常见量子效应有哪些？

什么是量子效应？这得从一些基本概念说起。原子模型与量子力学已经用能级的概念进行了合理的解释，由无数原子构成固体时，单独原子的能极就并合成能带，由于电子数目很多，能带中能极的间距很小，因此可看做是连续的。从能带理论出发，物理学家成功地解释了大块金属、半导体、绝缘体之间的联系和区别，对介于原子、分子与大块固体之间的超微颗粒而言，大块材料中连续的能带将分裂为分立的能极，能极间的间距随颗粒尺寸减少而增大。当热能、电场能或者磁场能比平均的能极间距还小时，就会呈现一系列与宏观物体截然不同的反常特性，这就是所谓的“量子效应”。

例如，导电的金属在超微颗粒时可以变成绝缘体，磁距的大小与颗粒中电子是奇数还是偶数有关，比热亦会反常变化，光谱线会产生向短波长方向的移动，这就是量子效应的宏观表现。

同时,量子在某些条件的约束下(或影响下)会产生结构、性质、颜色等方面的变化，这就是量子的约束效应。

量子力学 “量子词意指“一个量”或“一个离散的量”。在日常生活范围里，我们已经习惯于这样的概念，即：一个物体的性质，如它的大孝重量、颜色、温度、表面积以及运动，全都可以从一物体到另一物体以连续的方式变化着。

微观领域中，某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的，而不是连续的，这个最小的单位叫做量子。尽管量子极小，但如果不把它加入理论中，就无法成立。量子可以加密是因为它也有0，1两个量子位，他的优点在于，每当有人试图破解量子密钥而偷看光子束时，这个观测就会影响到其他的性质，从而被发现。也就是说，运用这种技术能做出无法破解的密码。预计这将是防御量子计算机密码破解的唯一手段。（量子计算机靠操控纠缠态来破解密钥，一旦真正的量子计算机被制造，现有的所有密码都将失去安全性，被轻易破解）

“量子”简而言之就是“一小份”的意思，就是不连续，过去我们认为物质、能量、运动等等都是连续的，后来发现并不是这样，微观世界不是用微积分（经典物理）来描述的，而是用代数（量子物理）来描述的。量子物理最重要的理论是量子力学。

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