Meccanica quantistica: differenze tra le versioni

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== Estensioni della meccanica quantistica ==
[[File:String theory.svg|thumb|La meccanica quantistica è stata in grado di spiegare la [[struttura atomica]], (3) e (4), come pure di descrivere qualitativamente le proprietà macroscopiche della materia, (1) e (2). Le estensioni con la [[relatività ristretta]] hanno permesso infine di avere un modello coerente della struttura nucleare e subatomica (5). Alcune teorie, come quella delle [[Teoria delle Stringhe|stringhe]], dovrebbero essere in grado di includere la [[gravità]] e descrivere il mondo fino alla [[scala di Planck]], (6).]]
 
Nonostante i suoi numerosi successi, la meccanica quantistica sviluppata agli inizi del [[XX secolo]] non può essere considerata una teoria definitiva capace di descrivere tutti i fenomeni fisici. Un primo limite fondamentale della teoria, già ben presente agli stessi scienziati che la formularono, è la sua incompatibilità con i postulati della [[relatività ristretta]] e [[Relatività generale|generale]]. Inoltre la formulazione originaria è inadatta a rappresentare sistemi dove il numero di particelle presenti vari nel tempo.
 
L'equazione di Schrödinger è simmetrica rispetto al gruppo di trasformazioni di Galileo e ha come corrispettivo classico le leggi della [[meccanica classica|meccanica di Newton]].<ref>{{cita pubblicazione|autore=C. R. Hagen|titolo= Scale and Conformal Transformations in Galilean-Covariant Field Theory|rivista=Phys. Rev. D |volume= 5|pp=377–388|anno=1972}}</ref> L'evoluzione temporale degli stati fisici non è quindi compatibile con la relatività ristretta. Tuttavia i principi della meccanica quantistica possono essere generalizzati in modo da essere in accordo con il quadro della relatività ristretta, ottenendo la [[meccanica quantistica relativistica]] e la [[teoria quantistica dei campi]]. Gli effetti associati all'invarianza per [[trasformazioni di Lorentz]] richiesta dalla relatività ristretta hanno come conseguenza la non conservazione del numero di particelle. Infatti, in base alla relazione fra massa ed energia, un quanto energetico può essere assorbito o emesso da una particella.<ref>{{cita web|url=http://web.pdx.edu/~egertonr/ph311-12/pair-p&a.htm|titolo=Pair Production and Annihilation|accesso=24 maggio 2012}}</ref> La descrizione completa dell'interazione elettromagnetica fra i fotoni e le particelle cariche è fornita dall'[[elettrodinamica quantistica]], teoria quantistica di campo capace di spiegare l'interazione tra radiazione e materia e, in linea di principio, anche le interazioni chimiche interatomiche.<ref>{{cita pubblicazione|titolo=Molecular quantum electrodynamics in chemical physics|autore=D. L. Andrews |coautori=D. P. Craig, T. Thirunamachandran|rivista=International Reviews in Physical Chemistry|url=http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/01442358909353233|anno=1989|volume=8|pp=339-383}}</ref>