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關注創建者:匿名 創建時間:2026-01-05
量子力學應用的視頻教程
ABAQUS在高等固體力學中應用-基礎篇
本課程基于固體力學課程大綱講解了ABAQUS在固體力學中應用-基礎篇,課程內容不深究有限元計算原理及各復雜的公式,而著重講如何把固體力學與實際工程問題聯系起來,單元類型的應用場景和基本概念,希望達到的效果是,學完課程后能從具體的簡單工程問題抽象出合理的計算模型,并得到合理的結果。
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力學仿真所需材料參數獲取及應用分享
力學仿真所需材料參數獲取及應用分享 適用人群:CAE工程師、工藝設計師、材料工程師、測試工程師、高校或科研院所相關工程師 力學仿真所需材料參數獲取及應用分享(免費) 【已結束】 直播時間:2021-04-29 17:00 課程背景: 模擬仿真分析作為一種省時省力且科學高效的試驗方法,近年來熱度一直較高。
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Abaqus 破壞力學之應用:XFEM & Low Cycle Fatigue
破壞力學一直是結構力學里相當復雜的區塊,傳統有限元法為了讓裂紋尖端計算的數值準確,必須在mesh處理上花上許多功夫,也無法預測裂紋延伸方向。 Extended Finite Element Method(XFEM)引進非連續位移函數以及裂紋尖端增強函數到位移場中,處理傳統有限元法設置麻煩的問題,還可以模擬裂紋成長。
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量子力學應用的實例教程
也許我上面提到的這些問題都只是語言的問題,跟量子力學本身無關。一些現代哲學觀點認為,最“哲學”的問題都是跟我們所運用的語言相關的問題,因為我們是人。
很多導師常用這種觀點來教育那些抱怨量子力學的研究生們:閉上嘴,只管算。
所以不要想著去試圖建立一個可以隔絕所有環境的系統。那是不可能的。就像我們好多人說,我們要到太空里去。其實我們就在太空中。
以上就是關于量子力學本質的一些論述。希望可以不止幫助大家理解量子力學,更幫助大家理解生命,理解生活。遇到你們,是我的緣分。在沒有遇到之前,緣分只是可能,在遇到之后,緣分就是確定的。
1925年,他們和海森堡一起完成了將新量子論改寫為矩陣的工作,即今天我們所說的量子力學的第一套數學形式:矩陣力學。
從矩陣力學的建立過程可以看到,事實經驗在其中起到了最關鍵的作用。普朗克的能量量子和愛因斯坦的光量子都是為了解釋實驗中出現的反常現象而被迫創造出的新概念;玻爾理論的成功更直接得益于氫原子光譜的經驗證據的支持;而海森堡則干脆聲稱其理論只針對實驗中的可觀測量。相反,在這條路徑中,物理理論圖景的發展卻一直遠遠滯后,甚至可以說從始至終就是模糊不清的。普朗克的能量量子概念就連他自己也覺得難以理解;玻爾自始至終也無法說清原子核外電子按固定軌道分布的原因及其躍遷機制;至于海森堡,甚至以“摒棄形而上學假設”為旗幟,要求把討論嚴格限制在可觀測量上。
波動力學:尋求理論上的統一
與矩陣力學相對的另一條研究路線是波動力學。波動力學的最初線索來自于物理學家們試圖為奇異而紛亂的量子現象找到一個統一而可理解的理論解釋的努力。
前文提到,玻爾的量子化原子模型因為可以完美地解釋氫原子光譜的成因,因而被認為是成功的。但是更進一步地追問:核外電子為什么只能待在那幾條特定的軌道上?這些特定軌道的半徑又為什么會取這樣的一些特定值?玻爾一直無法回答,直到1923年法國學者德·布羅意給出了解釋。
德·布羅意的靈感來自于愛因斯坦。當年愛因斯坦提出光量子理論后即遭到了一個詰問:光究竟是波還是粒子?對此,愛因斯坦本人的回答是:光既是波,也是粒子,這二者并非互不相融;未來,我們必將得到一個類似于現有波動理論和微粒理論的融合體的新的輻射理論。這就是著名的波粒二象性假說。而德·布羅意由此聯想到,如果一直被認為是波動的光同時也具有粒子性,那么一直被認為是微粒的物質粒子,會不會也具有某種波動性呢?德·布羅意假設,對于每一個微觀粒子,比如電子,都存在一個與之相對應的波,并稱之為“物質波”。
展開 誰有法國德布羅意研究所關于量子力學的流體力學表象的文章
很多文章都提到量子力學的流體力學表象,但是都沒有講清楚方程是個啥樣子,
尤其是科大沈XX那本書,盡是些白話文,求深入一點的書籍和文章
另外,也求關于量子力學系綜和熱力學系綜理論之間聯系的文章
大腦使用量子力學嗎?
