بوابة:ميكانيكا الكم
بوابة ميكانيكا الكم
ميكانيكا الكم
ميكانيكا الكم هي مجموعة من النظريات الفيزيائية ظهرت في القرن العشرين، وذلك لتفسير الظواهر على مستوى الذرة والجسيمات دون الذرية وقد دمجت بين الخاصية الجسيمية والخاصية الموجية ليظهر مصطلح ازدواجية الموجة -الجسيم، وبهذا تصبح ميكانيكا الكم مسؤولة عن التفسير الفيزيائي على المستوى الذري كما أنها أيضاً تطبق على الميكانيكا الكلاسيكية ولكن لاتظهر تأثيرها على هذا المستوى، لذلك ميكانيكا الكم هي تعميم للفيزياء الكلاسيكية لإمكانية تطبيقها على المستويين الذري والعادي . تسميتها بميكانيكا الكم يعود إلى أهميّة الكم في بنائها (وهو مصطلح فيزيائي يستخدم لوصف أصغر كمّية من الطاقة يمكن تبادلها بين الجسيمات، ويستخدم للإشارة إلى كميات الطاقة المحددة التي تنبعث بشكل متقطع، وليس بشكل مستمر). كثيرا ما يستخدم مصطلحي فيزياء الكم والنظرية الكمية كمرادفات لميكانيكا الكم.
مقالة مختارةعدد 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). |
