量子热学是哪些东西，谁能大约解释和介绍一
量子热学是研究微观粒子的运动规律的数学学分支学科，它主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代数学学的理论基础。量子热学除了是近代数学学的基础理论之一，但是在物理等有关学科和许多近代技术中也得到了广泛的应用。量子热学的发展导论量子热学是在旧量子论的基础上发展上去的。旧量子论包括普朗克的量子假说、爱因斯坦的光量子理论和玻尔的原子理论。1900年，普朗克提出幅射量子假说，假设电磁场和物质交换能量是以间断的方式(能量子)实现的，能量子的大小同幅射频度成反比，比列常数称为普朗克常数，因而得出宋体幅射能量分布公式，成功地解释...全部
量子热学是研究微观粒子的运动规律的数学学分支学科，它主要研究原子、分子、凝聚态物质量子和粒子物理学何以解释一切，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代化学学的理论基础。量子热学除了是近代化学学的基础理论之一，但是在物理等有关学科和许多近代技术中也得到了广泛的应用。
量子热学的发展导论量子热学是在旧量子论的基础上发展上去的。旧量子论包括普朗克的量子假说、爱因斯坦的光量子理论和玻尔的原子理论。1900年，普朗克提出幅射量子假说，假设电磁场和物质交换能量是以间断的方式(能量子)实现的，能量子的大小同幅射频度成反比，比列常数称为普朗克常数，因而得出宋体幅射能量分布公式，成功地解释了宋体幅射现象。
1905年，爱因斯坦引进光量子(光子)的概念，并给出了光子的能量、动量与幅射的频度和波长的关系，成功地解释了光电效应。其后，他又提出固体的震动能量也是量子化的，因而解释了高温下固体比热问题。
1913年，玻尔在卢瑟福有核原子模型的基础上构建起原子的量子理论。根据这个理论，原子中的电子只能在分立的轨道上运动，原子具有确定的能量，它所处的这些状态叫“定态”，但是原子只有从一个定态到另一个定态，能够吸收或幅射能量。
这个理论其实有许多成功之处，但对于进一步解释实验现象还有许多困难。在人们认识到光具有波动和微粒的二象性以后，为了解释一些精典理论难以解释的现象，日本化学学家德布罗意于1923年提出微观粒子具有波粒二象性的假说。
德布罗意觉得：正如光具有波粒二象性一样，实体的微粒(如电子、原子等)也具有这些性质，即既具有粒子性也具有波动性。这一假说不久就为实验所否认。因为微观粒子具有波粒二象性，微观粒子所遵守的运动规律就不同于宏观物体的运动规律，描述微观粒子运动规律的量子热学也就不同于描述宏观物体运动规律的精典热学。
当粒子的大小由微观过渡到宏观时，它所遵守的规律也由量子热学过渡到精典热学。量子热学与精典热学的差异首先表现在对粒子的状态和热学量的描述及其变化规律上。在量子热学中，粒子的状态用波函数描述，它是座标和时间的复函数。
为了描写微观粒子状态随时间变化的规律，就须要找出波函数所满足的运动多项式。这个等式是薛定谔在1926年首先找到的，被称为薛定谔多项式。当微观粒子处于某一状态时，它的热学量(如座标、动量、角动量、能量等)通常不具有确定的数值，而具有一系列可能值，每位可能值以一定的概率出现。
当粒子所处的状态确定时，热学量具有某一可能值的概率也就完全确定。这就是1927年，海森伯得出的测不准关系，同时玻尔提出了并协原理，对量子热学给出了进一步的阐述。量子热学和狭义相对论的结合形成了相对论量子热学。
经狄拉克、海森伯和泡利等人的工作发展了量子电动热学。20世纪30年代之后产生了描述各类粒子场的量子化理论——量子场论，它构成了描述基本粒子现象的理论基础。量子热学是在旧量子论构建以后发展完善上去的。
