КВА́НТОВА МЕХА́НІКА – один із фундаментальних розділів сучасної теоретичної фізики. Є основою квантової фізики, описує поведінку електронів, ядер, атомів, молекул у різних середовищах, взаємодію випромінювання з речовиною. Традиц. явища, які вивчає К. м., відбуваються у мікросвіті, розміри якого коливаються в межах 10-6–10-14 см. Спостереження поведінки об’єктів мікросвіту можливе лише за допомогою відповід. приладів, зокрема лічильника Ґайґера (детектор окремих заряджених частинок, винайдений 1908 нім. фізиком Г. Ґайґером і англ. фізиком Е. Резерфордом), камери Вільсона (перший трековий детектор заряджених частинок, винайдений 1912 англ. фізиком Ч.-Т. Вільсоном), електрон. мікроскопів, спектрал. та ін. приладів. Класична фізика, що спирається на закони Ньютона (див. Механіка класична) та рівняння Максвелла для електромагніт. поля (осн. рівняння класич. макроскопіч. електродинаміки, які описують електромагнітні явища у довіл. середовищах і вакуумі, сформульовані у 1860-х рр. англ. фізиком Дж.-К. Максвеллом), неспроможна пояснити стійкість атомів і молекул та їхню взаємодію з електромагніт. випромінюванням. Дослідж. умов рівноваги електромагніт. випромінювання та речовини показало, що воно, крім хвильових, має ще й корпускулярні властивості – випускається та вбирається окремими порціями, тобто квантами. Квант світла назвали фотоном. Його енергія Е дорівнює hv, де v – частота електромагніт. хвилі ([v]=1/сек.), h – універсал. фіз. величина, що має розмірність дії ([h] = енергія × час, h≈6,626176×10-34 Дж·сек., запровадж. 1900 нім. фізиком М. Планком при дослідж. випромінювання абсолютно чорного тіла). Поширення електромагніт. випромінювання має хвильову природу, що проявляється в явищах інтерференції та дифракції. Дифракц. картина виникає й при багатократно повтореному розсіянні поодинокого фотона.
Немає коментарів:
Дописати коментар