A kvantummechanika, kvantumfizika, kvantum sugárzás
Forrás kvantummechanika alkalmazni a 19. század közepén. Az első feltétele annak létrehozását voltak a munkálatok Faraday és Kirchhoff. Ugyanakkor az első explicit megfogalmazása kvantummechanika kaptak Max Planck 1900-ban.
Ő hipotézis az volt, hogy minden energia elnyelődik, vagy kibocsátott csak részletekben - kvantum. Quantum - valójában ez az a minimális mennyiségű energiát lehet kibocsátott vagy felszívódik, amelyben bármely folyamat.
Most nézzük meg, mi van a kvantummechanika. Amint már mondtuk fény áll fotonok. A természet a foton nagyon érdekes és elfedi az egész ötlet a kvantummechanika.
Mindenki tudja, hogy a fény egy ilyen jellegű, mint a frekvencia. Így kiderül, hogy a frekvencia fény és meghatározza a foton energiája. A minimális energiát képesek elnyelni bármely szerv, amely világít a fény. A híres képlet:
J * s - Planck-állandó
E - energiájú fotonokat. Nu - gyakorisága a fény.
Ez a képlet van egy nagyon mély jelentése van, kifejező a lényege a kvantummechanika. Az a tény, hogy a frekvencia belépő ebbe a formula - egy jellemző hullámhosszon. És az energia utalunk a részecskék helyett hullámok. Továbbá, nincs ismert képlet, amely megadja kevesebb kommunikáció gyakorisága és a foton impulzus, vagy, is, a hullámhossz és a pulzus:
De impulzus rendelkeznek csak részecskék helyett elektromágneses hullámok.
Ennek eredményeként, amely oldhatatlan kérdés, hogy mi a foton - egy részecske vagy hullám. Az egész probléma ez a koncepció az úgynevezett kaspuskulyarno hullám-részecske kettősség (vagy akármi is nevezzük a hullám-részecske kettősség). Úgy tűnik, hogy könnyű lesz megoldani ezt a problémát - viszont a kísérlet, és látni az eredményeket. Kiderült, a kísérlet, hanem oldja meg a problémát csak tovább összezavarja őt.
Tekintsünk egy egyszerű kísérletet mutat zavaró fény. A vékony lemez két szűk rések. Her képernyőn. A lemez esik monokromatikus fény (például lézerfényt). Ebben az esetben az interferencia mintázat figyelhető meg a képernyőn. Ez a kísérlet azt bizonyítja, meggyőzően bizonyítja, hogy a fény egy hullám, nem egy részecske. Végül is, ha a fény részecskefolyam, minden részecske át tudott haladni csak egy rés, nem 2 szelet egy időben. Feltételek átmenő rés 2 ugyanabban az időben, figyelemmel kell kísérni az interferenciát.
Így kísérletileg felfedezte, hogy a fotonok hullámok. Tekintsük a kísérlet azt is meggyőzően bizonyítja az ellenkezőjét. Ebben a kísérletben, például szolgálhat egy kísérlet mutatja a tulajdonságait a fotoelektromos hatás.
A fotoelektromos hatás a hatása ejekciós elektronok a fém hatására fényt. Mi nem megy bele a részletekbe a kísérleti elrendezés és csak azokat a tulajdonságokat, a fotoelektromos hatás. Kiderült elektronok energiáját adja ki a fém csak attól függ, a frekvencia, a fény és nem függ az intenzitása. Van egy fotoelektromos küszöbértéket - a minimális frekvencia fény, amelyben a fotoelektromos hatás azonnal leáll.
Ez a két tulajdonságok meggyőzően azt mondják, hogy a foton egy részecske. Sőt - hogy a foton elektromágneses hullám, ő rázta az elektronok a fém, így számukra a legtöbb energiát. De ebben az esetben, az energia, a kibocsátott elektronok inkább függ a fény intenzitásától, hanem annak gyakorisága. És természetesen nem minden piros szegéllyel lehet, hogy nem az a kérdés. A magyarázat a fotoelektromos hatás Einstein triviális. A fotonok hogy részecskék kopogás elektronok egy fém, mint biliárdgolyók. Ha a fotonenergia nem elég kiütni egy elektron, akkor marad a helyén. Így meg tudja azt is ellenőrizze, hogy a foton egy részecske.
Adtunk csak a legegyszerűbb kísérletek. Rengeteg egyéb bizonyítékok mellett a hullám javára karpuskulyarnoy jellegét a foton. Legmélyebben kutatott ez a probléma De Broel. 1927-ben, az eredmény az ő kutatás azt a feltételezést, hogy minden elemi részecske pontosan olyan, mint bármely más elektromágneses hullám, és a tulajdonságait a részecske és hullám tulajdonságokat. Később, az ötlet de Broglie igazolni tudta, kísérletileg. Mivel az interferencia elektronok fedezték fel 1948-ban.
Karpuskulyarno modern értelmezése hullám-részecske kettősség lehet kifejezni szavakkal fizikus Fock: „Azt lehet mondani, hogy a nukleáris létesítmény képesek megnyilvánulni, attól függően, hogy a külső feltételek, akár egy hullám, vagy egy részecske, vagy köztes Ez ebben. potenciális különböző megnyilvánulásai inherens tulajdonságaitól mikro tárgyhullám kettősség, és tartalmaz - egy részecske. "
Az év második felében a 20. század, a kvantummechanika nőtt mind a kvantumfizika, majd kvantumkémia. Ez most lehet számolni jó néhány tudományágak kvantum konzolt. Mindegyikük egy ilyen vagy olyan módon alapuló kvantummechanika.
A kvantumfizika és az Univerzum
„>