Kvanteteori er også kjent som kvantemekanikk eller kvantefysikk, og hovedfokuset for studiet er den mikroskopiske verdenen.
Prinsippene for energikvantisering, foreslått av Einstein og Planck, og de eksperimentelle observasjonene av atomspekteret av elementer viste at Newtons lover ikke ga riktige resultater når de ble brukt på veldig små systemer som atomer og molekyler.
For å forklare bevegelsen av elektroner rundt kjernen ble en ny teori opprettet - av Planck, Bohr, Einstein og Schrodinger - den for Quantum Mechanics.
Til tross for sin enorme suksess, hadde Bohrs teori flere mangler. Spekteret av mer komplekse atomer kunne ikke forklares, og reiste spørsmål som: hvorfor er noen striper i spekteret mer intense enn andre? Og fremfor alt, hvordan samhandler atomer med hverandre for å danne stabile systemer?
I 1911 foreslo Rutherford en atommodell der elektroner (e-) sirklet den positivt ladede kjernen, på en måte analog med bevegelsen av planeter rundt solen. Selv om den var enkel og sammenhengende, hadde denne modellen en uforbedringsfeil, siden hver partikkel som beskriver en sirkelbevegelse har akselerasjon. Som Maxwell hadde forklart gjennom ligningene sine, fordi elektronet hadde akselerasjon, skulle det avgi lys og gradvis miste energi til det treffer kjernen.
Bohr, som trakk på begrepene kvantisering, fastslo at energien til elektroner i deres baner rundt kjernen også ble kvantifisert. Det vil si at i et atom som hydrogen er det flere mulige stabile baner for elektronet, hver med forskjellig energi. Så han var i stand til å korrigere Rutherfords modell.
Men det var først med arbeidet til Erwin Schrodinger og Werner Heisenberg, i 1925, at kvanteteorien tok tak. Schrodinger postulerte en ligning som gjør det mulig å beregne energinivåer og sannsynligheten for å finne en partikkel i en bestemt region.
I henhold til Newtons lover kan vi beskrive bevegelsen til elektroner (posisjon og hastighet) fra kreftene som virker på dem. Quantum Theory beregner i sin tur sannsynligheten for å finne elektronet (eller en annen partikkel) i et område av rommet ved hjelp av Schrodinger-ligningen.
Av Domitiano Marques
Uteksamen i fysikk
Brasil skolelag
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-quantica.htm
