Bistvo kvantne mehanike
26.9.2024
41 Ogledov
Kvantna mehanika je temeljna fizikalna teorija, ki opisuje obnašanje
snovi in svetlobe; njegove nenavadne značilnosti se običajno pojavljajo
na ravni atomov in pod njimi. Je temelj vse kvantne fizike, ki vključuje
kvantno kemijo, kvantno teorijo polja, kvantno tehnologijo in kvantno
informacijsko znanost.
Kvantna mehanika lahko opiše številne sisteme, ki jih klasična fizika ne more.
Klasična fizika lahko opiše številne vidike narave na običajnem (makroskopskem
in (optično) mikroskopskem) merilu, vendar ne zadostuje za opis na zelo majhnih
submikroskopskih (atomskih in subatomskih) merilih. Klasično mehaniko lahko
izpeljemo iz kvantne mehanike kot približek, ki velja na običajnih lestvicah.
Kvantni sistemi imajo vezana stanja, ki so kvantizirana na diskretne vrednosti
energije, gibalne količine, gibalne količine in drugih količin, v nasprotju s
klasičnimi sistemi, kjer je te količine mogoče meriti zvezno. Meritve kvantnih
sistemov kažejo značilnosti tako delcev kot valov (dualnost val–delec) in obstajajo
omejitve glede tega, kako natančno je mogoče predvideti vrednost fizikalne
količine pred njeno meritvijo glede na celoten niz začetnih pogojev (načelo
negotovosti).
Kvantna mehanika je postopoma nastala iz teorij za razlago opazovanj, ki
jih ni bilo mogoče uskladiti s klasično fiziko, kot je rešitev Maxa Plancka
leta 1900 za problem sevanja črnega telesa in ujemanje med energijo in frekvenco
v članku Alberta Einsteina iz leta 1905, ki je pojasnil fotoelektrični učinek.
Ti zgodnji poskusi razumevanja mikroskopskih pojavov, ki so zdaj znani kot
"stara kvantna teorija", so sredi 1920-ih privedli do popolnega razvoja kvantne
mehanike Nielsa Bohra, Erwina Schrödingerja, Wernerja Heisenberga, Maxa Borna,
Paula Diraca in drugih. Sodobna teorija je oblikovana v različnih posebej
razvitih matematičnih formalizmih. V enem od njih matematična entiteta,
imenovana valovna funkcija, zagotavlja informacije v obliki verjetnostnih
amplitud o tem, kaj lahko prinesejo meritve energije, gibalne količine
in drugih fizičnih lastnosti delca.
Viri:
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_mechanics
Slika:
https://www.pexels.com/photo/stars-during-night-time-6216240/
alt="Storitve z igricami" class="adimg">
Za objavo komentarja se prosim prijavite