Квантовая физика

1.

КВАНТОВАЯ
ФИЗИКА
Выполнила Егорова Татьяна Борисовна И-235

2.

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
Квантовая физика — раздел теоретической физики,
в котором изучаются квантово-механические и
квантово-полевые системы и законы их движения.
Основные законы квантовой физики изучаются в
рамках квантовой механики и квантовой теории
поля, применяются в других разделах физики и
других наук.
Все современные космологические теории также
опираются на квантовую механику, которая
описывает поведение атомных и субатомных
частиц. Квантовая физика сосредоточена только на
математическом описании процессов наблюдения и
измерения.

3.

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
Квантовая физика объединяет несколько разделов
физики, в которых принципиальную роль играют
явления квантовой механики и квантовой теории
поля, проявляющиеся на уровне микромира, но и
имеющие следствия на уровне макромира. Сюда
относятся следующие подразделы:
квантовая механика;
квантовая теория поля — и её применения:
ядерная физика, физика элементарных частиц,
физика высоких энергий;
квантовая статистическая физика;
квантовая теория конденсированных сред;
в частности, квантовая теория твёрдого тела;
квантовая оптика.

4.

ОТЛИЧИЕ КВАНТОВОЙ
ФИЗИКИ
Классическая физика исследует объекты и
процессы в макроскопическом мире, а
квантовая физика исследует объекты и
процессы в микроскопическом мире.
Классическая физика использует принципы и
правила классической механики, а квантовая
физика использует принципы и правила
квантовой механики.

5.

ИСТОРИЯ
История возникновения квантовой физики
началась в начале 20 века, когда ученые
столкнулись с противоречиями между
классической механикой и результатами
экспериментов. Одним из ключевых
моментов стало открытие Максом Планком в
1900 году.
Дальше развитие квантовой физики
продвинулось вперед благодаря работе
Альберта Эйнштейна. В 1905 году он
предложил объяснение того, почему
фотоэффект происходит только при
определенной частоте света, заявив, что свет
может вести себя как частица - фотон.

6.

МАКС ПЛАНК
Макс Планк -выдающийся немецкий физик, один
из основателей квантовой физики. Он родился 23
апреля 1858 года в Килье и умер 4 октября 1947
года. Планк получил Нобелевскую премию по
физике в 1918 году за свои работы по квантовой
теории.
• Его самой знаменитой работой стала формулировка квантовой
гипотезы в 1900 году. Планк предположил, что энергия
излучения абсорбируется и испускается дискретными порциями,
названными квантами, вместо классической модели
непрерывного излучения. Это было революционным открытием,
которое в будущем привело к созданию квантовой механики,
одного из фундаментальных теоретических физических
направлений.
Планк также ввел Планковскую постоянную - фундаментальную
константу, которая связана с квантованием энергии. Это

7.

ИСТОРИЯ
Другим важным моментом стала формулировка
Вернера Гейзенберга матричной механики в 1925
году. Он представил квантовую механику в виде
математических уравнений и разработал принцип
неопределенности.
Одновременно с этим, Эрвин Шрёдингер разработал
волновую функцию и уравнение Шредингера,
которое описывает поведение квантовых объектов
во времени и пространстве.
Также необходимо упомянуть работы Паули,
Дирака, Бора и многих других ученых, которые
сделали колоссальный вклад в развитие квантовой
физики и формулировали основные формулы.

8.

ПОСТУЛАТЫ
Постулаты квантовой физики описывают
основные принципы и правила, на которых
основано это фундаментальное направление
физики. Некоторые из основных постулатов
квантовой физики включают:
1. Волновая-частицевая дуализм: Материя и
излучение могут обладать как волновыми, так и
частицеподобными свойствами. Это
противоречит классической механике, где
частицы и волны рассматриваются как
различные сущности.
2. Квантование: Энергия излучения и частиц
атомов может быть поглощаема и испускаема
только дискретными порциями, называемыми
квантами.

9.

ПОСТУЛАТЫ
3. Неопределенность: Принцип
неопределенности Гейзенберга утверждает, что
невозможно одновременно точно измерить
положение и импульс микрочастицы. Также
существуют неопределенности в энергии и
времени.
4. Принцип суперпозиции: Квантовые системы
могут находиться во всех возможных состояниях
одновременно. Это приводит к понятию
квантовой суперпозиции состояний.
5. Измерение: Измерение квантовой системы
приводит к коллапсу волновой функции, что
означает, что система фиксируется в одном из
возможных состояний.

10.

СПАСИБО ЗА
ВНИМАНИЕ!