哪些是量子热学
到底是哪些机制使空腔的原子形成出所观察到的宋体幅射能量分布，对此问题的研究引起了量子化学学的诞生。
1900年１２月１４日提出：假如空腔内的宋体幅射和腔壁原子处于平衡，这么幅射的能量分布与腔壁原子的能量分布就应有一种对应。作为幅射原子的模型，假设：
（1）原子的性能和谐振子一样，以给定的频度v振荡；
（2）宋体只能以E=hv为能量单位不连续的发射和吸收幅射能量，而不是象精典理论所要求的那样可以连续的发射和吸收幅射能量。
量子热学是研究微观粒子（如电子、原子、分子等）运动规律的理论。原子核和固体的性质以及其他微观现象，目前已基本上能从以量子热学为基础的现代理论中得到说明。现今量子热学除了是数学学中的基础理论之一，但是在物理和许多近代技术中也得到了广泛的应用。
上世纪末和本世纪初，数学学的研究领域从宏观世界渐渐深入到微观世界；许多新的实验结果用精典理论已不能得到解释。大量的实验事实和量子论的发展，表明微观粒子除了具有粒子性，同时还具有波动性（参见波粒二象性），微观粒子的运动不能用一般的宏观物体运动规律来描写。德布罗意、薛定谔、海森堡，玻尔和狄拉克等人逐渐完善和发展了量子热学的基本理论。应用这理论去解决原子和分子范围内的问题时，得到与实验符合的结果。因而量子热学的构建大大推动了原子化学。固体化学和原子核化学等学科的发展，它还标志着人们对客观规律的认识从宏观世界深入到了微观世界。
量子热学是用波函数描写微观粒子的运动状态，以薛定谔多项式确定波函数的变化规律，并用算符或矩阵方式对各化学量进行估算。因而量子热学在初期称作为波动热学或矩阵热学。量子热学的规律用于宏观物体或质量和能量相当大的粒午时，也能得出精典热学的推论。在解决原子核和基本粒子的个别问题时，量子热学必须与狭义相对论结合上去（相对论量子热学），并由此逐渐完善了现代的量子场论。
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数学原理。
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等式，该多项式预言体系的行为，数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数学体系的某一数学量的操作，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物理是什么，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年代以来量子物理是什么，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。
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。
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。