量子力學創立的歷史概要

摘 要 本文扼要敘述了創立量子力學關鍵的幾步：海森伯提出用依賴于兩個態的觀測量數組代替只描述一個態的物理量，玻恩和約當以及狄拉克分別據此提出正則對易關系，給出量子力學的海森伯表象；薛定諤根據德布羅意波建立波動方程，給出量子力學的薛定諤表象；玻恩提出波函數的統計詮釋；狄拉克和約當分別給出量子力學的表象變換理論，統一量子力學的不同表象；海森伯發現測不準關系，給出量子力學的物理基礎。在此基礎上介紹了第五屆索爾維物理會議，和愛因斯坦與玻爾的爭論。

關鍵詞 量子力學的創立 第五屆索爾維會議 愛因斯坦與玻爾的爭論

從1925到1927年，在短短兩年間，量子力學的套路就基本成形，一直沿用至今。而對量子力學的理解和詮釋，在第五屆索爾維會議上愛因斯坦和玻爾所引發的激烈爭論，卻至今仍在發酵，已經演變成一場世紀之爭。1927年布魯塞爾這個時空點已深深刻在歷史的坐標軸上，將載入史冊，成為物理學乃至整個科學發展轉變的里程碑和轉折點。這里說的“套路”，主要是指理論的數學結構和運算規則。但下面的行文，除了極少數幾個公式，將盡量不用數學表述。

這場轉變開始的切入點，是描述用的數學[1]。經典力學用位置坐標q來描述運動狀態隨時間的變化，這種變化是連續的。海森伯在他的論文（[2]，p. 261）中說，坐標不能觀測，要把它換成聯系不同狀態的觀測量二元數組q（m， n）。這樣描述的狀態變化就不一定連續，而是玻爾憑直覺假設的“躍遷”。……