بوابة:ميكانيكا الكم

الثقافة الأعلام والتراجم الجغرافيا التاريخ الرياضيات العلوم المجتمع التقانات الطيران الأديان فهرس البوابات

بوابة ميكانيكا الكم

مقدمة

ميكانيكا الكم هي نظرية رئيسة في الفيزياء توفر وصفًا للخصائص الفيزيائية للطبيعة على مقياس الذرات والجسيمات دون الذرية. ميكانيكا الكم هي الأساس الذي تقوم عليه فيزياء الكم وكيمياء الكم ونظرية الحقل الكمومي وتقانة الكم وعلوم المعلومات الكمومية.

تُسمَّى مجموعة النظريات التي كانت موجودةً قبل ظهور ميكانيكا الكم الفيزياء الكلاسيكية، وهي تصف جوانبَ عديدةً من الطبيعة باعتماد مقياس عياني، ولكنها لا تصلح لوصف الظواهر الحاصلة في المقاييس الذرية ودون الذرية. يمكن اشتقاق معظم النظريات في الفيزياء الكلاسيكية من ميكانيكا الكم مثل تقريب صالح على نطاق واسع (عياني).

تختلف ميكانيكا الكم عن الفيزياء الكلاسيكية في اقتصار الطاقة والزخم والزخم الزاوي (عزم الدوران) والكميات الأخرى من نظام مقيد على القيم المنفصلة (التكميم)، وللأجسام فيها خصائص الجسيمات والموجات معًا (ازدواجية موجة جسيم)؛ وهناك حدود لمدى دقة التنبؤ بقيمة الكمية المادية قبل قياسها، بالنظر إلى مجموعةٍ كاملةٍ من الشروط الأولية (مبدأ اللايقين).

طُوِّرت ميكانيكا الكم تدريجيًا انطلاقًا من نظرياتٍ تشرح الملاحظات التي لا يمكن التوفيق بينها وبين الفيزياء الكلاسيكية، مثل حل ماكس بلانك لمشكلة إشعاع الجسم الأسود في عام 1900، والمطابقة بين الطاقة والتردد في ورقة ألبرت أينشتاين عام 1905 والتي فسرت التأثير الكهروضوئي. أدت هذه المحاولات المبكرة لفهم الظواهر العيانية -والمعروفة الآن باسم «نظرية الكم القديمة»- إلى التطور الكامل لميكانيكا الكم في منتصف عشرينيات القرن الماضي بواسطة نيلز بور وإرفين شرودنغر وفيرنر هايزنبيرغ وماكس بورن وبول ديراك وآخرين. صيغت النظرية الحديثة في أشكال رياضية مختلفة طورت خصيصًا لذلك. يوفر كيان رياضي -هو أحد هذه الأشكال الرياضية، ويسمى دالة الموجة- معلوماتٍ -على شكل سعاتٍ احتماليةٍ- حول قياسات طاقة الجسيم، وزخمه، والخصائص الفيزيائية الأخرى التي قد يتسم بها.

هناك 603 مقالة مرتبطة بـ«ميكانيكا الكم»

مقالة مختارة

عدد الكم المغزلي هو عدد يحدد نوع حركة جسيم دون ذري (مثل الإلكترون) المغزلية حول محوره Spin. فقد تتخذ اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة. أو هو العدد الذي يحدد نوع حركة الإلكترون المغزلية داخل المدار. ونتيجة للف المغزلي للإلكترون حول محوره لا يحدث تنافر بين إلكترونين داخل مدار واحد في الذرة حيث ينشأ مجال مغناطيسي معاكس للمجال المغناطيسي للإلكترون الآخر ويحدث تآثر يقلل من قوة التنافر. وطبقالمبدأ استبعاد باولي ويتخذ الإلكترونان في مثل هذا المدار قيمتين متضادتين للعدد الكم المغزلي، تلك القيمتين هما -1/2 و +1/2. أي أنه إذا شغل إلكترونان نفس مستوى طاقة في الذرة فإن أحدهما يتخذ عدد كم مغزلي +1/2، ولا بد أن يتخذ الآخر عدد الكم المغزلي -1/2. وأحيانا تسمى تلك الحالتين +1/2 (عدد كم مغزلي علوي up spin) و -1/2 (عدد كم مغزلي سفلي down spin) إشارة إلى اختلاف اتجاه مغناطيسيتهما. ترتبط الخاصية المغناطيسية للإلكترون بالعدد الكمي المغزلي.


صور مختارة


رسم توضيحي لذرة الهيليوم، يصور النواة(بالوردي) وتوزيع السحابة الإلكترونية (بالأسود). النواة (أعلى اليمين) في الهليوم-4 في الواقع متماثلة كرويًا وتشبه إلى حد كبير السحابة الإلكترونية، على الرغم من أن الأنوية أكثر تعقيدًا وهذا ليس الحال دائما. الشريط الأسود هو أنغستروم واحد (10−10 مأو 100 بيكومتر).


التصنيفات

المواضيع

{{{محاذاة}}}

أساسيات فيزياء الكم


{{{محاذاة}}}

تفسيرات ميكانيكا الكم


{{{محاذاة}}}

تقانة الكم


{{{محاذاة}}}

جاذبية كمية


{{{محاذاة}}}

القياس في ميكانيكا الكم


{{{محاذاة}}}

نماذج الكم


{{{محاذاة}}}

نظرية الحقل الكمومي


{{{محاذاة}}}

علماء فيزياء الكم



قوالب

بوابات شقيقة

مشاريع شقيقة

المزيد عن ميكانيكا الكم في المشاريع الشقيقة:
ويكي كتب  كومنز ويكي أخبار  ويكي اقتباس  ويكي مصدر  ويكي جامعة  ويكي رحلات  ويكاموس  ويكي بيانات 
كتب وسائط متعددة أخبار اقتباسات نصوص مصادر تعليمية وجهات سفر تعاريف ومعاني قواعد بيانات