高旭輝

【摘要】人們能對(duì)自然的認(rèn)知隨著人們對(duì)自然研究的逐漸深入，以及科技的發(fā)展逐漸有了質(zhì)的飛躍，而在該發(fā)展過程中，最顯著的標(biāo)志就是從牛頓方程到薛定諤方程。從文明的發(fā)展分析，可以發(fā)現(xiàn)，科學(xué)認(rèn)識(shí)成果都是通過對(duì)各種概念的總結(jié)與分析而來(lái)的，在該過程中，一些舊概念將會(huì)逐漸被合理的新概念代替。

【關(guān)鍵詞】牛頓方程 薛定諤方程 合理應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G652 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）30-0203-02

物理概念不僅對(duì)人們的對(duì)現(xiàn)實(shí)中的各種物理現(xiàn)象的研究有著重要作用，同時(shí)其對(duì)對(duì)人類文明的發(fā)展也發(fā)揮著重要作用。物理概念是現(xiàn)代實(shí)踐發(fā)展的一項(xiàng)產(chǎn)物，同時(shí)也是抽象思維的結(jié)果。物理概念作為一項(xiàng)抽象科學(xué)結(jié)果，其概念在形式上是主觀的、抽象的，但是在內(nèi)容上則是客觀、具體的。在物理問題的分析與研究過程中，要依據(jù)具體情況，形成科學(xué)的概念，通過概念，對(duì)事物的規(guī)律和本質(zhì)能夠有一個(gè)準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。

一、牛頓方程

在實(shí)物離子滿足的運(yùn)動(dòng)方程為人們熟知的牛頓方程，如公式（1）所示。

該方程在具體分析過程中的出發(fā)點(diǎn)為實(shí)物離子，在“粒子性”概念中，在對(duì)問題進(jìn)行分析過程中，任意時(shí)刻t，客體都會(huì)存在 與速度；在空間中客體都一條確定的軌道，該概念是人們從日常生活中不斷提煉出來(lái)的，其被并未經(jīng)過無(wú)限精準(zhǔn)地試實(shí)驗(yàn)證實(shí)過?？梢?，牛頓力學(xué)理論體系提供了的圖像如下：通過離子狀態(tài)坐標(biāo)和動(dòng)量力完成相應(yīng)的表述，在問題具體分析過程中，可以通過坐標(biāo)和函數(shù)對(duì)里學(xué)量坐標(biāo)內(nèi)容加以表示，由此可見，坐標(biāo)和速度兩項(xiàng)內(nèi)容全面反應(yīng)了一個(gè)實(shí)物離子的力學(xué)信息，通過牛頓方程決定了狀態(tài)的改變。

人們?cè)谖锢韱栴}分析過程中通常都通過實(shí)驗(yàn)的方式完成，在問題具體分析過程中，原子領(lǐng)域中，客體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)與其在日常中的具體運(yùn)行情況有著較大差別這也導(dǎo)致牛頓力學(xué)在該領(lǐng)域的分析與研究過程中遇到了難以克服的困難[1]。因此，在實(shí)際問題分析過程中，迫切的需要修正牛頓方程，在此基礎(chǔ)上，人們提出了“波動(dòng)一離子兩重性是微觀客體的普遍性質(zhì)”這一理念。該理念的提出，標(biāo)志著人們對(duì)自然的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的發(fā)展。

二、薛定諤方程

薛定諤方程如公式（2）所示。

方程（2）很好的將微觀客體本身存在的波動(dòng)性與粒子性兩者很好的結(jié)合在了一起，微觀客體的狀態(tài)可以通過波函數(shù)描述，并且全面的提供了微觀客體的力學(xué)信息。通過分析可以發(fā)現(xiàn)，波函數(shù)本身在形式上是主觀、抽象的，但是在內(nèi)容本身上則是客觀、具體的。例如，通過其可以反應(yīng)微觀客體的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。

