Artikulu honek erreferentziak behar ditu. Hemen erreferentzia egiaztagarriak gehituz lagun dezakezu. |
Artikulu sail baten zatia |
Mekanika kuantikoa |
---|
Fisikan, mekanika kuantikoa (mekanika ondulatorio bezala ere ezaguna), materiaren portaera azaltzen duen fisikaren adar nagusietako bat da. Bere aplikazio eremuak, unibertsala izan nahi du, baina oso txikiaren munduan lortzen du bere iragarpenak, fisika klasikoak dioenaren erabat ezberdinak izatea.
Mekanika kuantikoa, fisikaren adar nagusietako azkena da. XX. mende hasieran hasten da, unibertsoa azaltzen saiatzen ziren bi teoria, grabitazio unibertsalaren legea eta teoria elektromagnetiko klasikoa, zenbait fenomeno azaltzeko nahiko izan ez zirenean. Teoria elektromagnetikoak, arazo bat sortzen zuen orekan zegoen edozein objekturen erradiazio igorpena azaltzen saiatzen zenean, erradiazio termiko deituriko erradiazioa, osatzen duten partikulen kitzikapen mikroskopiotik datorrena dena. Orain bai, elektrodinamika klasikoaren ekuazioak erabiliz, erradiazio termiko honek igortzen zuen energiak, infinitu ematen zuen, objektuak igortzen zituen maiztasun guztiak batuz gero, fisikarientzako batere logikoa ez zen emaitza.
Mekanika estatistikoaren barnean sortu ziren ideia kuantikoak 1900ean. Louis de Brogliek, partikula material bakoitzak, uhin-luzera bat duela proposatu zuen, bere masarekiko alderantzizko proportzioan lotua (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. mendearekin lotua dago, fenomeno baten lehen formulazio kuantikoa, 1900eko abenduaren 14an, Berlingo Zientzia Akademiako Elkarte Fisikoaren sekzio batean ezagutzera eman baitzuen Max Planckek.
Plancken teoria, hipotesi soilean geratuko zen urte askoz, Albert Einsteinek berriz hartu ez balu, argia, baldintza batzuetan, energia partikula independente bezala aritzen dela proposatuz (argi kuantoak edo fotoiak). Albert Einstein izan zen, 1905ean, zegozkion mugimendu legeak osatu zituena bere erlatibitate bereziaren teoriarekin, elektromagnetismoa, funtsean teoria ez mekanikoa zela frogatuz. Honela amaitzen zuen, fisika klasikoa deitua izan dena, hau da, fisika ez kuantikoa. Berak, heuristiko deitu zuen ikuspuntu hau, bere efektu fotoelektrikoaren teoria garatzeko. Hipotesi hau 1905ean argitaratu zuen, eta, honekin, 1921ean, fisikako Nobel saria lortu zuen. Hipotesi hau, bero zehatzari 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 kuantikoa egundaino egin diren iragarpen esperimentalik zehatzenak eman dituen teoria zientifikoa da, balizkotasunaren mende dagoen arren.