题目
在量子力学中,哪一个原理解释了粒子可以同时处于两个不同的状态A. 海森堡不确定性原理B. 薛定谔的猫C. 爱因斯坦玻色统计D. 狄拉克方程
在量子力学中,哪一个原理解释了粒子可以同时处于两个不同的状态
A. 海森堡不确定性原理
B. 薛定谔的猫
C. 爱因斯坦玻色统计
D. 狄拉克方程
题目解答
答案
B. 薛定谔的猫
解析
考查要点:本题主要考查对量子力学基本原理的理解,特别是叠加态的概念。
解题核心:明确各选项对应的核心理论,抓住“同时处于两个不同状态”这一关键点,对应量子叠加态的描述。
破题关键:
- 海森堡不确定性原理关注测量的局限性,与状态叠加无关。
- 薛定谔的猫是叠加态的经典思想实验,直接对应题意。
- 爱因斯坦玻色统计和狄拉克方程分别涉及统计规律和方程求解,与叠加态无关。
选项分析
A. 海森堡不确定性原理
该原理指出,无法同时精确测量粒子的位置和动量,强调测量的干扰和不确定性,与“同时处于不同状态”无关。
B. 薛定谔的猫
这是量子叠加态的典型示例。在量子力学中,粒子(如放射性原子核)可处于衰变与未衰变的叠加态。薛定谔通过“猫同时存活与死亡”的极端假设,形象化地展示了叠加态在宏观世界的矛盾性。
C. 爱因斯坦玻色统计
该统计描述玻色子(如光子)的分布规律,与粒子状态叠加无直接联系。
D. 狄拉克方程
该方程用于描述相对论性量子粒子(如电子)的行为,属于方程工具,不涉及叠加态的原理。
结论:只有B选项直接对应“粒子同时处于不同状态”的叠加态现象。