الفيزياء الحديثة — ميكانيكا الكم: مقدمة في ازدواجية الموجة-جسيم — السنة الأولى جامعي — المنهاج الجزائري

مقدمة في ميكانيكا الكم

ميكانيكا الكم هي أحد أعمدة الفيزياء الحديثة، وتصف سلوك المادة والطاقة على المستوى الذري ودون الذري.

ازدواجية الموجة-جسيم

ينص هذا المبدأ على أن كل جسيم (مثل الإلكترون) يظهر خصائص موجية، وكل موجة (مثل الضوء) تظهر خصائص جسيمية. صاغ دي برولي العلاقة:

λ = h / p

حيث h ثابت بلانك و p = mv كمية الحركة.

مبدأ عدم التأكد لهايزنبرغ

ينص على أنه لا يمكن قياس موضع وسرعة جسيم بدقة متناهية في آن واحد:

Δx·Δp ≥ h/4π

تجربة الشق المزدوج

تجربة يونغ الكلاسيكية أظهرت سلوكاً مزدوجاً للإلكترونات – تتصرف كموجات عندما لا نراقبها وكجسيمات عندما نراقبها.

تطبيقات ميكانيكا الكم

• الليزر: يعتمد على الانبعاث المحفز
• الترانزستور: أساس الإلكترونيات الحديثة
• التصوير بالرنين المغناطيسي: يعتمد على العزم المغزلي للنوى