從某種程度上說,大腦肯定在使用量子力學,因為大腦是由原子組成的,而原子是遵循量子力學的。不過,那些怪異的量子效應——可以同時出現在兩個地方,可以跨越距離瞬時彼此影響等等——是否可以用來解釋意識、記憶等大腦的認知活動呢?事實上,這是一個非常有爭議的問題。
許多人否認量子力學在其中發揮作用,主要的理由來自奧卡姆剃刀原理。奧卡姆剃刀原理指的是最簡單的解釋通常是最好的解釋。當前,科學家不使用量子力學就可以很好地解釋大腦如何工作,并認為大腦的認知活動都可以用神經元的相互作用來解釋。
不過在1989年,英國牛津大學的數學家、物理學家羅杰·彭羅斯卻認為,經典理論模型是無法解釋大腦如何產生思想和意識的,要想解釋清楚,就必須使用量子理論模型。彭羅斯的觀點一下吸引了許多人從量子的角度來分析大腦。之后,一些科學家發現了能把量子力學帶入到神經科學的切入點。
科學家發現微管——一種構成神經元支撐結構的管形蛋白質——可以利用量子力學效應。具體地說,微管可以同時處在兩種不同形狀之中,這種狀態叫做“疊加態”。一般的分子一次只能處在一種形狀之中,信息含量只是一個比特,而這種疊加態使得微管能存儲更多的信息,它所存儲的信息含量被稱為一個量子比特。
如果把量子糾纏加入進來,還會把事情變得更加不可思議。量子糾纏會使得兩個量子系統即使不相連也可以瞬時影響,這使得信息處理極為高效。于是,如果我們能基于疊加態和量子糾纏來建造一臺量子計算機,那么這種計算機就可以同時進行多次計算,并把所有的計算結果綜合起來。所以量子計算機比普通的計算機速度更快,效率更高。于是,彭羅斯認為,大腦可能就類似于一種量子計算機。
脆弱的量子態
盡管許多人開始很認同彭羅斯的觀點,但是漏洞很快就開始浮現出來。最根本的問題是,量子態在大腦里似乎很難維持很長的時間。
展開 量子力學有個“不確定性”原理,這是自然規律設置的,關于測量精度的上限,與測量儀器無關,大體含義是,如果你測量一個系統,就必然會干擾這個系統,從而造成測量結果的“不準確”,”亦即當你觀測它時,它的狀態就被改變從而造成觀測結果的不準確。一切都是“觀測結果”。
在科學史上,還沒有任何一個理論比量子力學帶來的哲學困惑更基本,也沒有任何一個理論像量子力學那樣,從其誕生之日起一直到有了驚人應用前景的今天,還伴隨著激烈的哲學爭論。
壹
相對于人類而言,樸素的實在論是與人的日常生活相符合的很自然的態度,就像動物的本能一樣。但是在科學中,科學家通常與超出日常生活之外的現象打交道,需要借助特定的抽象理論才能達到對所觀察到的現象的說明。是理論拯救了現象,而不是從現象中歸納出理論。這樣,客觀性問題就變的復雜起來,現象背后是否存在一個不依賴于觀察者的客觀世界,就成為一個無法逃避的問題。
量子力學誕生前,科學家有兩個共同的基本信念:
一是相信自然現象的發生都是有原因的,有規律可循的。相同的實驗條件必然得到相同的實驗結果,既決定論的因果性觀念;
一是相信科學理論都是對現象背后的客觀世界的規律的解釋,科學的目標在于掌握規律,作出預言。
然而,量子力學一開始就從根本意義上對這兩種信念提出了挑戰。正如波恩所說“從我們的量子力學的觀點來看,在任何一個個別的情形里,都沒有一個量能夠用來確定碰撞的結果;不過迄今為止我們在實驗上也沒有理由相信,原子會具有某種內部特性,能夠要求碰撞有一個確定的結果......我自己傾向于在原子世界里放棄決定論。但是這是一個哲學問題,只靠物理學的論證是不能決定的。”
如果物理學家完全接受量子力學波函數的概率解釋,那么就意味著降低了科學的預言能力,“而是像算命先生一樣,只能說一些模棱兩可的話,從而使科學變成一項追求不確定性的一項事業。”
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量子力學應用的最新內容
這個例子的靈感來自Gregersen等人[1],其中將量子點放置在微柱中以產生單光子源。但是,我們簡化了問題,以便3D計算可以在筆記本電腦上流暢地運行:
微腔的幾何形狀
下圖顯示了放置在腔中心的x、y和z極化偶極子的場強。
