Квантовая механика

91

волновая механика, теория устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц (элементарных частиц, атомов, молекул, атомных ядер) и их систем (например, кристаллов) а также связь величин, характеризующих частицы и системы, с физическими величинами, непосредственно измеряемыми в макроскопических опытах. Законы К. М. Составляют фундамент изучения строения вещества. Они позволили выяснить строение Атомов, установить природу химической связи (См. Химическая связь), объяснить периодическую систему элементов (См. Периодическая система элементов), понять строение ядер атомных (См. Ядро атомное), изучать свойства элементарных частиц (См. Элементарные частицы). Поскольку свойства макроскопических тел определяются движением и взаимодействием частиц, из которых они состоят, законы К.

М. Лежат в основе понимания большинства макроскопических явлений. К. М. Позволила, например, объяснить температурную зависимость и вычислить величину теплоёмкости (См. Теплоёмкость) газов и твёрдых тел, определить строение и понять многие свойства твёрдых тел (металлов, диэлектриков, полупроводников). Только на основе К. М. Удалось последовательно объяснить такие явления, как Ферромагнетизм, Сверхтекучесть, Сверхпроводимость, понять природу таких астрофизических объектов, как Белые карлики, Нейтронные звёзды, выяснить механизм протекания термоядерных реакций (См. Термоядерные реакции) в Солнце и звёздах. Существуют также явления (например, Джозефсона эффект), в которых законы К. М. Непосредственно проявляются в поведении макроскопических объектов.

Ряд крупнейших технических достижений 20 в. Основан по существу на специфических законах К. М. Так, квантово-механические законы лежат в основе работы ядерных реакторов (См. Ядерный реактор), обусловливают возможность осуществления в земных условиях термоядерных реакций, проявляются в ряде явлений в металлах и полупроводниках, используемых в новейшей технике, и т.д. Фундамент такой бурно развивающейся области физики, как Квантовая электроника, составляет квантовомеханическая теория излучения (См. Излучение). Законы К. М. Используются при целенаправленном поиске и создании новых материалов (особенно магнитных, полупроводниковых и сверхпроводящих). Т. О., К. М. Становится в значительной мере «инженерной» наукой, знание которой необходимо не только физикам-исследователям, но и инженерам.

Место квантовой механики среди других наук о движении. В начале 20 в. Выяснилось, что классическая механика И. Ньютона имеет ограниченную область применимости и нуждается в обобщении. Во-первых, она не применима при больших скоростях движения тел — скоростях, сравнимых со скоростью света. Здесь её заменила релятивистская механика, построенная на основе специальной теории относительности А. Эйнштейна (см. Относительности теория). Релятивистская механика включает в себя Ньютонову (нерелятивистскую) механику как частный случай. Ниже термин «классическая механика» будет объединять Ньютонову и релятивистскую механику. Для классической механики в целом характерно описание частиц путём задания их положения в пространстве (координат) и скоростей и зависимости этих величин от времени.

Такому описанию соответствует движение частиц по вполне определенным траекториям. Однако опыт показал, что это описание не всегда справедливо, особенно для частиц с очень малой массой (микрочастиц). В этом состоит второе ограничение применимости механики Ньютона. Более общее описание движения дает К. М., которая включает в себя как частный случай классическую механику. К. М., как и классическая, делится на нерелятивистскую, справедливую в случае малых скоростей, и релятивистскую, удовлетворяющую требованиям специальной теории относительности. В статье изложены основы нерелятивистской К. М. (Однако некоторые общие положения относятся к К. М. В целом. Нерелятивистская К. М. (как и механика Ньютона для своей области применимости) — вполне законченная и логически непротиворечивая теория, способная в области своей компетентности количественно решать в принципе любую физическую задачу.

Релятивистская К. М. Не является в такой степени завершенной и свободной от противоречий теорией. Если в нерелятивистской области можно считать, что движение определяется силами, действующими (мгновенно) на расстоянии, то в релятивистской области это несправедливо. Поскольку, согласно теории относительности, взаимодействие передается (распространяется) с конечной скоростью, должен существовать физический агент, переносящий взаимодействие. Таким агентом является поле. Трудности релятивистской теории — это трудности теории поля, с которыми встречается как релятивистская классическая механика, так и релятивистская К. М. В этой статье не будут рассматриваться вопросы релятивистской К. М., связанные с квантовой теорией поля (См.

Квантовая теория поля). Критерий применимости классической механики. Соотношение между Ньютоновой и релятивистской механикой определяется существованием фундаментальной величины — предельной скорости распространения сигналов, равной скорости света с (с ≈ 3․1010 см/сек). Если скорости тел (значительно меньше скорости света (т. Е. Υ/c .

Значения в других словарях
Квантование сигнала

дискретизация непрерывных сигналов, преобразование электрического Сигнала, непрерывного во времени и по уровню, в последовательность дискретных (отдельных) либо дискретно-непрерывных сигналов, в совокупности отображающих исходный сигнал с заранее установленной ошибкой. К. С. Осуществляется при передаче данных в телемеханике, при аналого-цифровом преобразовании в вычислительной технике, в импульсных системах автоматики и др. При передаче непрерывных сигналов обычно достаточно передавать не сам с..

