地理尺度问题中不确定性原理的假设探讨

尺度是广泛存在于地学、生态学、气象、遥感等领域中的一个重要概念。尺度研究可以避免用错误的空间尺 度观测问题和对因果关系的曲解。科学有效的尺度选择和尺度转换方法不可或缺,而尺度转换问题是复杂的,在 科学界一直未得到很好的解决。在进一步阐述尺度及尺度转换概念的基础上,引入理论物理学中的不确定性原理 (测不准原理),以此为依据阐述不确定因素存在于尺度问题中的必然性,同时提出“尺度态”的概念,并指出其本质 就是尺度转换问题中不确定性的表达,具体表现为不同操作尺度、不同研究结果的概率分布。试图对地理尺度及 尺度转换问题在理论上有更进一步的认识。

时－频分析中的不确定性原理

不确定性原理是时－频分析中最重要的概念之一，是构造联合分布时所要依据的准则之一．它向人们揭示了傅里叶变换对之间的关系：较窄的时间持续期产生较长的频率持续期；而较长的时间持续期产生较短的频率持续期；

浅析量子力学中的不确定性原理

德国物理学家海森伯在1927年提出的不确定性原理,包括两力学量间的不确定性原理和能量与时间的不确定性原理,它的提出意味着量子力学不仅有了完整的数学形式,而且有了合理的理论解释.本文尝试通过对不确定性原理的创立背景、过程、应用等来对这一原理做简要介绍,特别强调了科学讨论在科学发展中的作用.

“不确定性原理”何以被误导?——对经济学“只谈概率,不谈因果”的溯源批判

晚近以来,以“不确定性原理”否定认识对象的客观性,进而否定真理的客观性,已然成为流行的学术思潮。在此背景下,热衷于“只谈概率统计,不谈因果关系”的问题导向,竟然成了经济学衡量科学含金量的定性标准。造成这种状况的理论源头之一,就在于对“不确定性原理”的误读和误导。(1)爱因斯坦等人指出的“EPR佯谬”表明,“不确定性原理”仍有待进一步完善。新近的实验结果验证了新形式的海森堡不确定原理,从而对经典的“不确定性原理”提出了挑战。(2)量子世界的“不确定性”到底是“观测结果”的不确定,还是量子世界“自身性质”的不确定,这仍是一个有待探究的问题。(3)在辩证逻辑看来,所谓“不确定性”不过是事物存在的正常状态;然而在形式逻辑看来,“不确定性”却是事物存在的悖谬。(4)只有在辩证法的视域中,量子世界才能得到“确定的”认识;只有辩证逻辑“对立统一”的思维方式,才能全面准确地把握四维时空中的人类社会。(5)把“不确定性原理”解读成微观世界甚至宏观世界在本质上是“不可知”的,是一种“过度自信”的表现。

广义不确定性原理下广义外势中n维理想费米气体的热力学性质

采用Thomas-Fermi的半经典近似,研究了广义不确定性原理下广义外势中n维理想费米气体的热力学性质.解析计算出平均粒子数、内能和热容等热力学量,给出了低温条件下上述热力学量及化学势、费米能和基态能的解析表达式以及考虑广义不确定性原理的修正项;在低温条件下,数值分析了外势与广义不确定性原理对铜电子气体及电子密度更高的电子系统热力学性质的影响,发现:1)考虑广义不确定性原理时,外势对电子系统的影响很大,使广义不确定性原理的修正项增加了6~11个数量级.2)粒子数密度越大、粒子质量越小,广义不确定性原理的影响越大.3)广义不确定性原理导致内能随温度的增加先增大,当温度升到某一数值时(对三维谐振势中的铜电子气体,T/T_(F0)~0.22)时,增值为0,温度再增加内能减少;热容随温度的增加减少;化学势、费米能和基态能随温度的升高而增大.

试析不确定性原理与物质波概念之间的矛盾

介绍了光子质量、能量和动量三者之间的关系。指出光子的波长和频率是没有物理意义的辅助变量。不确定性原理和物质波概念在量子力学中具有基础性的地位,它们均与普朗克常数有关。基于量纲分析方法,探讨了两者与普朗克常数之间的关系,结果表明不确定性原理和物质波概念是互相矛盾的。

奇点力可能源于不确定性原理

在现代物理学中,至少有两个大问题都涉及奇点。这两个大问题,其一是宇宙的标准模型认为宇宙从奇点爆炸形成的;其二是黑洞的结局是组成黑洞的物质挤压到一个尺度为零的奇点。在奇点处,现有的物理理论将全部失效。 宇宙的暴胀模型认为宇宙的膨胀起因于宇宙起源时的超密物质或能量从奇点处开始的大爆炸。

对《“不确定性原理”的一种新讲法》一文的评述

近期本刊上,顾学文、张立云和梁裕民三位作者发表了题为《“不确定性原理”的一种新讲法》一文,提出如下建议：不从电（粒）子单缝衍射实验出发,而从一维无限深势阱中的量子力学定态解出发,在大学工科物理中引入不确定度和不确定性关系（原理）.文献的立意不错,可惜瑕疵也很明显.文章的讨论基于两个误解,既误解了粒子单缝衍射实验中的不确定度的含义,

海森堡不确定性原理的教学研究

海森堡不确定性原理在量子力学的教学中占有很重要的地位.通过概念引入,实验分析,理论证明以及量子力学例证,介绍了一种海森堡不确定性原理的教学模式.

