Основы квантовой физики

Введение в квантовую физику

Квантовая физика — раздел физики, изучающий поведение материи и энергии на атомном и субатомном уровнях.

Корпускулярно-волновой дуализм

Гипотеза де Бройля: Любая частица обладает волновыми свойствами, и длина волны де Бройля связана с импульсом частицы соотношением: λ = h/p, где h — постоянная Планка, p — импульс частицы.

Соотношение неопределенностей Гейзенберга: Невозможно одновременно точно измерить координату и импульс частицы: Δx·Δp ≥ ħ/2, где ħ = h/2π — приведенная постоянная Планка.

Квантовая механика

Уравнение Шрёдингера — основное уравнение квантовой механики, описывающее эволюцию волновой функции квантовой системы.

Волновая функция — функция, описывающая квантовое состояние системы. Квадрат модуля волновой функции определяет плотность вероятности нахождения частицы в данной точке пространства.

Атомная физика

Модель атома Бора: Электроны в атоме движутся по стационарным орбитам, на которых они не излучают энергию. Излучение или поглощение энергии происходит при переходе электрона с одной орбиты на другую.

Квантовые числа: Набор чисел, характеризующих квантовое состояние электрона в атоме (главное, орбитальное, магнитное и спиновое квантовые числа).