میکانیکی کوانتەم
بیردۆزێکی بنچینەییە لە فیزیادا کە باس لە ڕەفتاری سروشت دەکات لە ژێر پێوەری گەردیلەکان. ۱.۱ بناغەی هەموو فیزیای کوانتەمییە، کە کیمیای کوانتەم، بیردۆزی بواری کوانتەم، تەکنەلۆژیای کوانتەم و زانستی زانیاری کوانتەم دەگرێتەوە
میکانیکی کوانتەم دەتوانێت زۆرێک لە سیستەمەکان باس بکات کە فیزیای کلاسیک ناتوانێت. فیزیای کلاسیک دەتوانێت زۆرێک لە لایەنەکانی سروشت بە پێوەرێکی ئاسایی (ماکرۆسکۆپی و مایکرۆسکۆپی) وەسف بکات، بەڵام بەس نییە بۆ وەسفکردنیان بە پێوەری ژێر مایکرۆسکۆپی (گەردیلەیی و ژێر گەردیلەیی). زۆربەی بیردۆزەکان لە فیزیای کلاسیکدا دەتوانرێت لە میکانیکی کوانتەم وەرگیراون وەک نزیکبوونەوەیەکی ڕەوا لە پێوەری گەورە (ماکرۆسکۆپی/مایکرۆسکۆپی
تێڕوانین و چەمکە بنچینەییەکان
میکانیکی کوانتەم ڕێگە بە هەژمارکردنی تایبەتمەندییەکان و هەڵسوکەوتی سیستەمە فیزیاییەکان دەدات. بە شێوەیەکی ئاسایی بەکاردێت بۆ سیستەمی مایکرۆسکۆپی: گەردەکان، گەردیلەکان و تەنۆلکە ژێر گەردیلەییەکان. سەلماندراوە کە گەردیلە ئاڵۆزەکانی لەگەڵ هەزاران گەردیلەدا هەڵگرتووە، بەڵام بەکارهێنانی بۆ مرۆڤ کێشەی فەلسەفی دروست دەکات، وەک ھاوڕێکەی ویگنەر، و بەکارھێنانی بۆ گەردوون بە گشتی گوماناوییە. پێشبینیەکانی میکانیکی کوانتەم بە شێوەیەکی تاقیکردنەوەیی بە ئاستێکی زۆر بەرزی وردی سەلماندراوە. بۆ نموونە، چاککردنەوەی میکانیکی کوانتەم بۆ کارلێککردنی ڕووناکی و ماددە ناسراو بە Quantum electrodynamics (QED) ، نیشاندراوە کە هاوڕایە لەگەڵ تاقیکردنەوە بۆ ۱ بەش لە ۱۰۸ بۆ هەندێک تایبەتمەندی ئەتۆمی
یەکێک لە تایبەتمەندییە بنچینەییەکانی بیردۆزەکە ئەوەیە کە زۆرجار ناتوانێت بە دڵنیاییەوە پێشبینی بکات چی ڕوودەدات، بەڵام تەنها ئەگەرەکان دەداتێ. لە ڕووی بیرکارییەوە، ئەگەرێک دەدۆزرێتەوە بە وەرگرتنی چوارگۆشەی بەهای ڕەهای ژمارەیەکی ئاڵۆز کە ناسراوە بە فراوانبوونی ئەگەر. ئەمە بە یاسای لەدایکبوون ناسراوە، کە ناونراوە لە دوای فیزیازان ماکس بۆرن. بۆ نموونە، تەنۆلکەیەکی کوانتەمی وەک ئەلیکترۆن دەتوانرێت بە کرداری شەپۆل وەسف بکرێت، کە لەگەڵ هەر خاڵێک لە بۆشاییدا ئەگەری فراوانبوونی هەیە. جێبەجێکردنی یاسای لەدایکبوون بۆ ئەم فراوانبوونانە فرمانێکی چڕی ئەگەری دەدات بۆ ئەو شوێنەی کە ئەلیکترۆنەکە هەیەتی کاتێک تاقیکردنەوەیەک ئەنجام دەدرێت بۆ پێوانی. ئەمە باشترین تیۆرییە کە دەتوانێت بیکات؛ ناتوانین بڵێین کە ئەلیکترۆنەکە لە کوێ دەدۆزرێتەوە. هاوکێشەی شرۆدینگەر پەیوەندی هەیە بە کۆکردنەوەی فراوانبوونی ئەگەرەکان کە پەیوەستن بە یەک ساتەوەخت لە کات بۆ کۆکردنەوەی ئەگەری فراوان کە پەیوەستن بە یەکێکی تر .
