Mecanica valurilor este

Ipoteza cuantică Max Planck era că orice energie este absorbită sau emisă numai în porțiuni discrete, care constau dintr-un număr întreg de fotoni cu energie ε astfel încât energia este proporțională cu vA frecvență cu coeficientul de proporționalitate definit prin formula:

În 1905, pentru a explica fenomenul efectului fotoelectric, Albert Einstein. folosind ipoteza cuantică a lui Planck, a sugerat că lumina constă în quanta. care mai târziu au fost numite fotoni.

Pentru a explica structura atomului Niels Bohr în 1913 a propus existența unor stări staționare ale unui electron în care energia poate lua doar valori discrete. Această abordare, dezvoltată de Arnold Sommerfeld și alți fizicieni, este numită adesea teoria cuantică veche (1900-1924). O trăsătură distinctivă a teoriei cuantice vechi este combinația dintre teoria clasică și ipotezele suplimentare care o contrazic.

Bazele matematice ale mecanicii cuantice

Aparatul matematic al mecanicii cuantice nonrelativiste se bazează pe următoarele propoziții: [1]

Stările pure ale sistemului sunt descrise de vectori nonzero ai unui spațiu Hilbert separabil complex, unde vectorii descriu aceeași stare dacă și numai dacă, unde este un număr complex arbitrar. Fiecare operator liniar de auto-conjugat este asociat în mod unic cu fiecare observabil.
Observatoarele sunt măsurabile simultan dacă și numai dacă operatorii auto-adjunct corespunzători comute (naveta).
Evoluția stării pure a unui sistem hamiltonian este determinată de ecuația Schrodinger unde este Hamiltonianul.
Fiecare vector din spațiu corespunde unei anumite stări pure a sistemului, orice operator liniar auto-adjunct corespunde cu un anumit observator.

Aceste propoziții fac posibilă crearea unui aparat matematic adecvat pentru descrierea unei game largi de probleme în mecanica cuantică a sistemelor Hamiltonian în stări pure. O altă evoluție a acestui aparat este ecuația Dirac. care cu o precizie bună face posibilă descrierea efectelor relativiste. Pentru dinamica sistemelor cuantice deschise, non-hamiltoniene și disipative, se aplică ecuația lui Lindblad.

Fenomene neobișnuite, experimente de gândire și paradoxuri ale mecanicii cuantice

Secțiuni de mecanică cuantică

În cursurile standard de mecanică cuantică, sunt studiate următoarele secțiuni

De obicei mecanica cuantică este formulată pentru sisteme nonrelativiste. Considerarea particulelor cu energii relativiste în cadrul abordării standard cuantice-mecanice, presupunând un număr fix de particule în sistem, întâmpină dificultăți, deoarece la o energie suficient de mare, particulele pot fi transformate unul în celălalt. Aceste dificultăți sunt eliminate în teoria câmpului cuantic. care este o teorie de sine stătătoare a sistemelor cuantice relativiste.

O proprietate importantă a mecanicii cuantice este principiul corespondenței. în cadrul mecanicii cuantice a dovedit că limita de mare energie (limita cvasi-clasică), și atunci când un sistem cuantic interacționează cu lumea exterioară (decoerenta), ecuațiile mecanicii cuantice sunt reduse la ecuațiile fizicii clasice. Astfel, mecanica cuantică nu contrazice fizica clasica, ci o completează pe o scară microscopică.

Unele proprietăți ale sistemelor cuantice par neobișnuite pentru noi (incapacitatea de a măsura simultan poziția și impulsul, nonexistența traiectoria particulelor, o descriere probabilistic, valorile discrete observate). Acest lucru nu înseamnă că ele sunt greșite: aceasta înseamnă că intuiția noastră de zi cu zi nu se confruntă cu un astfel de comportament, adică, în acest caz, „bunul simț“ nu poate fi un criteriu, pentru că este potrivit numai pentru sistemele macroscopice ... Mecanica cuantică - teoria matematică auto-consistente ale căror predicții sunt de acord cu datele experimentale. În prezent, numărul mare de dispozitive folosite în viața de zi cu zi, pe baza legilor mecanicii cuantice.

Este important să înțelegem că mecanica cuantică nu este derivată din clasic, deși poate fi obținută prin metode de cuantificare din ea. Mecanica cuantică este o teorie construită de la zero, numai atunci când clădirea necesită utilizarea principiului corespondenței. Aproximativ vorbind, "cuantificarea unui sistem" nu este o modificare suplimentară a ecuațiilor clasice de mișcare, ci o viziune complet nouă asupra sistemului. Cu toate acestea, s-au făcut în mod repetat încercări de a deduce mecanica cuantică dintr-o teorie mai adâncă, și poate mai simplă, de a înțelege de ce legile mecanicii cuantice sunt tocmai așa, și nu altele. La aceste încercări se pot atribui multe interpretări ale mecanicii cuantice. Strict vorbind, în prezent nu există o interpretare general acceptată a mecanicii cuantice. Minerii conservatori preferă să creadă că întrebările legate de interpretarea mecanicii cuantice merg dincolo de fizică, încheind cu întrebări generale de filosofie și metodologia științei. Acest punct de vedere este exprimat de sloganul ironic "Taci și calcula!".

literatură

notițe

↑ Ph. A. Berezin, M. A. Shubin. Ecuația lui Schrodinger. - M. Izd-vo Mosk. University, 1983.

Urmăriți ce este "Mecanica valurilor" în alte dicționare:

WAVE MECANICA - fondat în 1924 de Louis de Broglie și Erwin Schrödinger a dezvoltat teoria atomului, care într-o formă matematică combinată undă și proprietăți corpusculare ale materiei. Conform acestei teorii, o particulă de material este un pachet de cheag de energie ... Filozofic Enciclopedia

Mecanica Wave - mecanica ondulatorie, versiunea mecanica cuantică, dezvoltat în 1926 de Erwin Schrödinger. Aceasta explică comportamentul electronilor în ceea ce privește proprietățile lor de undă, și, deși înlocuit rapid versiunea mai general, formulată de fizicianul Paul Dirac, ... ... Știință și Tehnologie dicționar enciclopedic

mecanica valurilor - banginė mechanika statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. val mecanica vok. Wellenmechanik, f rus. val mecanice, f pranc. mécanique ondulatoire, f ... Fizikos terminų žodynas

Mecanica ondulatorie - mecanica fenomenelor Microworld bazate pe ipoteza (postulat) valuri Louis de Broglie ale materiei (1924), și ecuația undelor, Schrodinger (1926), care, în forma matematică combinate de undă și proprietăți corpusculare ale materiei. Funcția de undă ... Începuturile științei naturale moderne

Mecanica valurilor este aceeași cu cea a mecanicii cuantice ... Marea enciclopedie sovietică

val mecanica - la fel ca mecanica cuantica ... Dictionar encyclopedic

WAVE MECHANICS - la fel ca mecanica cuantica ... Stiinta naturii. Dicționar encyclopedic

Mecanica cuantică (val) este o teorie care stabilește o modalitate de a descrie și legile mișcării microobiectelor cuantice (electroni, atomi, molecule). El folosește în baza sa fizică conceptul (ipoteza) valurilor materiei lui Louis de Broglie și ideologia valului corpuscular ... ... Începuturile științei naturale moderne

Mecanica și tehnologia valurilor neliniare. RF Ganiev, LE ucrainean. Monografia este dedicată unei expuneri sistematice a fundamentalelor mecanismelor neliniare ale valurilor - un nou domeniu al mecanicii, care este baza științifică a tehnologiilor de undă care au găsit recent ... Mai mult Cumpărați pentru 735 руб
Mecanica valurilor și aplicațiile sale. Cititorii sunt invitați să rezerve fizicienii englezi N. Mott și I. Sneddon, al căror scop este să ofere o expunere consistentă a mecanicii cuantice. Cartea arată cum din rezultatele experienței ... Mai multe informații Cumpărați pentru 661 руб
Mecanica valurilor și aplicațiile sale. Mott N. Readers sunt invitați să descarce fizicienii englezi N. Mott și I. Sneddon, al căror scop este să ofere o expunere consistentă a mecanicii cuantice. Cartea arată cum din rezultatele experienței ... Mai mult Cumpărați pentru 558 руб

Alte cărți despre "Mecanica valurilor" >>

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare