kwantowe teorie
 
Encyklopedia PWN
kwantowe teorie,
teorie fizyczne opisujące procesy, w których biorą udział mikrocząstki (np. atomy, cząstki elementarne), uwzględniające dyskretny (nieciągły) charakter wielkości fizycznych opisujących stany mikrocząstek (kwantowanie);
teorie kwantowe w pewnych warunkach przewidują dyskretne wartości np. energii układu. Podstawową rolę w teoriach kwantowych odgrywa stała Plancka h (prawa fizyki klasycznej wynikają z teorii kwantowych wtedy, gdy wartość h w danym procesie może być uważana za pomijalnie małą; w przeciwnym przypadku należy stosować teorie kwantowe). Do teorii kwantowych należą: mechanika kwantowa i wynikająca z niej chemia kwantowa oraz teoria ciała stałego, a także kwantowa teoria pola. Hipotezę, że energia może być emitowana i absorbowana tylko w określonych porcjach (kwant) postawił 1900 M.K.E. Planck, w celu wyjaśnienia zależności rozkładu długości fal promieniowania od temperatury promieniującego ciała. Opierając się na hipotezie Plancka, 1905 A. Einstein wyjaśnił zjawisko fotoelektryczne, a 1912 — wraz z P.J.W. Debye’m — zależność ciepła właściwego ciał stałych od temperatury. W 1913 N. Bohr opracował oparty na hipotezie kwantowej model atomu. Pod koniec lat 20. XX w. powstała mechanika kwantowa, głównie dzięki pracom E. Schrödingera, W.C. Heisenberga, M. Borna i P.A.M. Diraca, a w latach 40. i 50. kwantowa teoria pola (elektrodynamika kwantowa, a nieco później teoria oddziaływań silnych — chromodynamika kwantowa i elektrosłabych — teoria Weinberga–Salama). Teorie kwantowe są podstawą całej fizyki, w tym przede wszystkim fizyki cząstek elementarnych, atomu i jądra atomowego, a także fizyki ciała stałego; wyjaśniają ogromną klasę zjawisk, które nie mogą być wytłumaczone przez fizykę klasyczną, jak np. nadprzewodnictwo i nadciekłość. Mimo wielu prób nie udało się dotychczas skonstruować teorii kwantowej oddziaływań grawitacyjnych.
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia