Kuantum Fiziği
Kuantum fiziğini basitçe, her şeyin nasıl çalıştığını açıklayan fizik alanı olarak tanımlayabiliriz. Kuantum fiziğini en iyi açıklayan tanım; maddeyi oluşturan parçacıkların doğası ve etkileştikleri kuvvetlerin incelenmesi diyebiliriz.
Elektronların bir bilgisayar çipinde nasıl hareket ettiğini, ışık fotonlarının bir güneş panelinde nasıl elektrik akımına dönüştüğünü veya bir lazerde kendilerini nasıl güçlendirdiğini açıklamak istiyorsanız, kuantum fiziğini kullanmanız gerekir.
İşte zor kısım (fizikçiler için eğlenceli kısım) burada başlıyor. Başlangıç olarak, tek bir kuantum teorisi yoktur. İlk olarak 1920'lerde Niels Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger ve diğerleri tarafından geliştirilen, her şeyin temelini oluşturma amacıyla ortaya çıkan temel matematiksel çerçeveye sahip bir kuantum mekaniği var. Bu, tek bir parçacığın veya birkaç parçacık grubunun konumunun veya momentumunun zamanla nasıl değiştiği gibi basit şeyleri karakterize eder. Ancak gerçek dünyada işlerin nasıl çalıştığını anlamak için kuantum mekaniğinin diğer fiziğin öğeleriyle birleştirilmesi gerekir.
Elektronların bir bilgisayar çipinde nasıl hareket ettiğini, ışık fotonlarının bir güneş panelinde nasıl elektrik akımına dönüştüğünü veya bir lazerde kendilerini nasıl güçlendirdiğini açıklamak istiyorsanız, kuantum fiziğini kullanmanız gerekir.
İşte zor kısım (fizikçiler için eğlenceli kısım) burada başlıyor. Başlangıç olarak, tek bir kuantum teorisi yoktur. İlk olarak 1920'lerde Niels Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger ve diğerleri tarafından geliştirilen, her şeyin temelini oluşturma amacıyla ortaya çıkan temel matematiksel çerçeveye sahip bir kuantum mekaniği var. Bu, tek bir parçacığın veya birkaç parçacık grubunun konumunun veya momentumunun zamanla nasıl değiştiği gibi basit şeyleri karakterize eder. Ancak gerçek dünyada işlerin nasıl çalıştığını anlamak için kuantum mekaniğinin diğer fiziğin öğeleriyle birleştirilmesi gerekir.
Üç farklı kuantum alan teorisi, maddenin etkileştiği dört temel kuvvetten üçünü ele alır: atomların nasıl bir arada tutulduğunu açıklayan elektromanyetizma; güçlü nükleer kuvvet, atom çekirdeğin kararlılığını açıklayan; ve bazı atomların neden radyoaktif bozunmaya uğradığını açıklayan zayıf nükleer kuvvet.
Yaklaşık son elli yılda bu üç teori, parçacık fiziğinin "standart modeli" olarak bilinen köhne bir koalisyonda bir araya getirildi.
Kuantum hakkında önümüzdeki günlerde de yazmaya devam edeceğimi belirterek bu haftalık yazıma son veriyorum.
Yorumlar
Yorum Gönder