양자역학에 대해 알아보는 시간 입니다.

양자역학이란 무엇인가?

양자 역학이란 무엇인가 미시적 세계에서 원자보다 작은 물질을 소립자라고 통칭하여 양자라고 합니다. 소립자의 역학을 논의하는 것을 "양자 역학"이라고 하며 물리 이론을 "양자 이론"이라고 합니다. 많은 현대 물리학 이론과 과학은 양자 역학 이론을 기반으로 합니다. 양자 이론 은 20 세기 초에 많은 물리학 자들에 의해 공동 설립되었습니다. 양자 역학의 발전을 통해 물질의 구조와 상호 작용에 대한 사람들의 견해가 혁명을 일으켰습니다. 일반인이 상상할 수 없는 많은 자연현상은 양자 역학을 통해 진정으로 설명할 수 있으며, 양자 역학을 통해 수학 공식으로 정확하게 계산한 후 매우 정밀한 과학적 실험을 통해 입증되었습니다. 양자 역학은 미세한 세계의 기본 입자 특성에 대한 좋은 설명을 제공할 수 있지만, 양자 이론이 처음 발표되었을 때 세계 물리학 자의 절반 이상이 전통적인 물리학과 모순되는이 이론을 받아들이지 못했습니다. 그들이 그것을 받아들이더라도 대부분의 사람들은 여전히 이 이론을 이해하지 못합니다. 가장 유명한 물리학자인 아인슈타인조차도 한마디로 말했습니다. "나는 내 마음속으로 양자 역학을 이해하지만 내 마음으로는 이해하지 못합니다."라는 말을 남겼습니다. 첫 번째로 물질세계의 구성에 대해 살펴보겠습니다. 좁은 의미에서 전자, 양성자 및 중성자와 같이 시간, 공간 및 또는 질량을 차지하는 것을 말합니다. 금속, 화합물, 공기, 물, 우리를 포함한 유기체, 인간 등 고체, 액체 또는 기체 상태 발표자를 총칭하여 문제라고 합니다. 물질은 분자로 구성되어 있고 분자는 원자로 구성되어 있으며 원자는 전자와 원자핵으로 구성되어 있습니다. 서로 다른 수의 전자, 양성자 또는 중성자가 배열되고 결합되어 서로 다른 원자를 형성하고 서로 다른 종류의 원자가 결합되어 서로 다른 분자를 형성하며 서로 다른 분자가 결합되어 서로 다른 물질을 형성합니다. 기본 입자는 구조가 원자보다 작은 입자입니다. 여기에는 전자, 광자, 쿼크 등이 포함됩니다. 양자 물리학의 "표준 모형" 이론에서 우주는 17 종의 소립자의 상호 작용에 의해 형성되며 과학자들은 16 종의 소립자를 발견했으며 마지막 힉스 입자가 발견된 것으로 확인되었습니다. 이를 신입 자라고 합니다. 물질을 구성하는 가장 작은 기본 단위는 소립자이므로 모든 요소의 기본 구성 요소는 동일하지만 순열과 조합은 다릅니다. 양자 이론이 발전하기 전에 전통적인 물리학은 원자의 모델이 전자가 별처럼 핵 주위를 회전한다고 믿었습니다. 가장 단순한 원자는 수소 원자로 핵 외부에는 전자가 하나뿐인 반면, 복합 원자는 핵 외부에 수십 개의 전자가 있습니다. 전자는 수소 핵 무게의 1/840 정도로 매우 작습니다. 전자가 핵을 중심으로 회전하는 반경으로, 핵이 동전 크기로 커지면 전자는 반경 1 마일 내에서 핵을 공전하는 것과 같습니다. 전자는 원자핵을 중심으로 회전하는데 가속도 없이 일정한 속도로 움직이면 결국 원자핵에 떨어지게 되므로 원자는 안정적으로 존재할 수 없습니다. 가속으로 작동하면 고전적인 전자기 원리에 따라 가속 하전 물질이 전자기파를 방출하고 에너지를 방출하지만이 현상은 발견되지 않았습니다. 