Квантова механика: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
мРедакция без резюме
мРедакция без резюме
Ред 9:
 
== История ==
[[Файл:Solvay conference 1927.jpg|мини|дясно|300п|СолвеевскатаСолвейската конференция в [[Брюксел]], [[1927]] г.]]
Историята на квантовата механика води началото си още от 1838 година, когато [[Майкъл Фарадей]] открива [[Катоден лъч|катодните лъчи.]] Следват няколко важни открития, които поставят основите на квантовата механика. През 1859 година [[Густав Кирхоф]] формулира законите за излъчване на [[абсолютно черно тяло]]; през 1877 г. [[Лудвиг Болцман]] изказва предположението, че [[Енергийно ниво|енергетичните нива]] на дадена физична система могат да бъдат дискретни.<ref>J. Mehra and H. Rechenberg, ''The historical development of quantum theory'', Springer-Verlag, 1982.</ref> През 1887 година [[Хайнрих Херц]] открива [[фотоелектричен ефект|фотоелектричния ефект,]] а през 1900 година [[Макс Планк]] формулира квантовата хипотеза, че всяка енергия може да се поглъща или отделя само във вид на малки порции, наречени [[квант]]и, имащи енергия ε, пропорционална на честотата ν с коефициент на пропорционалност, който е универсална константа:
 
:<math> \varepsilon = h \nu \ </math>,
Ред 20:
Терминът ''квантова механика'' е използван за първи път от [[Макс Борн]] през [[1924]] година в неговия труд ''Zur Quantenmechanik'' („За квантовата механика“).
 
Други експерименти от началото на XX век доказват, че класическата механика и класическата електродинамика не са в състояние да обяснят свойствата на атомите, молекулите и елементарните частици – електрони, [[протон]]ите и [[неутрон|неутроните.]] Класическата теория не може да обясни взаимодействието на частиците с електромагнитното излъчване. Например при опитите на Франк и Херц (1913 г.) енергията, която характеризира състоянието на отделните атоми, проявяваима дискретен [[спектър]], т.е. атомите могат да имат не произволни, а само точно определени стойности на енергията. Съгласно с [[експеримент на Щерн-Герлах|експеримента на Щерн—Герлах]] (1922 г.) дискретни стойности притежават и величините [[магнитен момент]] и [[момент на импулса]] на атомите.
 
[[Файл:10 Quantum Mechanics Masters.jpg|мини|10 от най-влиятелните фигури в историята на квантовата механика. От ляво на дясно: [[Макс Планк]], [[Алберт Айнщайн]], [[Нилс Бор]], [[Луи дьо Бройл]], [[Макс Борн]], [[Пол Дирак]], [[Вернер Хайзенберг]], [[Волфганг Паули]], [[Ервин Шрьодингер]] и [[Ричард Файнман]]]]
Основите на квантовата механика са положени през първата половина на XX век от [[Макс Планк|Макс Планк,]] [[Нилс Бор|Нилс Бор,]] [[Вернер Хайзенберг|Вернер Хайзенберг,]] [[Луи дьо Бройл|Луи дьо Бройл,]] [[Артър Холи Комптън|Артър Комптън,]] [[Алберт Айнщайн|Алберт Айнщайн,]] [[Ервин Шрьодингер|Ервин Шрьодингер,]] [[Макс Борн|Макс Борн,]] [[Джон фон Нойман|Джон фон Нойман,]] [[Пол Дирак|Пол Дирак,]] [[Енрико Ферми|Енрико Ферми,]] [[Волфганг Паули|Волфганг Паули,]] [[Давид Хилберт|Давид Хилберт,]] [[Вилхелм Вин|Вилхелм Вин,]] [[Сатиендра Нат Бозе|Сатиендра Нат Бозе,]] [[Арнолд Зомерфелд]] и др. В средата на [[1920-те|20-те години на XX век]] квантовата механика става основа на атомната физика. През лятото на 1925 г. Нилс Бор и Вернер Хайзенберг публикуват резултати, които приключват с т.нар. стара квантова теория (полукласически начин на работа с квантовите обекти). От простия постулат на Айнщайн (за който той получава и Нобелова награда) се раждат вълнения, дебати, теоретизиране и експерименти, в резултат на което възниква нова област във физиката, а именно квантовата физика. Нейното по-широко приемане се осъществява на Петата конференция в [[Солвей]]ска конференция през 1927 г.
 
Другата насока, която води до квантовата механика, е изучаването на електромагнитните вълни, например видимата [[светлина|светлина.]] След като Макс Планк установява през 1900 г., че енергията на вълните може да бъде описана като състояща се от малки пакети (кванти), Алберт Айнщайн доразвива тази идея и показва, че една електромагнитна вълна може да бъде описана като частица (по-късно наречена фотон), чиято енергия зависи от [[честота]]та на вълната.<ref>{{cite journal |first=A. |last=Einstein |title=Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt |trans_title=On a heuristic point of view concerning the production and transformation of light |journal=''Annalen der Physik'' |volume=17 |year=1905 |pages=132 – 148 |doi=10.1002/andp.19053220607 |bibcode = 1905AnP...322..132E |lang=de}} Reprinted in ''The collected papers of Albert Einstein,'' John Stachel, editor, Princeton University Press, 1989, Vol. 2, pp. 149 – 166, in German; see also ''Einstein's early work on the quantum hypothesis,'' ibid. pp. 134 – 148.</ref> Това разбиране – че микрообектите проявяват свойства и на частици, и на вълни – се нарича [[корпускулярно-вълнов дуализъм|корпускулярно-вълнов дуализъм.]]