بەکارهێنانەکان
میکانیکی کوانتەم سەرکەوتنێکی گەورەی بەدەستهێناوە لە ڕوونکردنەوەی زۆرێک لە تایبەتمەندییەکانی گەردوونەکەمان، سەبارەت بە قەبارە و کارلێکە بچووکەکان کە ناتوانرێت بە میتۆدە کلاسیکییەکان ڕوون بکرێنەوە. میکانیکی کوانتەم زۆرجار تاکە بیردۆزە کە دەتوانێت هەڵسوکەوتە تاکەکەسییەکانی تەنۆلکە ژێر گەردیلەییەکان ئاشکرا بکات کە هەموو شێوەکانی ماددە پێکدەهێنن (ئەلیکترۆن، پرۆتۆن، نیوترۆن، فۆتۆن و ئەوانی تر). فیزیای دۆخی ڕەق و زانستی ماددەکان پشت دەبەستن بە میکانیکی کوانتەم
لە زۆر ڕووەوە، تەکنەلۆژیای مۆدێرن لە ئاستێکدا کار دەکات کە کاریگەرییە کوانتەمییەکان گرنگن. بەکارهێنانە گرنگەکانی بیردۆزی کوانتەم کیمیای کوانتەم، کوانتەم ئۆپتیک، ژمێریاری کوانتەم، موگناتیسی گەیەنەر، دیۆدی دەردەری ڕووناکی، بەهێزکەری بینایی و لەیزەر، ترانزیستۆر و نیمچە گەیەنەرەکانی وەک مایکرۆپرۆسێسەر، وێنەی پزیشکی و توێژینەوە وەک وێنەگرتنی ڕیسۆنانسی موگناتیسی و مایکرۆسکۆپی ئەلیکترۆن. ڕوونکردنەوەکان بۆ زۆرێک لە دیاردە بایۆلۆجی و فیزیاییەکان ڕەگیان لە سروشتی پەیوەندی کیمیاییەوە هەیە، بەتایبەتی دی ئێن ئەی ماکرۆ-گەرد
بیردۆزە زانستییەکانی تر
یاساکانی میکانیکی کوانتەم جەخت لەسەر ئەوە دەکەنەوە کە بۆشایی دۆخی سیستەمەکە بۆشاییەکی هیلبێرتە و تێبینیەکانی سیستەمەکە کارپێکەرانی هێرمیتیانن کە لەسەر ڤێکتەرەکانی ئەو بۆشاییە کار دەکەن - هەرچەندە پێمان ناڵێن کام بۆشایی هیلبێرت یان کام کارپێکەر. ئەمانە دەتوانرێت بە شێوەیەکی گونجاو هەڵبژێردرێن بۆ بەدەستهێنانی وەسفێکی چەندایەتی بۆ سیستەمی کوانتەم، هەنگاوێکی پێویستە بۆ پێشبینیکردنی فیزیکی. یەکێک لە ڕێنماییە گرنگەکان بۆ ئەنجامدانی ئەم هەڵبژاردنانە بریتییە لە بنەمای پەیوەندی، هێوریستیک کە دەڵێت پێشبینییەکانی میکانیکی کوانتەم کەم دەکاتەوە بۆ پێشبینیەکانی میکانیکی کلاسیک لە ڕژێمی ژمارە کوانتەمییە گەورەکاندا. هەروەها دەتوانرێت لە مۆدێلێکی کلاسیکی دامەزراوەوە دەست پێبکەین بۆ سیستەمێکی دیاریکراو، و دواتر هەوڵ بدەین مۆدێلی کوانتەمی بنچینەیی پێشبینی بکەین کە دەبێتە هۆی دروستبوونی مۆدێلی کلاسیک لە سنووری نامەدا. ئەم ڕێگایە بە چەندایەتی ناسراوە
