سیر زمانی نظریه ی کوانتوم، قسمت دوم: قرن 20

6

در قسمت اول سیر زمانی نظریه ی کوانتوم، کشفیاتی که زمینه های پیدایش نظریه ی کوانتوم را فراهم کرد را مرور کردیم. در این قسمت، تاریخچه ی نظریه کوانتوم در قرن ۲۰ را مرور می کنیم. با دیپ لوک همراه باشید…

به دلیل تعداد بسیار زیاد رویدادهای قرن بیستم، تنها کشف های مهم تر را بررسی کرده ایم

۱۹۰۰: ماکس پلانک برای توضیح رفتار جسم سیاه، مفهوم بسته های انرژی الکترومغناطیس یا همان انرژی های کوانتیزه شده را می دهد. در واقع این رویداد را می توان شروع نظریه ی کوانتوم دانست.

۱۹۰۲: گیلبرت لوییس برای توضیح قاعده ی اکتت، نظریه ی “اتم مکعبی” را ارائه می دهد. طبق این نظریه، الکترون ها مانند نقاطی در گوشه ی یک مکعب جای گرفته اند.

۱۹۰۵: آلبرت اینشتین اثر فوتوالکتریک (که در سال ۱۸۸۷ توسط هرتز کشف شده بود) را با استفاده از فرضیه ی کوانتوم پلانک توضیح میدهد و نام فوتون را برای اولین بار در مورد بسته های انرژی نور به کار می برد.

۱۹۰۵: باز هم اینشتین اثرات حرکت براونی را ناشی از انرژی جنبشی اتم ها توضیح میدهد.

۱۹۰۵: باز هم اینشتین! نظریه ی نسبیت خاص و هم ارزی جرم و انرژی را ارائه می کند.

۱۹۰۷: ارنست رادرفورد آزمایش ورقه ی طلا را انجام میدهد و مدل اتمی خود را ارائه می دهد.

۱۹۰۹: تیلور الگوی تداخلی نور را نشان می دهد.

۱۹۱۲: ویکتور هس، وجود تابش کیهانی را کشف می کند.

۱۹۱۲: استدلال های ریاضیاتی را در تایید ماهیت کوانتومی انرژی ارائه می کند.

۱۹۱۳: میلیکان نتایج آزمایش قطره ی روغن خود را منتشر می کند که توسط آن، بار الکتریکی الکترون تعیین می شود. این یافته ی مهم، محاسبه ی ثابت آووگادرو و همچنین وزن اتمی اتم های هر عنصر را امکان پذیر می کند.

۱۹۱۳: نیلز بور برای توضیح فرمول ریدبرگ (۱۸۸۸)، مدل اتمی خود را ارائه می کند. یعنی بارهای منفی که در فواصل کوانتومی معینی و حول هسته ای با بار مثبت می چرخند. این فواصل عین در واقع مدارهای کروی با انرژی معینی که حرکت الکترون ها بین آنها، به تابش یا جذب کوانتوم ها انرژی نیاز دارد.

۱۹۱۵: آلبرت اینشتین، نظریه ی نسبیت عام خود را ارائه می دهد که در واقع بیان می کند که فضا و زمان چگونگی به یکدیگر مرتبط اند.

۱۹۱۶: آرنولد سامرفیلد برای توجیه اثر زیمن (۱۸۹۶)، مدارهای بیضی شکل را علاوه بر مدارهای کروی پیشنهاد می دهد.

۱۹۱۹: لانگمویر مفهوم پیوند کووالانسی را مطرح می کند.

۱۹۲۲: آرتور کامپتون درمی یابد که طول موج های پرتوی ایکس به علت پراش انرژی تابشی الکترون های آزاد افزایش می یابد و کوانتای پخش شده انرژی کمتری نسبت به کوانتای اصلی دارد که این کشف به عنوان اثر کامپتون شناخته می شود که در واقع مفهوم ذره ای تابش الکترومغناطیس را اثبات می کند.

۱۹۲۳: لویی دوبروی دوگانگی موج-ذره را به ذرات تعمیم می دهد.

۱۹۲۴: بوز، قانون پلانک را با استفاده از یک قانون آماری جدید که بر بوزون ها حکمفرمایی می کند، توضیح می دهد و اینشتین آن را برای پیش بینی حالت چگالیده ی بوز-اینشتین تعمیم میدهد. این نظریه، به عنوان آمار بوز-اینشتین شناخته می شود.

۱۹۲۴: ولفگانگ پائولی، اصل طرد پائولی را ارائه می کند.

۱۹۲۵: جرج اولنبک و ساموئل گودسمیت وجود اسپین الکترون را به عنوان اصل موضوعه وارد می کنند.

۱۹۲۵: هوند، قاعده ی هوند را ارائه می کند.

۱۹۲۵: ورنر هایزنبرگ، ماکس بورن و جوردن، فرمول بندی مکانیک ماتریسی کوانتوم را ارائه می دهند.

۱۹۲۶: کلاین و گوردون، تابع موج کوانتومی نسبیتی خود را که به نام معادله ی کلاین-گوردون شناخته می شود را ارئه می کنند.

۱۹۲۶: انریکو فرمی، ارتباط نظریه ی آمار اسپینی را کشف می کند.

۱۹۲۶: پائول دیراک، آمار فرمی-دیراک را معرفی می کند.

۱۹۲۶: اروین شرودینگر با استفاده از اصل موضوعه ی تابع الکترون، تابع موج و اپراتور هامیلتونی را ارائه می کند.

۱۹۲۷: ورنر هایزنبرگ اصل عدم قطعیت را فرمول بندی می کند.

۱۹۲۷: ماکس بورن، تفسیر کپنهاگی طبیعت احتمالی تابع موج را توسعه می دهد.

۱۹۲۷: بورن و رابرت اپنهایمر، تقریب بورن-اپنهایمر را معرفی می کنند.

۱۹۲۷: دیراک معادله ی موج کوانتوم نسبیتی خود را ارائه می کند که به عنوان معادله ی دیراک شناخته می شود.

دانشمندان کوانتومی
بهترین دانشمندان کوانتومی در یک قاب. کنفرانس سولوی بلژیک سال ۱۹۲۷٫ این عکس از نظر تعداد دانشمندان، منحصربفرد و فوق العاده است و به دلیل همین ارزش بالا، رنگی و کاملاً ترمیم شده است. نام هر ردیف از دانشمندان به ترتیب نشستن در عکس، در زیر عکس نوشته شده است. برای دیدن در اندازه واقعی، روی آن کلیک کنید.

۱۹۲۹: جان لنارد جونز تقریب ترکیب خطی اوربیتال های اتمی را برای محاسبه ی اوربیتال های ملکولی معرفی می کند.

۱۹۳۰: دیراک وجود پوزیترون را پیش بینی می کند.

۱۹۳۰: پائولی وجود ذره ای بدون بار و بدون جرم به نام نوترینو را پیش بینی می کند.

۱۹۳۲: جیمز چادویک وجود ذره ی نوترون را اثبات می کند.

۱۹۳۲: ورنر هایزنبرگ، نظریه ی اختلال را برای مسئله ی تک الکترونی به کار می برد.

۱۹۳۲: اندرسون از نظر آزمایشگاهی وجود پوزیترون را اثبات می کند.

۱۹۳۵: اینشتین، پودولسکی وو روزن، پارادوکس مشهور EPR را مطرح می کنند.

۱۹۳۵: شرودینگر آزمایش معروف خود یعنی گربه ی شرودینگر را مطرح می کند.

۱۹۴۲: رابرت اپنهایمر، رهبری پروژه ی منهتن را به عهده گرفت و تونل زنی کوانتومی را پیش بینی کرد.

۱۹۴۵: پروژه ی منهتن، نخستین انفجار شکافت هسته ای را در نیومکزیکو انجام می دهد.

۱۹۴۸: ریچارد فینمن، فرمول بندی انتگرال مسیر مکانیک کوانتومی را بیان می کند.

۱۹۵۷: اورت، تفسیر چندجهانی مکانیک کوانتومی را فرمول بندی می کند.

۱۹۶۱: جانسن، آزمایش دو شکاف یانگ را برای نخستین بار با ذره ای غیر از فوتون و با الکترون انجام می دهد.

۱۹۶۱: گلاشو مدل برهمکنش الکتروضعیف را توسعه می دهد.

۱۹۶۴: ماری گلمان، مدل کوارک هادرونها را پیشنهاد می دهد.

برای آگاهی از تازه ترین مقالات دیپ لوک، ایمیل خود را در فیلد زیر وارد کنید: [wysija_form id=”1″]

زاده ی اردیبهشت ۶۹ و دانشجوی دکترای شیمی کوانتوم محاسباتی در دانشگاه شهید بهشتی است.او علاقمند به دنیای کوانتوم، تکنولوژی، فوتبال و موسیقی (رپ/راک) بوده و علاوه بر سردبیری دیپ لوک، به طراحی وب و نویسندگی در گجت نیوز، بیگ تم و ماهنامه GB جی اس ام مشغول است.

گفتگو۶ دیدگاه

  1. خیلی خوب بود. مرسی خانم ریاحی. البته مفهوم بعضی از این پدیده ها پیچیدس لطفا برای توضیح اونها هم مطلب بذارین

  2. ممنون از مقلات علمی که میگذارید .ممنوم میشم اگر مقالات جدید را به ایمیلم بفرستید

    • ناهید سادات ریاحی

      سپاسگزارم دوست عزیز. هر کدوم از کاربران، می تونن برای دریافت آخریت اخبار دیپ لوک، در خبرنامه ی ایمیلی ثبت نام کنن که به صورت پاپ آپ در گوشه ی سمت راست هر صفحه ظاهر میشه. اما شما چون در کامنت ها مطرح کردین، من خودم، شما رو عضو کردم

      • عرض سلام و ادب خدمت شما خانم دکتر
        عذر میخوام آیا امکانش هست از مطالب شما در این سایت استفاده بشه؟

        • ناهید سادات ریاحی

          بله محمد عزیز، اگر مطالب رو با ذکر منبع، استفاده کنید، به نفع دیپ لوک هم هست

ارسال نظر


*