क्वांटम भौतिकी अवलोकन, अवधारणाएं और इतिहास

क्वांटम भौतिकी के व्यवहार का अध्ययन है मामला तथा ऊर्जा आणविक, परमाणु, परमाणु और छोटे सूक्ष्म स्तर पर भी। 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, वैज्ञानिकों ने पाया कि मैक्रोस्कोपिक वस्तुओं को नियंत्रित करने वाले कानून इतने छोटे दायरे में समान कार्य नहीं करते हैं।

"क्वांटम" लैटिन अर्थ से आया है "कितना।" यह पदार्थ और ऊर्जा की असतत इकाइयों को संदर्भित करता है जो कि क्वांटम भौतिकी में पूर्वानुमानित और देखे जाते हैं। यहां तक ​​कि अंतरिक्ष और समय, जो बहुत निरंतर प्रतीत होते हैं, उनमें सबसे छोटे संभव मान हैं।

जैसा कि वैज्ञानिकों ने अधिक सटीकता के साथ मापने के लिए प्रौद्योगिकी प्राप्त की, अजीब घटनाएं देखी गईं। क्वांटम भौतिकी के जन्म का श्रेय ब्लैकबॉडी रेडिएशन पर मैक्स प्लैंक के 1900 कागज को दिया जाता है। द्वारा क्षेत्र का विकास किया गया था मैक्स प्लैंक, अल्बर्ट आइंस्टीन, नील्स बोह्र, रिचर्ड फेनमैन, वर्नर हाइजेनबर्ग, इरविन श्रोडिंगर, और क्षेत्र में अन्य चमकदार आंकड़े। विडंबना यह है कि अल्बर्ट आइंस्टीन ने क्वांटम यांत्रिकी के साथ गंभीर सैद्धांतिक मुद्दे थे और इसे खंडन या संशोधित करने के लिए कई वर्षों तक प्रयास किया।

क्वांटम भौतिकी के दायरे में, कुछ का अवलोकन वास्तव में होने वाली शारीरिक प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है। प्रकाश तरंगें कणों की तरह काम करती हैं और कण तरंगों की तरह काम करते हैं (जिन्हें कहा जाता है तरंग कण द्वैत). मैटर एक स्थान से दूसरे स्थान पर बिना किसी रुकावट के अंतरिक्ष (जिसे क्वांटम टनलिंग कहा जाता है) के माध्यम से जा सकता है। सूचना विशाल दूरी पर तुरंत चलती है। वास्तव में, क्वांटम यांत्रिकी में हमें पता चलता है कि पूरा ब्रह्मांड वास्तव में संभावनाओं की एक श्रृंखला है। सौभाग्य से, यह बड़ी वस्तुओं के साथ काम करते समय टूट जाता है, जैसा कि प्रदर्शित होता है शोडिंगर की बिल्ली सोचा प्रयोग।

प्रमुख अवधारणाओं में से एक है बहुत नाजुक स्थिति, जो एक ऐसी स्थिति का वर्णन करता है जहां कई कण इस तरह से जुड़े होते हैं कि एक कण की क्वांटम स्थिति को मापना भी दूसरे कणों की माप पर अड़चन डालता है। यह सबसे अच्छा उदाहरण है ईपीआर विरोधाभास. हालांकि मूल रूप से एक विचार प्रयोग है, यह अब कुछ के परीक्षणों के माध्यम से प्रयोगात्मक रूप से पुष्टि की गई है बेल का प्रमेय.

क्वांटम प्रकाशिकी क्वांटम भौतिकी की एक शाखा है जो मुख्य रूप से प्रकाश, या फोटॉनों के व्यवहार पर केंद्रित है। क्वांटम प्रकाशिकी के स्तर पर, व्यक्तिगत फोटॉनों के व्यवहार का असर शास्त्रीय प्रकाशिकी के विपरीत, बाहरी प्रकाश पर पड़ता है, जिसे सर आइजैक न्यूटन द्वारा विकसित किया गया था। लेजर एक ऐसा अनुप्रयोग है जो क्वांटम ऑप्टिक्स के अध्ययन से निकला है।

क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स (क्यूईडी) का अध्ययन है कि इलेक्ट्रॉनों और फोटोन कैसे बातचीत करते हैं। इसे 1940 के दशक के अंत में रिचर्ड फेनमैन, जूलियन श्विंगर, सिनिट्रो टोमोनेज और अन्य द्वारा विकसित किया गया था। फोटॉन और इलेक्ट्रॉनों के बिखरने के बारे में QED की भविष्यवाणी ग्यारह दशमलव स्थानों के लिए सटीक है।

एकीकृत क्षेत्र सिद्धांत अनुसंधान रास्तों का एक संग्रह है जो क्वांटम भौतिकी के साथ सामंजस्य स्थापित करने की कोशिश कर रहे हैं आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत, अक्सर समेकित करने की कोशिश करके भौतिकी के मूलभूत बल. कुछ प्रकार के एकीकृत सिद्धांत शामिल हैं (कुछ ओवरलैप के साथ):

• क्वांटम ग्रेविटी
• लूप क्वांटम ग्रेविटी
• स्ट्रिंग थ्योरी / सुपरस्ट्रिंग थ्योरी / एम-थ्योरी
• ग्रैंड यूनिफाइड थ्योरी
• supersymmetry
• हर चीज का सिद्धांत

क्वांटम भौतिकी को कभी-कभी क्वांटम यांत्रिकी या क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत कहा जाता है। इसकी विभिन्न उप-फ़ील्ड भी हैं, जैसा कि ऊपर चर्चा की गई है, जो कभी-कभी क्वांटम भौतिकी के साथ परस्पर उपयोग किया जाता है, हालांकि क्वांटम भौतिकी वास्तव में इन सभी विषयों के लिए व्यापक शब्द है।

सबसे पहली खोज

• श्याम पिंडों से उत्पन्न विकिरण
• प्रकाश विद्युत प्रभाव

तरंग-कण द्वैत

• यंग का डबल स्लिट प्रयोग
• डी ब्रोगी परिकल्पना

कॉम्पटन प्रभाव

हाइजेनबर्ग अनिश्चितता सिद्धांत

क्वांटम भौतिकी में कारण - सोचा प्रयोग और व्याख्या

• कोपेनहेगन व्याख्या
• शोडिंगर की बिल्ली
• ईपीआर विरोधाभास
• कई संसारों की व्याख्या