양자역학이 연구하는 세계

양자역학이 연구하는 세계

 

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▶ 양자역학이 탄생된 배경

---> “빛”의 불가사의한 행태(behavior and form) 때문.

( ∵ 고전역학으로 설명이 불가능해서 )

 

 

 

▶ 빛의 어떤 행태?

> 흑체 복사(black-body radiation)

> 광전 효과(photoelectric effect) ( https://ywpop.tistory.com/13198 )

( + 원자 스펙트럼 )

---> 이들 현상은 고전역학으로 이해할 수 없었다.

 

 

 

[참고] 고전역학

> 고전역학 = Newton 역학 (+ Maxwell의 전자기학)

 

> 뉴턴 역학: 관성 법칙, 가속도 법칙, 작용/반작용 법칙

> 맥스웰의 전자기학: 빛 = 전자기파

 

> 고전역학은

투수가 던진 야구공의 운동과 에너지,

박격포에서 발사된 포탄의 운동과 에너지,

천체의 운동과 에너지 등을 완벽하게 설명할 수 있었다.

그러나...

흑체복사, 광전효과는 설명할 수 없었다.

 

 

 

▶ 양자역학이 연구하는 세계

> 원자보다 더 작은 입자, 즉 전자, 양성자, 중성자, 광자(photon) 등

( 참고: 양자 https://ywpop.tistory.com/2923 )

 

> 양자역학은 양자의 운동과 에너지를 연구한다.

 

 

 

 

[참고]

흑체 복사는 플랑크(Planck)가

광전 효과는 아인슈타인(Einstein)이

원자 스펙트럼은 보어(Bohr)가 설명했으며,

이 과정에서 초기 양자역학 이론이 확립되었다.

 

이후 하이젠베르크(Heisenberg)의 행렬역학,

드브로이(de Broglie)의 파동역학 이론이 발표되었고,

최종적으로 슈뢰딩거(Schrödinger)에 의해 양자역학이 완성되었다.

( 참고: 파동방정식과 오비탈 https://ywpop.tistory.com/7108 )

 

 

 

[참고] 양자역학의 기초 개념은

플랑크 → 아인슈타인 → 보어 → 하이젠베르크 → 드브로이 → 슈뢰딩거

이렇게 과학자 순서로 그들의 업적에 대해 공부하면 좋을 것이다.

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/16672 ] 거시세계와 미시세계의 간단한 정의

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/3122 ] 보어가 완성한 수소 원자의 n번째 궤도의 에너지 계산식

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/7186 ] 하이젠베르크의 불확정성 원리

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/3539 ] 드브로이의 물질파

 

 

 

[키워드] 양자역학 기준문서