如何实现宏观量子单摆  

Realization of quantum single pendulum on macroscopic level

作　　者：宁博元[1] 马军山[1] 庄军[2] 宁西京[3,4] 

机构地区：[1]上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093 [2]复旦大学光科学与工程系,上海200433 [3]复旦大学现代物理研究所,上海200433 [4]教育部应用离子束物理重点实验室

出　　处：《物理学报》2010年第3期1456-1461,共6页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:10574030)资助的课题~~

摘　　要：利用等效质心方法描写单摆运动,经典力学通过牛顿方程得到摆球在空间做周期振动,而量子力学却给出完全不同的结论:摆球做无"周期"的随机运动.本文分析了量子力学等效质心模型成立的条件,在此基础上计算了经典单摆过渡至量子单摆的实验条件,表明在目前的实验水平上观察宏观摆球(微米量级)的空间量子跃迁行为是简便易行的.Dealing with the motion of single pendulum, classical mechanics shows, by the effective center of mass method, that the pendulum ball performs periodical spatial movement. However, using the same method, quantum mechanics presents a totally different answer： the pendulum ball moves randomly in space without a definite period. We provide the criteria conditions for the two different predictions, and propose the experimental conditions for the ball to obey quantum mechanics. Our results show that it is quite easy with current experimental apparatus to observe the spatial quantum transition of a macroscopic objects of the micrometer-seale.

关 键 词：宏观量子单摆 空间量子跃迁 波函数统计诠释 

分 类 号：O413.1[理学—理论物理]