Применение квантовой механики

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 20:21 | 11.02.2017 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Применение квантовой механики. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

В период создания планетарной модели элементарной частицы – атома ученый Резерфорд нашел еще одну нестыковку с классической теорией механики. Классическая физика тех лет не предполагала проблемы устойчивости атома. Эту проблему удалось решить только в середине 20 века, когда были сформулированы новые теории в рамках квантовой механики.

Рисунок 3. Применение квантовой механики.

Тогда для объемного описания наблюдаемых процессов пришлось ввести величину с размерностью действия. Она смогла выступить в роли недостающего критерия применимости для описания физических явлений в классическом представлении механики Ньютона.

Изменение действия было равно произведению энергии на приращение времени, а также произведению импульса на приращение координаты. Подобное характерное изменение действия являлось соизмеримо с постоянной Планка. Оно также могло иметь меньшие показатели. Для этих случаев классическая механика была неприменима далее. Для описания и изучения физических явлений начали использовать теорию квантовой механики, которую используют и в настоящее время.

Постепенно исследователям удалось обнаружить ряд основных границ применимости законов классической механики Ньютона:

• классическая механика может быть применима только для описания механических систем, где скорость составляющих ее объектов намного меньше скорости света;
• классическая механика применима для описания таких объектов, где динамические величины с размерностью действия намного больше постоянной Планка.

Классическая механика может лишь отчасти удовлетворять исследователей при осуществлении математических расчетов и составлении определенных математических моделей. Ньютоновские законы только справедливы в отношении преобразований Галилея, но для всех остальных случаев требуются новые преобразования, которые нашли отражение в представленных преобразованиях Лоренца. Он ввел такие принципы и понятия для того, чтобы производить точные расчеты для взаимодействующих объектов, которые осуществляют подобные процессы на сверхбольших скоростях, близких к скорости света.

релятивистской механике. ">

Рисунок 1. Импульс и энергия в релятивистской механике.

Сама теория относительности, которая была сформулирована Альбертом Эйнштейном, требует серьезного пересмотра догм классической механики. Лоренц ввел дополнительные уравнения динамики, целью которых и были те самые преобразования классических представлений о происходящих физических процессах. Необходимо было изменить формулы таким образом, чтобы они оставались верными при переходе из одной инерциальной системы отсчета в другую.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Применение квантовой механики, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.