量子力学分几派啊？

量子力学有几个科学分支，分别叫什么~

量子力学是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科。量子力学是描写微观物质的一种物理学理论，与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱。
量子力学的科学分支：原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学以及其它相关的学科都是以量子力学为基础。

哥本哈根学派对量子力学的解释

哥布哈根学派是20世纪20年代初期形成的，为首的是丹麦著名物理学家尼尔斯*玻尔，玻恩、海森伯、泡利以及狄拉克等是这个学派的主要成员．它的发源地是玻尔创立的哥本哈根理论物理研究所．哥本哈根学派对量子力学的创立和发展作出了杰出贡献，并且它对量子力学的解释被称为量子力学的“正统解释”．玻尔本人不仅对早期量子论的发展起过重大作用，而且他的认识论和方法论对量子力学的创建起了推动和指导作用，他提出的著名的“互补原理”是哥本哈根学派的重要支柱．玻尔领导的哥本哈根理论物理研究所成了量子理论研究中心，由此该学派成为当时世界上力量最雄厚的物理学派．
哥本哈根学派的解释在定量方面首先表述为海森伯的不确定关系．这类由作用量量子h表述的数学关系，在1927年9月玻尔提出的互补原理中从哲学得到了概括和总结，用来解释量子现象的基本特征——波粒二象性．所谓互补原理也就是波动性和粒子性的互相补充．
该学派提出的量子跃迁语言和不确定性原理(即测不准关系)及其在哲学意义上的扩展(互补原理)在物理学界得到普遍的采用．因此，哥本哈根学派对量子力学的物理解释以及哲学观点，理所当然是诸多学派的主体，是正统的、主要的解释．
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量子力学的随机解释

随机解释认为，通过研究薛定谔方程与费曼积分、马尔科夫过程之间的联系，认为应把量子力学解释为一种经典的概率理论或统计过程理论．这些过程是随机的，例如，用布朗运动理论解释不确定关系．
最早对量子理论作随机解释的薛定谔和随后的玻普通过对随机过程的研究认为，波粒二象性的矛盾是由于波被看作是一种独立的实在，如果波被看作是粒子系综的集体特性，例如声波那样，就不存在矛盾了．后来，他们借助量子场中的产生和湮没过程，建立起一种推广了的统计力学，由此推出量子力学的规律．他们进一步认为波函数只是表示时空中事件出现的次序．由于基本事件按其本性来讲是分立地产生和消失的，所以这些次序的规律具有统计的性质．随着统计电动力学的发展，发现经典随机体系与量子力学体系之间具有很大的类似性．
薛定谔还认为，只能把“客观实在性”归属于波而不归属于粒子，并且不准备把波仅仅解释为“概率波”．因而他认为，只有位形空间中的波是通常解释中的概率波，而三维物质波或辐射波都不是概率波，但却有连续的能量和动量密度，就象麦克斯韦理论中的电磁场一样．薛定谔因此正确地强调指出，在这一点上，可以设想这些过程是比它们通常的情况更为连续．在通常的量子论解释中，它包含在从可能到现实的转变中．

