در مکانیک کوانتومی این قابلیت و امکان برای ما وجود داراست که تکان الکترونها حول هسته یک اتم را با پیش گویی ماهیت موجسیرتکامل آنها و بوسیله امواجی به اسم امواج ایستاده تعریف کنیم که جوابهای معادله بنیادین مکانیک کوانتومی یعنی «معادله شرودینگر» (Schrödinger Equation) معلم خصوصی فیزیک در تبریز می باشند.
به دنبال یک کدام از دیگر از حاصل مکانیک کوانتومی که کاربرد بسیار مهمی در توسعه تکنولوژی و بسط مواد مایحتاج آن داشته میباشد را توضیح می دهیم تا عالی متوجه گردید مفاهیم مکانیک کوانتومی در فیزیک چیست.
الکترونها در یک اتم می توانند با جذب انرژی در پوسته فوتون به حالتی با انرژی فراتر رفته و موجب برانگیختگی اتم شوند. اتم برانگیخته ناپایدار میباشد و میتواند با گسیل فوتون مجددا به موقعیت اساس خویش بازگردد. ولی این گذار الکترون از حالتی با انرژی کمتر به حالتی با انرژی فراتر یک گذار کوانتومی (ناپیوسته) و در واقعیت نوعی جهش به حساب میآید. در فرمولبندی این فرایند نیز انرژیها بهشکل مضربی از اثبات پلانک و به صورت گسسته تعریف و تمجید گردیدهاند. با وجود توضیحات ظریف و جدیدای که کوانتوم در خصوص ساختار اتم ارائه کرد، همچنان اگاهی از شرایط مکانی ظریف الکترون باطن اتم ممکن وجود ندارد و مکانیک کوانتومی صرفا میتواند احتمال حضور الکترون در وضعیتهای متعدد را ارائه نماید. نکته دیدنی در این باره این میباشد که هر چقدر بخواهیم جای الکترون را ظریفخیس بدانیم، به به عبارتی اندازه عدمقطعیت ما راجع به اندازه تکان الکترون بیشتر گردیدهاست.
با اینکه مکانیک کوانتومی دانش عدمقطعیتها و فرضیات به حساب میآید، ولی در توضیح پدیدههای اتمی و نتیجه ها آزمایشگاهی که قبل از آن بهمشقت قابل اجرا بودند، بسیار غالب شغل نموده است. پیشبینیهای کوانتوم بهویژه در مسئله الکترودینامیک کوانتومی (QED) جزء ظریفترین دستاوردهای دانش فیزیک میباشد. در قسمتهای آجل خواهید روءیت کرد که نقش کوانتوم در یادگیری و ادراک مباحث توسعه یافتهخیس در فیزیک چیست.
مقاله پیشنهادی: فیزیک کوانتوم چیست ؟ — از مفاهیم تا کاربردها به گویش معمولی
مکانیک نسبیتی
در فیزیک کلاسیک، اطراف بهتیتر یک شرایط مکانی قطعا خالی تصور میشود که در آن پدیدههای طبیعی بهشکل غیروابسته از فرصت جلو می روند. بنابراین فرض می شود هر رویدادی که برای ناظر نخستین صورت داده میباشد، به طور همزمان برای ناظر دوم هم حادثه می افتد. درین مطالعات جرم یک کمیت ناوردا میباشد و سرعت هر ذرهای درحالتی که انرژی کافی استحصال نماید، می تواند تا بیغایت زیاد گردد. دراین قسمت میخواهیم ببینیم تفاوت مکانیک کلاسیک و مکانیک نسبیتی در فیزیک چیست. در همین قضیه فیلم فراگیری نسبیت خاص را که پیوند آن پیرو برای شما قرار داده شدهاست، میتوانید ببینید:د
«عقیده نسبیت خاص» (Special Theory of Relativity) در سال ۱۹۰۵ میلادی و به وسیله انیشتین مطرح شد. این عقیده در سالهای آن گاه به وسیله تستهای گوناگون پذیرش شد و اینک بهتیتر یکی مهم ترین ضوابط فیزیک شناخته می شود. احتمالات انیشتین در مبناگذاری عقیده نسبیت خاص دو آیتم ذیل می باشند:
همگی ناظران (فارغ از پیش بینی موقعیت حرکتی آنها نسبت به منبع روشنایی)، همواره سرعت یکسانی را برای نوروفروغ اندازهگیری مینمایند.
مقررات فیزیک در تک تک چارچوبهای مرجع اینرسی یکسان می باشند.
تصویری از آلبرت انیشتین در محیط فرصت - فیزیک چیست
انیشتین در بسط این عقیده فرض کرد چارچوبهای مرجعی وجود دارا هستند که نسبت به هم در حالا تکاناند، طوری که برای آن ها اولی ضابطه نیوتن که به عبارتی ضابطه اینرسی میباشد، برقرار میباشد. براین اساس این چارچوپهای مرجع، که چارچوبهای مرجع اینرسی هم نامیده می شوند، با سرعت ثابتی نسبت به هم تکان مینمایند. اولی فرض بالا که به عبارتی اثبات بودن سرعت نوروروشنایی میباشد بوسیله تستهایی در موضوع اتساع فرصت و انقباض محیط پذیرش شد. تصویر بالا که نماددهنده ناتوانی اجسام در گریزو فرار از یک سیاهگودی میباشد، یکیاز مهم ترین اثرها اثبات بودن سرعت نوروفروغ به حساب می آید. سیاهگودال دارنده میدان گرانشی فوقالعاده توانمند میباشد و فقط هنگامی قابلیت فراروگریز از آن وجود دارااست که بتوان با سرعتی بیشتر از سرعت روشنایی جنبش کرد.
زمینه اساسی عقیده نسبیت خاص نظارت و توضیح رابطه فی مابین محیط، مجال، جرم و انرژی میباشد، در حالی که در عقیده آتی انیشتین، یعنی «عقیده نسبیت عام» (General Theory of Relativity) گرانش هم وارد این قضیه می شود. معادله دارای اسم و رسم انیشتین که ارتباط دربین جرم، انرژی و سرعت نور و روشنایی را بهخیر و خوبی تعریف مینماید، بهشکل پایین میباشد:
E
=
m
c
2
E=mc
2
از شکلی به صورت دیگر تبدیل میگردد