Ano ang mechanics ng quantum?

Sa pamamagitan ng quantum mechanics ang ibig sabihin natin ang pisikal na teorya ng pabago-bagong pag-uugali ng mga anyo ng radiation at bagay. Ito ang teoretikal na batayan kung saan ang modernong teorya ng atomikong nuclei, atomo, pisikal na katawan, mga elemento ng molekula at elementarya ay itinayo. Sa pangkalahatan, ang mekanika ng kuwantum ay nilikha ng mga siyentipiko na naghangad na maunawaan ang istruktura ng atom. Sa maraming taon, pinag-aralan ng mga maalamat na pisiko ang mga tampok at direksyon ng kimika at sinundan ang makasaysayang panahon ng mga kaganapan.

Ang konsepto na ito, tulad ng quantum mechanics, ay ipinanganak sa maraming taon. Noong 1911, iminungkahi ng mga siyentipiko na si N. Bohr at E. Rutherford ang isang nuklear na modelo ng atom, na katulad ng modelong Copernican na may solar system nito. Pagkatapos ng lahat, ang solar system ay nasa sentro nito ng isang nucleus sa paligid kung saan ang mga elemento ay umiikot. Batay sa teorya na ito, ang mga kalkulasyon ng pisikal at kemikal na mga katangian ng ilang mga sangkap na itinayo mula sa mga simpleng atomo ay nagsimula.

Isa sa mga mahahalagang isyu sa naturang teorya bilang mekanika ng quantum ay ang likas na katangian ng mga pwersa na nakagapos sa atom. Dahil sa batas ng Coulomb, ipinakita ni E. Rutherford na ang batas na ito ay makatwiran sa malaking sukat. Pagkatapos ay kinakailangan upang matukoy kung paano lumilipat ang mga electron sa kanilang orbita. Sa puntong ito nakatulong ang batas ni Newton.

Sa katunayan, ang mekanika ng quantum ay madalas na sumasalungat sa gayong mga konsepto bilang sentido komun. Kasama ang katunayan na ang aming karaniwang kahulugan ay gumaganap at nagpapakita lamang ng mga bagay na maaaring makuha mula sa pang-araw-araw na karanasan. At, sa gayon, ang pang-araw-araw na karanasan ay tumutukoy lamang sa mga phenomena ng macrocosm at mga malalaking bagay, habang ang mga materyal na particle sa subatomic at atomic na mga antas ay kumikilos nang magkaiba. Halimbawa, sa macrocosm, madali naming matukoy ang lokasyon ng anumang bagay sa tulong ng pagsukat ng mga instrumento at pamamaraan. At kung susukatin natin ang mga coordinate ng microparticle ng elektron, pagkatapos ito ay hindi katanggap-tanggap sa pagpapabaya sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng pagsukat ng bagay at ng pagsukat ng aparato .

Sa ibang salita, maaari nating sabihin na ang mekanika ng kabuuan ay isang pisikal na teorya na nagtatatag ng mga batas ng paggalaw ng iba't ibang mga micropartikel. Mula sa mga mekaniko ng klasiko, na naglalarawan sa paggalaw ng mga microparticle, ang mekanika ng kabuuan ay may dalawang tagapagpahiwatig:

- Ang posibleng kalikasan ng ilang mga pisikal na dami, halimbawa, ang bilis at posisyon ng microparticle ay hindi maaaring tiyak na tinutukoy, tanging ang posibilidad ng kanilang mga halaga ay maaaring kalkulahin;

- isang discrete pagbabago sa pisikal na dami, halimbawa, ang enerhiya ng isang microparticle ay may ilang tiyak na mga halaga lamang.

Ang mekanika ng kuwantum ay nakikipag-ugnayan pa rin sa gayong paniwala bilang kuwantum na cryptography , na isang mabilis na pagbuo ng teknolohiya na maaaring magbago sa mundo. Ang quantum cryptography ay naglalayong protektahan ang pagiging lihim ng komunikasyon at impormasyon. Ang cryptography na ito ay batay sa ilang mga phenomena ng physics kabuuan at isinasaalang-alang ang mga naturang kaso kapag ang impormasyon ay maaaring mailipat gamit ang object ng quantum mechanics. Narito ito sa tulong ng mga elektron, photon at iba pang pisikal na paraan na natutukoy ang proseso ng pagtanggap at pagpapadala ng impormasyon. Dahil sa kabuuan ng cryptography, posible na lumikha at mag-disenyo ng isang sistema ng komunikasyon na maaaring makakita ng eavesdropping.

Sa ngayon, maraming materyales ang magagamit, kung saan ang pag-aaral ng naturang konsepto bilang mekanika ng kabuuan ng batayan at direksyon, pati na rin ang aktibidad ng cryptography ng kabuuan, ay iminungkahi. Upang makakuha ng kaalaman sa mahihirap na teorya na ito, kinakailangan na lubusan na pag-aralan at pag-aralan ang lugar na ito. Matapos ang lahat, ang mekanika ng quantum ay hindi isang madaling konsepto, na pinag-aralan at pinatunayan ng pinakadakilang siyentipiko sa loob ng maraming taon.