نظرية الكم وأتحاد الذرات
Quantum Theory
نظرية الكم، في الفيزياء، تصف الجسيمات التي تكون المادة وكيف تتفاعل مع بعضها البعض ومع الطاقة أيضا.
وإجمالا، تفسر نظرية الكم أيضا كيفية حساب ما سيحدث في أي تجربة تتضمن انظمة حيوية او فيزياية ، وفهم كيف يعمل العالم من حولنا.
ويأتي اسم نظرية الكم من حقيقة كون النظرية تصف المادة والطاقة في الكون على هيئة وحدات غير مرئية تسمى "الكوانتا Quanta " .
وتختلف النظريه الكمية عن الفيزياء الكلاسيكية او التقليدية من حيث كون الفهم،
فالفيزياء التقليدية تمثل مقاربة لمجموعة من القوانيبن والمعادلات في نظرية الكم.
بمعنى أدق فإن الفيزياء التقليدية تصف سلوك المادة والطاقة في حياتنا اليومية.
على سبيل المثال، تصف الفيزياء التقليدية حركة سيارة متسارعة او كرة تطير بالهواء.
على الجانب الآخر ، فأن النظرية الكمية يمكن أن تصف بدقة سلوك الكون على مقياس أصغر، ألا وهو على مستوى الذرات والجسيمات الأصغر منها.
قوانين الفيزياء التقليدية لا يمكن لها أن تفسر سلوك المادة والطاقة على مستوى أصغر
:extra46: (فهي يمكن أن تفسر حركة السيارة حول الدوار لكنها تعجز اما حركة الالكترون حول النواة).
لذلك تعتبر نظرية الكم اكثر عمومية من الفيزياء التقليدية،
ومن حيث المبدأ فنظرية الكم يمكن أن تتنبأ بسلوك اي نظام (فيزيائي، كيميائي او حيوي).
الا ان استخدامها لتفسير سلوك كل ما يحدث حولنا في الكون يوميا معقد جدا ليكون عمليا.
ان نظرية الكم لا تعمل على تحديد قوانين جديدة تصف الكون من حولنا، بل توجد طرق جديدة للتفكير حول المادة والطاقة.
الجسيمات الصغيرة التي تصفها نظرية الكم ليس لها سرعة او مسار او حتى موقع كما في الأجسام الموصوفة من قبل الفيزياء التقليدية
(التقليدية يمكن أن تحدد سرعة السيارة ومكانها ومسارها بدقة،
بينما الكمية لا يمكن لها أن تحدد سرعة ومكان الالكترون بنفس الوقت وهو ما يعرف بمبدأ هايزنبرج)
حيث تعتمد الكمية على الاحتمالات لوصف مواقع الجسيمات وخواصها الاخرى بعبارة أخرى فان الكمية تسمح للعلماء بحساب احتمالية أن يكون جسيم ما في مكان محدد عند وقت معطى.
وتسمح نظرية الكم للعلماء بفهم كيفية اتحاد الذرات مع بعضها لتكوين الجزيئات،
والوصف الكمي للجزيئات يساعد على الخواص الفيزيائية والكيميائية للجزيئات،
الذرات او للجسيمات ما دون مستوى الذرة.
هذا وقد مكنت نظرية الكم العلماء من فهم ظروف نشوء الكون، كيف تشع الشمس،
وكيف تحدد الذرات والجزيايئات خواص المواد التي تشكلها.
ولولا نظرية الكم لما تمكن العلماء تطوير الطاقة النووية او الدوائر الكهربية المشكلة للحاسوب.
وتصف نظرية الكم كل أنواع القوى الأساسية – باستثناء قوى الجاذبية – وهذه القوى
تشمل: الكهربية والمغناطيسية ، القوي والضعيف منها.
وعادة يصف الفيزيائيون هذه القوى كتفاعلات بين الذرات مع بعضها البعض
(ليس المقصود هنا التفاعل الكيميائي بل كيف تتفاعل الجسيمات أوالذرات مع بعضها البعض يعني مثال:قوى فاندفالز.).