کاتێک میکانیکی کوانتەم لە بنەڕەتدا دامەزرا، بەکارهێنرا بۆ ئەو مۆدێلانەی کە سنووری نامەکانیان میکانیکی کلاسیکی نا ڕێژەیی بوو. بۆ نموونە، مۆدێلی بەناوبانگ لە ئۆسیلەیتەری ھاڕمۆنی کوانتەم دەربڕینێکی ڕوون و ئاشکرای نا ڕێژەیی بەکاردەهێنێت بۆ جووڵەی وزەی ئێسکیلەیتەر، و بەم شێوەیە وەشانێکی کوانتەمی لە ئێسکیلەیتەری ھاڕمۆنی کلاسیکییە
ئاڵۆزییەکان لەگەڵ سیستەمە شێواوەکان سەرچاوە دەگرن کە ژمارەی کوانتەمی باشیان نییە و ئاژاوەی کوانتەم پەیوەندی نێوان وەسفی کلاسیکی و کوانتەم لەم سیستەمانەدا توێژینەوە دەکات
کاریگەرییە فەلسەفییەکان
لە سەرەتای دروستبوونیەوە، چەندین لایەنی دژە-هەستیاری و ئەنجامەکانی میکانیکی کوانتەم بوونەتە هۆی مشتومڕی فەلسەفی بەهێز و چەندین لێکدانەوە. مشتومڕەکان تیشک دەخەنە سەر سروشتی گریمانەی میکانیکی کوانتەم، سەختییەکانی داڕمانی شەپۆل و کێشەی پێوانەکردنی پەیوەندیدار و نالۆکالیتی کوانتەم. لەوانەیە تاکە ڕێککەوتنێک کە هەیە لەسەر ئەم کێشانە ئەوە بێت کە هیچ ڕێککەوتنێک نییە. ڕیچارد فاینمان جارێک دەڵێت "پێموایە دەتوانم بە سەلامەتی بڵێم کە کەس لە میکانیکی کوانتەم تێناگات." ستیڤن واینبێرگ دەڵێت: "بە بۆچوونی من ئێستا هیچ لێکدانەوەیەکی تەواو ڕەزامەندانەی میکانیکی کوانتەم نییە
بۆچوونەکانی نیلس بۆر و ڤێرنەر هایسنبێرگ و فیزیکزانانی دیکە زۆرجار وەک "لێکدانەوەی کۆپنهاگن" کۆدەکرێنەوە. بەپێی ئەم بۆچوونانە، سروشتی گریمانەیی میکانیکی کوانتەم تایبەتمەندییەکی کاتی نییە کە لە کۆتاییدا بە بیردۆزێکی دیاریکراو جێی دەگرێتەوە، بەڵکو لە جیاتی ئەوە وازهێنانێکی کۆتاییە لە بیرۆکەی کلاسیکی "هۆکارایەتی." بۆر بە تایبەتی جەختی لەوە کردەوە کە هەر بەکارهێنانێکی باش پێناسەکراوی فۆرمالیزمی میکانیکی کوانتەم دەبێت هەمیشە ئاماژە بە ڕێکخستنی تاقیکردنەوەیی بکات بەهۆی سروشتی تەواوکەری ئەو بەڵگانەی کە لەژێر بارودۆخی تاقیکردنەوەی جیاوازدا بەدەست هاتوون
لێکدانەوە زۆر جیهانییەکانی ئێڤەرێت کە لە ساڵی ۱٩٥٦دا داڕێژراوە، پێی وایە کە هەموو ئەو ئەگەرانەی کە لەلایەن بیردۆزی کوانتەم وەسفکراون لە هەمان کاتدا لە گەردوونێکی فرە پێچەوانەدا ڕوودەدات کە بە زۆری گەردوونی هاوتەریبی سەربەخۆ پێکهاتووە. ئەمەش به هۆی لابردنی ئه کسیۆمی داڕمانی شه وی شه و. هەموو حاڵەتە شیاوەکانی سیستەمی پێوانەکراو و ئامێری پێوانەکردن، لەگەڵ چاودێرەکە، لە قەبارەیەکی فیزیکی ڕاستەقینەی کوانتەمدا بوونیان هەیە. لە کاتێکدا فرەڕەهەندی دیاریکراوە، ئێمە هەڵسوکەوتێکی