یزیک کوانتوم چیست؟
فیزیک کوانتوم مطالعه ی رفتار ماده و انرژی در سطوح مولکولی، اتمی، هسته ای و حتی سطوح کوچکتر میکروسکوپی است‌. در اوایل قرن بیستم، مشخص شد که قوانینی که اجسام ماکروسکوپی را هدایت می کنند در چنین حوضه های کوچکی به طور مشابه عمل نمی کنند.
کوانتوم به چه معناست؟ 
"کوانتوم" برگرفته است از عبارت لاتین "چه مقدار". این عبارت بر می گردد به واحدهای گسسته ی ماده و انرژی که توسط فیزیک کوانتوم پیش بینی و مشاهده شده اند.
حتی فضا و زمان، که به نظر می رسد بی نهایت پیوسته هستند دارای کوچکترین مقادیر ممکن هستند.
چه کسی مکانیک کوانتوم را گسترش داد؟
با دستیابی دانشمندان به تکنولوژی برای اندازه گیری با دقت بیشتر پدیده های عجیبی و ناشناسی مشاهده شدند. تولد فیزیک کوانتوم به ۱۹۰۰ مقاله ی Max Planck در خصوص تابش جسم سیاه نسبت داده شده است. گسترش این عرصه ی علمی توسط ماکس پلانک، آلبرت اینشتین، نیلز بور، ورنر هیزنبرگ، اروین شرودینگر و بسیاری دانشمندان دیگر انجام شده است. از قضا، آلبرت انیشتین مسایل نظری جدی با مکانیک کوانتوم داشت و برای سال ها سعی در رد یا اصلاح آن ها داشت.
چه مطلب خاصی در مورد فیزیک کوانتوم وجود دارد؟
در قلمروی فیزیک کوانتوم، مشاهده ی یک چیز در واقع فرآیندهایی را که اتفاق می افتند تحت تاثیر قرار می دهد. امواج نوری مانند ذرات عمل می کنند و ذرات مانند امواج (به طوری که دوگانگی موج ذره نامیده می شود). ماده می تواند از یک به نقطه ی دیگر برود بدون حرکت از میان فضا (که تونل زنی کوانتومی نامیده شده است). اطلاعات در طول فواصل وسیع فوری حرکت می کنند. در واقع، در مکانیک کوانتوم پی می بریم که کل کیهان در حقیقت مجموعه هایی از احتمالات هستند.
خوشبختانه این اثر، هنگام مواجهه با اجسام بزرگ از بین می رود، همانطور که توسط آزمایش استدلالی گربه ی شرودینگر نشان داده شده است.
در هم تنیدگی کوانتومی چیست؟
به ادامه مطلب بروید
 

یکی از مفاهیم کلیدی در هم تنیدگی کوانتومی است، که موقعیتی را توضیح می دهد که در آن ذرات متعدد به گونه ای به یکدیگر مرتبط هستند که اندازه گیری موقعیت کوانتومی یک ذره محدودیت های اندازه گیری مربوط به سایر ذرات را نشان می دهد. این موضوع توسط تناقض EPR به بهترین شکل با مثال نشان داده می شود. اگر چه در اصل یک آزمایش استدلالی، در حال حاضر به طور تجربی از طریق آزمون از چیزی شناخته شده تحت عنوان نظریه ی Bell  تایید شده است.
اپتیک کوانتومی:
اپتیک کوانتومی شاخه ای از فیزیک کوانتوم است که در اصل بر روی رفتار نور، یا فوتون ها تمرکز دارد. در سطح اپتیک کوانتومی، رفتار فوتون های تکی بر روی نور حاصل اثر می گذارد، بر خلاف اپتیک کلاسیک که توسط اسحاق نیوتون گسترش یافته است. لیزرهای یکی از کاربردهای حاصل از مطالعه ی اپتیک کوانتومی هستند.
الکترودینامیک کوانتومی (QED):
الکترودینامیک کوانتومی (QED) عبارتست از مطالعه ی چگونگی برهمکنش الکترون ها و فوتون ها. این عرصه ی علمی در اواخر دهه ی ۱۹۴۰ توسط Richard Feynman، Julian Schwinger، Sinitro Tomonage و سایر دانشمندان توسعه یافته است. پیش بینی های QED با توجه به پراکندگی فوتون ها و الکترون ها تا یازده رقم اعشار دقت دارند.
نظریه ی میدان واحد:
نظریه ی میدان واحد، مجموعه ای از مسیرهای پژوهشی است که سعی دارند تا فیزیک کوانتوم را با نظریه ی نسبیت عام انیشتین، اغلب با تلاش جهت یکی کردن نیروهای بنیادی فیزیکی، تطبیق دهند.
برخی از انواع نظریه های واحد (با کمی همپوشانی) عبارتند از:
* گرانش کوانتومی
* نظریه ی ریسمان/ نظریه ی ابر ریسمان/ نظریه ی M
* نظریه ی یکپارچه (واحد) معروف
* گرانش کوانتومی حلقه
* نظریه ی همه چی 
* ابر تقارن
سایر نام ها برای فیزیک کوانتوم
فیزیک کوانتوم گاهی اوقات مکانیک کوانتوم یا نظریه ی میدان کوانتومی خوانده می شود. این موضوع علمی، همانطور که در بالا توضیح داده شده است، دارای عرصه های جانبی گوناگونی است، که گاهی اوقات به جای فیزیک کوانتوم به کار می روند، اگر چه فیزیک کوانتوم در واقع عبارت گسترده تری برای تمام این مباحث علمی است.
چهره های شاخص در فیزیک کوانتوم:
* نیلز بور
* ریچارد فینمن
* آلبرت انیشتین
یافته ها - آزمایش های مهم، آزمایشات ذهنی یا استدلالی، و توصیفات بنیادی
* تازه ترین یافته ها
    * تابش جسم سیاه
    * اثر فوتوالکتریک
    * دوگانگی موج ذره
    * آزمایش دو شکاف Young
    * فرضیه ی De Broglie
    * اثر Compton
    * اصل عدم قطعیت هایزنبرگ
* رابطه ی علت و معلولی در فیزیک کوانتوم - تفاسیر و آزمایشات ذهنی یا استدلالی
    * تفسیر Copenhagen
    * تناقض EPR 
    * تفسیر دنیاهای چندگانه
مترجم : مهرک فرجی 
منبع :
http://physics.about.com/
کانال تلگرام کیهانشناسی را دنبال کنید :
telegram.me/persiancosmology


تاريخ : ۱۳٩٥/٩/۱ | ٥:٠٤ ‎ق.ظ | نویسنده : arash | نظرات ()
  • ویندوز سون | آنکولوژی