爱因斯坦与玻尔关于量子力学解释的大论战

爱因斯坦与玻尔关于量子力学解释的不同观点之间的大论战是量子力学创建和发展过程中最具有代表性意义的一场争论，因而本文特作比较深入完整的阐述和分析．
玻尔1918年提出对应原理，认为量子理论能以一定的方式同经典理论一致起来．即认为原子保持量子状态的特性和稳定性有一定限度．只有当外来干扰的强度不足以把原子激发到较高量子状态时，原子才显现量子特征．如果在非常强烈的干扰下，那么量子效应的特性将完全消失，原子也就带有古典性质．海森伯正是按这一原理和可观察量是物理理论基础创立了矩阵力学．波动力学也是通过量子和经典的对应性建立起来的．1927年海森伯提出“不确定关系”后，玻尔接着于同年9月在意大利科摩城召开的纪念伏打逝世100周年国际物理学会议上发表了题为《量子公设和原子理论的晚近发展》的演讲，提出了著名的“互补原理”，引起学术界很大震动．互补原理认为：微粒和波的概念是互相补充的，同时又是互相矛盾的，它们是运动过程中的互补图像．玻尔特别指出，观察微观现象的特殊性，由于微观客体中最小作用量子h要起重要作用，因此微观客体和测量仪器之间的相互作用是不能忽略的．这种相互作用在原则上是不可控制的，是量子现象不可分割的组成部分．这种不可控制的相互作用的数学表示是“不确定关系”．这决定了量子力学的规律只能是概率性的．为了描述微观客体，必须抛弃决定性的因果性原理．量子力学精确地描写了单个粒子体系状态，它是完备的．玻尔特别强调微观客体的行为有赖于观测条件．他认为一个物理量或特征，不是本身即存在，而是由我们作观测或度量时才有意义．哥本哈根学派写了大量文章，宣传互补原理，提出了客观不可分的观点．他们还将互补原理推广到生物学、心理学，甚至社会历史各个领域，认为互补原理是一切科学研究的指导思想．
1927年10月24日至29日在布鲁塞尔召开了第五届索尔威会议，玻尔在会上又一次阐述了他的互补原理．量子力学的哥本哈根解释为众多的物理学家所接受，成为量子力学的正统解释．但是在会上，互补原理却遭到了爱因斯坦、薛定谔等人的强烈反对，开始了物理学史上前所未有的长达几十年之久的爱因斯坦-玻尔大论战．
实际上，爱因斯坦和玻尔的论战从1920年4月就已经开始了．当时，玻尔到爱因斯坦所在的德国柏林访问，第一次与爱因斯坦会面．他们两人就量子理论的发展交换了意见，谈话的主题是关于光的波粒二象性的认识问题．乍看起来，这次争论好象是爱因斯坦主张，完备的光理论必须以某种方式将波动性和粒子性结合起来，而玻尔却固守光的经典波动理论，否认光子理论基本方程的有效性．然而，仔细分析就会发现玻尔强调需要同经典力学的观念作彻底的决裂，而爱因斯坦则虽赞成光的波粒二象性，但却坚信波和粒子这两个侧面可以因果性地相互联系起来．
爱因斯坦坚决反对量子力学的概率解释，不赞成抛弃因果性和决定性的概念．他坚信基本理论不应当是统计性的．他说，“上帝是不会掷骰子的．”他认为在概率解释的后面应当有更深一层的关系，把场作为物理学更基本的概念，而把粒子归结为场的奇异点，他还试图把量子理论纳入一个基于因果性原理和连续性原理的统一场论中去，因此他在第五届索尔威会议上支持德布罗意的导波理论，并且在发言中强调量子力学不能描写单个体系的状态，只能描写许多全同体系的一个系综的行为，因而是不完备的理论．
由此可见,
量子力学的发展是个充满争吵的发展.主要有哥本哈根\玻尔\爱因斯坦 3个学派的争论

1. 工具主义诠释[编辑]

任何现代科学理论都至少有一个工具主义诠释，该诠释将数学形式体系与实验实践预测联系起来。在量子力学中，最普遍的工具主义描述就是对态制备过程与测量过程间的统计规律的断言。即，若对一个实值量测量多次，每次从同一初始状态开始，测量结果就是一个良定义的实数域上的概率分布。再者，量子力学提供了计算工具可以算出该分布的统计属性，比如期望值。

计算对系统S进行的测量需要用到复数域上的希尔伯特空间H。当系统S制备为纯态时，它表示为H中的一个矢量。可测的量表示为H上的Hermitan算符：它们称为可观察量。

当S制备为状态ψ时，对可观察量A的重复测量产生一个值的分布。该分布的期望值由如下表达式给出

只要理解如何用希尔伯特空间矢量表示初始态，如何用可观察量（即Hermitan算符）表示测得的值，该数学计算式就为计算实验结果统计属性提供了一种简单直接的方式。

举一个计算的例子，发现系统处于给定状态  的概率由计算以下（一阶）投影算符的期望值得出

得到的概率就是由以下式子给出的非负实数

工具主义描述也可以看做是诠释，不过这是一种对语言的虐待。而且这种使用多少是误导性的，因为工具主义直接避免了任何诠释的出现；即是，它并不试图回答为什么的问题。

2、爱因斯坦采用的分类[编辑]

