4,285 matches
-
Mecanica cuantică (sau "Teoria cuantică") este o știință a fizicii care se ocupă cu comportamentul materiei și a energiei la scară atomică și a particulelor subatomice / undelor. Mecanica cuantică este esențială în înțelegerea forțelor fundamentale din natură cu excepția gravitației. Mecanica cuantică stă la baza mai multor discipline înrudite, incluzând fizica materiei condensate, electromagnetism, fizica particulelor sau parțial al cosmologiei și este instrumentul principal de investigare în biologia structurală. Tot ea stă la baza explicării proprietăților chimice ale atomilor. În cadrul ștințelor
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
stă la baza mai multor discipline înrudite, incluzând fizica materiei condensate, electromagnetism, fizica particulelor sau parțial al cosmologiei și este instrumentul principal de investigare în biologia structurală. Tot ea stă la baza explicării proprietăților chimice ale atomilor. În cadrul ștințelor inginerești, mecanica cuantică joacă un rol foarte important în dezvoltarea nanotehnologiei si electronicii. Bazele mecanicii cuantice au fost puse la începutul secolului 20 de ideile inovatoare ale lui Max Planck și Niels Bohr. Termenul "mecanică cuantică" a fost inventat de către Max Born
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
proprietăților chimice ale atomilor. În cadrul ștințelor inginerești, mecanica cuantică joacă un rol foarte important în dezvoltarea nanotehnologiei si electronicii. Bazele mecanicii cuantice au fost puse la începutul secolului 20 de ideile inovatoare ale lui Max Planck și Niels Bohr. Termenul "mecanică cuantică" a fost inventat de către Max Born în 1924. Acceptarea mecanicii cuantice de către marea colectivitate a fizicienilor s-a realizat datorită acurateții predicțiilor sale asupra comportamentului sistemelor fizice, incluzând sisteme pentru care Mecanica Newtoniană eșuează. Chiar și relativitatea generală are
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
lui Max Planck și Niels Bohr. Termenul "mecanică cuantică" a fost inventat de către Max Born în 1924. Acceptarea mecanicii cuantice de către marea colectivitate a fizicienilor s-a realizat datorită acurateții predicțiilor sale asupra comportamentului sistemelor fizice, incluzând sisteme pentru care Mecanica Newtoniană eșuează. Chiar și relativitatea generală are limitări—în moduri în care mecanica cuantică nu le are—în sistemele care descriu structura materiei la nivel atomic sau mai scăzut, cu nivele ale energiei foarte joase sau forte înalte, sau cele
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
Max Born în 1924. Acceptarea mecanicii cuantice de către marea colectivitate a fizicienilor s-a realizat datorită acurateții predicțiilor sale asupra comportamentului sistemelor fizice, incluzând sisteme pentru care Mecanica Newtoniană eșuează. Chiar și relativitatea generală are limitări—în moduri în care mecanica cuantică nu le are—în sistemele care descriu structura materiei la nivel atomic sau mai scăzut, cu nivele ale energiei foarte joase sau forte înalte, sau cele aflate la temperaturi extrem de mici. De-a lungul unui secol de experiențe și
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
le are—în sistemele care descriu structura materiei la nivel atomic sau mai scăzut, cu nivele ale energiei foarte joase sau forte înalte, sau cele aflate la temperaturi extrem de mici. De-a lungul unui secol de experiențe și știință aplicată, mecanica cuantică s-a dovedit a fi acurată. Către finalul secolului al XIX-lea părea că fizica devenise aproape perfectă, însă apoi teoria acceptată a început să genereze paradox după paradox fapt ce a dus la modificări radicale ale concepțiilor legate
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
terorii prin ideile lui Louis de Broglie despre ipoteza materie-undă, adevărata importanță a mecanicii cuantice devenind astfel clară. Câțiva dintre cei mai proeminenți oameni de știință care au contribuit substanțial la mijlocul anilor 1920 la dezvoltarea a ceea ce acum numim "noua mecanică cuantică" sau "noua fizică" au fost Max Born, Paul Dirac, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, și Erwin Schrödinger. Mai târziu, câmpul de cercetare a fost extins de lucrările lui Julian Schwinger, Sin-Itiro Tomonaga și Richard Feynman care au dus la dezvoltarea
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
și nici de ce orbitele electronilor pot fi doar cele conforme seriilor de frecvențe care derivă din formula lui Balmer și care pot fi observate în linia spectrală. Cu alte cuvinte, a apărut întrebarea: de ce electronii nu produc un spectru continuu? Mecanica cuantică s-a dezvoltat din studiul undelor electromagnetice prin intermediul spectroscopiei care include lumina vizibilă care se descompune în culorile curcubeului, dar de asemenea și alte unde incluzând unde cu energie mai mare precum lumina ultravioletă, razele x sau gamma sau
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
