فیزیک کوانتوم چیست؟ – به زبان ساده (فیلم آموزش رایگان)

فیزیک کوانتوم شاخه‌ای نسبتا جدید از علم فیزیک است که رفتار ذرات خیلی ریز مانند الکترون‌ها و فوتون‌ها را بررسی می‌کند. روند شناخت کوانتوم در این آموزش فرادرس، با آزمایش دو شکاف آغاز می‌شود که نشان می‌دهد ذرات می‌توانند هم‌زمان مانند موج و ذره رفتار کنند. مفهوم سوپرپوزیشن به ما می‌گوید که ذرات می‌توانند در چند حالت هم‌زمان وجود داشته باشند. آزمایش مشهور گربه شرودینگر برای درک بهتر مفهوم سوپرپوزیشن یا برهم‌نهی مطرح شده و نشان‌دهنده این ایده است که وضعیت یک سیستم می‌تواند هم‌زمان هم A و هم B باشد تا زمانی که مشاهده شود. در مفهوم درهم‌ تنیدگی، ذرات به گونه‌ای به هم متصل می‌شوند که تغییر در وضعیت یکی، بلافاصله دیگری را تحت تأثیر قرار می‌دهد و وضعیت این دو، کاملا به هم مرتبط است. اصل عدم قطعیت هایزنبرگ بیان می‌کند که نمی‌توان به طور هم‌زمان مکان و اندازه حرکت یک ذره را به دقت تعیین کرد. معادله شرودینگر، معادله پایه در فیزیک کوانتوم، رفتار سیستم‌های کوانتومی را توصیف می‌کند و کاربردهای زیادی در فناوری‌های نوین، از جمله کامپیوترهای کوانتومی دارد.

فرادرس

مهیار محمدپور