Квант (нем. Quant, лат. quantum – қанша) – физиканың бөлінбес негізгі бөлімі.Физикада болған ең ұлы төңкерiс XX ғасырдың бас кезiне дәл келедi. Тәжiрибеде байқалған жылудың сәуле шығару (қызған дененің электромагниттiк толқындар шығаруы) спектрлерiне энергияның үлестiрiлу заңдылықтарын түсiндiру мүмкiн болмады. Максвеллдiң сан рет тексерiлген электромагнетизм заңдарын заттың қысқа электромагниттiк толқындар шығару проблемасына қолданбақшы болғанда, кенет «қарсылық керсеттi». Бұл заңдардың антеннаның радиотолқындар шығаруын тамаша сипаттауы және өз кезінде электромагниттiк толқындардың барын осы зандар негiзiнде алдын ала айтуы таңқаларлық едi.
Максвеллдiң қызған дене электромагниттiк толқындар шығару салдарынан унемi энергия жұмсап шығындана отырып, абсолют нөлге дейiн салқындауы тиiс деген электродинамикасы мағынасыз тұжырым жасауға келтiрiлген-дi.
Классикалық теория бойынша зат пен толкын шығару арасында жылулық тепе-теңдiк болуы мүмкiн емес. Алайда күнделiктi тәжiрибеде шындығында мұндай ешнәрсе жоқ екенiн керсетедi. Кызған дене озiнiң барлық энергиясын электромагниттiк толқын шығаруға жұмсайды.
Физикада болған ең ұлы революция XX ғасырдыңі бас кезіне келеді тәжірибеде байқалған жылулық сәуле шығару спектрлерінде энергияның үлестірілу заңжылықтарын түсіндіру мүмкін болмады. Максвеллдің сан рет тексерілген электромагнитизм заңдарын заттардың
Классикалық теория бойынша зат пен толқын шығару арасында жылулық тепе-теңдік болуы мүмкін емес. Алайда күнделікті тәжірибеде шындығында мұндай ешнәрсе жоқ екенін көрсетеді. Қызған дене өзінің барлық энергиясын электромагниттік толқын шығаруға жұмсамайды.
Гейземберг.Анықталмағандық қатынасы - екі орайлас физикалык шамалар мәніндегі анықталмағандықтардың көбейтіндісі (мысалы, импульс пен координатаның, энергия мен уақыттың) Планк тұрақтысынан кіші болуы мүмкін емес дейтін тұжырым. Қозғалып келе жатқан, импульсі р бөлшекпен байланысқан де Бройль толқынының интенсивтігі бөлшекті кеңістіктің берілген аумағынан табу ықтималдығын анықтайтыны өткен тақырыпта айтылды. Жазық монохромат толқын х осінің бойымен таралып жатсын. Онда бұл толқынға сәйкес бөлшектің импульсі р = рх бірмәнді дәл анықталған. Бірақ жазық монохромат толқынның амплитудасы барлық жерде бірдей, сондықтан біз бөлшектің қай жерде екенін біле алмаймыз, яғни оның координатасы анықталмаған. Бұл қиындықтан шығу үшін бөлшекті монохромат толқынмен емес, жиіліктері бір-біріне өте жақын бірнеше толқындардың қосындысымен, яғни ұзындығы Δх болатын толқындық пакет арқылы модельдеп көрейік. Толқындық пакеттің амплитудасы бөлшек орналасқан кеңістіктің кішкене аумағынан басқа жердің бәрінде нөлге тең, ал бөлшектің жылдамдығы толқындық пакеттің топтық жылдамдығына тең болсын. Енді біз бөлшектің координатасын қандай да бір Δх дәлдікпен анықтай аламыз, бірақ толқын ұзындығын λ=Δх/n (мұндағы n — Δх ұзындыққа сыятын толық периодтардың саны) дәл анықтай алмаймыз. Себебі толқындық пакеттің шекарасы дәл тағайындалмайды. Олай болса, λ=h/p болғандықтан, импульстің мәні де Δрx шамасына анықталмайды. n неғұрлым үлкен болса, толқын ұзындығын, ол арқылы импульсті соғұрлым дәл анықтаймыз. Бірақ n өскен сайын координатаны анықтау дәлдігі төмендей береді, себебі толқындық пакеттің ұзындығы артады. Біз бұл жерде сәйкес оське қатысты координата мен импульстің проекциясын бір мезетте анықтау туралы айтып отырмыз.Бірінің мәнінің анықталмағандығы екіншісін өлшеу дәлдігіне тәуелді шамалар жұбын (мысалы, х пен рx) түйіндес шамалар деп атайды.Гейзенберг 1927 жылы анықталмағандық принципін тұжырымдады.Координатаның анықталмағандығы мен оған сәйкес импульс проекциясының анықталмағандығының көбейтіндісі һ шамасының мәнінен кіші болуы мүмкін емес.Анықталмағандық қатынастары өлшеу әдісінің немесе өлшеуіш құралдардың дәлдігіне байланысты емес. Бұл бөлшектердің корпускулалық-толқындық екіжақтылық қасиетінен шығатын принциптік сипаттағы қатынастар.