Când energia unei unde este descrisă în acest mod, pare că unda transportă energia în mici pachete. Această descoperire părea să descrie unda ca pe o particulă. Aceste pachete de energie transportate de undă au fost numite cuante de către Planck. Mecanica cuantică a apărut cu decoperirea faptului că energia unei unde este transportată în pachete a căror mărime depinde de frecvența tuturor undelor electromagnetice ce o compun. Trebuie atrasă atenția că, această descriere ce folosesește termeni precum pachet, undă și particulă
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
analogia cu o undă sau folosind doar analogia cu o particulă. De aceea a enunțat principiul complementarității, care este o teoerie a perechilor, precum perechea particulă-undă sau perechea poziție-moment. Louis de Broglie a elaborat consecința matematică a acestor descoperiri. În mecanica cuantică, s-a descoperit că ceea ce denumim unde electromagnetice pot reacționa în anumite experimente ca și cum ar fi compuse din particule iar în altele ca și cum ele ar fi doar unde. S-a descoperit de asemenea că particulele subatomice pot uneori fi
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
la rezultate corecte dar uneori neașteptate. În articolele prin care și-a făcut cunoscută teoria el a avertizat că, "O dificultate importantă apare, totuși, dacă considerăm două mulțimi x(t), y(t) și căutăm să calculăm produsul lor...În timp ce în mecanica clasică x(t)y(t) este întotdeauna egal cu y(t)x(t), asta nu e neapărat adevărat și în teoria cuantică." Atunci când valorile prevăzute sunt scrise sub formă de mulțime și se efectuează înmulțirile, natura dificultății menționate mai sus
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
poziția și invers.) Folosirea matricilor s-a dovedit a fi un mod convenabil de a organiza informația astfel arătând clar și ordinea în care calculele trebuie efectuate, reflectând simbolic rezultatele neașteptate obținute în studiul lumii cuantice reale. Heisenberg a descris mecanica cuantică într-un mod folosit și anterior și care trata un electron ca pe o particulă oscilatorie încărcată electric. Utilizarea de către Bohr a acestei analogii i-a permis lui Heisenberg să explice de ce raza orbitelor electronilor pot lua doar anumite
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
o deviație a celor două intensități de h/2formula 21. Heisenberg nu a înțeles motivul acestei diferențe pe parcursul următorilor doi ani, dar pe măsură ce timpul trecea a fost mulțumit să observe că descrierea matematică se potrivea cu comportamentul cuantic observat al electronului. Mecanica matriceală a fost prima definire completă a mecanicii cuantice, legile și proprietățile sale descriind complet comportamentul electronului. A fost apoi extinsă pentru a se aplica tuturor particulelor subatomice. Foarte repede după ce mecanica matriceală a fost prezentată lumii, Schrödinger, în mod
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
se potrivea cu comportamentul cuantic observat al electronului. Mecanica matriceală a fost prima definire completă a mecanicii cuantice, legile și proprietățile sale descriind complet comportamentul electronului. A fost apoi extinsă pentru a se aplica tuturor particulelor subatomice. Foarte repede după ce mecanica matriceală a fost prezentată lumii, Schrödinger, în mod independent, a furnizat o teorie cuantică a undelor care părea să nu aibă nici o asemănare cu teoria lui Heisenberg. Era mai simplă din punct de vedere al calculelor implicate și în plus
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
momentul magnetic al electronului și se notează prin litera m și câteodată cu litera m având indicele l (m) pentru că momentul magnetic depinde de l, al doilea număr cuantic. În May 1926 Schrödinger a publicat o dovadă a faptului că mecanica matricială a lui Heisenberg și propria sa mecanică a undelor generau rezultate echivalente: din punct de vedere matematic ele erau de fapt aceași teorie. Totuși, nu amândoi oamenii de știință erau de acord cu interpretările fizice ale acestor teorii. Heisenberg
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
litera m și câteodată cu litera m având indicele l (m) pentru că momentul magnetic depinde de l, al doilea număr cuantic. În May 1926 Schrödinger a publicat o dovadă a faptului că mecanica matricială a lui Heisenberg și propria sa mecanică a undelor generau rezultate echivalente: din punct de vedere matematic ele erau de fapt aceași teorie. Totuși, nu amândoi oamenii de știință erau de acord cu interpretările fizice ale acestor teorii. Heisenberg nu vedea nici o problemă în existența saltului cuantic
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
