量子力学 为什么要用波函数描述微观粒子的运动状态?

Question

如题所述

Answer 1

楼主你好，首先，许多微观粒子都是波粒二象性。
根据不确定性原理，我们无法同时确定一个粒子的位置和速度。
而在观察之前，我们得不到一个粒子的确切位置，它便是一道弥散的波。可以通过波函数来表示他们在每一区域出现的概率。而在观察以后（在一个光子撞击了该波的地方有确切的位置），波函数坍缩了（分裂）。
不论是哥本哈根解释，还是MWi，都运用波函数表示量子世界的概率性和叠加性。
楼主请看《上帝掷骰子吗_量子物理史话》

参考资料：《上帝掷骰子吗_量子物理史话》

本回答被提问者采纳

Answer 2

这是个先发现现象后总结规律的过程。

因为一开始大家不知道微观粒子的运动状态是咋样的。后来的实验和经验表明，它们具有波动性，所以用波函数描述微观粒子的运动状态。

Answer 3

因为这种方法简单，实用而且能最大限度的解释实验现象。

Answer 4

由于一切微观粒子都具有波粒二象性（从爱因斯坦的光子理论，到德布罗依的推断及电子衍射实验，到以后实验中关于许多粒子流的衍射现象，都证明了波粒二象性的普适意义），因而原子中电子的运动应该服从某种波动规律。
以微观粒子的波粒二象性为基础，薛定谔建立了描述微观粒子运动规律的波动方程。薛定谔方程，是波函数对x,,y,z三个空间坐标变量的二阶偏微分方程。波函数，是薛定谔引入的一个物理量，是空间坐标（x,y,z)的函数，也可以用球坐标表示。
薛定谔方程不是用数学方法推导出来的，是大量实验事实证明的。