量子論 · Quantum Mechanics

量子力学

原子や素粒子など微視的な系の振る舞いを記述する物理学の基礎理論。系の状態は波動関数で表され、物理量は離散的(量子化された)値をとりうる。位置と運動量のような対の量を同時に確定できないこと、測定結果が確率的にしか予言できないことなどが特徴で、古典力学とは根本的に異なる。20世紀前半に多くの物理学者によって築かれ、現代物理と技術の基盤となっている。

分野
量子論
英語名
Quantum Mechanics
主要な貢献者
マックス・プランク / ニールス・ボーア / ヴェルナー・ハイゼンベルク / エルヴィン・シュレーディンガー / ポール・ディラック

関連エントリ

物理概念量子もつれ複数の量子系が、それぞれを単独では記述できない一つの量子状態を共有する現象。もつれた粒子の一方を測定すると、距離が離れていても他方の測定結果に相関が現れる。これは古典的な相関では説明できず、ベルの不等式の破れとして実験的に検証されている。情報が光速を超えて伝わるわけではないが、量子テレポーテーションや量子計算など量子情報技術の基礎をなす。物理概念シュレーディンガー方程式量子系の状態を表す波動関数の時間発展を定める、非相対論的量子力学の基礎方程式。系のハミルトニアン(エネルギー演算子)が波動関数の時間変化を支配し、与えられた初期状態から後の状態が決定論的に定まる。定常状態に対する固有値問題からは、原子のエネルギー準位など離散的なスペクトルが導かれる。シュレーディンガーが1926年に提唱した。物理概念ハイゼンベルクの不確定性原理位置と運動量のように互いに共役な物理量の組は、同時に任意の精度で確定することができないという量子力学の原理。両者の不確かさの積はプランク定数程度の下限を持つ。これは測定技術の限界ではなく、量子状態そのものが持つ本質的な性質である。ハイゼンベルクが1927年に定式化し、波動関数の波束の広がりとして数学的に表現される。