1. Quantizzazione dell'energia:
* Questa è la pietra angolare della meccanica quantistica. Afferma che l'energia, il momento e altre quantità fisiche possono esistere solo in valori discreti, chiamati quanti. Ciò è in contrasto con la fisica classica, in cui queste quantità possono assumere qualsiasi valore.
2. Dualità a onda-particella:
* Questo principio afferma che tutta la materia e l'energia mostrano proprietà addizionali e simili a particelle. La luce, ad esempio, può agire come un'onda (interferenza) e una particella (effetto fotoelettrico). Questa dualità è un aspetto fondamentale dei fenomeni quantistici.
3. Sovraposizione:
* I sistemi quantistici possono esistere in più stati contemporaneamente fino a quando non vengono osservati. Questo concetto è descritto dal principio di sovrapposizione, che afferma che un sistema quantico può essere in una combinazione di più stati, ciascuno con una certa probabilità.
4. Principio di incertezza:
* Questo principio, formulato da Werner Heisenberg, afferma che è impossibile conoscere simultaneamente sia la posizione che il momento di una particella con assoluta precisione. Più precisamente è nota una quantità, meno precisamente l'altra può essere conosciuta.
5. Interpretazione di probabilità:
* La meccanica quantistica prevede la probabilità che si verifichino eventi, piuttosto che fornire risultati deterministici. Ciò è in contrasto con la fisica classica, che generalmente prevede risultati definiti per gli eventi. La funzione d'onda, una descrizione matematica di un sistema quantico, regola le probabilità di risultati diversi.
6. Entanglement quantico:
* Questo fenomeno descrive una correlazione tra due o più sistemi quantistici, indipendentemente dalla distanza tra loro. Lo stato di una particella intrecciata influisce immediatamente lo stato dell'altra, anche se sono separate da vaste distanze. Questo sfida la comprensione classica e ha implicazioni per la comunicazione e il calcolo quantistici.
7. Operatori quantistici:
* Queste sono rappresentazioni matematiche delle quantità fisiche nella meccanica quantistica. Ad esempio, l'operatore del momento corrisponde al momento di una particella. L'applicazione di questi operatori alla funzione d'onda fornisce informazioni sulla quantità fisica corrispondente.
8. Teoria dei campi quantistici:
* Questa estensione della meccanica quantistica descrive le interazioni di particelle e forze fondamentali. Fornisce un quadro per comprendere il comportamento delle particelle ad alte energie e per esplorare fenomeni come la creazione e l'annientamento delle particelle.
Questi principi formano la base della meccanica quantistica, portando a una vasta gamma di applicazioni in diversi campi, tra cui calcolo quantistico, tecnologia laser e scienze dei materiali.
