Wczesne lata dwudziestego wieku ‘przyniosły’ wiele niesamowitych odkryć fizycznych oraz zapoczątkowały zupełnie nowy rozdział w fizyce nazywany mechaniką kwantową albo teorią kwantów. W 1905 roku Albert Einstein wysunął hipotezę, że światło, czyli fala elektromagnetyczna, składa się z pewnych elementarnych porcji (kwantów), które dziś znamy pod nazwą fotonów (zobacz: Definicja kwantu. Foton i jego energia). Liczne eksperymenty potwierdziły słuszność teorii Einsteina, w związku z czym światło zaczęło być traktowane nie tylko jako fala, ale także jako strumień fotonów (tzw. dualizm korpuskularno-falowy). W 1924 roku francuski fizyk Louis de Broglie wysunął przypuszczenie, że materia (np. elektrony) powinna podobnie jak światło wykazywać zarówno własności cząsteczkowe (korpuskularne), jak i falowe. Czy de Broglie miał rację i fale materii rzeczywiście istnieją? Odpowiedź znajdziesz w dalszej części tego artykułu, do którego przeczytania gorąco Cię zachęcam.

Czytaj całość

Mechanika klasyczna poprawnie opisuje ruch małych i dużych ciał poruszających się z prędkościami dużo mniejszymi od prędkości światła c. A co w przypadku elektronów i pojedynczych atomów? Czy mechanika klasyczna sprawdza się również w przypadku tak niezwykle małych obiektów? Okazuje się, że świat w skali nanometrowej (1 nm = 10^-9 m) rządzi się swoimi prawami i aby móc go poprawnie opisać musimy sięgnąć po odpowiednie narzędzia. Narzędzi tych dostarcza mechanika kwantowa nazywana również teorią kwantów.

Czytaj całość