x、y和z極化偶極子的場強
遠場數據是微柱上方或下方無限遠半球上的電磁場。作為歸一化,由Farfield后期處理返回的遠場數據指的是距離原點為
這個例子的靈感來自Gregersen等人[1],其中將量子點放置在微柱中以產生單光子源。但是,我們簡化了問題,以便3D計算可以在筆記本電腦上流暢地運行:
微腔的幾何形狀
下圖顯示了放置在腔中心的x、y和z極化偶極子的場強。
x、y和z極化偶極子的場強
塑料泊松比是材料力學性能中的一個關鍵參數,它描述了材料在受到單向拉伸或壓縮時,橫向應變與縱向應變之間的關系。泊松比(通常用符號ν表示)的取值范圍一般在0到0.5之間,對于大多數塑料材料來說,其泊松比通常在0.3到0.4之間。
泊松比越高,說明材料在縱向拉伸時,橫向收縮越大。泊松比對于計算復雜部件的變形和應力非常重要,在材料科學和工程學中經常使用。精確測定泊松比對于設計部件以正確預測其在載荷作用下的變形行為至關重要
設計意義
隨著LED照明技術擴展到植物種植領域,能否提供一致的生長條件并合理利用能源,同時確保種植者和最終消費者雙方的最終利益這成為對植物照明專業知識和技能的真正考驗。無論天氣、季節和時間如何,植物跟人類一樣,成長過程中都需要光照。使用合適的光照策略至關重要。了解理想的光譜可以幫助種植者實現最佳的生長效果和產量。不同植物有不同種植需求,這一點至關重要,同時也要考慮植物的生長階段、光照強度和光照時長等因素
這個例子的靈感來自Gregersen等人[1],其中將量子點放置在微柱中以產生單光子源。但是,我們簡化了問題,以便3D計算可以在筆記本電腦上流暢地運行:
微腔的幾何形狀
下圖顯示了放置在腔中心的x、y和z極化偶極子的場強。
x、y和z極化偶極子的場強
遠場數據是微柱上方或下方無限遠半球上的電磁場。作為歸一化,由Farfield后期處理返回的遠場數據指的是距離原點為
CASTEP:先進的量子力學程序,廣泛應用于陶瓷、半導體、金屬等多種材料的研究,包括晶體材料的性質、表面和表面重構的性質等。
3. 應用領域
材料科學研究:用于構建、顯示和分析分子、固體及表面的結構模型,研究、預測材料的相關性質。
工業應用:廣泛應用于石化、化工、制藥、食品、石油、電子、汽車和航空航天等工業部門。
4.
【f'luet深度學習驅動流體力學專題】
Python編程偽譜法求解NS方程
方腔流、圓柱繞流、小球入水的Fluent求解流程
梯度下降算法的Python實現
二階函數極值問題的求解
經典模型實現流體超分辨
深度學習模型實現流體的超分辨
利用Neural ODE求解特定流體(多體問題)
流體力學的拉格朗日算法
流體力學的拉格朗日神經網絡
高精度格式求解可壓縮流體力學方程
關于舉辦“深度學習驅動的流體力學計算與應用”實戰培訓會議的通知
一、背景:
在深度學習與流體力學深度融合的背景下,科研邊界不斷拓展,創新成果層出不窮。從物理模型融合到復雜流動模擬,從數據驅動研究到流場智能分析,深度學習正以前所未有的力量重塑流體力學領域。近期在Nature和Science雜志上發表的深度學習驅動的流體力學方面的論文主要集中以下幾個方面:
1、深度學習與物理模型的融合
【深度學習驅動的流體力學計算與應用】專題
基于OpenFOAM的矩形柱體LES模擬案例
基于python語言的CFD數據后處理
運用Python處理實驗數據
基于人工智能技術的流場預測與重構方法
運用UNet算法進行壓力時序預測
掌握基于多層感知機(MLP)的氣動性能預測方法
基于多層感知機(MLP)的民航超臨界機翼氣動性能預測
基于LES/DNS湍流模擬的時空超分辨率研究
目前工程材料的工作環境往往涉及到爆炸、高速沖擊、切削、高溫、高應變率等極端條件,此時材料的動態力學性能是人們非常關心的一個重要問題。這類載荷作用時間一般較短(微秒乃至納秒)、沖擊強度高,足以引起大變形乃至破壞,所以研究材料在沖擊載荷作用下的力學性能具有重要的工程意義。
一般情況下材料的準靜態的應變率在10-5~10-2 s-1之間,其動態沖擊的高應變率往往在102 ~104 s-1之間