A、德国物理学家马克斯·普朗克(Max Karl Ernst Ludwig Planck)在热力学研究中发现黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍,这个最小的单位就是能量子。1900年,普朗克提出能“量子化”的概念,即一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则称这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子(quantum),如:能量子,光量子等。
B、在宏观领域中,一切物理量的变化都可看作连续的。例如,一个物体所带的电荷是e的极大倍数。所以一个一个电子的跳跃式增减可视为是连续的变化。但在微观领域中的离子,所带电荷只有一个或几个e,一个一个电子的变化就不能看作是连续的。
C、在经典物理学中,能量是连续变化的,可以取任意值。“量子化”指其物理量的数值是离散的,而不是连续地任意取值。例如,在原子中,电子的能量是可量子化的。通俗地说,量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。
D、在物质组成中,分子是物质中能够独立存在的相对稳定并保持该物质物理化学特性的最小单元。分子由原子构成,原子通过一定的作用力,以一定的次序和排列方式结合成分子。同分子(Molecule),原子(atom),原子核,电子一样,量子是物质的基本组成单位。
第1题
A、量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式,量子通信的实现基于量子态传输。
B、现有的量子通信一般以光量子为量子态载体, 其表现形式即为光子态传输,量子信息的编码空间以光偏振为主。
C、光量子通信过程就是事先构建一对具有纠缠态的粒子,将两个粒子分别放在通信双方,将具有未知量子态的粒子与发送方的粒子进行联合测量操作,则接收方的粒子瞬间发生坍塌(变化),变为为某种状态,接收方根据接收到的信息对坍塌的粒子进行幺正变换(逆变换),即可得到与发送方完全相同的未知量子态。
D、和电子通信需要电缆或电磁波,光通信需要光缆一样,量子通信同样需要信号传输载体,以便传输量子。
第2题
A、主量子数n可以确定原子的轨道和能量。
B、角量子数l可以确定原子轨道的形状和能级,其数值小于等于主量子数n
C、磁量子数m与原子轨道的空间取向以及亚层中所包含的简并轨道数有关,其取值共有2l+1个
D、自旋量子数是电子自旋运动的取向
第3题
A、在量子系统中,当几个粒子在彼此相互作用后,由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质,无法单独描述各个粒子的性质,只能描述整体系统的性质,这现象称为量子缠结或量子纠缠(quantum entanglement)。
B、量子纠缠是由物理学家普朗克和薛定谔等发现并提出来的。
C、量子纠缠是重要的量子效应,他是量子计算工作的基本原理。
D、量子纠缠存在于所有的物理世界。
第5题
A、计算机作为一种计算自动化的机器,必须要解决的两个基本问题是:记数和计算,计算过程就是一系列状态变化的过程。
B、经典电子计算机采用半导体数字集成电路,计算过程中的不可逆操作产生能耗,能耗会导致计算机中的芯片发热。
C、在量子力学中,计算过程可以用一个幺正变换来表示,变成可逆操作,从而减少能耗。量子计算机做幺正变换,在得到输出态后,进行测量得出计算结果。
D、在量子计算机中,量子比特不是一个孤立的系统,它会与外部环境发生相互作用,导致量子相干性的衰减,即消相干。要使量子计算成为现实,一个核心问题就是克服消相干,例如:量子编码。
第7题
A.指成像系统中输出信号(信噪比平方)与输入信号(信噪比平方)之比
B.可以解释为成像系统中有效量子的利用率
C.DQE最高值为10
D.DQE值越高,有效量子利用率高
E.DQE值越高,输出信息也就越高
第8题
A、磁量子数m=0的轨道都是球形的
B、角量子数l可以取从0到n的正整数
C、决定多电子原子中电子的能量的是主量子数
D、自旋量子数与原子轨道无关
第9题
A、量子斑点又称量子噪声
B、量子斑点是X线量子统计涨落在照片上的反映
C、量子密度的涨落遵循统计学规律
D、X线量子冲击到介质受光面时是均匀分布的
E、X线量子越多统计涨落越小
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