Kvantmehaanika
Allikas: Vikipeedia
Artikkel vajab vormindamist vastavalt Vikipeedia reeglitele.| Vajab toimetamist |
Kvantmehaanika on füüsika osa, mille uurimisobjektiks on mikroosakesed ja nende süsteemid. Piirkonna määrab ära Plancki konstant – mõjukvant, universaalne füüsikaline konstant, mis peegeldab mikromaailma seaduspärasusi (h=6,626196*10-34 Js).
Klassikaline füüsika baseerub kahel järgmisel seisukohal: kõik füüsikalised süsteemi iseloomustavad suurused võivad muutuda vaid pidevalt; kõiki neid suurusi on võimalik süsteemi mistahes olekus määrata täpselt. Mikromaailmas need hüpoteesid ei kehti (nt elektronide difraktsioon, joonspektrid). Mikromaailma füüsikalistele omadustele kohendatud teooriat nimetatakse kvantteooriaks.
Kvantmehaanikas vaadeldavate mikroobjektide tähtsaimad iseärasused on korpuskulaar- ja laineomaduste ühtsus ning Plancki konstandiga iseloomustatav olekute diskreetsus. Lainelis-korpuskulaarse dualismi tõttu ei ole osakese olek iseloomustatav tema koordinaatide ja impulsi vastavate projektsioonide väärtustega antud ajahetkel. Määramatuse relatsioonide kohaselt elektronile lainepikkuse omistamine ja tema asukoha sidumine seisulaine maksimumidega tähendab, et asukoht on määratav lainepikkuse täpsuseni; Heisenbergi määramatuse printsiip (relatsioon) seob osakese asukoha ruumis tema kiirusega, ajamomendi aga energiaga. Mõlema täpsusele paneb piiri kvanttingimus. Seepärast kirjeldatakse kvantmehhaanikas mikroobjekte statistiliselt. Mikroosakese oleku määrab tema lainefunktsioon Ψ (Ψ2 – tõenäosuse tihedus), mille argumendid on osakeste koordinaadid ja aeg ning mis leitakse Schrödingeri võrrandi kaudu. Nimetatud lainevõrrand on kvantmehhaanika põhivõrrand, mis kirjeldab süsteemi dünaamilist käitumist ajas ja ruumis.
