tǒng)一理論”又向前邁了一大步?，F(xiàn)在我們可以知道，自然界中總共四種相互作用力除萬有引力之外的三種都可由量子理論來描述和統(tǒng)一。那么引力呢？在空間尺度繼續(xù)減小時，物理學家們又發(fā)現(xiàn)了轉折點：我們試想把一個粒子的運動控制在一個更小的空間內時，那么根據量子力學法則，粒子的運動將加劇，動能將增加，也就是說，越小的距離就有越高的能量，也就有越大的質量，此時引力又回來了！并且逐漸增加到與其它力一樣大。

前面所說的，電磁力和弱力在較高的能量上實現(xiàn)統(tǒng)一，其實這較高能量也是在較小空間中實現(xiàn)的；然后強力又和電-弱力在一個更小空間中的更高能量上實現(xiàn)了統(tǒng)一。以此推論的設想，最弱的引力應該會在最小的空間中與其它三種力實現(xiàn)統(tǒng)一?？臻g的最小尺度結構是普朗克長度（10-33厘米）。在普朗克長度下，所有的力歸于統(tǒng)一。電磁力-弱力統(tǒng)一所需的能量是現(xiàn)在可及的范圍，因此這個理論得到了證實。而除引力外其它三種力統(tǒng)一所需的能量目前就無法達到了，目前人類所造的最大的粒子加速器似乎也達不到那么大的能量；在普朗克長度下，超高能量使空間的性質也不可思議地改變了！相對論和量子理論這兩大現(xiàn)代物理學支柱在這個尺度下全部失效！在這里，物理學家認為新的理論將把相對論和量子理論統(tǒng)一起來。

這個新的理論就是目前物理學領域最流行的“超弦理論”。該理論認為在普朗克長度大小的空間里有一根細細的超弦在振動，它的振動產生了數百種基本粒子和四種力的相互作用力。該理論也是目前唯一能將20世紀兩大物理支柱量子力學和廣義相對論有機結合起來，從理論上實現(xiàn)了包括引力在內的四種相互作用力的統(tǒng)一。超弦理論的提出無疑是了不起的思想火花，但同時也向人們提出了更大的挑戰(zhàn)。超弦理論如果成功，它一定會導致一場人類對時空本質、時空維數、相互作用本質、暗能量本質等革命性的認識，其深刻程度不亞于上個世紀的兩場物理學革命：量子力學和廣義相對論。

如何看待管理學中的理論叢林問題

首先，從物理學的發(fā)展歷程來看，物理學中的萬有引力，電磁力，強力、弱力等物理學分支領域的發(fā)展都是為了解決人們在日常生活中所碰到的實際問題而產生和發(fā)展的。所以，我們今天看待管理學叢林問題也應該認識到其存在有其合理性的一面，從人類解決問題的思維方式與思維慣性的角度去看待管理學叢林中的各個學派林立的問題。其實，我們是否可以把這個問題理解為管理學叢林理論中的各個學派的產生和發(fā)展都是人類在其發(fā)展與進步的各個不同歷史時期為解決管理中的實際問題，從不同學科和角度所發(fā)展起來的理論學派。它們都是管理學理論發(fā)展歷程中的必然結果。

其次，從不同理論學派的比較研究我們也可以發(fā)現(xiàn)，雖然不同的理論學派之間視角不同、觀點各異，但針對某些問題，大部分理論學派依然存在著一定的共同點。例如，企業(yè)的生存取決于對外部需求和對期望的回應，企業(yè)必須適應環(huán)境的需要；企業(yè)與環(huán)境存在緊密的聯(lián)系；企業(yè)尋求外部環(huán)境的穩(wěn)定和可預測性；企業(yè)是利益驅動的等等。因此，這樣就說明了前面的觀點，即各個理論學派都是為了解決人們在管理實踐中遇到的實際問題而產生和發(fā)展起來的。為了解決同一個實踐中遇到的管理問題，各個學派從各自的學科背景出發(fā)給出了不同的解釋，但目的都是為了解決問題。所以，是否可以認為，管理學的叢林問題，就像是一個物體前圍著的許多面鏡子，從鏡子中看到的都是同一個物體，但由于視覺角度的不同，我們發(fā)現(xiàn)每一面鏡子中的物體卻又都不相同。也就是說，管理學叢林是“同一個物體的不同表現(xiàn)形式”。因此，它們都應該是合理的，這里也印證了前面的觀點，即存在自有其合理性的問題。所以，是否這種思維認識也可以為我們進一步的尋求管理學叢林的融合提供一個視角與方向？

理論叢林的發(fā)展與未來

談到管理學理論叢林的發(fā)展與未來來看，筆者還是比較同意融合的觀點。從理論發(fā)展的一般規(guī)律來看，管理學理論中的叢林融合問題勢在必行，也有其的必要性和合理性，這一點從物理學的萬有理論可以很明顯的看出。但從現(xiàn)在理論界所普遍認為可行的融合途徑來看，可歸結為兩種途徑。第一，不同理論的解構與融合。第二，不同理論比較和整理。而這兩種融合的方式都是在理論本身層面的融合，有其局限性。不能做到完全的融合。

再次回到物理學領域來看，從物理學領域的發(fā)展歷程研究可以發(fā)現(xiàn)，電磁力、引力、弱力、強力有可能在最小的空間普朗克長度（10-33厘米）得到統(tǒng)一，這也標志著物理學的兩大支柱理論量子力學和廣義相對論的融合和新理論超弦理論的誕生。所以是否可以得到一點理論融合的啟示，看待管理學叢林問題，能否回歸到最本質與根源的角度考慮各個理論學派的融合問題，即從“環(huán)境”本身入手考慮管理學各個學派的融合問題？如國內學者趙錫斌教授所著的《企業(yè)環(huán)境分析與調適―理論與方法》，就把環(huán)境作為一個整體研究企業(yè)與環(huán)境關系的問題等。

所以，如何看待管理學叢林的融合問題，我們能否借鑒物理學理論中的兩大支柱理論（廣義相對論和量子理論）的融合假設與經驗，換個方向向后看，從本質與最原始的根源出發(fā)，從環(huán)境這個最大、最本質的要素出發(fā)，把環(huán)境作為內生變量研究企業(yè)問題，也許是解決管理學叢林問題的又一出路。

參考文獻：

1.趙錫斌著.企業(yè)環(huán)境分析與調適―理論與方法.中國社會科學出版社，2007

2.費顯政.企業(yè)與環(huán)境互動關系研究.武漢大學博士學位論文，2005

3.寧波.超弦M理論中一些非微擾性質的研究.中國科技大學博士學位論文，2009

4.盧建新.超弦/M-理論及其應用.中國科學技術大學物理50年，物理?37卷，2008