Квант


Квант

Квант (от лат. quantum — «сколько») — неделимая порция какой-либо величины в физике. В основе понятия лежит представление квантовой механики о том, что некоторые физические величины могут принимать только определённые значения (говорят, что физическая величина квантуется). В некоторых важных частных случаях эта величина или шаг её изменения могут быть только целыми кратными некоторого фундаментального значения[1] — и последнее называют квантом. Например, энергия монохроматического электромагнитного излучения угловой частоты \omega\, может принимать значения (N+1/2)\hbar\omega\,, где \hbar\, — редуцированная постоянная Планка, а N\, — целое число. В этом случае \hbar\omega\, имеет смысл энергии кванта излучения (иными словами, фотона), а N\, — смысл числа́ этих квантов (фотонов). В смысле, близком к этому, термин квант был впервые введен Максом Планком в его классической работе 1900 года — первой работе по квантовой теории, заложившей её основу. Вокруг идеи квантования с начала 1900-х годов развилась полностью новая физическая концепция, обычно называемая квантовой физикой.

Ныне прилагательное «квантовый» используется в названии ряда областей физики (квантовая механика, квантовая теория поля, квантовая оптика и т. д.). Широко применяется термин квантование, означающий построение квантовой теории некоторой системы или переход от её классического описания к квантовому. Тот же термин употребляется для обозначения ситуации, в которой физическая величина может принимать только дискретные значения — например, говорят, что энергия электрона в атоме «квантуется».

Сам же термин «квант» в настоящее время имеет в физике довольно ограниченное применение. Иногда его употребляют для обозначения частиц или квазичастиц, соответствующих бозонным полям взаимодействия (фотон — квант электромагнитного поля, фонон — квант поля звуковых волн в кристалле, гравитон — гипотетический квант гравитационного поля и т. д.), также о таких частицах говорят как о «квантах возбуждения» или просто «возбуждениях» соответствующих полей.

Кроме того, по традиции «квантом действия» иногда называют постоянную Планка. В современном понимании это название может иметь тот смысл, что постоянная Планка является естественной единицей измерения действия и других физических величин такой же размерности (например, момента импульса).

Некоторые кванты

Кванты некоторых полей имеют специальные названия:

Примечания

  1. Заметим, что это не всегда так. Например, энергия в атоме водорода квантуется: E_n = -\frac{Z^2m_ee^4}{32{\pi}^2\varepsilon_0^2\hbar^2}\cdot\frac{1}{n^2}, где n — главное квантовое число. Однако в данном случае невозможно выделить «квант», целым кратным которого она бы была.

Литература

  • * Ландау, Л. Д., Лифшиц, Е. М. Квантовая механика (нерелятивистская теория). — Издание 6-е, исправленное. — М.: Физматлит, 2004. — 800 с. — («Теоретическая физика», том III). — ISBN 5-9221-0530-2



Wikimedia Foundation. 2010.

Синонимы:

Смотреть что такое "Квант" в других словарях:

  • квант — квант, а; р. мн. ов …   Русское словесное ударение

  • квант — квант, а …   Русский орфографический словарь

  • квант — квант/ …   Морфемно-орфографический словарь

  • КВАНТ — [нем. Quant < лат. quantum сколько] физ. мельчайшая, далее неделимая физическая величина; наименьшее возможное количество энергии, которое может быть поглощено или отдано молекулярной, атомной или ядерной системой в отдельном акте изменения ее… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • КВАНТ — КВАНТ, кванта, муж., и КВАНТА, кванты, жен. (от лат. quantum сколько) (физ.). Наименьшее количество какой нибудь физической величины, обладающее самостоятельным существованием. Теория квант. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • КВАНТ — КВАНТ, кванта, муж., и КВАНТА, кванты, жен. (от лат. quantum сколько) (физ.). Наименьшее количество какой нибудь физической величины, обладающее самостоятельным существованием. Теория квант. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • квант — кванта, флюксоид, фотон, плазмон, фонон Словарь русских синонимов. квант сущ., кол во синонимов: 7 • гамма квант (1) • …   Словарь синонимов

  • КВАНТ — КВАНТ, а, муж. В физике: наименьшее количество энергии, отдаваемое или поглощаемое физической величиной в её нестационарном состоянии. К. энергии. К. света. | прил. квантовый, ая, ое. Квантовая теория. Квантовая электроника. К. генератор.… …   Толковый словарь Ожегова

  • квант — а; м. [от лат. quantum сколько] Физ. 1. Наименьшее возможное количество, на которое может изменяться дискретная по своей природе величина (действие, энергия, количество движения т.п.). К. световой энергии. К. действия (одна из основных постоянных …   Энциклопедический словарь

  • Квант — («Квант»,)         ежемесячный физико математический научно популярный журнал АН СССР и АПН СССР. Издаётся с 1970 в Москве. Рассчитан на преподавателей средних школ и учащихся старших классов. Тираж около 34 тыс. экз. (1972). Главные редакторы (с …   Большая советская энциклопедия

  • КВАНТ — КВАНТ, в физике наименьшее количество какого либо физического свойства, например, вещества или излучения, которым может обладать система, согласно КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ …   Научно-технический энциклопедический словарь

Книги

Другие книги по запросу «Квант» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.