一个诠释可以用爱因斯坦提出的几个特点来刻画，比如：

实在性

完备性

局域实在性

决定性

要解释这些属性需要进一步说明诠释提供的图像。把诠释看做是数学形式体系M中的元素与诠释结构I中元素的对应，其中

数学形式体系M由这些元素组成：希尔伯特空间ket矢量机制，作用在ket矢量的空间上的自伴算符，ket矢量的酉性时间相关性，测量操作。在这种体系下，测量操作也就是将ket矢量转换为概率分布的变换（这一概念的形式化表述参见量子算符）。

诠释结构I由这些元素组成：态，态之间的变换，测量操作，关于这些元素的空间存在的可能的信息。测量操作表示一个得到值的操作，该操作可能改变系的态。空间信息由态展现，态由构形空间上的函数表示。变换可能是非决定性的，或者概率性的，或者可能有无穷个态。

诠释的关键是，I的元素是否应当做是物理真实的。因此之前说明的量子力学的单纯工具主义视角并非一个解释，因为它没有对物理真实的元素作出说明。

实在性和完备性的说法是从爱因斯坦和另外两人讨论EPR佯谬的文章中起源的。在那篇文章中，作者提出实在元素和物理理论完备性的概念，三人把实在元素刻画为在测量或用其它方式影响之前其值可以准确预测的量，并定义完备的物理理论为给出了每个物理实在的元素的解释的理论。从语义的角度来看诠释，若诠释结构中的每个元素都出现在数学体系中，则诠释是完备的。实在性也是数学体系中各个元素的属性，若一个元素有对应的诠释结构元素，则该元素是实在的。例如在某些量子力学的诠释中（比如多世界诠释），表示系统状态的ket矢量就对应着物理实在的元素，然而在另一些诠释中就没有。

决定性是刻画了态随时间的变化的属性。即未来某时刻的态是当前态的某个函数（见时间演化）。一种诠释是不是决定性的，这一点并不显然，因为时间参数的选取并不确定。再者，任何理论都可能有决定性的和非决定性的两种诠释。

局域实在性包含两个方面：

测量得到的值是态空间中某个函数的值。换句话说，值是实在元素。

测量结果的传播速度不超过某种普遍的限制（比如光速）。要做到这一点，诠释结构中的测量操作就一定要是局域化的。

约翰·贝尔提出了一种用局域隐变量理论表述的局域实在性。

贝尔定理结合实验检验限制了量子论可以拥有的性质。主要的结论是量子力学不能同时满足局域性原理与反事实确定性。

3、哥本哈根诠释[编辑]

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哥本哈根诠释是由尼尔斯·波尔和维尔纳·海森堡1927年左右在哥本哈根合作时表述的量子力学的“标准”诠释。 波尔和海森堡扩展了最初由马克斯·波恩提出的波函数的概率解释。哥本哈根解释将“当我测量它的位置之前它在何处？”这一类问题排斥为无意义的。测量过程以与赋给各种态的良定义概率一致的方式随机从多种可能性之中选出一种。根据这种诠释，观察者或外在于量子系统的装置是波函数坍塌的致因，正如保罗·戴维斯所说，“现实存在于观察之中，而不在电子之中”。

4、多世界诠释[编辑]

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在多世界诠释中，宇宙波函数满足每一时刻都相同的决定性的，可逆的规律。尤其是，不存在（非决定性和不可逆的）波函数坍塌。与测量相关的现象用退相干来解释。退相干发生在态与环境相互作用时，此时产生了纠缠。这一过程将宇宙反复分裂成相互不可见的间隔着的历史——在一个更大的多宇宙中的不同的宇宙。

5、一致性历史诠释[编辑]

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一致性历史诠释推广了传统的哥本哈根诠释，试图为量子宇宙学提供一种自然的诠释。这种理论基于一个一致性标准，该标准允许对系统进行某种描述，让各种历史的概率符合经典概率的加法律。该诠释声称与薛定谔方程是一致的。

