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Dealing with the motion of single pendulum, classical mechanics shows, by the effective center of mass method, that the pendulum ball performs periodical spatial movement. However, using the same method, quantum mechanics presents a totally different answer: the pendulum ball moves randomly in space without a definite period. We provide the criteria conditions for the two different predictions, and propose the experimental conditions for the ball to obey quantum mechanics. Our results show that it is quite easy with current experimental apparatus to observe the spatial quantum transition of a macroscopic objects of the micrometer-seale.
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Keywords:
- macroscopic quantum single pendulum /
- spatial quantum transition /
- statistical explanation of wave function
[1] ［1] Zhang Y D 2002 Quantum Mechanics （Beijing: Science Press） p65—69 （in Chinese）［张永德 2002 量子力学 （北京：科学出版社） 第65—69页］
[2] ［2] Art Hobson 2001 Physics: Concepts And Connections （Shanghai Scientific and Technical Publishers） p372 （in Chinese）［阿特·霍布森 （秦克诚、刘培森、周国荣译） 2001物理学基本概念及其与方方面面的联系 （上海科学技术出版社） 第372页］
[3] ［3]Olaf N, Markus A, Anton Z 2003 Am. J. Phys. 71 319
[4] ［4]Tatjana I M, Igor M M, Vjacheslav A K, Evgenij V S 2009 Nano. Lett. 9 774
[5] ［5]Zhong W D, Cheng H Y, Liu Z X, Wu J H, Li G Z 1999 Acta Phys. Sin. 48 204 （in Chinese）［钟文定、陈海英、刘尊孝、吴建华、李国忠 1999 48 204］
[6] ［6]Bendkowsky V, Butscher B, Nipper J, Shaffer J, Low J 2009 Nature 458 1005
[7] ［7]Mu A X, Zhou X Y, Xue J K 2008 Chin. Phys. B 17 764
[8] ［8]Xiong B, Liu X X 2007 Chin. Phys. 16 2578
[9] ［9]Ota K, Hamada K, Takemura R, Ohmaki M, Machi T 2009 Phys. Rev. B 79 134505
[10] ［10]Ovchinnikov Y N, Barone A, Varlamov A A 2007 Phys. Rev. Lett. 99 037004
[11] ［11]Brezinski M E, Liu B 2008 Phys. Rev. A 78 063824
[12] ［12]Wang Y, Ning X J, Lin Z Z, Li P, Zhuang J 2007 Phys. Rev. B 76 165423
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