ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ એટલે શું? તેની પ્રાથમિક માહિતી આપો.

(N/A) ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ એ વિજ્ઞાનની એક શાખા છે જે દ્રવ્યના દ્વૈત વર્તન (તરંગ-કણ દ્વૈતતા) ને ધ્યાનમાં લે છે અને તે તરંગ ગતિના વિચારો પર આધારિત છે.
ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સનો વિકાસ $1926$ માં વર્નર હાઇઝનબર્ગ અને ઇરવિન શ્રોડિંજર દ્વારા સ્વતંત્ર રીતે કરવામાં આવ્યો હતો. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સનું મૂળભૂત સમીકરણ શ્રોડિંજર દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું,જેના માટે તેમને $1933$ માં ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નોબેલ પુરસ્કાર મળ્યો હતો.
આ સમીકરણ ગાણિતિક રીતે જટિલ છે અને તેને ઉકેલવા માટે ઉચ્ચ ગણિતના જ્ઞાનની જરૂર છે.
તે સ્વીકારે છે કે 'પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોનની ઉર્જા ક્વોન્ટાઇઝ્ડ હોય છે.' આ સિદ્ધાંત મુજબ,પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોનનો ચોક્કસ માર્ગ ક્યારેય જાણી શકાતો નથી.
સમય સાથે ન બદલાતી ઉર્જા ધરાવતી સિસ્ટમ (જેમ કે પરમાણુ અથવા અણુ) માટે શ્રોડિંજર સમીકરણ નીચે મુજબ લખાય છે:
$\hat{H}\Psi = E\Psi$
જ્યાં,
$\hat{H}$ = હેમિલ્ટોનિયન ઓપરેટર (ગાણિતિક ઓપરેટર).
$E$ = સિસ્ટમની કુલ ઉર્જા.
$\Psi$ = તરંગ વિધેય (Wave function).
આ સમીકરણનો ઉકેલ $E$ અને $\Psi$ ના મૂલ્યો આપે છે.
કુલ ઉર્જા $(E)$: આમાં તમામ સબ-એટોમિક કણો (ઇલેક્ટ્રોન,ન્યુક્લિયસ) ની ગતિ ઉર્જા અને તેમની વચ્ચેના આકર્ષણ બળને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે.
તરંગ વિધેય $(\Psi)$: તે પરમાણુનું તરંગ વિધેય છે. $\Psi$ પોતે કોઈ ભૌતિક અર્થ ધરાવતું નથી,પરંતુ $|\Psi|^2$ એ ઇલેક્ટ્રોન મળી આવવાની સંભાવના દર્શાવે છે.