時間量子

量子理論認為時間和空間都是不連續的,有最小的時間和空間單位,稱為普朗克時間和普朗克距離。其中普朗克時間就是時間量子。

基本介紹

  • 中文名:時間量子
  • 性質:物理學名詞
  • 特有:空域、時域
  • 特徵:單向不可逆性
“時間量子”t的物理本質與時間不可逆問題的討論
不僅空域具有量子化的結構特徵,時域也具有量子化的結構特徵
(1)在量子時域中,“時間量子”t是量子化時域的基本結構單元,它是量子體系在時域上所具有的最小量子時段。
(2)量子時域是由“時間量子”單元t的倍數序列{Kt}組成的(K=0,1,2,3,…,+∞;下同),即t′=Kt。在量子時域中,時間t′具有不可逆性(即時間t′絕不倒流),它只有起點(即當K=0時,ti′=0)而無終點(即當K=+∞時,tf′=+∞)。這就是時間t′的單向不可逆性。
(3)在量子時域中,存在著無限多個時間量子本徵態{|Kt>};倍數序列{Kt}中的所有“時間量子”份額0,t,2t,3t,…,…,jt,…,…,+∞等,只能依次填充在由{|Kt>}所表征的這無限多個時間量子本徵態|0>t,|t>,|2t>,|3t>,…,|jt>,…,|+∞>t之中。
(4)在量子時域中,任何一個時間量子本徵態|Kt>均可由零時真空態(即時域基態)|0>t生成,而任何一個時間量子本徵態|Kt>均可以生成零時真空態(即時域基態)|0>t 。
(5)在量子時域中,所有時間量子本徵態{|Kt>}都是按照K的取值由小到大的順序依次等間隔均勻排布的;相鄰兩個時間量子本徵態之間的時間間隔(即時間差)就等於“時間量子”t 。
(6)在量子時域中,任何一個量子體系只能處在一系列特定的、分立的和不連續的時間量子本徵態上。當量子體系的狀態發生改變時,它也只能從一個時間量子本徵態過渡到另一個時間量子本徵態;或者從較低的時間量子本徵態躍遷到較高的時間量子本徵態,或者從較高的時間量子本徵態躍遷到較低的時間量子本徵態。
(7)擬量子產生算符 表征時域上的吸收過程,它在時間量子本徵態|Kt>上每作用一次,就會“產生”出一個“時間量子”t;與此同時,量子體系就會從外界吸收一個光子,從而在時域上由原來較低的時間量子本徵態|Kt>躍遷到較高的時間量子本徵態|(K+1)t>上來。
(8)擬量子湮沒算符 表征時域上的輻射過程,它在時間量子本徵態|Kt>上每作用一次,就會“湮沒”一個“時間量子”t;與此同時,量子體系就會對外界輻射出一個光子,從而在時域上由原來較高的時間量子本徵態|Kt>躍遷到較低的時間量子本徵態|(K-1)t>上。
(9)在量子體系吸收或者輻射光子的過程中,量子體系“產生”或者“湮沒”的“時間量子”t,就等於相鄰兩個時間量子本徵態的態間過渡時間(即相鄰兩態之間的時間差)。
(10)在量子時域中,“時間量子”t與量子體系吸收或者輻射的光子的能量εt成反比,與普朗克常數h成正比。可見時域上的最小量子時段即“時間量子”t,在數值上等於相鄰兩個時間量子本徵態之間的時間差(即相鄰兩態之間的過渡時間),等於光子在空間傳播過程中的時間周期。它與光子的波長 成正比,與光子在真空中的傳播速度c成反比。這就是“時間量子”t的物理本質。 4,光速與時間存在的只是數學上的數值聯繫,沒有物理意義上的聯繫。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們