كم (فيزياء)

الكم في الفيزياء (بالإنجليزية : quantum وجمعها quanta ) هو مصطلح فيزيائي يستخدم لوصف أصغر كمّية يمكن تقسيم بعض الصفات الطبيعية إليها، مثل الطاقة فهي تنتقل في هيئة كم، أي وحدات صغيرة لا يوجد أصغر منها؛ والشحنة الكهربائية هي أيضا كمومية فأصغر وحدة منها هي الشحنة الأولية شحنة الإلكترون، وكذلك اتجاه المجال المغناطيسي للإلكترون +1/2 أو -1/2 أو للبروتون، أيضا +1/2 أو -1/2. معنى ذلك أن للبروتون والإلكترون، كل منهما يلف في حركة مغزلية إما في اتجاه عقرب الساعة أو بعكس اتجاه عقرب الساعة. يسمى هذان الإتجاهان أحيانا "أعلى" و"أسفل".

اكتشفت "الظاهرة الكمومية" في عام 1900 على يد العالم الفيزيائي الألماني ماكس بلانك. اكتشفها عندما كان يقوم بدراسة الإشعاع الحراري للجسم الأسود. تبين له أن الجسم الأسود لا يمتص أو يصدر الأشعة الحرارية في جميع الترددات ، وإنما يمتصها ويصدرها بكميات معينة "كمومية". ووجد أن مستويات الطاقة تزداد بأعداد صحيحة: 1 ، 2 ، 3 ، ... وهكذا، حيث h ثابت بلانك ووحدته جول.ثانية، و التردد. أي أنها تنتقل ب "كمات" معينة، لا يوجد أصغر منها.

وفي عام 1905 اضطر ألبرت أينشتاين عند دراسته إثارة إلكترونات الذرة بواسطة أشعة ضوئية إلى استخدام تعبير "كم ضوئي" light quantum. إذ وجد أن الذرة تثار عند امتصاصها لضوء ذو ترددات معينة (انظرالتأثير الكهروضوئي). ومنذ ذلك الحين أطلقت على تلك الكمات من الطاقة تسمية فوتون.

إذا نظرنا إلى فهو شعاع ضوء تبلغ طاقته ويسمى فوتون .

واتضح من تجربة ألبرت اينشتاين بخصوص دراسة التأثير الكهروضوئي أنه يمكن التعامل مع الفوتون كجسيم وكشعاع ضوء في نفس الوقت، فهو يسلك مسلك الجسيمات أحيانا ويسلك مسلك الأشعة الكهرومغناطيسية أحيانا أخرى.

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.