Is het Wetenschapsforum QM koploper

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 229

Is het Wetenschapsforum QM koploper

De laatste tijd komen er best wel wat reacties op berichten over quantum mechanica. Er is verder geen Nederlands forum voor QM, ook weinig andere diepgaande websites over QM behalve Quantum Universe. Op de website Quantum Universe is dacht ik niks te vinden over Tijdkristallen. Er zijn een aantal interessante ontwikkelingen in QM zijn en daarmee kunnen we wel mensen informeren en interesseren. Ik denk aan berichten over
quantum mechanica theorie
quantum computers
quantum internet
quantum clock
quantum sensor
Nog meer?
De laatste toepassing zijn ook nog eens nederlandse speerpunten in QM

Gebruikersavatar
Lorentziaan
Berichten: 1.397

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

QFT zou interessanter zijn nmm. Maar weet ik begrijp ik (nog) maar heel oppervlakkig.

QM is eigenlijk niet zo moeilijk. (Niet dat ik dat volledig beheers, maar tov kwantum velden theorie.)
Condemnant Quod Non Intellegunt

Berichten: 229

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

TommyWhite schreef: do 02 sep 2021, 03:26 QFT zou interessanter zijn nmm. Maar weet ik begrijp ik (nog) maar heel oppervlakkig.

QM is eigenlijk niet zo moeilijk. (Niet dat ik dat volledig beheers, maar tov kwantum velden theorie.)
QM is eigenlijk niet zo moeilijk, zeker de wiskunde is wel te doen. Neem bijvoorbeeld het tweespletenexperiment met interferentie. Dat kun je bijvoorbeeld uitrekenen met superpositie van de twee sinusvormige signalen. Een bepaalde quantum toestand berekenen bijvoorbeeld bij een Bell state is vaak de werking van een operator op een vector ofwel matrix met vector vermenigvuldigen.

QFT is veel moeilijker maar het een sluit het andere niet uit. Zodra je met identieke deeltjes te maken krijgt dan komt de tweede kwantisatie om de hoek kijken, QM loopt vanzelf over in QFT. Er worden onderdelen van de QFT gebruikt bij de belangrijkste toepassingen zoals bij quantum algoritmes. Deze algoritmes worden met name toegepast bij de quantumchemie bijvoorbeeld grondtoestand bepalen van een molecule.

Gebruikersavatar
Lorentziaan
Berichten: 1.397

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

Nee idd. Het is maar net wat is het vraagstuk.

Quantumchemie lijkt me interessant, ken ik niet goed.
Hmm .. heb daar ook een vraag over eigenlijk. Alleen gepaard met SRT. Hoe precies de gelige kleur van goud ontstaat. Ik begrijp dat dit door beide relativistische en kwantummechanische effecten komt.

Een simplificatie is simpelweg lengtecontractie ...
Condemnant Quod Non Intellegunt

Berichten: 229

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

TommyWhite schreef: do 02 sep 2021, 13:16 Nee idd. Het is maar net wat is het vraagstuk.

Quantumchemie lijkt me interessant, ken ik niet goed.
Hmm .. heb daar ook een vraag over eigenlijk. Alleen gepaard met SRT. Hoe precies de gelige kleur van goud ontstaat. Ik begrijp dat dit door beide relativistische en kwantummechanische effecten komt.

Een simplificatie is simpelweg lengtecontractie ...
De gelige kleur van goud kan ik helaas niet verklaren, ik ben wel eens in de Dirac vergelijking gedoken die eigenlijk SRT en Schrodinger combineert. Men gaat uit van E2 = p 2 c 2+ m 2c 4.
En vervolgens kan je hier een soort Schrödingervergelijking van maken zoals hier.https://www.lorentz.leidenuniv.nl/resea ... FEDhs6.pdf

Gebruikersavatar
Lorentziaan
Berichten: 1.397

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

Condemnant Quod Non Intellegunt

Gebruikersavatar
Lorentziaan
Berichten: 1.397

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

(Of ik zie wel kwantum effecten, maar er wordt gebruik gemaakt van het Bohr model .. wat nou niet bepaald kwantummechanica is.)
Condemnant Quod Non Intellegunt

Berichten: 229

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

TommyWhite schreef: vr 03 sep 2021, 02:49 (Of ik zie wel kwantum effecten, maar er wordt gebruik gemaakt van het Bohr model .. wat nou niet bepaald kwantummechanica is.)
Dat vind ik juist leuk het Bohr model benadert de quantum mechanica omdat hij uitgaat van vaste schillen voor elektronen. Er wordt dus een soort van quantum mechanica geforceerd. Hij nam die banen gewoon aan er was nog geen Schrödingervergelijking. De bohrbanen komen overeen met de gemiddelde orbitalen, dit is alles kort door de bocht.

Ik had hier nog nooit naar gekeken maar wel te gek dat je relativistische effecten kunt zien in redelijke gewone materialen. ALs ik het goed begrijp wordt de transitie van het elektron tussen 2 orbitalen iets kleiner. Zoals altijd wordt er een specifiek foton geabsorbeerd in dat geval blauw uit het witte licht en dat heeft als effect de gele kleur gaaf!
De orbitalen of Bohr schillen worden kleiner omdat elektron zo snel gaan dat ze een relativistische massa krijgen. Ik ben niet zo goed in relativistische termen. Des te sneller het gaat hoe meer kinetische energie ofwel massa. Het elektron wordt zwaarder en de baan wordt kleiner. In werkelijkheid gaat het hier natuurlijk om een waarschijnlijkheidsorbitaal maar het effect is dat de orbitalen aangepast worden.

