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運動量子力学の法則はいつどこで、どこで重複しますか?

古典力学(ニュートンの法則)と量子力学における動きの法則は、オブジェクトの動きの説明が根本的に異なります。ただし、対応原則:に重複しています

対応原則:

この原則は、量子力学は、大量の大量または大きな質量の限界で古典力学に減らなければならないと述べています

これがどのように機能するかです:

* 大きな量子数: 量子数(エネルギーレベルや角運動量など)が大きいシステムを扱う場合、エネルギーレベルの違いは総エネルギーに比べて小さくなります。システムは、古典的な説明に近い連続システムのように動作します。

* 大量: オブジェクトの質量が増加すると、そのde broglie波長は減少します(λ=h/mv、ここでhはプランクの定数、mは質量、vは速度です)。より短い波長は、波のような特性が顕著になり、オブジェクトが古典的な粒子のように動作することを意味します。

オーバーラップの例:

1。巨視的なオブジェクト: 空中に投げられた野球は、ニュートンの法則を使用して正確に説明することができます。なぜなら、その質量は非常に大きく、波のような性質が事実上無視できるからです。

2。高エネルギー光子: 光子が非常に高いエネルギー(X線やガンマ光線など)がある場合、それらの勢いは重要になり、その挙動は古典的な波方程式を使用して記述できます。

3。半紀元上近似: 状況によっては、半古典的近似を使用できます。この近似では、古典的なメカニズムを使用して粒子の動きを説明しますが、エネルギーレベルの量子化などの量子効果が組み込まれています。これは、原子物理学および分子物理学で一般的です。

重要な注意:

古典的なメカニズムが制限ケースであることを理解することが重要です 量子力学の。量子力学はより基本的な理論であり、顕微鏡システムと巨視的システムの両方を記述できます。クラシックメカニックは、日常の現象に対してよりシンプルで直感的な説明を提供しますが、微視的レベルで壊れます。

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