Page 65 - AllbertEstens
P. 65
Những bước tiến lớn tiếp theo của lý thuyết lượng tử là sự
mở rộng cơ học lượng tử sao cho phù hợp với các nguyên lý của
lý thuyết tương đốỉ (hẹp) và bao hàm cả các trường và các tương
tác giữa hạt và trường: cơ học lượng tử tương đốỉ tính (1928),
điện động lực học lượng tử (cho tương tác điện từ) lúc đầu có khó
khản về "tai họa phân kỳ” nhưng rồi đã được giải quyết (1947)
và trở thành khuôn mẫu để xây dựng lý thuyết trường cho các
tương tác khác: sắc động lực học lượng tử (cho tương tác mạnh)
và lý thuyêt điện-yếu (thống nhất tương tác điện từ và tương tác
yếu). Các lý thuyết này đã tạo nên Mô hình Chuẩn của vật lý
hạt ngày nay, chúng tôi sẽ trình bày chi tiết hơn (trong các Phụ
lục A1-4).
Cơ học lượng tử đã làm sản sinh ra rất nhiều công nghệ
mới có những khả nàng rất kỳ diệu. Các công nghệ này đă trở
thành cơ sở của sự phát triển công nghiệp và kinh tế trên toàn
thê giối. Theo ước tírih của nhà vật lý Leon Leder man (1993), có
tới hơn 25% tổng sản phẩm xã hội của nước Mỹ là từ các phát
minh dựa trên cơ học lượng tử: bán dẫn trong máy tính, lade
trong đĩa compac, tạo ảnh bằng cộng hưỏng từ ở bệnh viện, v.v...
[15, 16]. Sự phát triển này hiện đang tiếp tục, hứa hẹn nhiểư
điều còn kỳ diệu hơn, thí dụ như máy tính lượng tử và viễn tải
lượng tử. Cơ học lượng tử đã rõ ràng là một trong những thành
tựu vĩ đại nhất của khoa học thế kỷ XX và một nguồn chưa hề
khô cạn của công nghệ mối trong sự phát triển nền văn minh
của nhân loại thế kỷ XXI.
Theo lý thuyết cơ học lượng tử, trạng thái của một thực
thể thuộc thế giới vi mô được mô tả đầy đủ bằng một đại lượng
gọi là hàm sóng, sự tiến triển của hàm sóng này theo thời gian
được xác định bằng phương trình mà Schrödinger đã khám phá
ra năm 1926. Áp dụng phương trình này cho electron trong
nguyên tử hyđro, ông đã tìm thấy một cách chính xác các vạch
63