信網(wǎng)5月8日訊 為什么需要量子力學(xué)?薛定諤方程是怎么提出來的?5月6日，《張朝陽的物理課》線下第三課開講，搜狐創(chuàng)始人、董事局主席兼CEO張朝陽從能量階梯講到經(jīng)典物理的危機，說明了量子力學(xué)的必要性，然后介紹薛定諤方程是怎么被猜出來的，并從原始薛定諤方程推導(dǎo)出定態(tài)薛定諤方程，繼而介紹希爾伯特空間、正交基展開等一系列與量子力學(xué)有關(guān)的概念。此外，中國科學(xué)院物理研究所副研究員、物理所科學(xué)傳播協(xié)會骨干成員李治林，中國科學(xué)院物理研究所博士研究生白睿作為特邀嘉賓現(xiàn)身課堂，與物理愛好者們進行了深入的互動交流。

本節(jié)線下課，張朝陽先介紹了量子力學(xué)是原子核穩(wěn)定性的理論基礎(chǔ)，沒有量子力學(xué)，我們目前的物質(zhì)結(jié)構(gòu)都無法形成。接著講解了能量階梯的相關(guān)知識：不同物理過程對應(yīng)的能量標(biāo)度不一樣，比如化學(xué)反應(yīng)對應(yīng)的能標(biāo)只有幾個電子伏特，而核反應(yīng)對應(yīng)的能標(biāo)達到兆電子伏特量級。

隨后，張朝陽介紹了經(jīng)典物理在處理雙原子分子絕熱指數(shù)、黑體輻射與光電效應(yīng)所面臨的問題，并由此進一步強調(diào)了量子力學(xué)的必要性。課堂上，張朝陽回顧了薛定諤“猜”出量子力學(xué)波動方程的思路，給現(xiàn)場聽眾和線上網(wǎng)友們介紹了薛定諤方程，并用分離變量法推導(dǎo)出定態(tài)薛定諤方程。在此基礎(chǔ)上，他還講到了量子力學(xué)理論中經(jīng)常使用的希爾伯特空間以及正交基展開，借此理論工具，張朝陽說明了算符平均值怎么計算以及量子力學(xué)統(tǒng)計詮釋對此平均值公式的解釋。

在其后的互動環(huán)節(jié)中，張朝陽與現(xiàn)場聽眾進行了互動，并和兩位特邀嘉賓一起回答了他們提出的物理問題。其中主要的問題包括“量子力學(xué)中的離散能級如何對應(yīng)宏觀物理中的連續(xù)能量”、“怎么利用氫原子基態(tài)驗證不確定性原理”、“潮汐的周期為什么不是嚴(yán)格的12小時”、“用很大的力擠壓氫原子會發(fā)生什么情況”。張朝陽和特邀嘉賓們對聽眾們的問題進行了詳細(xì)的解答，幫他們解開了心中的疑惑。

截至目前，《張朝陽的物理課》已直播五十余期。從去年11月開啟第一節(jié)物理直播課，他先是從經(jīng)典物理學(xué)開始，科普了牛頓運動定律等;而后從經(jīng)典物理的“兩朵烏云”說起，向近現(xiàn)代物理過渡，探討了黑體輻射理論中的維恩公式、普朗克公式等知識。此后逐步進入量子力學(xué)領(lǐng)域，從基礎(chǔ)的薛定諤方程等理論內(nèi)容，到氫原子波函數(shù)，再到氣體定容比熱的溫度階梯等更加具體實用的案例。內(nèi)容豐富、覆蓋廣泛，理論公式由淺入深、繁簡交融。

《張朝陽的物理課》的直播風(fēng)格獨樹一幟：注重推導(dǎo)，通過一步一步詳盡的數(shù)學(xué)計算，推導(dǎo)出相關(guān)的物理公式，把每個公式從頭到尾拆解得十分清晰。

據(jù)了解，《張朝陽的物理課》于每周周五、周日中午12時在搜狐視頻直播，網(wǎng)友可以在搜狐視頻“關(guān)注流”中搜索“張朝陽”，觀看直播及往期完整視頻回放;關(guān)注“張朝陽的物理課”賬號，查看課程中的“知識點”短視頻;此外，還可以在搜狐新聞APP的“搜狐科技”賬號上，閱覽每期物理課程的詳細(xì)文章。

除了《張朝陽的物理課》外，在直播方面，搜狐視頻正持續(xù)打造知識直播平臺，邀請各個科學(xué)領(lǐng)域的頭部播主入駐，進行科普知識直播。包括中國運載火箭技術(shù)研究院專家錢航，直播講述航空航天事業(yè)發(fā)展史;北京交通大學(xué)理學(xué)院教師陳征博士線上開課——“奇趣的科學(xué)實驗”;中國科學(xué)院基因組學(xué)博士、元碼基因創(chuàng)始人田埂講解基因組學(xué)與生活的緊密聯(lián)系;天體物理博士劉博洋科普“日全食是怎么產(chǎn)生的”等。未來還將有更多知識播主入駐搜狐視頻，一起互動玩轉(zhuǎn)科學(xué)。（信網(wǎng)記者）