Les problèmes actuels de la mécanique quantique

Sommaire 4e groupe années d'étudiant Mp-42 jours spécialité de la Direction générale" journalisme" Kargapolova Vlad Viktorovich

Université d'Etat d'Astrakhan

Astrakhan 2011

Introduction

L'apparition la mécanique quantique - un phénomène naturel pour le progrès scientifique début XX siècle. Dans l'histoire de la physique étaient assez quelques tours, change de façon spectaculaire paradigme scientifique et les points de vue des scientifiques sur les méthodes de la connaissance et de la structure du monde. Cependant ce qui est arrivé avec les sciences naturelles dans le premier trimestre du XXe siècle, il n'y avait pas un autre changement des lois fondamentales. Si devant tout le monde autour de nous était prévisible, avec l'avènement de la mécanique quantique, il est devenu aléatoire. Lois la mécanique quantique sont à la base de l'étude de la structure de la matière. Ils Sont permis de clarifier la structure des atomes, de déterminer la nature de la liaison chimique, expliquer système périodique des éléments, de comprendre la structure des noyaux atomiques, pour étudier les propriétés particules élémentaires. Depuis les propriétés des corps macroscopiques sont déterminés mouvement et l'interaction de particules dont ils sont composés, les lois de la quantique la mécanique sous-tendent la compréhension de la plupart des phénomènes macroscopiques. La mécanique quantique a permis, par exemple, pour expliquer la dépendance de température et calculer la capacité thermique des gaz et des matières solides, de déterminer la structure et comprendre beaucoup de propriétés des solides (métaux, les diélectriques, semi-conducteurs). Seulement sur la base de la mécanique quantique jamais réussi à expliquer une telle des phénomènes tels que le ferromagnétisme, la superfluidité, supraconductivité, comprendre la nature de objets astrophysiques, tels que les naines blanches, étoiles à neutrons, pour savoir mécanisme des réactions thermonucléaires dans le soleil et les étoiles. La mécanique quantique - Théorie physique fondamentale que, dans la description des objets microscopiques se étend, affine et combine les résultats de la mécanique classique et électrodynamique classique. Cette théorie est la base de nombreux domaines la physique et la chimie, y compris la physique du solide, chimie quantique et de la physique particules élémentaires. Le terme «quantum» (du latin Quantum -. «Comment») est associée à portions discrètes que la théorie attribue à certains physique valeurs, par exemple, l'énergie atomique.

Déjà au cours des siècles de ses prédictions de la mécanique quantique jamais ont été contestés par l'expérience. La mécanique quantique explique au moins trois types phénomènes qui la mécanique classique et électrodynamique classique ne peut pas Décrire:

1) quantification de certaines quantités physiques;

2) dualité onde-particule;

3) l'existence d'états quantiques mixtes.

En ce document ne examinera que les aspects les plus généraux et les problèmes de moderne la mécanique quantique.

Partie 1. L'histoire de l'origine et l'objet de la mécanique quantique.

Les origines KM

Physique connu sa aube dans le XIX siècle. Étaient des secrets de la mécanique à découvert, fait nouvelles découvertes en astronomie et en physique moléculaire. Cette joyeuse une condition appelée la physique classique. Fois, les scientifiques ont même pensé que de sorte qu'il sera toujours ouverte et déjà tout. A partir de ce moment commence le chemin la physique quantique. Semblait savoir beaucoup sur l'énergie et les molécules volonté facile d'expliquer pourquoi une substance chauffé à 1000 degrés se allume en rouge et la 9000 - bleu clair. Cependant, ce ne était pas si facile. Sur cette question impasse de nom...


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