Mekanika kuantiko: berrikuspenen arteko aldeak

Ezabatutako edukia Gehitutako edukia
Etiketa: 2017 wikitestu editorearekin
Gorkaazk (eztabaida | ekarpenak)
tNo edit summary
Etiketa: 2017 wikitestu editorearekin
6. lerroa:
[[Mekanika estatistiko]]aren barnean sortu ziren ideia kuantikoak [[1900]]ean. [[Louis de Broglie]]k, partikula material bakoitzak, [[uhin-luzera]] bat duela proposatu zuen, bere [[masa]]rekiko alderantzizko proportzioan lotua ([[momentu lineal|momentum]] deitu zuen), eta bere abiaduragatik emana. [[Max Planck]] fisikariari, trikimailu matematiko bat bururatu zitzaion: prozesu aritmetikoan, maiztasun horien integrala, batuketa ez jarrai bategatik aldatzen bazen, emaitza bezala, jada ez zen infinitua lortzen, eta, beraz, arazoa ezabatzen zen, eta, gainera, lortutako emaitza, ondoren neurtua zenarekin bat zetorren. Max Planck izan zen, orduan, erradiazio elektromagnetikoa, materiak, argi [[kuanto]] edo energia [[fotoi]] eran konstante estatistiko baten bidez xurgatu eta igortzen zuela zioen hipotesia adierazi zuena, konstante hori, [[Plancken konstantea]] deitua izan zelarik. Bere historia, [[XX. mendea]]rekin lotua dago, fenomeno baten lehen formulazio kuantikoa, [[1900]]eko [[abenduaren 14]]an, [[Berlin]]go Zientzia Akademiako Elkarte Fisikoaren sekzio batean ezagutzera eman baitzuen Max Planckek.
 
Plancken[[Max Planck|Planck]]en teoria, hipotesi soilean geratuko zen urte askoz, [[Albert Einstein]]ek berriz hartu ez balu, argia, baldintza batzuetan, energia partikula independente bezala aritzen dela proposatuz (argi kuantoak edo fotoiak). Albert Einstein izan zen, [[1905]]ean, zegozkion mugimendu legeak osatu zituena bere [[erlatibitate berezi]]aren teoriarekin, elektromagnetismoa, funtsean teoria ez mekanikoa zela frogatuz. Honela amaitzen zuen, [[fisika klasiko]]a deitua izan dena, hau da, fisika ez kuantikoa. Berak, ''heuristiko'' deitu zuen ikuspuntu hau, bere [[efektu fotoelektriko]]aren teoria garatzeko. Hipotesi hau [[1905]]ean argitaratu zuen, eta, honekin, [[1921]]ean, [[fisikako Nobel saria]] lortu zuen. Hipotesi hau, [[bero zehatz]]ari buruzko teoria bat proposatzeko ere aplikatu zen, hau da, gorputz baten masa unitatearen tenperatura unitate batean gehitzeko behar den bero kopurua zein den ebazten duena.
 
Partikula osatzaileen abiadurak, ez du oso altua, edo argiaren abiaduratik gertukoa izan behar.
 
Mekanika kuantikoak, une horretarainoko fisikaren edozein paradigma hausten du. Berarekin, mundu atomikoak, espero genukeen bezala ez duela jokatzen ikusten da. Ziurgabetasun, zehatzgabetasun eta [[kuantizazio]] kontzeptuak, lehen aldiz, hemen sartuak dira. Gainera, [[mekanika kuantikoakuantiko]]a egundaino egin diren iragarpen esperimentalik zehatzenak eman dituen teoria zientifikoa da, balizkotasunaren mende dagoen arren.
 
== Garapen historikoa ==
38. lerroa:
 
== Teoriaren deskribapena ==
Mekanika kuantikoak, sistema baten uneko egoera ([[egoera kuantiko]]a), neurgarri edo behagarri diren propietate guztien [[probabilitate banaketa]] kodetzen duen [[uhin funtzio]] batekin deskribatzen du. Sistema jakin baten gaineko balizko behagarri batzuk, [[energia]], [[posizio]]a, momentua eta [[momentu angeluar]]ra dira. Mekanika kuantikoak ez die balio zehatzik ematen behagarriei, baizik eta bere probabilitate banaketari buruzko iragarpenak egiten dituela. Materiaren propietate ondulatorioak, [[Uhin-funtzio|uhin funtzioenfuntzio]]en interferentziagatik azaltzen dira.
 
Onda[[Uhin-funtzio|Uhin funtzio]] hauek, aldatu egin daitezke denboraren igaroan. Eboluzio hau determinista da sistemagan neurririk egiten ez bada, baina, egiten baldin bada, eboluzio hau estokastikoa da eta uhin funtzioaren kolapsoaren bidez gertatzen da ([[Mekanika kuantikoaren formulazio matematikoa|Mekanika kuantikoaren IV. adierazpena]]). Adibidez, espazio hutsean interferentziarik gabe mugitzen den partikula bat, uhin funtzio baten bidez deskriba daiteke, tarteko posizioren baten inguruan zentratutako [[uhin talde]] bat dena. Denbora pasa ahala, talde horren erdialdea, beste toki batera mugi daiteke, aldatu, eta, partikulak, beraz, beste toki zehatzago batean kokatua dirudi. Uhin funtzioen eboluzio tenporal determinista, [[Scrödingerren ekuazioa]]k deskribatzen du.
 
Uhin funtzioren batzuk denboran konstanteak diren probabilitate banaketadun [[materiaren egoera|egoera fisikoak]] deskribatzen dituzte, egoera hauei estazionario deritze, [[hamiltoniar]] operatzailearen [[bektore propio eta balio propio|egoera propioak]] dira, eta ondo definitutako energia bat dute. [[Mekanika klasikoanklasiko]]an dinamikoki tratatuak ziren sistema asko uhin funtzio estatiko hauen bidez deskribatzen dira. Adibidez, elektroi bat kitzikatu gabeko atomo batean klasikoki nukleoa inguratzen duen partikula bat bezala marrazten da, mekanika kuantikoan nukleoa inguratzen duen probabilitate estatikoko laino baten bidez deskribatua den bitartean.
 
Sistemaren behagarri batean neurketa bat egiten denean, uhin funtzioa, behagarriaren beraren egoera propio edo funtzio propio deritzon funtzio multzoaren zati bihurtzen da. Prozesu hau [[uhin funtzioaren kolapsoa]] bezala ezagutzen da. Kolapso horren probabilitate erlatiboak egoera propio posibleetako batekiko uneko uhin funtzioak deskribatzen ditu, murriztearen aurreko unean. Aurreko adibidea hutsean dagoen partikulari buruz kontutan hartuz, partikula horren posizioa neurtzen bada, x balio aurresanezin bat lortuko da. OroharOro har ezinezkoa da ze x balio zehatz lortuko den, baina baliteke uhin multzoaren erdigunetik gertuko bat lortzea, uhin funtzioaren anplitudea handia den. Neurtu ondoren, partikularen uhin funtzioa kolapsatu egiten da eta behatutako x posizioaren inguruan oso kontzentratua dagoen batera murrizten da.
 
[[Schrödingerren ekuazioa]] neurri batean [[determinismo|determinista]] da, hasierako denbora baterako uhin funtzio batean, ekuazioak ondorengo edozein unetan ze funtzio izango den aurreikuspen zehatz bat emango duenaren zentzuan. Neurketa batean, funtzioak kolapsatzen duen eigen-egoera probabilista da, eta arlo honetan ez da determinista. Eta, beraz, mekanika kuantikoaren izaera probabilista neurketatik sortzen da.