ما هو الفرق بين فيزياء الكم والرياضيات الكمومية وميكانيكا الكم؟ أم أنهم جميعا ظلال من نفس العلم؟


الاجابه 1:

"[ر] يا [هي] جميع ظلال نفس العلم." فيزياء الكم هي كرة الشمع بأكملها. الرياضيات الكمية هي الرياضيات التي تقوم عليها فيزياء الكم - في تجسدها الحديث ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى جون فون نيومان وبول ديراك.

"ميكانيكا الكم هي علم الصغار جدًا. يشرح سلوك المادة وتفاعلاتها مع الطاقة على نطاق الذرات والجزيئات دون الذرية. على النقيض من ذلك ، تشرح الفيزياء الكلاسيكية المادة والطاقة فقط على نطاق مألوف للتجربة البشرية ، بما في ذلك سلوك الأجسام الفلكية مثل القمر. لا تزال تستخدم الفيزياء الكلاسيكية في الكثير من العلوم والتكنولوجيا الحديثة. "يتصرف الضوء في بعض الجوانب مثل الجسيمات وفي جوانب أخرى مثل الأمواج. المسألة - "أشياء" الكون المكونة من جزيئات مثل الإلكترونات والذرات - تُظهر سلوكًا شبيهًا أيضًا. بعض مصادر الضوء ، مثل أضواء النيون ، لا تعطي سوى ترددات معينة من الضوء. تُظهر ميكانيكا الكم أن الضوء ، إلى جانب جميع أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي الأخرى ، يأتي في وحدات منفصلة ، تسمى الفوتونات ، وتتوقع طاقاتها وألوانها وشدتها الطيفية. الفوتون المفرد هو كمية ، أو أصغر كمية يمكن ملاحظتها ، من الحقل الكهرومغناطيسي لأنه لم يتم ملاحظة فوتون جزئي. على نطاق أوسع ، تُظهر ميكانيكا الكم أن الكميات العديدة ، مثل الزخم الزاوي ، التي بدت مستمرة في النظرة المكبرة للميكانيكا الكلاسيكية ، تبين أنها (على مقياس صغير ، مكبّر في حجم ميكانيكا الكم). مطلوب الزخم الزاوي لتحمل واحدة من مجموعة من القيم المسموح بها المنفصلة ، وبما أن الفجوة بين هذه القيم دقيقة للغاية ، فإن الانقطاع واضح فقط على المستوى الذري. "إن العديد من جوانب ميكانيكا الكم غير بديهية ويمكن أن تبدو متناقضة ، لأنهم يصفون سلوكًا مختلفًا تمامًا عن السلوك الذي يظهر على نطاقات أكبر. على حد تعبير عالم الفيزياء الكمومية ريتشارد فاينمان ، تتعامل ميكانيكا الكم مع "الطبيعة كما هي - سخيفة". "على سبيل المثال ، مبدأ عدم اليقين في ميكانيكا الكم يعني أن الدبابيس أكثر قربًا أسفل قياس واحد (مثل موضع الجسيمات ) ، يجب أن يصبح القياس الأقل دقة المتعلق بنفس الجسيم (مثل زخمه). "انظر في مقدمة لميكانيكا الكم - ويكيبيديا

...

حتى وقت قريب ، كانت إدارة الجودة هي النظرية السائدة في الفيزياء الكمومية ، حيث تصف جميع تفاعلاتها تقريبًا. راجع أيضًا إجابة Sanjay Sood لما هو الفرق بين "الديناميكا الكهربائية الكمية" و "ميكانيكا الكم"؟ ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، فإن مشاكل إدارة الجودة ، التي لا تأخذ في الاعتبار نظرية النسبية الخاصة لآينشتاين ، قد أسفرت لآخر عن كل نظرية الكم الشاملة ، والمعروفة باسم نظرية المجال الكمي (QFT) والتي (ولكن لديها مشاكل أخرى). يمكن اعتبار QFT إطارًا نظريًا يجمع بين نظرية المجال الكلاسيكي ، والنسبية الخاصة ، وميكانيكا الكم ويستخدم في بناء النماذج الفيزيائية للجزيئات دون الذرية (في فيزياء الجسيمات) والجسيمات شبه (في فيزياء المادة المكثفة).


الاجابه 2:

المشكلة الأساسية هي أن الرياضيات الكمومية ، كما هو مفهوم حالياً ، تعدد فيزياء الكم دون وصفها حقًا. إنها لا تقوم فعلًا بميكانيكا الكم لأنها لا تملك نموذجًا موثوقًا للواقع.

يجب وصف ميكانيكا الكم من النسبية ولكن لا يمكن القيام بذلك إلا إذا كانت النسبية مشتقة بشكل صحيح من الحفاظ على الطاقة.

ديفيد Wrixon EurIng وظيفة في RQD الثاني