根据此种诠释，量子力学理论的目的是预测各种不同历史之间的相对概率。

6、系综诠释，或统计诠释[编辑]

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系综诠释也称统计诠释，这是一种极简主义的诠释。也就是说，它对标准的数学体系只作最少的假设。它最大限度地采用了波恩的统计诠释。该诠释认为波函数并不能用在系统个体上，比如不能用在单个的粒子上，它只是一个抽象的统计量，只能用到制备出的相似系统（或粒子）的系综（即大量总体）上。对这种诠释的最著名的支持者或许是爱因斯坦：

试图把量子论描述想象成对个体系统的完备描述会导致反常的理论诠释。只要认同，量子论的描述是对系统的系综而非个体系统作出的，就无需这么想了。

——Einstein in Albert Einstein: Philosopher-Scientist, ed. P.A. Schilpp (Harper & Row, New York)

目前系综诠释的最有名提倡者是Leslie E. Ballentine，他是西蒙弗雷泽大学的教授，也是硕士级教材“Quantum Mechanics, A Modern Development”的作者。Akira Tonomura's Video clip 1中有说明系综诠释的实验。[2] 从对多个电子的系综做的双缝实验中也可以看出，由于量子力学的波函数（的绝对值平方）描述了完整的干涉图像，所以它一定描述的是系综。

7、德布罗意-玻姆理论[编辑]

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德布罗意-玻姆理论是由路易·德布罗意提出，然后由大卫·玻姆进行扩展以包含测量的理论。粒子总是有一个位置，并受到波函数的引导。波函数根据薛定谔波动方程演化，从不坍塌。该理论采用单一的时空，是非局域的，非决定性的。对一个粒子的位置和速度的同时确定符合一般的不确定性原理的限制。该理论一般认为是一种隐变量理论，通过采用非局域性，它满足贝尔不等式。由于粒子每时每刻都有确定的位置，测量问题得到了解决。[3]坍塌被解释为外在现象。[4]

8、关系性量子力学[编辑]

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关系性量子力学的基本理念沿袭了狭义相对论，它认为不同的观察者可能对同一组事件作出不同的解释。例如，某一时刻对于一个观察者，系统可能处于唯一一种“坍塌”了的特征态；然而同一时刻对于另一个观察者，系统可能处于两个或更多个态的叠加之中。因此，关系性量子力学论述说，要使量子力学成为完备的理论，“态”就不只是描述被观测的系统本身，而是系统与观察者之间的关系或相关性。量子力学的态矢量就成了观察者对于被观测系统的一些内在自由度的相关性。而且关系性量子力学认为这对所有的物理对象都适用——不管该对象是不是宏观的或者是不是具有意识。任何“测量事件”都简单地看做是一般的物理交互，是那种相关性的建立。因此理论的物理内容不仅处理对象本身，还处理对象之间的关系。[5][6]

另外还有一种量子力学的关系式处理，它是仿照大卫·玻姆对狭义相对论的阐释[7]提出的。它把测量事件看作是在量子场与测量仪器之间建立某种关系。这样就避免了应用海森堡不确定性原理时的内在模糊性。[8]

9、基本环[编辑]

这种诠释的基本理念是如路易·德布罗意对于波粒二象性注意到的如下经验事实：基本粒子由其能量和动量根据普朗克常数决定而在时空上重复出现。这意味着任何自然的系统都可以用基本时空环来描述。这种重复出现作为半经典的量子化条件施加，与无限深势井的量子化类似。得到的环形力学形式上等价于量子力学的标准形式体系，也等价于费曼的形式体系[9]。评论参见[10]。它是对波尔-索末菲量子化（或者颤动）的改进，如胡夫特决定性[11]所提出的，将量子力学视为极快速周期运动的统计近似。这一理念在现代物理学中有应用，例如度规不变量的几何描述[12]，以及对Maldacena对偶的诠释[13]。

10、交易诠释[编辑]

