量子力学的三大基本方程（量子力学基本定律）

奥地利物理学家埃尔温·薛定谔（Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger，1887—1961）在1926年建立了量子力学中的一个基本假设，薛定谔 方程。该方程在量子力学中的地位与牛顿定律在经典力学中的地位相当，揭示了微观物理世界物质运动的基本规律。

埃尔温·薛定谔

它是将物质波的概念和波动方程相结合建立的二阶偏微分方程，可描述微观粒子的运动，每个微观系统都有一个相应的薛定谔方程式，通过解方程 可得到波函数的具体形式以及对应的能量，从而了解微观系统的性质。薛定谔方程表明量子力学中，粒子以概率的方式出现，具有不确定性，宏观 尺度下失效可忽略不计。

电子作为微观粒子的运动状态——自旋

1925年薛定谔在参加学术讨论会时候介绍了德布罗意关于物质波的理论，即一切宏观粒子都具有与本身能量相对应的波动频率或波长。但当时的主 持人认为在没有波动方程的基础上讨论波动太幼稚。此后薛定谔开始研究波动方程，并最终创立了波动力学。

1926年4月薛定谔发表了《关于海森堡-玻恩-约当的量子力学与我的波动力学之间的关系》。在这篇文章中，薛定谔证实了矩阵力学和波动力学的等 价性，他把波动函数展开为正交系，根据对应关系进行替换，成功地证明了两者在数学上是等价的：矩阵由薛定谔的本征函数构成，反之亦然。

大哥，你的猫没得我的猫好看

薛定谔与爱因斯坦一道，在关于量子理论的解释这一学术论战中充分发挥他的理论观点。为了说明情况，构造一个几乎是讽刺的例子，薛定谔提出 了“猫悖论”。假设一只猫被关在了包括下述“痛苦装置”的盒子，猫自己不能操纵这个装置。一个带有很少放射性物质的盖革计数器放在盒子里，这样 一小时中或许有一个原子衰变，则计数器反应并通过一个继电器扳动一个小锤，打碎氰化物小瓶。人们让这个系统放上一小时后，猫可能还是活着 的，如果这中间没有原子衰变，而第一个原子衰变将把猫毒死。这个实验的目的是通过一个理想实验把微观状态（原子衰变）同宏观状态（猫的死 活）联系起来，从而得出猫的死活这样的宏观状态也不确定，有悖于常规认识的结论。