محتويات
أفضل خمس كتب لدراسة علم ميكانيكا الكم
يتعامل علم ميكانيكا الكم مع الضوء وسلوك المادة على المستوى الذري وغير ذري محاولاً إيجاد تفسير ووصف لخصائص الذرات والجزيئات ومكوناتهم من النيترونات والبروتونات وإلكترونات وغيرها من الجسيمات الذرية الباطينية مثل الغلوونات والكواركات،[١] وتكمن القدرة في التعمق بدراسة علم ميكانيكا الكم بقراءة الكتب المتخصصة في هذا العلم ومنها:
الكتاب التمهيدي الحديث في الفيزياء الجزيئية والنووية
يحتوي كتاب التمهيدي الحديث في الفيزياء الجزيئية والنووية (بالإنجليزية: A Modern Primer in Particle and Nuclear Physics) على مقدِّمة مدهشة لأساسيات المجال وهو مناسب للطلاب الجامعيين فهو يُعتبر نقطة مثالية لهم في تقديم النظريات والمفاهيم والتجارب الحديثة التي تشرح القوى الأساسية والمكونات الأولية بدءً من التعريفات والمفاهيم الأساسية.[٢]
وليس ذلك فقط يقدم هذا الكتاب التطورات الأساسية مثل الروابط التي تربط الفيزياء النووية والديناميكا اللونية الكمومية وجسيم بوزون هيغز.[٢]
كتاب مقدمة عن النموذج القياسي وما بعده
يُقدم كتاب مقدمة عن النموذج القياسي وما بعده (بالإنجليزية: Introduction to the Standard Model and Beyond) النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات التي تعتبر من النظريات الناجحة بشكل مذهل في وصف القوى الطبيعية والجسيمات الأساسية.[٢]
كما يُفيد هذا الكتاب لمراحل الدراسات العليا التي تدور دراستها حول النموذج القياسي والمفاهيم العملية التي تُبنى عليها، قد شرح المؤلف عملية الاكتساب بطريقة نهجية وتاريخية التي غالباً ما يتم تجاهل تدريسها في المدراس مما يساعد الطلاب في إعداد البحث العلمي، بالإضافة إلى ذلك يُقدم الكتاب نظرية التماثلات والمجال الكميّ كأدوات مهمة لفهم النموذج القياسي ووصفه.[٢]
كتاب فيزياء أشباه الموصلات الحديثة وتطبيقات الأجهزة
يُعتبر كتاب فيزياء أشباه الموصلات الحديثة وتطبيقات الأجهزة (بالإنجليزية: Modern Semiconductor Physics and Device Applications) من الكتب المدرسية التي تُقدم خلفية لنظرية الاتجاهات المعاصرة لنظرية فيزياء أجهزة أشباه الموصلات وفيزياء الحالة الصلبة. [٢]
كما يناقش الكتاب الأساليب المتطورة والمتقدمة لنظرية المجال وميكانيكا الكم فلذلك فهو مخصص لطلاب الدراسات العليا في الفيزياء التجربية والنظرية والتي تدور دراستهم حول الفيزياء الإحصائية والديناميكا الكهربية وميكانيكا الكم، بالإضافة إلى ذلك يربط هذا الكتاب أساسيات تطبيقات أجهزة أشباه الموصلات بأساسيات فيزياء الحالة الصلبة ويتضمن نتائج مساندة في ميكانيكا الكم والرياضيات.[٢]
كتاب نظرية المجال الكمي والظواهر الحرجة
يُقدم كتاب نظرية المجال الكميّ والظواهر الحرجة (بالإنجليزية: Quantum Field Theory and Critical Phenomena) الديناميكا الكهربية الكمومية كامتداد كميّ للنظرية الكلاسكية ماكسويل، كما إنَّه شمِّل أول مثال على نظرية المجال الكمومي حيث أصبح المجال الكمومي إطاراً مهماً لمناقشة جميع التفاعلات المهمة والأساسية باستثناء الجاذبية على نطاق مجهري.[٢]
وقد قدَّم الكتاب بشكل مثير ومدهش إطاراً لفهم انتقالات المرحلة الثانية في علم الميكانيكا الإحصائية، كما وضح الكتاب أنَّ نظرية المجال الكمومي هي إطار طبيعي يتم من خلاله مناقشة الأنظمة التي تحتوي عدداً لا يمكن حصره من درجات الحرية مع أدوات التوصيل.[٢]
كتاب فيزياء الكم
يُعتبر كتاب فيزياء الكم (بالإنجليزية: QUANTUM PHYSICS) من الكتب المثيرة للأشخاص التي تحب الاكتشاف وتريد أن تصبح في المستقبل عالماً فيزيائياً أو عالمً في مواد أو عالماً في الكيمياء أو مصمماً لشرائح الكومبيوتر أو مختصاً في بناء الأجهزة الكمومية وغيرها من الاهتمامات.[٢]
أهمية دراسة ميكانيكا الكم
قد فشلت الميكانيكا الكلاسيكية في معالجة ووصف خصائص وحركات الجسيمات في بعض الأنظمة الصغيرة التي تتعامل فيها مجال الكيمياء النظرية مع الترابط والتفاعل والهياكل والخصائص الفيزيائية للجزيئات والذرات والأيونات والتي قد تتحد في بعض الأوقات ككتل بناء لتشكيل مواد نانوية مثل أوراق الجرافيين والنقاط الكمومية.[٣]
وبالرغم من أن بعض هذه الكتل النانوية يمكن الكشف عليها باستخدام الأدوات المجهرية المتخصصة، ولكن وصف حركتها وخصائصها وطاقاتها بصورة ناجحة كانت من خلال علم ميكانيكا الكم فقط ولهذا السبب تظهر أهمية إتقان ميكانيكا الكم كجزء من دراسة الكيمياء النظرية.[٣]
المراجع
- ↑ Gordon Leslie Squires, "quantum mechanics", britannica, Retrieved 8/1/2022.
- ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ "28 Best New Quantum Mechanics Books To Read In 2022", bookauthority, Retrieved 8/1/2022.
- ^ أ ب Jack Simons, " Why Quantum Mechanics is Necessary", Chemistry libretexts, Retrieved 8/1/2022.
