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La meccanica quantistica è una teoria fisica sviluppata a partire dalla prima metà del ventesimo secolo per spiegare il comportamento della materia e dell'energia su scale atomiche. Tale teoria nacque a causa dell'inadeguatezza della meccanica classica nel fornire delle spiegazioni di fenomeni riguardanti la radiazione di corpo nero, l'effetto fotoelettrico, il calore specifico dei solidi, l'effetto Compton, gli spettri atomici e la stabilità dell'atomo evidenziati da diversi esperimenti compiuti tra il 1900 e il 1930.

Dagli esperimenti effettuati nei primi 30 anni del ventesimo secolo divenne evidente che alcuni dei postulati fondamentali della meccanica classica erano completamenti inadeguati alla rappresentazione dei nuovi fenomeni fisici. Emersero infatti fenomeni inspiegabili classicamente come per esempio il comportamento particellare della luce o l'esistenza di livelli discreti di energia.

Inizialmente, nel periodo 1900-1925, furono sviluppate delle teorie euristiche per spiegare i fenomeni osservati per le quali era spesso richiesta l'adozione di postulati arbitrari, non deducibili a partire dai postulati della meccanica classica [1]. Questo insieme di teorie viene indicato con il termine vecchia meccanica quantistica (in inglese old o early quantum mechanics). Tra i fisici che hanno contribuito allo sviluppo della vecchia meccanica quantistica possiamo citare: Max Planck, Niels Bohr, Albert Einstein, Peter Debye, Arthur Compton, Louis Victor de Broglie e Arnold Sommerfeld.

Nel 1926-1927 i fisici tedeschi Werner Heisenberg e Erwin Schrodinger svilupparono rispettivamente la teorie note come "Meccanica delle matrici" e "Meccanica ondulatoria". Queste due rapprensentazioni differenti (ma equivalenti) costituiscono la formulazione moderna della meccanica quantistica. Nel periodo 1925-1930, la teoria fu formalizzata con l'adozione di postulati fondamentali attraverso i lavori dei fisici e matematici Paul Adrien Maurice Dirac, John Von Neumann e Hermann Weyl

Una rappresentazione ancora differente, nota con il nome di "Integrale sui cammini", che riprende ed estende alcuni concetti classici, fu sviluppata nel 1948 dal fisico Richard Feynman.

La meccanica quantistica si distingue in maniera radicale dalla meccanica classica[2] poiché fornisce delle previsioni dei risultati della misura di grandezze fisiche esprimendo la probabilità che si verifichino dei risultati tra loro alternativi (interpretazione di Copenaghen)[3] [4]. Questa condizione di incertezza non è dovuta all'ignoranza dello sperimentatore delle condizioni iniziali in cui si trova il sistema fisico sotto osservazione, ma è da considerarsi una caratteristica fondamentale dei sistemi fisici. La teoria dunque prevede che i risultati di una misura non siano completamente arbitrari ma siano contenuti in un insieme di possibili valori che hanno probabilità diverse di presentarsi. I sistemi vengono pertanto descritti come una sovrapposizione di stati diversi ciascuno dei quali conduce solo nel momento in cui si effettua l'osservazione a un differente risultato della misura. Questo nuovo modo di interpretare i fenomeni è stato oggetto di numerose discussioni[5][6] all'interno della comunità scientifica come testimoniato dall'esistenza di diverse interpretazioni della meccanica quantistica. L'osservazione ha quindi effetti importanti sul sistema osservato: collegato a questo nuovo concetto si ha l'impossibilità di conoscere esattamente lo sviluppo di un sistema espressa dal principio di indeterminazione[7] [8].

Indice [nascondi]
1 Introduzione
2 Descrizione della teoria
2.1 Formulazione Matematica
2.2 Estensioni della Meccanica Quantistica
2.3 Applicazioni
3 Dibattito filosofico
4 Curiosità
5 Cronologia essenziale
6 Note
7 Bibliografia
8 Altri progetti
9 Collegamenti esterni

Introduzione [modifica]
La meccanica quantistica riunisce un complesso di teorie fisiche formulate nella prima metà del ventesimo secolo che descrivono il comportamento della materia a livello microscopico, a scale di lunghezza inferiori o del

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