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양자론은 물리량이 있다는 임의의 값을 취할 수 있지 않고, 특정의 이산적인 값만 할 수 없는, 즉 양자화를 받는 모든 현상과 효과를 다루는 학문이다. 파동 입자 이중성 물리적 과정의 불확정성 관측에 따른 불가피한 소요도 특징이다. 양자론은 막스 플랭크의 양자 가설(독일어판) 동안의 모든 이론, 모델[요 링크 수정] 개념을 포괄한다. 양자 가설은 1900년에, 예를 들면 빛과 물질 구조에 대한 고전 물리학적 설명이 한계에 왔기 때문에 태어났다. 양자론 은상 대성 이론과 함께 현대 물리학의 기초적인 두 개의 기둥이다. 양자 물리학과 고전 물리학 사이의 차이는 미시적(예를 들어 원자와 분자 구조)또는 특히"순수"계(예를 들어 초전도와 레이저 광선)에서 특히 현저하다. 그러나 각종 물질의 화학적 및 물리적 성질..

양자 전기 역학(영어:Quantum electrodynamics, QED)은 전자를 비롯한 전입자 사이의 전자기 상호 작용오 양자론적으로 기술한 다양 자장론이다. 양자 전기 역학이라고 번역되는 경우도 있다. 개요 양자 전기 역학에서는, 하전 입자 간에 일하는 전자기 상호 작용을 광자이란 입자의 교환에 의한 것이라고 생각. 하전 입자와 광자는 양자적인 장(장의 연산자)으로 다룬다. 전자의 장소는 4성분디락장미쓰코의 장소는 벡터장이다. 전자는 전하를 가지며, 이 전하가 시공의 각 점에서(즉, 항상 연속적으로) 저장하는 것을 이론에 요청하면 광자를 나타내는 장이 자연스럽게 정의된다. 이 요청은 게이지 변환이라고 부르는 장소의 양의 변환에 대해서 이론이 가져야 할 대칭성(게이지 불변성)으로 나타나며 그것을 보증..

특징 전자파는 파장 별로 다양한 특징을 갖는다. 가장 파장이 긴 전파는 진행 방향에 다소 장애물이 있어도 진행할 수 있다. 이 때문에 통신과 방송 등 장거리의 정보 송신에 사용될 것이 많다. 텔레비전과 라디오, 휴대전화 등이 대표적이다. 전파보다 파장이 짧은 빛의 물질로 흡수된 화학반응과 발열 등상호 작용을 일으키는 일이 있다. 이 현상은 눈이 보이는 이유이기도 하지만 다른 식물의 광합성과 리소그래피 등이 해당된다. 더 파장이 짧다X 선이 되면 광자 쥐 에너지가 크기 때문에 분자로 흡수된 열진동에 바뀌지 않을 것, 물질을 구성하는 전자등에 직접 작용한다(분자의 열진 동보 다원자를 구성하는 전자의 들뜸 에너지는 크다). 그래서 비중 작은 물질일수록 잘 투과하게 된다. 이 현상을 이용함으로써뢴트겐 사진과 X..

전자파( 영국:electromagnetic wave)는 전장의 자기장 변화를 전파하는 파도(파동)이다. 빛과 전파는 전자파의 일종이다. 전자파는 파도와 입자의 성질을 겸비, 산란과 굴절, 반사 또 회절과 간섭 등 파장 별로 다양한 파도로서의 성질을 밝히는 한편 미시적에는 입자로 개수를 셀 수 있다. 전자 파양 자하 광자이다. 전자 방사(영국:electromagnetic radiation)이라고도 불린다. 이론 전자파를 설명하는 이론은 역사적 경위나 논의 측면에 의해서 광학, 전자기학, 양자 역학에서 통합적이고 정합적으로 다룬다. 전자파는 그 일종인빛특히가시광선에 대해서 오래전부터 연구되어 왔다. 빛의 성질을 연구하는 학문은 광학로 불린다. 광학과 별도로 정전기(마찰 전기), 자석의 자력 등의 연구에서, ..

양자 광학(영어:quantum optics)은 물리학 연구 분야의 1개 로양자 역학을 기초로 빛 행실과 빛과 물질의 상호 작용을 연구하는 분야이다. 빛의 파동성을 전자기 장로 양자화하면서 생겼다. 푸리에 광학 등으로 실용화되고 있다. 역사 진공 중을 전파하는 빛 은광자로 알려진 정수의 입자 수에 따른 양자화된 에너지와 운동량을 가진다. 양자 광학은 양자화된 광자의 빛의 성질과 효과를 연구하는 학문이다. 이 이해에 이르는 최초기의 주된 진전에 1899년 막스 플랭크가 개개의 에너지 단위로 방출되는 빛의 가설 하에서 가 진흑체 복사 스펙트럼의 올바른 모델링이 있다. 광전 효과는 1905년 논문 아인슈타인이 설명하는 것처럼 이 양자화의 증거이기도 하다, 1921년에 노벨상을 받고 있다. 닐스 보어는 양자화된 ..

