குவாண்டம்
குவாண்டம் (Quantum) என்பது, ஒரு இடைவினையில் ஈடுபடும் எந்தவொரு இயற்பியல் பொருளின் அல்லது இயற்பியல் பண்பின் மிகச்சிறிய அளவாகும். இயற்பியல் பண்பு என்பது தொடர்ச்சியாக எம்மதிப்பையும் பெறாமல், குறிப்பிட்ட, தனித்தனி மதிப்புகளை மட்டுமே பெற முடியும் என்ற அடிப்படை உண்மையை, இது குறிக்கிறது. இந்த நிகழ்வு, குவாண்டமாக்கல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு அணுவில் உள்ள ஒரு எலக்ட்ரான் கொண்டுள்ள ஆற்றல், குவாண்டமாக்கப்பட்டுள்ளது; அதாவது அது குறிப்பிட்ட தனித்தனி ஆற்றல் நிலைகளை மட்டுமே கொண்டிருக்க முடியும். ஒளி போன்ற மின்காந்தக் கதிர்வீச்சும், குவாண்டம் வடிவிலேயே உமிழப்படுகிறது அல்லது உறிஞ்சப்படுகிறது.[1]
குவாண்டம் கோட்பாட்டின் விந்தையான பண்புகளான குவாண்டம் பிணைப்பு, குவாண்டம் மேற்பொருந்துதல் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி, புதிய தலைமுறைக்கான குவாண்டம் கணினிகள் உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன. இவை மரபார்ந்த கணினிகளால், பல ஆண்டுகளில் தீர்க்க முடியாத மிகச் சிக்கலான கணக்கீடுகளை நொடிப்பொழுதில் தீர்க்கும் திறன் கொண்டவையாக விளங்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இவ்வகைக் கணினிகள், தகவல் தொழில்நுட்பத் துறையில் மாபெரும் பாய்ச்சலை ஏற்படுத்தும் என நம்பப் படுகிறது.[2]
சொற்பிறப்பியல்
[தொகு]"குவாண்டம்" என்ற சொல் "எவ்வளவு" என்று பொருள்படும், இலத்தீன் சொல்லிலிருந்து உருவானதாகும். 1900 ஆம் ஆண்டில் மாக்ஸ் பிளாங்க் என்பவர் கரும்பொருள் கதிர்வீச்சு பற்றிய தனது ஆய்வில், ஒரு பொருள் வெளியிடும் வெப்ப ஆற்றல் ஆனது, தொடர்ச்சியான அலைகளாக அல்லாமல், தனித்தனித் தொகுப்புகளாகவே உமிழப்படுகிறது என்பதைக் கண்டறிந்தார். அவர் அந்த ஆற்றல் தொகுப்புகளுக்கு "குவாண்டா" என்று பெயரிட்டார். இந்த அடிப்படை அளவீடு, இயற்பியல் துறையில் ஒரு மாபெரும் திருப்பத்தை ஏற்படுத்தியது.[3]
குவாண்டம் எந்திரவியல்
[தொகு]குவாண்டம் என்ற கருத்தாக்கம் இயற்பியலில் மாபெரும் புரட்சியை ஏற்படுத்தியது. இது அணு, அணுக்கூறு அளவில் உள்ள துகள்களின் நடத்தையை விளக்கும் குவாண்டம் எந்திரவியல் என்ற புதிய துறைக்கு அடித்தளமிட்டது. பாரம்பரிய இயற்பியல் விதிகள், மிகச்சிறிய துகள்களின் இயக்கங்களை விளக்கத் தவறிய இடங்களில், குவாண்டம் கோட்பாடு வெற்றிகரமாகச் செயல்பட்டது. நியூட்டனின் விதிகள் வேலை செய்யாத நுண்ணிய உலகை, குவாண்டம் விதிகளே ஆள்கின்றன என்பதை அறிவியல் உலகம் ஏற்றுக்கொண்டது.[4]
முக்கியத்துவம்
[தொகு]குவாண்டமாக்கல் என்பது இயற்கையின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்றாகும். இது ஆற்றலுக்கு மட்டுமல்லாமல், கோண உந்தம், மின்சுமை போன்ற பல்வேறு இயற்பியல் பண்புகளுக்கும் பொருந்தும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு பொருளின் மின்சுமை என்பது, ஒரு எலக்ட்ரானின் மின்சுமையின் முழு எண் மடங்காக மட்டுமே இருக்க முடியும். தற்காலத் தொழில்நுட்பங்களான லேசர், குறைக்கடத்திகள், காந்த ஒத்ததிர்வுப் படிமவாக்கல் கருவிகள் போன்றவை, குவாண்டம் விளைவுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டே இயங்குகின்றன.[5]
மேற்கோள்கள்
[தொகு]- ↑ Griffiths, David J. (2018). Introduction to Quantum Mechanics. Cambridge University Press. p. 3. ISBN 978-1-107-18963-8.
- ↑ Arute, Frank (October 2019). "Quantum supremacy using a programmable superconducting processor". Nature 574 (7779): 505–510. doi:10.1038/s41586-019-1666-5.
- ↑ Planck, Max (1901). "On the Law of Distribution of Energy in the Normal Spectrum". Annalen der Physik 4 (3): 553–563. https://archive.org/details/sim_annalen-der-physik_1901_4_3/page/554.
- ↑ Feynman, Richard P.; Leighton, Robert B.; Sands, Matthew (1965). The Feynman Lectures on Physics, Vol. III: Quantum Mechanics. Addison-Wesley. p. 1-1. ISBN 978-0-201-02118-9.
- ↑ "Quantum Mechanics". Stanford Encyclopedia of Philosophy. 2020-11-20. Retrieved 2023-10-25.