通過波函數(shù)對(duì)微觀客體狀態(tài)的描述本身是抽象的，通過分析不難發(fā)現(xiàn)，改變抽象程度越高，其在實(shí)際應(yīng)用過程中的應(yīng)用范圍也就更加廣泛。在量子力學(xué)中，通過波函數(shù)完成對(duì)客體狀態(tài)的描述[2]。通過分析可知，薛定諤波波動(dòng)給出了微觀客體的實(shí)際狀態(tài)的描述是通過波函數(shù)描述的，波函數(shù)傳遞了客體力學(xué)信息，其狀態(tài)的變化通過薛定諤方程完成。

從牛頓方程發(fā)展到薛定諤方程的發(fā)展過程中，是人們對(duì)自然認(rèn)識(shí)的一個(gè)質(zhì)的飛躍?？茖W(xué)認(rèn)識(shí)成果都是通過不斷的合理概況和總結(jié)而來(lái)的，因此在認(rèn)知過程中一些舊的概念將會(huì)逐漸被新概念所代替，或者通過修正的方式對(duì)一些存在問題的概念進(jìn)行修正，從而使概念的變得科學(xué)合理。

三、牛頓方程與薛定諤方程的具體作用

在提出波粒二象性前，人們普遍認(rèn)為，牛頓力學(xué)理論體系完成正確的，并且在實(shí)際應(yīng)用過程中具有普遍性。但是，大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，在原子世界中，牛頓力學(xué)無(wú)法克服本身存在的一些問題。直到波粒二象性概念被提出后，人們?cè)诿鞔_的意識(shí)到，實(shí)物離子具有的二象性。薛定諤方程就是在波粒二象性的基礎(chǔ)下構(gòu)建而來(lái)的，并且使氫原子問題得到了合理解決，這也使人們對(duì)原子世界有個(gè)一個(gè)更加全面、嶄新的認(rèn)識(shí)，使物理學(xué)自身，以及相關(guān)的科學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展?，F(xiàn)代物理力學(xué)的發(fā)展以離子量學(xué)作為基礎(chǔ)，其在各個(gè)領(lǐng)域方面的應(yīng)用都對(duì)人們的生活產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。通過其具體應(yīng)用該情況，對(duì)其作用進(jìn)行分析和全面概況，可以總結(jié)為以下兩點(diǎn)：（1）錯(cuò)誤的概念在發(fā)展過程中逐漸被正確的概念的所取代，從而逐漸促進(jìn)物理學(xué)研究的正確性與深入，促進(jìn)其向正確的方向上發(fā)展。（2）新的正確的物理學(xué)概念逐漸得到更加廣泛的應(yīng)用，通過合理的手段，將正確的概念合理的深入到其它學(xué)科中，使其成為促進(jìn)科學(xué)發(fā)展的動(dòng)力。

四、結(jié)束語(yǔ)

理論的形成需要新概念作為先導(dǎo)。在問題的具體分析與研究過程中，要果斷拋棄錯(cuò)誤的理念，然后在對(duì)問題合理分析的基礎(chǔ)上，構(gòu)建正確概念，或者對(duì)過去較為模糊的概念進(jìn)行合理的補(bǔ)充與修正。在該過程中，一方面需要通過詳細(xì)的觀察與試驗(yàn)掌握大量的材料，另一方面還需要具有對(duì)科學(xué)的鑒別與創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐振杰. 牛頓三大定律的關(guān)系研究[J]. 科技展望，2016，（33）：267.

[2]李磐，時(shí)雷，毛慶和. 耦合廣義非線性薛定諤方程的相互作用表象龍格庫(kù)塔算法及其誤差分析[J]. 物理學(xué)報(bào)，2013，（15）：203-208.

課題項(xiàng)目：一類廣義非線性薛定諤擾動(dòng)耦合系統(tǒng)的漸進(jìn)性及精確化研究。課題編號(hào)KJ2017A901。endprint