s.alghamdi
01-14-2007, 05:30 AM
حدود تطبيق النظريتين الكلاسيكية و الكمية
سوف أناقش في هذا التلخيص البسيط الذي قمت بكتابته مؤخرا من المرجع :
مقرر بيركلي في الفيزياء(الفيزياء الكمية)... متى يمكننا إستخدام النظريات الكلاسيكية و متى يمكننا إستخدام النظريات الكمية .
او متى يمكننا إستخدام النظريات في "الحدود النسبية" و "الحدود اللانسبية"
و اول سؤال يخطر في بالنا
هل هناك ثابت يمكننا على أساسه إستخدام النظريات المناسبة ؟
انه ثابت بلانك و يرمز له تقريبا بالرمز (h) و قيمته تساوي
h = 6.626 * 10^-27 erg sec
or h = 60626*10-34 joule sec
و على هذا فإن الأبعاد الفيزيائية لهذا الثابت هي
زمن * طاقه = طول * كمية تحرك خطي = كمية تحرك زاوي
و يطلق على هذه الكمية الفيزيائية مصطلح الفعل (action) و بالتبيعة فإن ثابت بلانك يسمى كم الفعل الأساسي .
إذا بعد ان تعرفنا قليلا على ثابت بلانك
سوف نستعرض متى يمكنا إستخدام كلا من النظريتين الكلاسيكيه و الكمية
بالنظر لمتغير الغعل الذي يمثل أي حالة فيزيائية
زمن * طاقه = طول * كمية تحرك خطي = كمية تحرك زاوي
إذا كان نظام فيزيائي متغير ديناميكي أي اننا يمكننا تمييز حالة النظام مثل إحداثيات الموقع , مركبة كمية التحرك ...... الخ و كان له قيمة عددية مقاربه لثابت بلانك فإن عمل هذا النظام يجب ان يوصف في إطار ميكانيكا الكم
أما إذا كان للمتغير قيمة عددية كبيره جدا مقارنة بثابت بلانك فقوانين الفيزياء الكلاسيكة تكون صالحه لدرجة كافيه للتطبيق .
مثال للتوضيح ...
لنفترض متذبذا توافقيا صغيرا لكنه عياني ,,,, و لتكن كتلته 1 gm و سرعته العظمى 1 cm / sec و سعته العظمى
x = 1 cm لذا سوف تكون كمية تحركه العظمى p = 1 gm cm sec^-1
و الكمية xp = 1 erg sec هي متغير الفعل للمتذبذب التوافقي
نلاحظ من انه مقارنة بثابت بلانك h = 6.626 * 10^-27 erg sec ان القيمة كبيره جدا و لذلك لا يمكننا تطبيق النظريات الكمية ... و يمكن معالجتها كلاسيكيا ..
فكلما كان متغير الفعل قريبا من ثابت لانك كلما امكننا تطبيق النظريات الكمية ...
و للحديث بقيه في مواضيع أخرى متنوعة
سوف أناقش في هذا التلخيص البسيط الذي قمت بكتابته مؤخرا من المرجع :
مقرر بيركلي في الفيزياء(الفيزياء الكمية)... متى يمكننا إستخدام النظريات الكلاسيكية و متى يمكننا إستخدام النظريات الكمية .
او متى يمكننا إستخدام النظريات في "الحدود النسبية" و "الحدود اللانسبية"
و اول سؤال يخطر في بالنا
هل هناك ثابت يمكننا على أساسه إستخدام النظريات المناسبة ؟
انه ثابت بلانك و يرمز له تقريبا بالرمز (h) و قيمته تساوي
h = 6.626 * 10^-27 erg sec
or h = 60626*10-34 joule sec
و على هذا فإن الأبعاد الفيزيائية لهذا الثابت هي
زمن * طاقه = طول * كمية تحرك خطي = كمية تحرك زاوي
و يطلق على هذه الكمية الفيزيائية مصطلح الفعل (action) و بالتبيعة فإن ثابت بلانك يسمى كم الفعل الأساسي .
إذا بعد ان تعرفنا قليلا على ثابت بلانك
سوف نستعرض متى يمكنا إستخدام كلا من النظريتين الكلاسيكيه و الكمية
بالنظر لمتغير الغعل الذي يمثل أي حالة فيزيائية
زمن * طاقه = طول * كمية تحرك خطي = كمية تحرك زاوي
إذا كان نظام فيزيائي متغير ديناميكي أي اننا يمكننا تمييز حالة النظام مثل إحداثيات الموقع , مركبة كمية التحرك ...... الخ و كان له قيمة عددية مقاربه لثابت بلانك فإن عمل هذا النظام يجب ان يوصف في إطار ميكانيكا الكم
أما إذا كان للمتغير قيمة عددية كبيره جدا مقارنة بثابت بلانك فقوانين الفيزياء الكلاسيكة تكون صالحه لدرجة كافيه للتطبيق .
مثال للتوضيح ...
لنفترض متذبذا توافقيا صغيرا لكنه عياني ,,,, و لتكن كتلته 1 gm و سرعته العظمى 1 cm / sec و سعته العظمى
x = 1 cm لذا سوف تكون كمية تحركه العظمى p = 1 gm cm sec^-1
و الكمية xp = 1 erg sec هي متغير الفعل للمتذبذب التوافقي
نلاحظ من انه مقارنة بثابت بلانك h = 6.626 * 10^-27 erg sec ان القيمة كبيره جدا و لذلك لا يمكننا تطبيق النظريات الكمية ... و يمكن معالجتها كلاسيكيا ..
فكلما كان متغير الفعل قريبا من ثابت لانك كلما امكننا تطبيق النظريات الكمية ...
و للحديث بقيه في مواضيع أخرى متنوعة