Cevap : Kuantum Kuramı

Planck’ın kendisinin bile inanmakta uzun bir süre tereddüt ettiği kuantum hipotezinin, 20 yy fizik dünyasına ilişkin anlayışımızda gerçekleştirdiği köktenci değişiklik bu rastlantıdan daha iyi örneklenemezdi Bir bilim felsefecisinin dediği gibi [3]
“ Devrimcilerin en gönülsüzü Planck’a, bu yabancı dünyaya gözü ilişen ilk kişi olma fırsatının verilmesi yaman bir ironiydi: Ne kendi inançlarına uygun geleneksel fiziğin yolunda gitme ne de yeni fizik diyarında açılarak onunla bütünleşme özgürlüğüne sahipti
Yeni teorisini klasik fizik ilkeleriyle açıklama çabasını sekiz yıl sürdürmüş olması bunu göstermektedir Mizaç bakımından tutucudur ve kader ona asi rolünü biçmişti Planck’ın zekasının ve tutarlılığının en iyi ölçüsü bu rolü hakkıyla oynamış olmasıdır”
Kuantum kavramı, en önemli uygulamalarından birini Niels Bohr’un Hidrojen atom teorisinde buldu İlk kez bu kuramda, iki farklı gelişme çizgisi, yani atom teorisi ile ışıma teorisi birleştirilir İncelemeler, atomun basit olmadığını, daha küçük parçacıkların bir araya gelmesinden oluştuğunu gösterir ERutherford’un atom modeline göre, atomda bir çekirdek ve onun çevresinde belli yörüngelerde dönen belli sayıda elektronlar vardı
Rutherford’un genç bir asistanı olan Niels Bohr 1913’te Rutherford’un atom modelinin Planck’ın enerji kuantumu kuramıyla birleştirilmesi gerektiğini ortaya çıkarır
Bohr, hidrojen atomundan yayınlanan spektrumların frekanslarına ait, ampirik olarak bulunan bazı bağıntıları elde etmek için bir model geliştirdi Bohr’un düşünceleri
aşağıdaki postülalarda toplanmıştır:
1 Bir atomdaki elektronların hareketi, sadece bazı belirli hallerde olabilir Bu kararlı hallerin her birinin sabit ve belirli bir enerjisi vardır
2 Atom bu durumlardan birinde iken ışık yaymaz fakat yüksek bir enerji durumundan düşük bir enerji durumuna geçerken atom bir ışık yayınlar Bu ışığın enerjisi h υ olup iki enerji durumu arasındaki farka eşittir
3 Bu durumların her birinde elektron, çekirdek etrafında dairesel bir yörüngede döner
4 Bir yörünge üzerinde elektronun açısal momentumu,
π 2h = h ‘nin tam katları
olacak şekildedir h n L = , n = 1, 2, 3, …
Bu dört postüladan ilk ikisi doğrudur ve modern kuantum kuramında da bulunmaktadır Dördüncü postüla kısmen doğrudur Elektronun açısal momentumu sabittir fakat Bohr’un ileri sürdüğü gibi değildir Üçüncü postüla tamamen yanlıştır
Elektronların yörüngesi dairesel değil elipstir 1900’den 1925’e kadar geçen döneme klasik kuantum mekaniği dönemi denir
Gerçekten bu dönemde Bohr’un teorisi spektroskopi verilerine, yani her elementi niteleyen spektral çizgi dizilerine son derece kesin bir yorum getiriyordu
Kuantum düşüncesinden yola çıkarak fizikçilerin geliştirdiği modern kuantum kuramı nedir? Bu sorunun yanıtı ikinci kısmın konusunu oluşturmaktadır