kvantová mechanika

kvantová mechanika, dříve vlnová mechanika - fyz. teorie studující zák. pohybu elementárních částic a jejich soustav; v.t. kvantová teorie. Jejímu vzniku 1925-26 předcházelo objevení řady jevů, které nebylo možno vysvětlit v rámci klas. fyz. (záření absolutně černého tělesa, fotoel. jev., diskrétnost stavů atomů a molekul). Zákl. k. m. formulovali W. K. Heisenberg, G. Schrödinger a P. A. M. Dirac. K. m. objasňuje, proč některé fyz. veličiny se mění spojitě a jiné diskrétně, proč některé veličiny nejsou současně měřitelné (v.t. relace neurčitosti) a podobně. Používá složitý matematický aparát, především teorii operátorů, funkcionální analýzu a teorii grup. Stav systému popisuje pomocí vlnové funkce, jejíž kvadrát abs. hodnoty souvisí s pravděpodobností výskytu částice v daném místě a čase (v.t. hustota pravděpodobnosti). Každé fyz. veličině přiřazuje k. m. operátor působící v prostoru vlnových funkcí; množina charakteristických čísel (spektrum) tohoto operátoru udává veškeré možné hodnoty příslušné veličiny (v.t. kvantová čísla). Současně měřitelné jsou pouze takové veličiny, jejichž operátory jsou komutativní. Casový vývoj stavu mikrosystému je určen Schrödingerovou rovnicí. V souč. době je k. m. nejúplnějším obrazem mikrosvěta.