مکانیک کوانتومی، یکی از شاخههای اصلی فیزیک نظری است. در این شاخه بسیار زیبا و متنوع از علم فیزیک، پدیدههای فیزیکی در مقیاس میکروسکوپی در حد ثابت پلانک (Constant Planck)، مورد مطالعه قرار میگیرد. بعد از اینکه مکانیک کلاسیک در توصیف پدیدههای میکروسکوپی با شکست مواجه شد، مکانیک کوانتومی پا به عرصه وجود گذاشت. بر این اساس، توصیف مکانیک کوانتومی از ذرات در مقیاسهای بسیار ریز اتمی با نتایج تجربی سازگار است. به بیان سادهتر میتوان گفت که مکانیک کوانتومی همراه با نظریه نسبیت اینشتین (Einstein)، اساس فیزیک جدید محسوب میشود. دنیای مکانیک کوانتومی، یک دنیای به نسبت بیپایان است. با پیشرفت علوم در جهات مختلف، هر روز ابعاد جدیدی از این علم به روی بشر گشوده میشود. از ارتباط ویژه این علم با سایر شاخههای علوم، مانند: زیستشناسی، زمینشناسی، الکترونیک، پزشکی و… تا کشفیات جدیدی که هر روز در حیطه مکانیک کوانتومی ایجاد میشوند، همه و همه شاهدی بر تنوع و زیبایی آن هستند. کامپیوترهای کوانتومی از جمله موضوعات نسبتا بهروز و جالبی است که امروزه توجه محققین و پژوهشگران زیادی را به خود جلب کرده است. در این فرادرس با فرض اینکه دانشجو با مبانی فیزیک کوانتومی و مکانیک موجی آشنایی پیدا کرده است، به تشریح مباحث مکانیک کوانتومی بر اساس فرمولبندی دیراک (Dirac) پرداخته میشود. مکانیک کوانتومی از جمله مباحثی است که علاوه بر رشته فیزیک، در سایر رشتههای دانشگاهی دیگر نیز تدریس میشود اما به دلیل آمیختگی مفاهیم فیزیکی با روابط نسبتا پیچیده ریاضی در آن، گاهی اوقات درک کامل آن برای بعضی از دانشجویان مشکل است. در این آموزش ما سعی کردهایم تا جایی که امکان دارد روابط و معادلات ریاضی را ساده نموده و مفاهیم فیزیکی را به زبانی ساده که برای همه قابل فهم باشد، بیان کنیم.
