能的大小& 这是量子
力学应用到化学的开端"）&
"）量子力学在生物学方面的应用则开端于薛定谔关于生物遗传的持
久性来源于基因是非周期性晶体的猜测（"#:+ 年夏演讲，"#:: 年
出书）& 非周期性中存在大量信息，而晶体的量子能级间较大的能
量差，使信息好保存，免为热运动破坏，这样来解释遗传与突变& 对
生物大分子的; 射线衍射成功后，这猜测为分子生物学具体化
（:）相对论性狄拉克方程& 我们注意薛定谔方程
是线性的，方程的不同解叠加后仍是方程的解，方程
中包含对时间的微分算符只到一次，且可推出概率
守恒的连续方程& 这几点都似乎是波动力学的核心&
狄拉克特别注意保留这些特点而按狭义相对论的要
求改造之，于"#$( 年提出狄拉克方程，计算出氢原
子的精细结构与光谱实验符合得很好& 在狄拉克方
程中出现两个二值的自由度，一个代表具有半个角
动量却有一整个磁矩的自旋，另外一个二值的自由
度则代表是粒子还是反粒子（电子的反粒子叫正电
子，"#+$ 年安德森实验上予以证实）& 如果将狄拉克
方程用分量明显写出为联立的微分方程式组，可以
与电磁场分量的麦克斯韦方程组媲美& 虽然分量有
实数或复数的差异，在洛伦兹变换时有不同的变换
规律，我们还是可以将电子及正电子看为狄拉克场
的量子，如同光子是麦克斯韦场的量子一样，只是因
为自旋是半整数而非整数，场分量间需满足反对易
关系而非对易关系& 无论波场（麦克斯韦场或狄拉克
场）和粒子（光子或正负电子）都具有波粒二象性，都
是量子的&
后记此文中有些内容系根据玻恩在爱丁堡应
<=>??8@67 要求而讲的量子力学课和作者在都柏林与
薛定谔夫妇及海特勒的谈话
No comments:
Post a Comment