狄拉克方程和薛定谔方程本质的区别是什么

2017-10-20

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文章简介：薛定谔方程是伽利略变换群下的不变式--因此,这种量子力学是一种"古典量子力学",它和"古典力学"有着相同的物理学根基--这就是"伽利略变换群".然而,任何普适的古典的波动方程或者量子的波动力学方程,一律都不是伽利略变换群的不变式.狄拉克方程是洛伦兹变换群下的不变式--因此,这种量子力学是相对论量子力学,量子电动力学,量子场论.这一类的量子理论中所有的核心方程一律都是洛伦兹变换群下的绝对式.不论是古典电动力学,还是相对论力学,它们的核心方程一律也是

薛定谔方程是伽利略变换群下的不变式——因此,这种量子力学是一种“古典量子力学”,它和“古典力学”有着相同的物理学根基——这就是“伽利略变换群”。然而,任何普适的古典的波动方程或者量子的波动力学方程,一律都不是伽利略变换群的不变式。

狄拉克方程是洛伦兹变换群下的不变式——因此,这种量子力学是相对论量子力学,量子电动力学,量子场论。这一类的量子理论中所有的核心方程一律都是洛伦兹变换群下的绝对式。不论是古典电动力学,还是相对论力学,它们的核心方程一律也是洛伦兹变换群下的不变式。

伽利略变换群——是粒子类型的变换群洛伦兹变换群——是波动类型的变换群把薛定谔方程为核心的量子力学称作是“粒子性的量子力学”,或则称作为“伽利略量子力学”而把狄拉克方程为核心的量子力学称作是“波定性的量子力学”,或者称作为“洛仑兹量子力学” 全部量子力学被严格区分成性质对立的两大系列——这种情形就和经典力学一样,也被严格区分成性质对立的两大系列:经典粒子力学和经典波动力学。

所以,薛定谔方程为核心的“伽利略量子力学”和狄拉克方程为核心的“洛仑兹量子力学”是完全不同类型的量子力学,绝对不可以混淆这两大类量子力学之间存在的深刻的物理差别,更不可以将二者混为一谈! 薛定谔方程所描述的量子的波函数是“粒子类型的波函数”;而狄拉克方程所描述的量子的波函数则是“波动类型的波函数”。本回答由科学教育分类达人章斌推荐评论