教你五分钟把握好“量子”

      量子一词来源于拉丁语quantus，原意是“有多少”，后引申为“相当数量的某物质”。

      1900年，为了更好地解释黑体辐射的实验现象，德国物理学家马克斯·普朗克假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的，只能取能量基本单位的整数倍，首次提出了“量子”这一物理概念。

      但普朗克一直不敢相信电磁波是不连续的，是一份一份地传播的，他坚称自己只是根据实验事实做数学反推运算得出的结果。起初，能量传递不连续，只是一种假设，是方便数学运算的权宜之计。在经典物理学里，能量的传递应当是连续的，普朗克的假设颠覆了经典物理学的观念。

      从物理学的发展历史，我们会发现，量子是一个物理量，而不是某种神秘的东西。

      一个物理量，如果存在最小的基本单位，那么，我们就把这个“最小单位”称为量子。“最小单位”具有不可分割性。例如，电量的最小单元是一个电子，电量为 

库仑；自然界中不存在半个电子，人工也无法分割出半个电子；最小的电量只能是

库仑。

      为了方便理解，你可以将“量子”想象成一小份一小份不连续的能量包。

      根据相对论的质能等价原理，一个光子、一个电子、一个质子等亚原子粒子，都可以看做一个能量包。

      如果把一个光子看做樱桃、把一个电子看做一个荔枝、把一个质子看做一个苹果，那么。你就可以把它们统称为“水果”。量子不是某种具体的物质，而是具有量子特性的物质系统的统称。

      万丈高楼平地起，如果你真心想学习量子力学，就要从基本概念开始。把握好“量子”一词的原初含义，才能更好地理解它的延伸含义。有的人为了吸引眼球，故意歪曲“量子”的基本含义，夸大它的神秘性，误导初学者。