연구사 카오스 명명 이전 카오스 이론 탄생 이전에도 카오스의 성질의 1개인 초기치 예민성의 존재에 대해서 이미 지적됐다. 제임스 클라크 맥스웰 그러나 1877년 저서"물질과 운동"의 첫머리 중, 『" 같은 원인은 늘 같은 결과를 낳는다"라는 흔히 인용되는 원칙이 있다. 또 하나의 원칙으로 " 비슷한 원인은 비슷한 결과를 낳는다"라는 것이 있다. 많은 물리 현상은 이를 만족시키는 상태에 있지만 작은 초기 상태의 차이가 시스템의 최종 상태에 매우 큰 변화를 가져오는 경우도 있다』라고 말했다. 또 맥스웰은 이어 주기 속에서 『기상현상은 국소적인 불안정성의 무한한 모임에 기인되는 현상일지도 모르고 1개의 유한한 법칙 체계에 전혀 따르지 않는 현상일 수 있다』라고 했고 나중에 로렌츠가 지적하는 듯한 기상 현상의 ..

카오스 이론(카오스 이론, 영국:chaos theory, 독일:Chaosforschung, 부처:Théorie du chaos)은 역학 계일부에 보이는 수적 오차에 의한 예측할 수 없다고 되어 있다 복잡 모습을 나타내는 현상을 다루는 이론이다. 카오스 역학이라고도 한다. 여기서 말하는 예측 불허라는 것은 결코 랜덤 하다는 것은 아니다. 그 행동은 결정론적 법칙을 따르되적분 법에 따른 해답을 얻을 수 없기 때문에, 그 미래(및 과거)의 행동을 알려면 수치 해석을 이용할 수밖에 없다. 그러나 초기치 예민성 때문에 어느 시점에서의 무한의 정도의 정보가 필요하고(컴퓨터에서는 무한 차원을 다루지 않기 때문에 필연적으로 발생하는) 수치 해석 과정에서의 오차에 의해서도 얻어지는 값과 진정한 값의 차이가 증폭된다. 그..

대역 대칭과 국소 대칭 임의의 물리적 상황의 수학적 기술은 통상, 과도 한자 유도를 갖고 있다. 동일한 물리 상황은 많은 동치인 수학적인 구성에 따른 잘 기술된다. 예를 들어 뉴턴 역학 그럼 2개의 구성이 서로 갈릴레이 변환(좌표계의 관성 변환)으로 동일한 물리적 상황을 나타내고 있다. 이들의 변환은 이론 의대칭이 군를 형성하고 물리적 상황은 개별 수학적 구성에 대응하는 것이 아니라 이 대칭 군으로 서로 관련된 구성의 클래스에 대응한다. 이 생각을 포괄적인 대칭성과 마찬가지로 국소 대칭으로 일반화할 수 있다. 이 것은 전 물리계를 커버하는 "관성"좌표계를 지원할 없는 상황에서 보다 추상적인 "좌표 변환"인 것과 비슷하다. 게이지 이론은 이 종류의 대칭성을 갖는 수학적 모델로 모델의 대칭성과 정합성을 가진..

게이지 이론(영국:gauge theory)은 연속적 국소 변환의 아래인 그랑 지안이 불변이 된 계통을 취급한 중론이다. 개요 게이지(자, 척도)이라는 용어는 라그랑 지안의 장황한 자유도를 나타내고 있다. 가능한 게이지를 변환하는 것을 게이지 변화라고 부른다. 게이지 변환은 리 군을 형성하고 이론 의대칭 군 혹은 게이지 군로 불린다. 리 군에는 생성자의 리 대수가 부수한다. 각각의 생성자에 대응하고 게이 지장라고 불리는 벡터 장가 도입되며 이로 인한 국소 변환 아래의 라그랑 지안의 불변성(게이지 불변성)이 보증된다. 게이지 장을 양자화해서 얻는 입자는 게 ー지보 종로 불린다. 비가환 게이지 군 아래의 게이지 이론은 비가환 게이지 이론으로 불리며 양=밀스 이론이 대표적이다. 물리학에 대한 유용한 이론의 대부..

특수 상대성 이론(독일:SpezielleRelativitätstheorie, 영국:Special relativity)은 관성 운동하는 관측 자가 전자기학적 현상 및 역학적 현상을 어떻게 관측하는가를 기술하는 물리 학위의 이론이다. 알베르트 아인슈타인이 1905년 발표한 논문에서 연유한다. 특수 상대론이라고 불리는 일도 있다. 가장 단적으로 말하면 중력 없는 상태에서의 관성 좌표계를 다룬 이론이다. 특수 상대성 이론에 이르기까지 배경 뉴턴 역학과 갈릴레이의 상대성 원리 뉴턴은 역학을 기술하면서 다음과 같은 이른바"절대 시간과 절대 공간"을 가정했다(뉴턴 역학). " 절대 시간의 본질에 있어서 바깥세상과 아무 관계없이 한결같이 흐르는 이를 지속과 부를 수 있는 것 절대 공간의 본질에 잡아 놓고 어떤 외계와 ..