
بعد دراسة طويلة من قبل العلماء ، تم اكتشاف نظرية حديثة ، وهي نظرية كمية أو ما يعرف باسم ميكانيكا الكم ، والتي تعد جزءًا صغيرًا من الفيزياء الحديثة ، حيث تتعامل مع علم المواد والسلوك المعتدل على المستوى الذري على وجه الخصوص ، والذي يتم قياسه بواسطة متر واحد ، أي. مكافئ (1 × 10-9 متر).
تكمن النظرية في دراسة وتفسير طبيعة الذرة ، مثل الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات ، مع دراسة قوية لمكوناتها الأصغر ، وهي الكوارتز. الكوارت“بغض النظر عن المجموعة أو المقسم.
تعريف الكم في الكيمياء
- نظرية الكم أو كيمياء الكم (كيمياء الكم) إنه فرع أساسي من الكيمياء النظرية مع التعقيد والصعوبة.
- يتعلق الأمر بدراسة سلوك الجزيئات والذرات أثناء التفاعل ، ومتخصص في دراسة “الذرة” غير المرئية.
- سبب اسمه بسبب نظرية الكم لأنه مرتبط بالأرقام الكمية ، وهي نتائج رياضية ، والتي تحدد أشكال وأحجام المستويات الإلكترونية.
- قام العلماء بتصنيف هذه النظرية كجزء من كيمياء الكمبيوتر ، ويتم حسابها بواسطة أجهزة الكمبيوتر.
- أسفرت عن تنبؤات نظرية بناءً على دراسة الذرات والجزيئات ، والتي عادة ما تمتلك الطاقة في الفضاء.
انظر أيضا: قارن النظرية العلمية بالقانون العلمي بأمثلة من كل منهم
تاريخ ميكانيكا الكم
تضم نظرية الكم ” الكمفي المفاهيم الأساسية ، ربط العلماء بعضهم البعض من أجل مراقبة طبيعة الذرات والجزيئات ، والتي تقل أدناه:
الجُسيمات في العالم الكمّي هي موجات
- في بداية القرن العشرين ، راقب العلماء طبيعة وسلوك الضوء عن طريق تسخين الغاز في أنبوب زجاجي.
- ظل التفكير وطرح الأسئلة في سبب خروج دريتا من الغاز ومرت مع منشور زجاجي أعطاه خطوطًا مستقيمة خفيفة ، وليس خطوطًا باهتة؟
- أجاب العالم الفيزيائي “Niels Poor” على السؤال القائل بأن تثبيت الذرة يشبه إلى حد كبير النظام الشمسي ، والذي يتكون من جوهر في المركز.
- تدور الإلكترونات حولها في المدارات الأساسية مثل الكواكب والشمس ، ومن هذا إذا قمنا بتسخين المادة.
- يتم إبعاد الإلكترونات من المدار إلى مدار آخر حول النواة وتنتج عن تحفيزها عن طريق الاحترار (الحرارة).
- من خلال هذه الإلكترونات ، أدى إلى طاقة خفيفة ، تسمى “القفزات الكمية”
لا يوجد رابط بين الجزيئات المنفصلة
- يفترض يصب العالم الدنماركي نايلز“عادة ما يتم توصيل الجزيئات عن طريق توصيل زوجين بالقرب من بعضهما البعض ، حتى تصبح خصائصها متشابهة ومترابطة.
- لكن في الداخل نظرية الكم عندما تقسم جزأين مترابطين ، وفي مكانين بعيدًا ، ستبقى خصائصهما مترابطة وما شابه.
- عندما نقيس خصائص إحدى الجسيمات ، لاحظنا أنه تأثر بما حدث للباقي.
- وأوضح أيضًا أن حركة الإلكترون تحولت إلى أغنيتين معًا.
- سيكون أحد هذا الطريق في اتجاه الساعة ، لذلك سيكون الآخر عكس الجري على مدار الساعة.
مؤسس نظرية الكم
- وضعت مجموعة من العلماء الأسس ونظريات ميكانيكا الكم منذ بداية القرن العشرين.
- ومعظم العلماء الذين عملوا بجد في العرض نظرية الكم هم “نايلز بور ، ألبرت أينشتاين ، ماكس بلانك ، ماكي مولود”
- تمكن هؤلاء العلماء من إيجاد تفسير علمي للفيزياء الذرية ، والتي يطلق عليها فوتونات الفوتونات في عام 1930 م.
- بعد تعاون الباحثين مع بعضهم ، تم الإعلان عن “ديفيد هيلبرت وجون فون نيومان وبول” عن نظرية الكم رسميا في جميع أنحاء العالم.