主条目：交易诠释

量子力学的交易诠释也称TIQM，由约翰-克莱默提出，是受惠勒-费曼吸收子理论启发的量子力学诠释。[14]他用由延迟波（顺着时间行进）与超前波（逆着时间行进）形成的驻波来描述量子力学的交互。提出者声称这避免了哥本哈根诠释的哲学障碍，也避免了引入观察者，还解决了另一些量子力学的悖论。

11、随机诠释[编辑]

主条目：随机诠释

普林斯顿大学的教授爱德华·纳尔逊在1966年提出了一种仿照布朗运动的对薛定谔方程的完全经典的推导和诠释。[15]之前有R·菲尔特（1933）、I. Fényes（1952）以及Walter Weizel（1953）发表过类似的想法，纳尔逊的文章中也做了引用。最近M·帕文做了些随机诠释方面的工作。[16]Roumen Tsekov提出了另一种随机诠释。[17]

12、客观坍塌理论[编辑]

主条目：客观坍塌理论

客观坍塌理论把波函数与坍塌过程都视为本体上客观的，这一点与哥本哈根诠释不同。在这种理论中，坍塌是随机发生的（“自发定域”），或者是在达到了某物理阈值时发生的。观察者不扮演特别的角色。因此这是一种实在、非决定性、非隐变量的理论。标准量子论并未指定坍塌的机制，如果客观坍塌是正确的话，就需要对其作坍塌机制扩展，这意味着客观坍塌更多是一种理论而不是诠释。这类诠释的例子包括GRW理论[18]以及Penrose诠释。[19]

13、冯诺依曼/维格纳诠释：意识导致坍塌[编辑]

主条目：量子身-心问题

约翰·冯·诺伊曼在其著作“The Mathematical Foundations of Quantum Mechanics”里深入分析了所谓的测量问题。他认为整个物理宇宙都遵循薛定谔方程（宇宙波函数）。他也解释了测量如何会引起波函数的坍塌。[20]这一观点由尤金·维格纳做了扩展，他论证说人类实验者的意识（或者甚至是狗的意识）对于坍塌有着关键的作用，但他后来放弃了这种诠释。[21][22]

冯诺依曼诠释的变体有：

主观坍塌研究

意识导致坍塌这一原理是量子力学与身心问题的交汇点；研究者们正试图检测与物理事件相关的意识事件——根据量子论，意识事件应该会导致波函数坍塌。但是迄今为止，研究并没有得到确定的结论。[23][24]

参与性人择原理 (PAP)

主条目：人择原理

约翰·惠勒的参与性人择原理认为意识扮演着把宇宙变为现实存在的角色。[25]

另一些物理学家阐释了他们自己的冯诺依曼诠释的变体，包括：

Henry P. Stapp（Mindful Universe: Quantum Mechanics and the Participating Observer）

Bruce Rosenblum and Fred Kuttner (Quantum Enigma: Physics Encounters Consciousness)

Amit Goswami (The Self-Aware Universe)

14、多心灵诠释[编辑]

主条目：多心灵诠释

量子力学的多心灵诠释是对多世界诠释的扩展。这种诠释建议把多个世界之间的区别放到个体观测者的精神层面上。

15、量子逻辑[编辑]

主条目：量子逻辑

量子逻辑可以视为一种命题逻辑，此种命题逻辑适用于理解涉及到量子测量的反常现象，尤其是关于互补变量的测量操作之间的组合的。这一研究及其名称都是加勒特·伯克霍夫与约翰·冯·诺伊曼1936年的文章提出的。他们的出发点是融合经典的布尔逻辑与量子力学测量和观察事实之间明显的不一致。

16、量子信息论[编辑]

量子信息论是信息科学和量子理论的交叉学科，它将量子力学应用于信息科学技术，为信息科学的发展提供了崭新的原理、方法和途径。在量子信息处理过程中，信息的载体是量子态，从而可通过直接调控微观体系的量子态来完成逻辑运算。量子信息论的基础是量子力学原理。晶体管和集成电路当然也是基于量子力学，但在量子信息论中，其算法引入量子力学的原理和方法，这一点是与经典理论的根本区别。也就是说，利用量子力学中波函数的叠加性质，将由0和1的二进制构成的经典比特推广到含复数的量子比特。