نا دیاریکراو دەبینین کە لەلایەن ئەگەرەکانەوە بەڕێوە دەبرێت، چونکە ئێمە چاودێری فرە گەردوون ناکەین بە گشتی، بەڵکو تەنها یەک گەردوونی هاوتەریب لە یەک کاتدا. چۆنیەتی کارکردنی ئەم بابەتە بابەتێکی زۆر مشتومڕ بوو. چەندین هەوڵ دراوە بۆ ئەوەی لەوە تێبگەن و یاسای لەدایکبوون دروست بکەن بەبێ ئەوەی هیچ ڕێککەوتنێک لەسەر ئەوە بکرێت کە ئایا سەرکەوتوو بوون یان نا
مێژوو
میکانیکی کوانتەم لە دەیەکانی سەرەتای سەدەی بیستەمدا گەشەی پێدرا، بەهۆی پێویستی ڕوونکردنەوەی ئەو دیاردانەی کە لە هەندێک حاڵەتدا لە سەردەمی پێشوودا بینراون. لێکۆڵینەوەی زانستی سەبارەت بە سروشتی شەپۆلی ڕووناکی لە سەدەکانی ۱۷ و ۱۸ دەستی پێکرد کاتێک زاناکانی وەک ڕۆبەرت هوک، کریستیان هویگنس و لیۆنارد یولەر بیردۆزی شەپۆلی ڕووناکییان پێشنیار کرد لەسەر بنەمای تێبینییە ئەزموونییەکان. لە ساڵی ۱۸۰۳، تۆماس یۆنگ باسی تاقیکردنەوە بەناوبانگەکەی کرد. ئەم تاقیکردنەوەیە ڕۆڵێکی سەرەکی هەبوو لە پەسەندکردنی بیردۆزی شەپۆلی ڕووناکی
کێشەی تیشکدانەوەی جەستەی ڕەش لە ساڵی ۱۸٥۹ لەلایەن گۆستاف کیرشۆف دۆزرایەوە. لە ساڵی ۱۹۰۰، ماکس پلانک پێشنیاری گریمانەی ئەوەی کرد کە وزە تیشک دەدرێت و دەمژرێت لە "کوانتا"ی جیاواز (یان پاکەتەکانی وزە) ، ئەمەش هەژمارکردنێکی بەرهەم هێنا کە بە وردی لەگەڵ شێوازە تێبینیکراوەکانی تیشکدانەوەی جەستەی ڕەش هاوتا بوو. وشەی کوانتەم لە لاتینییەوە وەرگیراوە، بە واتای "چەند مەزن" یان "چەند" دێت. بەپێی پلانک، بڕی وزە دەتوانرێت وەک دابەش بکرێت بۆ "توخمەکان" کە قەبارەکەی (E) هاوڕێژەیە لەگەڵ ڕێژەیان (ν)
ئەم قۆناغە بە بیردۆزی کوانتەمی کۆن ناسراوە. بیردۆزی کوانتەمی کۆن هەرگیز تەواو نەبوو یان یەکسان نەبوو، بەڵکو کۆمەڵێک ڕاستکردنەوەی هیوریستی بوو بۆ میکانیکی کلاسیک. بیردۆزەکە ئێستا وەک نزیکبوونەوەیەکی نیمچە کلاسیکی بۆ میکانیکی کوانتەمی هاوچەرخ تێدەگات. ئەنجامە دیارەکانی ئەم ماوەیە بریتین لە کارەکانی پلانک، ئاینشتاین و بۆر کە لە سەرەوە ئاماژەیان پێکرا، کارەکانی ئاینشتاین و پیتەر دێبی لەسەر گەرمی دیاریکراوی ڕەقەکان، بەڵگەی بۆر و هێندریا ڤان لیوێن کە فیزیای کلاسیک ناتوانێت ڕەچاوی دیاماگنێتیزم بکات، هەروەها درێژکراوەی مۆدێلی بۆر بۆ ئەوەی کاریگەرییە ڕێژەییە تایبەتەکانی تێدابێت
چەن ڤیدیۆیەک سەبارەت بە میکانیکی کوانتەم