60)Ядролық физиканың экологиялық проблемалары:
Ядролық физика – қазіргі физиканың атом ядросы мен элементар бөлшектерді зерттейтін саласы. Ядролық физика – атомөнеркәсібінің ғылыми негізі.
Ядролық қару жаппай қырып-жою құралы ретінде қысқа мерзім ішінде әкімшілік орталықтарды, өнеркәсіп және әскери нысандарды, әскерлер тобын, флот күштерін талқандау, қоршаған ортаны радиоактивтік ластандыру, жаппай бүлдіру, суға батыру, т.б. мақсаттар үшін қолданылады. Ядролық қару адамдарға күшті моральдық және психологиялық әсер етеді. Оның қуаттылығы тротилдік эквивалентпен бағаланады. Қазіргі заманғы бұл қарудың қуаты ондаған тротилден бірнеше ондаған млн. тротилге дейін жетеді. Ядролық қару жарылған кезде: екпінді толқын, жарықтық сәулелену, өтпелі радиация, радиоактивті зақымдану мен электр-магниттік импульс сияқты зақымданушы факторлар пайда болады.
Атом энергиясы – адам өмірінде маңызды орын алады. Энергия жеткілікті болғанда қоғамның дамуы қарыштап алға басады. Оған жиырмасыншы ғасыр дәлел. Бүгінгі күнгі негізгі энергия қоры болып саналатын – көмір, мұнай, газ бір кезде өзінің шегіне жетуі мүмкін. Соны болжай білген ғалымдар энергия көзін ашты. Бұл – атом энергиясы. Атом энергиясы адам өмірінде кең қолданылатын энергия түріне айналып келеді.
Соңғы кезде ядролық медицина кеңінен құлаш жаюда. Радиацияның көмегімен қазір алдын-алуға,диагноз қоюға болады.Радиацияның көмегімен әр түрлі медициналық операциялар құралдар:қолғаптар,шприцтер стериленді.Ауруханалармен емханалар қазір 24 мыңнан аса құралдар пайдаланып,олармен 24млн. Тексерулер мен операциялар жасалынады.Әсіресе,рак ауруларын емдеуге радиациялық әдіс кеңінен қолдау табуда.Қазір сәулелі терапия кеңінен өріс алды.Рак ауруларының 50-60 % -і осы сәулелі терапия әдісімен емделеді.
1949-89 жылдар аралығында Семей сынақ аймағында 200-ден астам әуе жарылысы мен 340-тан астам 1964-1989жылдар аралығында жер асты жарылыстары болған. Осы сынақтар нәтижесінде «атом көлі» пайда болып,ауаға радиоактивті газдар тарады.Жер асты сынақтары экологиялық тепе-теңдікті бұзып,бүгінге дейін жалғасып отырған шөлейттену процесіне әкелді.Сынақ кезінде күллі Менделеев таблицасындағы элементтердің изотоптары пайда болатыны бұл күнде ешкімге құпия емес.Солардың арасында ең зияндысы -«Стронций-90»,«Цезий-137»,«Плутоний-238» тағы басқалар. Семей сынақ аймағында барлық жалпы қуаты 20 мегатонна болатын 100-ден аса биіктігі 2 метрден 2000метрге дейін көтерілетін әр түрлі ядролық және термоядролық қопарғыш заттар пайдаланылған.