17、量子论模态诠释[编辑]

18、时空分支理论[编辑]

19、其它诠释[编辑]

 

 

From：http://zh.wikipedia.org/zh-cn/%E9%87%8F%E5%AD%90%E5%8A%9B%E5%AD%B8%E8%A9%AE%E9%87%8B

维基百科搜索“量子力学诠释”，分类的的非常详细。

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黎川县18663182398： 量子力学的学术论战有那些学派?各自观点是什么?当前主流观点是什么 ？
爨纪法玛： 哥本哈根学派对量子力学的解释 哥布哈根学派是20世纪20年代初期形成的,为首的是丹麦著名物理学家尼尔斯*玻尔,玻恩、海森伯、泡利以及狄拉克等是这个学派的主要...

黎川县18663182398： 量子力学有几个科学分支,分别叫什么 - ？
爨纪法玛： 量子力学是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科.量子力学是描写微观物质的一种物理学理论,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱. 量子力学的科学分支:原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学以及其它相关的学科都是以量子力学为基础.

黎川县18663182398： 量子力学 的分支有哪些? - ？
爨纪法玛： 量子色动力学 量子电动力学 量子场论等等 其实对于量子论本身也有好多理论 比如多世界模型 多宇宙模型 系综模型 退相干模型 弦论 超弦等等等等

黎川县18663182398： 广义相对论和量子力学在哪个地方发生了严重的冲突 - ？
爨纪法玛： 1、广义相对论和量子力学的最大冲突在于对四种基本作用力的描述上不能一致.量子力学认为力是由粒子的交换而来的,电磁力是由光子交换而来,弱力是由弱规范玻色子交换而来,强力是由胶子交换而来.2、而引力无法进行“量子化”....

黎川县18663182398： 什么是量子力学? - ？
爨纪法玛： 量子物理发展并不长,主要是从普朗克、波尔、薛定鄂、爱因斯坦、居里等等他们开始的.是经典物理学以外的东西.比如,我们认为光是一直射过去的,但是它可以量子化为每个光子传播,但每个经过细缝时又好像不遵守牛顿运动定律,因为要满足不确定关系.电子是个粒子,但也满足波的特性,也可以算波.量子物理很抽象的.慢慢学吧,太多了.

黎川县18663182398： 量子力学的学科分支对应名称叫什么 - ？
爨纪法玛： 我去年学的量子力学,是作为level1physics的最后一门学的,也是最难的一部分.量子力学的起步需要坚实的数学基础,物理理论倒是其次,只要你有那个想象力就行.第一,先把波粒二象性理论搞懂,原子层分布,各种原子物理理论,光的干...

黎川县18663182398： 量子力学理论到底是什么 - ？
爨纪法玛： 量子力学,为物理学理论,是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,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现代物理学的理论基础.量子力学不仅是现代物理学的基础...

黎川县18663182398： 怎么解释量子力学和唯心主义的区别 - ？
爨纪法玛： 完全不同的两码事.一个是一门科学,一个是哲学的基本派别.量子力学是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,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现代物理学的理论基础. 唯心主义,即唯心派,又译作理念论,马克思主义认为唯心主义是哲学两大基本派别之一,与唯物主义对立,在哲学基本问题上主张精神、意识或理念为第一性,物质为第二性,即物质依赖意识而存在,物质是意识的产物的哲学派别.它是哲学中与思想、心灵、语言及事物等彼此之间关系的讨论及看法.

黎川县18663182398： 什么是量子力学原理 - ？
爨纪法玛： 量子力学原理: 量子力学的基本原理包括量子态的概念,运动方程、理论概念和观测物理量之间的对应规则和物理原理. 【扩展】 量子力学(Quantum Mechanics),它是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科,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物理学的理论基础.量子力学不仅是现代物理学的基础理论之一,而且在化学等有关学科和许多近代技术中也得到了广泛的应用.

黎川县18663182398： 相对论与量子力学属于物理哪个分支 - ？
爨纪法玛： 相对论与量子力学是20世纪最伟大的发现之一,他们在物理学中自成系统,不属于物理的哪个分支,他们本身就是物理学的分支