- ساعدت هذه النظرية على ظهور مجالات مختلفة مثل الإلكترونات الكمومية والكيمياء الكمومية.
- كما أوضح العديد من المجالات مثل معرفة مزايا الجدول الدوري للعناصر الكيميائية.
- أوضح سلوك الذرات أيضًا أثناء ظهور التفاعل الكيميائي ، وكيفية تشكيل الروابط وطرق الإلكترونات في التكنولوجيا الحديثة.
انظر أيضا: النظرية المعرفية لمبادئها وأهم روادها
نتائج ميكانيكا الكم
استخدم العالم آينشتاين مع قوانين الكم لشرح ظاهرة الكهروضوئية ، وهي ظاهرة تتحرك الضوء في شكل أمواج عندما تتعرض لطاقة كبيرة ، وقد تم تسميتها في ذلك الوقت “ذرة وادخل الموجة” ثم استمرت النتائج نظرية الكم من خلال ما يلي:
علم ميكانيكا الكم
- إنها دراسة لظاهرة الكهروضوئية وتأثيرها على التغيرات الفعالة في الفيزياء.
- وبالتالي ، فقد ساعد ذلك بشدة في ظهور علم جديد ، وهو “علم الميكانيكا الكمومية” وكانت الطريقة الوحيدة لحل معضلات الفيزياء مثل معضلة استقرار الذرة ، ومعضلة تحريك الأحمال في حركة دائرية.
طيف انبعاث ذرة الهيدروجين
- استخدم العالم “نيلز بوهر“ظاهرة انبعاث ذرة الهيدروجين من خلال نظرية الكمواكتشف أن إشعاع العناصر الضعيفة له خصائص جيدة.
- مثل غاز الهيدروجين ، عندما يتعرض للطاقة الكبيرة ، فإنه يصدر الإشعاع الأزرق.
انظر أيضا: البحث عن الكيمياء في دواء كامل
اكتشاف ظاهرة كومبتون
- عالم أمريكي آرثر كومبتون“الانتهاء من العالم المثير” القوة “وخلص إلى أن الفوتونات تعمل كجزيئات مستقلة صغيرة.
- ثم دعا “” ظاهرة تم الحصول على هذا الاكتشاف من عنصر نوبل في عام 1927 م.
اكتشاف المجهر الإلكتروني
- متى تم اختراع العالم الفرنسي لويس دي بوي“المجهر الإلكتروني هو أن الإلكترونات هي فريجاس عند المشي من الشقوق الصغيرة التي تشبه إلى حد كبير لف الموجة الخفيفة.
- تمكن المجهر الإلكتروني أيضًا من اكتشاف حركة الجزيئات داخل الخلايا الصغيرة.
- من هذا الاكتشاف ، فاز عالم “Booy” بالعديد من الجوائز ، وأهمها جائزة نوبل في عام 1929 م.
تطبيقات نظرية الكم
أنا حصاد نظرية الكم على النجاح الهائل في دراسة وتفسير سلوك الذرات ومشاركتها مع مختلف المجالات العلمية ، ويقدر أنها تكتشف المزيد من النظريات الكمومية من خلال التطبيقات التي ساعدتهم بشكل أفضل من ذي قبل:
- أنظمة التصوير بالرنين المغناطيسي.
- المجهر الإلكتروني ، الترانزستورات ومعدات Dowio.
- ذاكرة التخزين على أجهزة الهواتف الذكية.
- نقل البيانات عن طريق المسافات باستخدام تقنية النقل المكاني الكمي.
- ادرس الظواهر التي لا تهدأ ، بما في ذلك ثبات المدارات التي تدور فيها الإلكترونات على المستوى الذري ، والإشعاع من الجسم الأسود.
- تفسير ظاهرة التدفق غير المليئة بالسوائل في درجات حرارة منخفضة بالقرب من الصفر.
- قم بتحديث نظام النقل على أجهزة الكمبيوتر ، مما ساعد بشكل كبير في تسهيل الحسابات والإحصاءات الكمية.
- يطلق عليه أنظمة الحوسبة الكمية المستخدمة في مجالات (الخدمات اللوجستية والذكاء الاصطناعي والسلامة الحسابية والطب والصيدلة).
- دراسة العديد من مناطق المعيشة ، بما في ذلك عملية البناء البصري وقدرتها على إنتاج النباتات وبعض أنواع الكائنات الحية ، تفسير علم الرائحة الأنفية وهياكل البروتين.
اترك تعليقاً