unei particule, cu atât mai puțin precis este determinat momentul acesteia iar valoarea minimă a incertitudinii implicate este h/4formula 21. Această concluzie a fost apoi numită " Principiul nedeterminării al lui Heisenberg", sau Principiul incertitudinii. Pentru particulele aflate în mișcare, în mecanica cuantică există întotdeauna un anumit grad de inexactitate a caracteristicilor măsurate. Un observator poate obține o măsurătoare precisă a poziției sau o măsurătoare precisă a momentului, dar există un anumit grad de imprecizie atunci când măsoară simultan poziția și momentul unei
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
atomului. Aceasta a condus la următoarea aserțiune a lui Heisenberg: dacă nu s-a efectuat nici o măsurătoare a electronului atunci el nu poate fi descris ca fiind situat într-o anume locație ci în întreg norul simultan. Cu alte cuvinte, mecanica cuantică nu poate oferi rezultate exacte, ci numai probabilitatea ca o particulă să se afle într-o anumită stare cuantică. Heisenberg a mers mai departe și a spus că o particulă aflată în mișcare începe să existe doar odată cu observarea
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
o particulă să se afle într-o anumită stare cuantică. Heisenberg a mers mai departe și a spus că o particulă aflată în mișcare începe să existe doar odată cu observarea ei. Oricât de stranie și ne-intuitivă pare această aserțiune, mecanica cuantică ne spune totuși care este locația orbitei electronului, norul său de probabilități. Heisenberg vorbea despre particula însăși și nu despre orbita sa care are o distribuție de probabilitate cunoscută. Este important de notat că cu toate că Heisenberg a folosit pentru
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
Din contră, există câteva legi fizice care arată că electronul trebuie să se găsească într-o distribuție de probabilitate anume. În modelul atomic al lui Bohr un electron este descris de către energia sa fapt care a fost preluat și în mecanica matriceală. De aceea, un electron aflat într-o n-sferă anume trebuie să se găsească la o anumită depărtare de nucleu în funcție de energia sa. Asta duce la restricționarea pozițiilor posibile. De asemenea, numărul pozițiilor în care se poate afla un
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
undă a lui Schrödinger are aceleași predicții precum cele generate de principiul incertitudinii deoarece incertitudinea localizării este conținută în chiar definiția perturbării la scară largă pe care o generează o undă. Este doar nevoie ca incertitudinea să fie definită în mecanica matriceală a lui Heisenberg deoarece dezvoltarea s-a făcut ținând cont de aspectele de particulă ale electronului. Ecuația de undă a lui Schrödinger arată că electronul se află mereu în norul său de probabilitate, adică în distribuția sa de probabilitate
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
și intuitiv să gândim că toate obiectele se află în propria lor eigen-stare. Totul pare să aibă o poziție clară, un moment exact, o valoare bine definită a valorilor măsurate și un moment clar în care ea se efectuează. Dimpotrivă, mecanica cuantică afirmă că este imposibil să măsori la un moment determinat valoarea exactă a momentului unui anume particule precum un electron aflat într-o poziție dată. Datorită principiului incertitudinii, se pot face enunțuri atât asupra momentului cât și asupra poziției
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
a propus o soluție inovatoare: el a postulat existența unui antielectron și a unui vacumm dinamic. Asta a condus la apariția teroriei câmpurilor cuantice ale particulelor multiple. În 1930, Dirac a scris prima lucrare modernă a mecanicii cuantice, care combină mecanica matriceală a lui Heisenberg, mecanica undelor a lui Schrödinger și propria teorie cuantică de transformare într-o prezentare unitară, ținând cont și de aspectele teoriei relativității. Principiile Mecanicii Cuantice a devenit rapid un text clasic și a rămas la fel de valoroasă
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
el a postulat existența unui antielectron și a unui vacumm dinamic. Asta a condus la apariția teroriei câmpurilor cuantice ale particulelor multiple. În 1930, Dirac a scris prima lucrare modernă a mecanicii cuantice, care combină mecanica matriceală a lui Heisenberg, mecanica undelor a lui Schrödinger și propria teorie cuantică de transformare într-o prezentare unitară, ținând cont și de aspectele teoriei relativității. Principiile Mecanicii Cuantice a devenit rapid un text clasic și a rămas la fel de valoroasă până azi. Toate dezvoltările teoriei
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]
-
mai întâi ale atomului de hidrogen și mai apoi ale celui de heliu, au stat la baza dezvoltării teoriei cuantice. De aceea, formulele matematice au fost dezvoltate pentru a descrie imaginea spectrului atomic. Din acest motiv se spune uneori că mecanica cuantică este o formă a fizicii matematice. Albert Einstein a respins Principiul Incertitudinii al lui Heisenberg deoarece părea că implică limitări mai mult decât necesare asupra posibilității ca oamenii să cunoască valorile exacte din realitatea cuantică. Într-o scrisoare către
Introducere în mecanica cuantică () [Corola-website/Science/314087_a_315416]