Gebruikersavatar
Lorentziaan
Berichten: 1.397

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

sensor schreef: vr 03 sep 2021, 09:46
TommyWhite schreef: vr 03 sep 2021, 02:49 (Of ik zie wel kwantum effecten, maar er wordt gebruik gemaakt van het Bohr model .. wat nou niet bepaald kwantummechanica is.)
Dat vind ik juist leuk het Bohr model benadert de quantum mechanica omdat hij uitgaat van vaste schillen voor elektronen. Er wordt dus een soort van quantum mechanica geforceerd. Hij nam die banen gewoon aan er was nog geen Schrödingervergelijking. De bohrbanen komen overeen met de gemiddelde orbitalen, dit is alles kort door de bocht.

Ik had hier nog nooit naar gekeken maar wel te gek dat je relativistische effecten kunt zien in redelijke gewone materialen. ALs ik het goed begrijp wordt de transitie van het elektron tussen 2 orbitalen iets kleiner. Zoals altijd wordt er een specifiek foton geabsorbeerd in dat geval blauw uit het witte licht en dat heeft als effect de gele kleur gaaf!
De orbitalen of Bohr schillen worden kleiner omdat elektron zo snel gaan dat ze een relativistische massa krijgen. Ik ben niet zo goed in relativistische termen. Des te sneller het gaat hoe meer kinetische energie ofwel massa. Het elektron wordt zwaarder en de baan wordt kleiner. In werkelijkheid gaat het hier natuurlijk om een waarschijnlijkheidsorbitaal maar het effect is dat de orbitalen aangepast worden.
Ja, idd (gaaf ;)).
Maar dat (Wikipedia) is wel erg beknopt lijkt mij.
Ik kan er verder helaas niets over vinden.
Condemnant Quod Non Intellegunt

Berichten: 229

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

Het bewuste Wikipedia artikel gaat specifiek over de gelige kleur van goud in het kader van quantum chemie. Echter het gaat niet in op de achtergronden van de quantum chemie. De verklaring gaat uit van het Bohr model en dan een stapje verder naar de orbitalen. Je zou het als een voorbeeld kunnen zien met een simpele inleiding. De basis van de quantumchemie ligt in de Hartree Fock , dit zou je weer als een toepassingsgebied van QFT kunnen zien. Hoe dan ook met de quantumchemie kun je vanaf de basis ofwel ab initio de eigenschappen van moleculen berekenen. In de basis lost de hartree fock methode het veel deeltjes probleem op. Je hebt meer elektronen die elkaar beïnvloeden, je moet dat dan gaan benaderen om het probleem op te lossen. Je neemt het gemiddelde van alle elektronen die een invloed op het relevante elektron hebben.

Voor meer info zie boek van Szabo Mordern quantum chemistry ook op Youtube is veel te vinden.

Gebruikersavatar
Lorentziaan
Berichten: 1.397

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

Ok. Thanks.
Condemnant Quod Non Intellegunt

Berichten: 229

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

Toch nog iets toe te voegen. Wat betreft de gelige kleur van goud heeft dat dus een relativistische verklaring bovenop QFT. Het is een beetje een stokpaardje van mij. Maar je kunt eigenlijk van het Bohr model naar schrodinger naar QFT en dat kan wel of niet relativistisch. Er is overlap van het eene domein naar het andere

Gebruikersavatar
Lorentziaan
Berichten: 1.397

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

Maar QFT is toch altijd relativistisch?

PS. Die Wikipedia pagina gaat niet specifiek over waarom goud gelig is, dat is een voorbeeld. Maar een korte soort inleiding van relativistische kwantum chemie. Tenminste zo zie ik het.

Voor QFT zal ik mijn wiskunde wel wat bij moeten spijkeren. Maar alles op zijn tijd .. (ik heb een ongelooflijke hoeveelheid psychologische tijd dilatatie die ik zelf ervaar, dus heb nog wel even :))
Condemnant Quod Non Intellegunt

Berichten: 229

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

QFT is altijd relativistisch maar bij kwantumchemie gaat het vooral om de tweede kwantisatie ivm veel identieke deeltjes zoals elektronen en dat is een ander aspect. Maar nu ik erover nadenkt speelt dan het relativistische aspect ook mee.

Berichten: 229

Re: Is het Wetenschapsforum QM koploper

Het gaat met name om deze opmerking: A higher electron velocity means an increased electron relativistic mass, and as a result the electrons will be near the nucleus more of the time and thereby contract the radius for small principal quantum numbers. Elektronen zullen zich dichter bij de kern bevinden, dit is dus een rechtstreeks effect als gevolg van toename van de relativistische massa. Dit noem ik aspect 1

Bij de tweede kwantisatie in de atoomchemie gaat het oa ook om de spin en daarmee ook het effect dat elektronen in spin up en down paren in dezelfde orbitaal kunnen( en dat is weer een ander aspect denk ik).

Reageer