전자는 원형 궤도에서 핵을 공전하지 않습니까? 다른 가능성이 있습니까? 양자 이론은 원자의 안정성을 설명해야 하는 과학입니다. 실험 결과가 서로 얽히지 않는 한 물리학 자들은 막 다른 골목에 처해 있습니다. 아무리 똑똑한 사람이 아무리 똑똑해도 아무리 열심히 생각하더라도 나는 믿습니다. 허공에서 양자 이론을 생각해내는 것이 가능합니다. 우리의 생각을 안내할 더 많은 실험이 없었다면 원자의 수수께끼를 풀 단서가 없었을 것입니다. 두 번째, 소립자는 입자와 파동의 이중성을 가진다입니다 미립자는 기본 입자가 물질의 물질을 가지고 있음을 의미합니다. 휘발성은 물질이 아니라 물질이 아닌 에너지 인 기본 입자의 실체성을 나타냅니다. 에너지 파동의 특징 중 하나는 공간 전체에 퍼져 있다는 점이며 이중 슬릿 실험을 통해 파동 간섭이 있음을 알 수 있습니다. 모든 기본 입자는 입자와 파동의 이중성을 가지며 "파동 입자" 의 이중성을 가진 입자를 총칭하여 "양자"라고 합니다. 양자 역학에서 이중 슬릿 실험은 잘 알려진 실험으로 전자와 같은 기본 입자의 파동 특성과 입자 특성을 테스트하는 데 목적이 있습니다. 전자가 단일 슬릿을 통과하면 예상과 일치하는 점 형태의 밝은 줄무늬가 감지 화면에 나타나 전자가 입자임을 확인합니다. 전자빔이 이중 슬릿을 통과하면 감지 화면에 여러 개의 밝은 줄무늬와 어두운 줄무늬가 나타나고 파동의 간섭 효과가 발생하여 전자가 휘발성임을 나타냅니다. 과학자들은 전자 다발이 서로 충돌하여 상호 간섭의 잘못된 이미지를 일으킨 것으로 의심하여 이중 슬릿에서 단일 전자 샷을 실험하기 시작했습니다. 결과는 놀랍게도 감지 화면이 여전히 전자처럼 간섭 현상으로 나타납니다. 두 개의 전자로 분할되고 동시에 이중 슬릿을 통과하여 스스로 간섭합니다. 소립자가 동시에 두 곳에 나타날 수 있는 것으로 보이며, 이는 일반인이 물질의 본질에 대한 인식과는 큰 차이를 보입니다. 과학자이어서 "슬릿 검출기를 설치 " 주로 통과 한 전자 슬릿 되는 관찰. 애프터 " 슬릿 검출기 "을 설치 한 재 실험한 결과, 단일 전자의 간섭 현상이 사라진 것을 발견하였습니다. 이 전자는 물질적 성질을 가진 입자가 되는데, 관찰에 의해 상호 간섭이 사라지는 현상을 양자 간섭이라고 합니다. 이것은 양자의 파동 입자 이중성 이 원인이라는 것을 증명합니다. 인간의 관찰은 변동성을 제거합니다. 이중 슬릿 실험의 의미를 주의 깊게 살펴보면 전체 양자 세계의 진정한 의미를 점차 이해할 수 있습니다. 최근 몇 년 동안의 과학적 연구는 간섭 현상이 양성자, 중성자 및 전자와 같은 기본 입자에만 국한되지 않는다는 것을 발견했습니다. 예를 들어 탄소의 세 번째 동소체 거대 분자 구조 인 이중 슬릿 실험을 통해 유사한 간섭 현상을 생성할 수 있습니다. 즉, 분자 구조도 "파동 입자" 의 이중성을 가지고 있음을 알 수 있었습니다. 양자는 또한 "입자-파" 의 특성을 가진 기본 입자 이거나 물질과 에너지는 양립할 수 없는 두 가지 특성이라고 말할 수 있습니다. 아무도 측면에서 관찰하지 않으면 에너지 파동 상태이며 변동의 특성이 있습니다. 누군가 그것을 관찰하면 물질의 입자 상태가 나타나고 에너지 파동 상태가 사라집니다. 양자는 인간의 의식으로 상태와 속성을 바꿀 것이라고 확신합니다.