kvantumelméleti

Kvantumelmélet, vagy kvantumelméleti megközelítés, a fizika alapvető elmélete a mikroszkopikus világ jelenségeinek leírására. A klasszikus fizikán túl, a nagyon kicsi méretekben a jelenségek determinisztikus pályákkal nem írhatók le; helyette hullámszerű állapotokkal, valószínűségi eloszlásokkal és mérési posztulátumokkal dolgozunk. Az alapelvek közé tartozik a hullám–részecske kettőssége, a szuperpozíció, az összefonódás és a mérés okozta állapot-váltás.

A kvantumelmélet dinamikáját és spektrumait a Schrödinger-egyenlet adja meg, míg a fizikai mennyiségek, például az energia és a momentum, Hermitikus operátorokhoz rendelendők. A megfigyelések valószínűségeit a Born-szabály írja le. A kvantumelmélet matematikai formalizmusa a Hilbert-térben dolgozik: az állapotokat vektoros vagy függvényes formában írjuk le, az observables-t Hermitikus operátorokkal reprezentáljuk.

Történetileg a kvantumelméletet Planck, Einstein, Bohr, Heisenberg és Schrödinger fejlesztették ki a 20. század elején. Ma alapvető szerepet játszik a félvezető-technológiában, a lézereknél és a képalkotó eljárásoknál, továbbá a kvantuminformatika, kvantumkommunikáció és kvantumkódolás területein.