日志
科普：普朗克常数
热度 3 ||
能量的最小值为普朗克常数h是一个常见基本概念错误。这个错误对于不懂物理，只读过科普的人很常见。几年前，我在万维网论坛就曾经对一位物理爱好者（自称中学物理不错，自学量子力学）指出过。
普朗克常数是以德国理论物理学家普朗克命名。他发现光的能量不是连续的，而是一份一份的，称为量子。后来爱因斯坦发展成光子的概念。通俗地说，就是光的最小组成部分就像一个粒子，你只能有整数个粒子, 1,2,3,4，而不能有半个粒子。每个光子的能量正比于它的频率，这个正比的常数就是普朗克常数。普朗克常数的量纲不是能量，而是能量乘以时间。能量本身可以任意小。光子的能量为 h*f ---光子能量等于普朗克常数乘以光的频率，但频率f可以任意小，如果频率为 0.01 赫兹，则能量为 0.01 h/秒 。
另外，能量也不一定是量子化的（这里量子化的含义指能级分立）。什么情况下能量量子化，什么时候是连续谱，归结于相关数学方程的eigenvalue问题。如果用薛定谔方程，那就是一个微分方程的eigenvalue问题。
既然称为普朗克常数，顾名思义，它是量子物理方程中的一个常数，如同光速与引力常数一样。在物理方程中，用角频率更方便，因此一般不用h, 而是[ix]\hbar = \frac{h}{2\pi}[/ix]。
像秒、千克、米这样的所谓国际物理单位都属于人体单位，是根据人体的量级确定的。秒基本是心脏跳动一次的时间，米好像差不多是走一步的距离...总之这些单位其实是根据人体而定。
在理论物理中，一般令[ix]c=\hbar=k_{B}=1[/ix]，其中c为光速，[ix]k_{B}[/ix]为玻尔兹曼常数，这叫做自然单位。顾名思义，与人体单位不同，这是根据大自然规律而设的单位。因此，用自然单位，普朗克常数都不会在相关方程中出现。