不确定性原理在光波衍射中的表象

光波具有波粒二象性,其粒子运动行为遵从量子力学中的不确定性原理,而波动传输过程可用衍射规律来描述。本文以基模高斯光束为例,给出衍射规律与不确定性原理之间的关系。结果表明:光束直径—发散角乘积是量子力学不确定性原理在衍射现象中的具体表象。

一朵“小小的乌云”带来的争论——对海森堡不确定性原理的哲学思考

由于"作用量子"存在等因素,量子力学公理体系与经典物理有本质上区别。不确定性原理是量子力学形式体系内蕴的一个推论,这就意味着,几率特征是微观粒子本质现象,并非是由于认识方面的偏差。爱因斯坦出于对物理决定论的普遍有效性的固执,认为量子力学只能描述微观客体的几率特征,是量子力学不完备的表现;玻尔则认为,微观客体的几率特征是内禀的,量子力学是完备的理论体系。这场未果的争论持续了近九十年,衍生出如量子通讯等许多有价值的成果。反思这场争论对我们加深对微观世界的认识,推动科学发展都有重要的意义。

论不确定性原理及应用

本论文给出不确定性原理的精确推导,说明不确定性原理是关于量子力学测量问题的一个重要原理,探讨不确定性原理的物理涵义,列举二个应用不确定性原理的例子。

量子计算与不确定性原理

对量子计算的计算潜力的高度期望源于量子力学的各种特性,如叠加原理、纠缠现象、破坏性和建设性的量子干扰。相对于经典计算,量子计算具有某些假定的优势,例如量子算法的运行速度比经典算法快;但另一方面却似乎存在影响经典算法但不影响量子算法的障碍,障碍之一是传统上归因于Werner Heisenberg的两个不确定性原理。Heisenberg最初制定的不确定性原理涉及用于测量量子系统的非量子仪器必然会对该系统造成影响。这个原理与其后来的发展有所不同,因为后来发现的不确定性所假定的是不交换可观察量在测量方面存在固有的不能精确测量的特性。在目前的技术发展状况以及当前对量子力学的形式表述与诠释的情况下,这两种不确定性皆有可能对量子计算的速度造成不良影响。近年来,针对这两种不确定性原理有了新的研究成果:1)Ozawa对Heisenberg原理提出了修改,将两种不确定性纳入其内进行并列考虑,从而可以减小Heisenberg原理的不确定性程度;2)在考虑到熵不确定性的情况下,Heisenberg不确定性可被视为Hirschmann不确定性的下界,因此除了在测量上的不确定性之外,量子计算还必须考虑来自其他如信息学的不确定性因素。

不确定性原理的一个应用

给出了量子力学中不确定性原理的一个应用.

广义不确定性原理对量子跃迁能谱的修正

在现代物理学中,人们越来越重视精细化研究,对理论与实验间存在的误差产生了浓厚的兴趣.尤其是在量子力学中,人们发现通过理论计算出来的能量总是与实验结果有些许偏颇.那么究竟是理论不够完善还是实验不够精确呢?在此背景下,前人提出了广义不确定性原理,本文基于广义不确定原理,针对重力场中的量子跃迁的能谱进行研究,期望能够获得在该条件下能量的修正,并对此作出物理上的解释.

线性正则变换域Wigner-Ville分布的熵不确定性原理

针对线性正则变换相关的不确定性原理的研究问题,本文得到线性正则变换域Wigner-Ville分布的熵不确定性原理.根据线性正则变换的性质与特点,得到线性正则变换域的Pitt不等式,根据此不等式进一步得到了线性正则变换域Wigner-Ville分布的熵不确定关系式.所得到结果可以看作是经典熵不确性关系式在线性正则变换域的广义形式,为深入研究线性正则变换的理论及应用奠定良好的基础.

线性正则域的Hartley变换及其不确定性原理

Hartley变换是傅里叶变换的推广,它的一个非常好的性质就是把实信号变换成实信号,从而减少计算量。近些年,随着分数阶傅里叶变换在信号处理中被广泛的应用,线性正则变换也逐渐被应用到信号处理,所以把Hartley变换推广到正则域是一个有研究价值的问题。本文首先通过变化傅里叶变换域Hartley变换的核函数,得到了一个具有共轭性的核函数,之后,通过把该核函数替换成线性正则变换的核函数,从而得到了正则域的Hartley变换,在这个定义的基础上,得到了正则域Hartley变换满足实数性质和奇偶不变性,之后再利用线性正则变换的Heisenberg不确定性原理,得到了正则域Hartley变换的Heisenberg不确定性原理。

基于四元数傅里叶变换的Hartley变换的不确定性原理

建立Hartley变换与四元数傅里叶变换之间的关系,并在此基础上证明Hartley变换的不确定性原理.

试述不确定性原理与不确定性

不确定性原理是量子力学的基本原理之一,也是量子理论的重要基础,由海森堡于1927年提出。其意思是不可能同时知道一个粒子的位置和速度,粒子位置的不确定性必然大于或等于普朗克常数,这表达了一种在微观粒子与宏观物质之间的不一致性。文章简单介绍不确定性原理的提出,并且对不确定性原理与不确定性进行对比,此外也从主流的科学角度试述不确定性原理的不确定性。

不确定性原理的解释与应用

不确定性原理在电子单缝衍射实验中得到充分的验证,体现了波粒二象性。文章首先探讨了电子单缝衍射实验体现出的位置和动量的测量不确定性,然后以量子力学的一般原理为基础,给出不确定性原理的物理解释,并从数学上证明了不确定性原理,从测量角度阐述了哥本哈根学派对不确定性原理的解释,同时对该原理的应用尤其是对于经典力学中一些概念的限制进行了总结。