Kvantna mehanika

fundamentalna teorija u fizici koja opisuje svojstva prirode na atomskoj skali

Kvantna mehanika jedna je od najvažnijih i najplodonosnijih grana moderne fizike. Kvantna mehanika proučava ponašanje elektrona i ostalih elementarnih čestica u atomima, molekulama i kristalima, nuklearnim jezgrama.

Max Planck

Historija uredi

Historijski gledano, razvoj osnova kvantne mehanike ostvario se kroz nekoliko koraka.

U prvom periodu, krajem devetnaestog i početkom dvadesetog vijeka postojalo je nekoliko eksperimentalno prikupljenih saznanja koja se ni na koji način nisu mogla objasniti u okviru do tada poznate klasične fizike.[1] Zapravo je bio vrlo mali broj ovakvih problema koji nisu bili do kraja teorijski shvaćeni i objašnjeni. Stoga su neki tadašnji naučnici smatrali da će uskoro biti dosegnut kraj razvoja fizike. Ali ništa nije moglo biti više pogrešno od takvog razmišljanja. Tačno objašnjenje ovih problema pokazalo se kao "tvrdi orah", koji je uporno izmicao dotadašnjoj ljudskoj slici i tumačenju svijeta.

To je prvenstveno bio problem zračenja crnog tijela i fotoelektrični efekt. Kako bi zadovoljavajuće objasnili ove fenomene, Max Planck (za zračenje crnog tijela, 1900. godine) i Albert Einstein (za fotoelektrični efekt, 1905. ) pretpostavili su da svjetlost, osim talasne prirode pokazuje i čestična (korpuskularna) svojstva.

Eksperimenti s raspršenjem alfa čestica, ostvareni od strane Rutherforda, doveli su do osnove Bohrove polu-klasične teorije atoma, koja predstvlja drugi veliki korak u razvoju kvantne mehanike.

Treći korak započeo je putem mnogih eksperimentalnih zapažanja (difrakcija i interferencija snopova elektrona) koja su ukazivala na dualnu (talasno-čestičnu) prirodu elektrona. Razvoj teorije u ovom smjeru ostvarili su Werner Heisenberg 1925. godine, razvojem matrične formulacije kvantne mehanike, te Erwin Schrödinger 1926. godine, putem svoje čuvene jednačine.

Time su udareni temelji nove nauke, ali njen razvoj time nije završen. Tokom godina daljeg razvoja, postavke kvantne mehanike potvrđene su kroz mnoštvo eksperimentalnih rezultata, dok je teorija razmatrala mnoga nova područja: postojanje spina, uticaj relativističkih efekata, ponašanje mnoštva čestica itd.

Reference uredi

  1. ^ "KVANTNA MEHANIKA I Univerzitet u Sarajevu Prirodno-matematicki fakultet Odsjek za fiziku" (PDF).

Vanjski linkovi uredi

Nastavni materijal
ČPP
Mediji
Filozofija