Квантовата теория е известна още като квантова механика или квантова физика и нейният основен фокус на изследване е микроскопичният свят.
Принципите на квантуване на енергията, предложени от Айнщайн и Планк, и експерименталните наблюдения на атомния спектър на елементи показаха, че законите на Нютон не дават правилни резултати, когато се прилагат към много малки системи като атоми и молекули.
За да се обясни движението на електроните около ядрото, е създадена нова теория - от Планк, Бор, Айнщайн и Шрьодингер - тази на Квантовата механика.
Въпреки огромния си успех, теорията на Бор имаше няколко недостатъка. Спектърът на по-сложните атоми не може да бъде обяснен, повдигайки въпроси като: защо някои ивици в спектъра са по-интензивни от други? И преди всичко как атомите взаимодействат помежду си, за да образуват стабилни системи?
През 1911 г. Ръдърфорд предлага атомен модел, при който електрони (e-) обикалят положително зареденото ядро, по начин, аналогичен на движението на планетите около Слънцето. Макар и прост и последователен, този модел имаше непоправима грешка, тъй като всяка частица, която описва кръгово движение, има ускорение. По този начин, както Максуел беше обяснил чрез своите уравнения, тъй като електронът има ускорение, той трябва да излъчва светлина, като постепенно губи енергия, докато удари ядрото.
Бор, опирайки се на концепциите за квантуване, постановява, че енергията на електроните в техните орбити около ядрото също се квантува. Тоест, в атом като водорода има няколко възможни стабилни орбити за електрона, всяка с различна енергия. Така той успя да коригира модела на Ръдърфорд.
Но само с работата на Ервин Шрьодингер и Вернер Хайзенберг, през 1925 г., квантовата теория се утвърждава. Шрьодингер постулира уравнение, което позволява изчисляване на енергийните нива и вероятността за намиране на частица в определен регион.
Чрез законите на Нютон можем да опишем движението на електроните (положение и скорост) от силите, действащи върху тях. Квантовата теория от своя страна изчислява вероятността за намиране на електрона (или друга частица) в област от пространството, използвайки уравнението на Шрьодингер.
От Домициано Маркис
Завършва физика
Училищен отбор на Бразилия
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-quantica.htm