矩阵力学

出处：按学科分类—自然科学总论 天津人民出版社《自然辩证法辞典》第608页（533字）

1925年由海森堡发展的用矩阵变换理论描述微观体系力学量的量子化运动规律的理论。

1913年玻尔的原子结构理论提出以后，成功地解释了氢原子的线状光谱的问题，并同时说明了原子稳定性问题。但是，玻尔的原子轨道理论不能解释跃迁几率的问题；而对复杂原子结构定态跃迁几率又是个十分重要的问题。海森堡和克拉克注意并研究了这个问题。他们利用傅里叶的数学展开，就散射光频率与入射光频率的不同散射现象，注意到跃迁几率和跃迁振幅的关系，得到了由许多谐波排列的方阵计算，这就是矩阵的计算。当时的海森堡并不了解数学的矩阵，但他从跃迁几率和散射现象的理论分析中运用了矩阵的计算法则，导致了求力学量本征值的成功结果。给出了定态能量、据幅和强度。

海森堡运用了线性代数中的矩阵计算完成了量子力学中求解本征方程的问题，解决了量子理论中量子化力学量的表示问题，这就是矩阵力学，也是最早被称作量子力学的理论。海森堡的矩阵力学解决了玻尔轨道不能解释原子定态跃迁的几率问题，从而摆脱了受人为的量子化条件挑选轨道的限制，轨道的概念也就相应被抛弃了，成为一个彻底的量子理论。

海森堡的矩阵力学，在1927年由薛定谔证明同波动力学在数学上是等价的。

后来统称为量子力学。