量子論入門

質問

量子論入門という本を読んだのですが、まず、量子論とは何ですか？
物理も詳しくないくせにそんなことに興味を持つなと言われるかもしれませんが、お願いします。
できればわかりやすく、すぱっと表現して頂きたいです。
宜しくお願いします。

回答No.3

noname#5545 · ベストアンサー

私達が普段見ている世界、例えば星の動きとかボールの動き等、目に見える物体の運動法則と言うのは、学校の物理で習ったニュートン物理学で説明が出来ます。

それに対して、電子や陽子等の素粒子の動きや金属が溶ける時に温度によって色が変わる等と言う現象は、もはやニュートン物理学では説明が付かない領域なのです。

そこで、これら目に見えない世界の物理現象を解明する学問が量子論です。

量子論により半導体ＬＳＩは飛躍的に進歩し、私達はパソコン、デジカメ、ｅｔｃの製品が出来、恩恵を受けています。

私も入門書の本を読みますが、粒子／波動の二重性とかド・ブロイの物質波だとか、シュディンガーの猫だとか、分かった様な分からない様な世界ですね。

お礼

もしかして量子論ってすごく幅広いですか？
自分が読んだ所までだと、これは実用性はあるのか？と思いましたが、LSIが量子論のお陰とは・・・

猫の話は自分も読んだのですが、うーん・・・？？？
という感じでした。

ありがとうございます。これから読み進めて行きます。

回答No.4

apple-man

＞もしかして量子論ってすごく幅広いですか？

　原子とか電子とか、そういったミクロの
世界は今のところ量子論に基いた
物理学、つまり量子力学なしには
説明ではきません。

＞自分が読んだ所までだと、これは実用性はあるのか？と思いましたが、LSIが量子論のお陰とは・・・

　量子論は、最初量子仮説と言われていて、
あまり信頼性があったわけじゃなかったんですが、
１９２６年・・・だったかな？　バーディーン、
クーパー、シュリーファーといういう3人の
学者が、量子力学を低温における電子の
運動を説明するのに応用し、それまで
理論的に説明のつかなかった超電導現象
（ある温度で、電気抵抗がゼロになるというもの）
を説明することに成功したんですね。
　電気伝導については、今でも謎が多いの
ですが、量子力学はそういった謎の一部を
説明できたので、それらを利用すると
いろいろな電気素子の設計に応用できるのです。
　現在のLSIなど内部に非常に細い電気回路の
パターンが組んでありますが、もっと細くすると
オームの法則など、一般に知られている電気の
法則が成り立たなくなります。量子細線効果
などというものが現れてくるのです。

＞猫の話は自分も読んだのですが、うーん・・・？？？
という感じでした。

　シュレディンガーの子猫殺害事件ですね（笑）？
最近はシュレ猫という言葉のほうが流行りのようですが。

　相対性理論で有名なアインシュタインも
この量子力学の考え方には反対だったようです。

　量子力学はとにかく
実用上使える、こうゆうのを実証論と
いうのですが、量子力学の考え方、
例えば光は波であって粒子である（光の
二重性）なんて、何かおかしい、
量子論の実態、本質は何かと
追求する考えを実在論といいます。

　量子力学はニールスボーアのような
実証論者には支持されているが、
アインシュタインのような実在論者には
疑問を持たれている。このことは今でも
変わりありません。
　使えるけど、何かおかしいんですよ、
この量子力学って。

回答No.2

kajyukun

#1さんのつけたしですが、
量子の世界では普段当たり前だと思っていたことがそうではならなかったりします。
たとえば壁にボールを投げたらある確率で壁を突き抜けたり。
それらの効果は、半導体に使われています。
ノーベル賞の江崎先生とか。

お礼

目で見えない物だけではなく、そんなひねくれたことまで考えるんですか・・・

科学者って自分にとっては不思議な生き物です。

ありがとうございます。

回答No.1

apple-man

この質問、いろいろな回答が出て面白いと
思いますよ。

　手始めに、量子と出てきたら粒子と
読み替えて読むと、少しは謎が解けると
思います。

　物質もエネルギーも、これ以上壊す
ことのできない、基本的な単位があると
いうことです。

　その基本的な単位を物質だけで考えると
電子とか原子とかいう粒子と考えられるの
ですが、物質だけでなくエネルギーも
同じような状態だということで、
ひっくるめて量子というわけで、
そうゆう考えかたを量子論といいます。

お礼

エネルギーなんて目で見えない物まで考えようと刷るんですか・・・すごいですね。

ありがとうございます。