Шавқовар

Шарҳи физикаи квантӣ

Шарҳи физикаи квантӣ

Физикаи квантӣ омӯзиши рафтори материя ва энергия дар сатҳҳои молекулавӣ, атомӣ, ядроӣ ва ҳатто хурдтари микроскопӣ мебошад. Дар аввали асри 20 олимон кашф намуданд, ки қонунҳои танзимкунандаи макроскопӣ дар чунин соҳаҳои хурд яксон нестанд.

Квант чӣ маъно дорад?

"Квант" аз лотинии "чӣ қадар" омадааст. Он ба воҳидҳои ҷудогонаи материя ва энергияе дахл дорад, ки дар физикаи квантӣ пешбинӣ шудаанд ва мушоҳида карда мешаванд. Ҳатто фазо ва вақт, ки ба назар доимӣ ба назар мерасанд, арзишҳои хурдтаринро доранд.

Механикаи квантиро кӣ таҳия кардааст?

Вақте ки олимон технологияро барои дақиқтар чен кардани он ба даст оварданд, падидаҳои аҷиб ба назар мерасиданд. Тавлиди физикаи квантӣ ба ҳуҷҷати Макс Планк дар соли 1900 оид ба радиатсияи сиёҳ алоқаманд аст. Коркарди майдон аз ҷониби Макс Планк, Алберт Эйнштейн, Ниелс Бор, Ричард Фейнман, Вернер Ҳейзенберг, Эрвин Шредингер ва дигар шахсиятҳои дурахшон дар соҳаи кишт анҷом дода шуданд. Ҷои тааҷҷубовар, Алберт Эйнштейн бо механикаи квантӣ масъалаҳои ҷиддии назариявӣ дошт ва солҳои тӯлонӣ кӯшиш мекард, ки онро ислоҳ ё тағир диҳад.

Дар бораи физикаи квантӣ чист?

Дар соҳаи физикаи квантӣ, мушоҳида кардани чизе воқеан ба равандҳои физикӣ рух медиҳад. Мавҷҳои нур ба монанди зарраҳо амал мекунанд ва зарраҳо ба мисли мавҷҳо амал мекунанд (дуэтӣ будани зарраҳои зарраҳо). Материя метавонад аз як ҷой ба ҷои дигар бидуни ҳаракат тавассути фазои байниҳамдигарӣ гузарад (туннели квантӣ номида мешавад). Маълумот фавран дар фосилаи васеъ мегузарад. Дар ҳақиқат, дар механикаи квантӣ мо мефаҳмем, ки тамоми коинот дар ҳақиқат як қатор эҳтимолиятҳо мебошанд. Хушбахтона, он ҳангоми кор бо объектҳои калон вайрон мешавад, тавре ки таҷрибаи фикрҳои Cat Schrodinger нишон дод.

Таъини квантӣ чист?

Яке аз мафҳумҳои калидӣ интегралсияи квантӣ мебошад, ки вазъро тавсиф мекунад, ки зарраҳои бисёр ба ҳам мепайвандад, ки ченкунии ҳолати квантии як зарра инчунин ба андозагирии зарраҳои дигар маҳдудиятҳо мегузорад. Онро парадокси ЭПР беҳтарин тасвир мекунад. Гарчанде ки дар аввал озмоиши фикрӣ буд, ҳоло ин озмоиш бо роҳи озмоиши чизе бо номи Теоремаи Белл тасдиқ шудааст.

Оптикаи квантӣ

Оптикаи квантӣ як соҳаи физикаи квантӣ мебошад, ки бештар ба рафтори рӯшноӣ ё фотон равона шудааст. Дар сатҳи оптикаи квантӣ, рафтори фотонҳои инфиродӣ баръакс ба оптикаи классикӣ, ки аз ҷониби Исаак Ньютон таҳия шудааст, ба нури оянда таъсир мерасонад. Лазерҳо як барномаест, ки аз омӯзиши оптикаи квантӣ берун омадааст.

Электродинамикаи квантӣ (QED)

Электродинамикаи квантӣ (QED) омӯзиши чигунагии амали электронҳо ва фотонҳо мебошад. Он дар охири солҳои 1940 аз ҷониби Ричард Фейнман, Ҷулиан Шввингер, Синитро Томонаж ва дигарон таҳия шудааст. Пешгӯиҳои QED дар бораи пароканда кардани фотон ва электронҳо ба даҳ ё даҳ даҳон дуруст мебошанд.

Назарияи ягонаи соҳаҳо

Назарияи ягонаи саҳроӣ маҷмӯи роҳҳои таҳқиқот мебошад, ки кӯшиши барқарор кардани физикаи квантӣ бо назарияи нисбияти умумии Эйнштейн, аксар вақт бо роҳи муттаҳид кардани қувваҳои бунёдии физика мебошанд. Баъзе намудҳои назарияҳои ягонаро дар бар мегиранд (бо баъзе такрори он):

  • Вазни квантӣ
  • Микдори квантияи давр
  • Назарияи сатр / назарияи суперстринг / M-назария
  • Назарияи ягонаи калон
  • Суперсимметрия
  • Назарияи ҳама чиз

Дигар номҳо барои физикаи квантӣ

Физикаи квантиро баъзан механикаи квантӣ ё назарияи майдони квантӣ меноманд. Он инчунин дорои зерқисматҳои мухталиф аст, тавре ки дар боло муҳокима шуд, онҳо баъзан бо физикаи квантӣ бо ҳам иваз карда мешаванд, гарчанде ки физикаи квантӣ дар асл барои ҳамаи ин соҳаҳо истилоҳи васеътар аст.

Бозёфтҳои асосӣ, таҷрибаҳо ва тавзеҳҳои асосӣ

Бозёфтҳои ибтидоӣ

Ҷанг-қисми дутарафа

Таъсири Комптон

Принсипи номуайянии Ҳейзенберг

Сабаб дар физикаи квантӣ - Таҷрибаҳо ва тафсирҳои фикрӣ

  • Тафсири Копенгаген
  • Шредингер гурба
  • Парадокси ЭПР
  • Шарҳи бисёр ҷаҳониён