Kvant mexanikasi — bu mikrozarralarning (atomlar, elektronlar, fotonlar va boshqalar) harakatini o‘rganuvchi zamonaviy fizika bo‘limidir. U klassik fizika tushunchalari (masalan, Nyuton qonunlari) ishlamay qoladigan darajada kichik miqyosdagi hodisalarni tushuntiradi.
Klassik fizika katta jismlarni (masalan, avtomobil, sayyora) yaxshi tushuntiradi, lekin atom va undan kichikroq zarralar o‘zini g‘ayrioddiy tutadi:
Elektronlar aniq yo‘nalishda harakat qilmaydi
Yorug‘lik bir vaqtning o‘zida ham zarracha, ham to‘lqin bo‘lishi mumkin
Zarrachalar bir vaqtning o‘zida bir nechta holatda bo‘lishi mumkin (supperpozitsiya)
Bu holatlarni tushuntirish uchun kvant mexanikasi kerak bo‘ladi.
Yorug‘lik va elektron kabi zarralar bir vaqtning o‘zida to‘lqin va zarracha bo‘lib harakat qiladi.
Misol: yorug‘lik to‘lqin kabi sinadi, lekin zarracha kabi metaldan elektron chiqaradi (fotoeffekt).
Har qanday zarrachaning aniq joyi va tezligini bir vaqtning o‘zida o‘lchab bo‘lmaydi.
Natijada, kvant olami to‘liq aniqlanmagan va ehtimollikka asoslangan.
Zarrachalar o‘lchanmaguncha bir nechta holatda bir vaqtda bo‘lishi mumkin.
Mashhur misol: Shryodingerning mushugi — qutida mushuk bir vaqtning o‘zida tirik ham, o‘lik ham bo‘lishi mumkin.
Zarrachalar energiya yetarli bo‘lmasa ham, to‘siqdan "o‘tib ketishi" mumkin.
Bu hodisa quyoshdagi yadro reaksiyalari va zamonaviy elektron qurilmalar uchun muhim.
Kvant nazariyasi nazariy bo‘lib tuyulsa-da, ko‘plab texnologiyalar aynan shunga asoslangan:
Texnologiya | Kvant hodisasi asosida ishlaydi |
---|---|
Lazerlar | Fotonlarning kvantli emissiyasi |
Tranzistorlar | Elektronlarning kvant harakati |
MRI apparatlari | Zarrachalarning aylanish (spin) xossasi |
Kvant kompyuterlari | Supperpozitsiya va kvant bog‘lanish |
LED va quyosh panellari | Atom energiya sathlari o‘zgarishi |
Maks Plank – kvant nazariyasining asoschisi
Albert Eynshteyn – yorug‘likning zarracha xossasini tushuntirdi
Nils Bor – atom modeli va energetik sathlar
Verner Geyzenberg – noaniqlik prinsipi
Ervin Shryodinger – to‘lqin funksiyasi va mashhur mushuk tajribasi
Richard Feyman – kvant elektrodinamikasi asoschisi
Xususiyat | Klassik fizika | Kvant mexanikasi |
---|---|---|
Natijalar | Aniq va oldindan aytib bo‘ladigan | Ehtimollik asosida, noaniq |
Harakat modeli | To‘g‘ri chiziqli, klassik | To‘lqin + zarracha, supperpozitsiya |
O‘lchovlar ta’siri | Ob’ektga ta’sir qilmaydi | O‘lchashning o‘zi holatni o‘zgartiradi |
O‘lcham birliklari | m, kg | Plank doimiysi bilan ifodalanadi (h) |
“Agar siz kvant mexanikasini tushundim deb o‘ylayotgan bo‘lsangiz – siz uni tushunmagansiz.”
— Richard Feyman
Kvant mexanikasi — g‘ayrioddiy, ammo chinakam haqiqat. Bu nazariya orqali biz mikro olamda sodir bo‘ladigan eng noan’anaviy hodisalarni tushunamiz. U nafaqat ilm-fan uchun, balki kelajak texnologiyalari (kvant kompyuterlar, tibbiy qurilmalar, lazerlar) uchun ham asosiy rol o‘ynaydi.
Примечание: Вся информация, представленная на сайте, является неофициальной. Получить официальную информацию можно с сайтов соответствующих государственных организаций