旧量子论对精典化学理论加以某种人为的修正或附加条件便于解释微观领域中的一些现象。因为旧量子论不能令人满意，人们在找寻微观领域的规律时，从两条不同的公路完善了量子热学。1925年量子和粒子物理学何以解释一切，海森堡基于化学理论只处理可观察量的认识，抛弃了不可观察的轨道概念，并从可观察的幅射频度及其硬度出发，和玻恩、约尔丹一起构建起矩阵热学；1926年，薛定谔基于量子性是微观体系波动性的反映这一认识，找到了微观体系的运动多项式，因而构建起波动热学，其后不久还证明了波动热学和矩阵热学的物理等价性；狄拉克和约尔丹各自独立地发展了一种普遍的变换理论，给出量子热学简约、完善的物理抒发方式。
量子热学的基本内容量子力学的基本原理包括量子态的概念，运动多项式、理论概念和观测化学量之间的对应规则和化学原理。在量子热学中，一个数学体系的状态由波函数表示，波函数的任意线性叠加一直代表体系的一种可能状态。
状态随时间的变化依循一个线性微分多项式，该多项式预言体系的行为，化学量由满足一定条件的、代表某种运算的算符表示；检测处于某一状态的化学体系的某一化学量的操作，对应于代表该量的算符对其波函数的作用；检测的可能取值由该算符的本征多项式决定，检测的期盼值由一个包含该算符的积分多项式估算。
波函数的平方代表作为其变数的数学量出现的概率。按照这种基本原理并附以其他必要的假定，量子热学可以解释原子和亚原子的各类现象。关于量子热学的解释涉及许多哲学问题，其核心是因果性和化学实在问题。
按动热学意义上的因果律说，量子热学的运动多项式也是因果律多项式，当体系的某一时刻的状态被晓得时，可以按照运动多项式预言它的未来和过去任意时刻的状态。但量子热学的预言和精典化学学运动多项式(质点运动多项式和波动多项式)的预言在性质上是不同的。
在精典化学学理论中，对一个体系的检测不会改变它的状态，它只有一种变化，并按运动多项式演化。因而，运动多项式对决定体系状态的热学量可以做出确定的预言。但在量子热学中，体系的状态有两种变化，一种是体系的状态按运动多项式演化，这是可逆的变化；另一种是检测改变体系状态的不可逆变化。
因而，量子热学对决定状态的化学量不能给出确定的预言，只能给出数学量取值的概率。在这个意义上，精典化学学因果律在微观领域失效了。据此，一些化学学家和哲学家断定量子热学秉持因果性，而另一些化学学家和哲学家则觉得量子热学因果律反映的是一种新型的因果性——几率因果性。
量子热学中代表量子态的波函数是在整个空间定义的，态的任何变化是同时在整个空间实现的。20世纪70年代以来，关于远隔粒子关联的实验表明，类空分离的风波存在着量子热学预言的关联。这些关联是同狭义相对论关于客体之间只能以不小于光速的速率传递化学互相作用的观点相矛盾的。
于是，有些数学学家和哲学家为了解释这些关联的存在，提出在量子世界存在一种全局因果性或整体因果性，这些不同于构建在狭义相对论基础上的局域因果性，可以从整体上同时决定相关体系的行为。量子热学用量子态的概念表征微观体系状态，推进了人们对化学实在的理解。
微观体系的性质总是在它们与其他体系，非常是观察仪器的互相作用中表现下来。人们对观察结果用精典化学学语言描述时，发觉微观体系在不同的条件下，或主要表现为波动图像，或主要表现为粒子行为。
而量子态的概念所抒发的，则是微观体系与仪器互相作用而形成的表现为波或粒子的可能性。量子热学表明，微观化学实在既不是波也不是粒子，真正的实在是量子态。真实状态分解为隐态和显态，是因为检测所导致的，在这儿只有显态才符合精典化学学实在的含意。
微观体系的实在性还表现在它的不可分离性上。量子热学把研究对象及其所处的环境看作一个整体，它不容许把世界看成由彼此分离的、独立的部份组成的。关于远隔粒子关联实验的推论，也定量地支持了量子态不可分离性的观点。