Kvantová teorie je také známá jako kvantová mechanika nebo kvantová fyzika a jejím hlavním zaměřením je mikroskopický svět.
Principy kvantování energie navržené Einsteinem a Planckem a experimentální pozorování atomového spektra prvky ukázaly, že Newtonovy zákony nepřinesly správné výsledky, pokud byly aplikovány na velmi malé systémy, jako jsou atomy a molekuly.
K vysvětlení pohybu elektronů kolem jádra byla vytvořena - Planckem, Bohrem, Einsteinem a Schrodingerem - nová teorie kvantové mechaniky.
Přes svůj obrovský úspěch měla Bohrova teorie několik nedostatků. Spektrum složitějších atomů nelze vysvětlit, což vyvolává otázky typu: proč jsou některé pruhy ve spektru intenzivnější než jiné? A především, jak vzájemně interagují atomy a vytvářejí stabilní systémy?
V roce 1911 navrhl Rutherford atomový model, ve kterém elektrony (e-) obíhaly kladně nabité jádro, analogickým způsobem jako pohyb planet kolem Slunce. Ačkoli byl tento model jednoduchý a koherentní, měl nenapravitelnou chybu, protože každá částice, která popisuje kruhový pohyb, má zrychlení. Jak vysvětlil Maxwell prostřednictvím svých rovnic, protože elektron měl zrychlení, měl by vyzařovat světlo a postupně ztrácet energii, dokud nenarazí na jádro.
Bohr, čerpající z konceptů kvantování, stanovil, že byla kvantována také energie elektronů na jejich drahách kolem jádra. To znamená, že v atomu, jako je vodík, existuje několik možných stabilních drah pro elektron, každá s jinou energií. Takže byl schopen opravit Rutherfordův model.
Ale až s prací Erwina Schrodingera a Wernera Heisenberga v roce 1925 se ujala kvantová teorie. Schrodinger postuloval rovnici, která umožňuje výpočet energetických hladin a pravděpodobnost nalezení částice v určité oblasti.
Podle Newtonových zákonů můžeme popsat pohyb elektronů (poloha a rychlost) ze sil na ně působících. Kvantová teorie zase vypočítá pravděpodobnost nalezení elektronu (nebo jiné částice) v oblasti vesmíru pomocí Schrodingerovy rovnice.
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Autor: Domitiano Marques
Vystudoval fyziku
Tým brazilské školy
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Kvantová teorie“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-quantica.htm. Přístup 27. června 2021.
