Kvantmehaanika

Vajab keelelist või sõnastuslikku toimetamist

Kvantmehhaanika uurimisobjektiks on mikroosakesed ja nende süsteemid. Piirkonna määrab ära Plancki konstant – mõjukvant, universaalne füüsikaline konstant, mis peegeldab mikromaailma seaduspärasusi, h=6,626196*10-34 Js. Kvantmehhaanikas vaadeldavate mikroobjektide tähtsaimad iseärasused on korpuskulaar- ja laineomaduste ühtsus ning Plancki konstandiga iseloomustatav olekute diskreetsus. Lainelis-korpuskulaarse dualismi tõttu ei ole osakeste olek iseloomustatav tema koordinaatide ja impulsi vastavate projektsioonide väärtustega antud ajahetkel – määramatuse relatsioonid: elektronile lainepikkuse omistamine ja tema asukoha sidumine seisevlaine maksimumidega tähendab, et asukoht on määratav lainepikkuse täpsuseni; Heisenbergi määramatuse printsiip (relatsioon) seob osakese asukoha ruumis tema kiirusega, ajamomendi aga energiaga. Mõlema täpsusele paneb piiri kvanttingimus. Seepärast kirjeldatakse kvantmehhaanikas mikroobjekte statistiliselt. Mikroosakeste oleku määrab teha lainefunktsioon Ψ (Ψ2 – tõenäosuse tihedus), mille argumendid on osakeste koordinaadid ja aeg ning mis leitakse Schrödingeri võrrandi kaudu – laine võrrand, kvantmehhaanika põhivõrrand, mis kirjeldab süsteemi dünaamilist käitumist ajas ja ruumis. Klassikaline füüsika baseerub kahel järgmisel seisukohal: kõik füüsikalised süsteemi iseloomustavad suurused võivad muutuda vaid pidevalt; kõiki neid suurusi on võimalik süsteemi mistahes olekus määrata täpselt. Mikromaailmas need hüpoteesid ei kehti (n: elektronide difraktsioon, joonspektrid). Mikromaailma füüsikalistele omadustele kohendatud teooriat nim kvantteooriaks.