Квантовая жидкость

жидкость, свойства которой определяются квантовыми эффектами. Примером К. Ж. Является жидкий гелий при температуре, близкой к абсолютному нулю. Квантовые эффекты начинают проявляться в жидкости при достаточно низких температурах, когда длина Волны де Бройля для частиц жидкости, вычисленная по энергии их теплового движения, становится сравнимой с расстоянием между ними. Для жидкого гелия это условие выполняется при температуре 3—2 К. Согласно представлениям классической механики, с понижением те..

Квантовая радиофизика

то же, что и Квантовая электроника. ..

Квантовая статистика

раздел статистической физики, исследующий системы множества частиц, подчиняющихся законам квантовой механики (См. Квантовая механика). См. Статистическая физика. ..

Квантовая Механика

КВАНТОВАЯ механика (волновая механика) - теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц в заданных внешних полях. Один из основных разделов квантовой теории. Квантовая механика впервые позволила описать структуру атомов и понять их спектры, установить природу химической связи, объяснить периодическую систему элементов и т. Д. Т. К. Свойства макроскопических тел определяются движением и взаимодействием образующих их частиц, законы квантовой механики лежат в основе понимания..

Квантовая Механика

КВАНТОВАЯ механика> (волновая механика>), теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц в заданных внешних полях. Все частицы в квантовой механике являются носителями как корпускулярных, так и волновых свойств (корпускулярно-волновой дуализм>, Л. Де Бройль, 1924). Из квантовой механики вытекает, что не все физические величины могут одновременно иметь точные значения (неопределенности принцип, В. Гейзенберг>, 1927). Отличительная черта квантовой механики - дискретность> во..

Квантовая Механика

Фундаментальная физическая теория динамического поведения всех элементарных форм вещества и излучения, а также их взаимодействий. Квантовая механика представляет собой теоретическую основу, на которой строится современная теория атомов, атомных ядер, молекул и физических тел, а также элементарных частиц, из которых все это состоит. Квантовая механика была создана учеными, стремившимися понять, как устроен атом. Атомные процессы в течение многих лет изучали физики и особенно химики. При изложении..

Квантовая Механика

(волновая механика), теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц в заданных внеш. Полях. Один из осн. Разделов квантовой теории. К. М. Впервые позволила описать структуру атомов и понять их спектры, установить природу хим. Связи, объяснить периодич. Систему элементов и т.д. Т.к. Свойства макроскопич. Тел определяются движением и взаимодействием образующих их частиц, законы К. М. Лежат в основе понимания большинства макроскопич. Явлений. Так, К. М. Позволила понять мн. С..

Квантовая Механика

Изучает состояния микрочастиц и их систем (элементарных частиц, атомных ядер, атомов, молекул, кристаллов), изменение этих состояний во времени, а также связь величин, характеризующих состояния микрочастиц, с эксперим. Макроскопич. Величинами. К. М. Исследует уровни энергии, пространственные и импульсные характеристики систем частиц, эволюцию этих систем во времени, вероятности переходов между состояниями под влиянием взаимод. Между системами и внеш. Воздействий. В нерелятивистской К. М. Для сре..

Квантовая Механика

Один из осн. Разделов совр. Теоретич. Физики, посвящ. Изучению физ. Законов микромира (напр., поведения электронов в атоме, молекуле, кристалле, нуклонов - в атомном ядре). Важнейшие особенности микрообъектов, рассматриваемых в К. М. Сосуществование корпускулярных и волновых св-в, дискретность состояний, характеризуемая Планка постоянной и проявляющаяся, напр., в квантовании энергии (см. Квант энергии). Как и для "частиц" электромагн. Излучения - фотонов, корпускулярные св-ва частиц в-ва проявля..

Квантовая Механика

КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА, в физике - приложение КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ к объяснению поведения элементарных частиц, например, ЭЛЕКТРОНОВ. В свете этой теории волны и частицы являются взаимозаменяемыми понятиями. Еще в 1905 г. Альберт ЭЙНШТЕЙН выдвинул утверждение, что волновое излучение обладает некоторыми свойствами вещества. Однако начало развитию этой теории положил в 1924 г. Французский физик Луи де БРОЙЛЬ, который предположил обратное, т.е. Что частицы обладают волновыми свойствами. В 1926 г. Австрийски..

Квантовая Механика

Теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц. Один из осн. Разделов квантовой теории. Впервые позволила описать структуру атомов, понять их спектры, установить природу химической связи, объяснить периодическую систему элементов. В отличие от классической теории в квантовой механике все частицы выступают как носители и корпускулярных, и волновых свойств, которые не исключают, а дополняют друг друга. См. Также Волновая механика.. ..

Дополнительный поиск Квантовая механика Квантовая механика

Добавить комментарий
Комментарии
Комментариев пока нет

На нашем сайте Вы найдете значение "Квантовая механика" в словаре Большая Советская энциклопедия, подробное описание, примеры использования, словосочетания с выражением Квантовая механика, различные варианты толкований, скрытый смысл.

Первая буква "К". Общая длина 18 символа