อิทธิพลจากปรากฏการณ์ทางควอนตัม


อิทธิพลจากปรากฏการณ์ทางควอนตัม

หลักเกณฑ์ต่างๆของฟิสิกส์ในระดับนาโนเมตร (nanoscale physics) ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของนาโนศาสตร์และนาโนเทคโนโลยีจะแตกต่างไปจากฟิสิกส์แบบดั้งเดิม (classical physics) อย่างเช่นวิชากลศาสตร์ของนิวตันที่เราเข้าใจและรู้จักกันดี ทั้งนี้เป็นเพราะว่าในระดับความเล็กขนาดหนึ่งในพันล้านของเมตรนั้น กฎเกณฑ์และหลักการต่างๆที่สามารถใช้อธิบายพฤติกรรมของสสารและปรากฏการณ์ใหม่ๆ จะต้องอาศัยกลศาสตร์ควอนตัม (quantum mechanics) และฟิสิกส์แผนใหม่ที่กำลังพัฒนากันอยู่ในขณะนี้

ที่ความเล็กในระดับอะตอมนั้น พลังงานที่สสารได้รับนั้นไม่ได้มีลักษณะเป็นกระแสต่อเนื่องที่ไม่มีขีดสิ้นสุด แต่จะมีค่าที่แน่นอนและมีค่าได้เฉพาะบางค่าเท่านั้น โดยการรับและให้พลังงานจะมีลักษณะคงที่แบบทีละก้อน ทีละก้อน โดยที่กลุ่มก้อนเหล่านี้เรียกว่า “ควอนต้า (quanta)” ยกตัวอย่างเช่น อะตอมจะปลดปล่อยหรือดูดกลืนพลังงานออกมาทีละควอนตัม หรือการที่แสงสามารถประพฤติตัวเป็นอนุภาคได้ก็จะเรียกว่าควอนตัมของแสงหรือโฟตอน (photon) เป็นต้น โดยการลดและการเพิ่มพลังงานในรูปของควอนตัมจะเป็นไปในลักษณะที่เป็นจำนวนเต็มเท่านั้น เช่น หนึ่งควอนตัม สองควอนตัม แต่จะไม่มีการให้หรือรับทีละครึ่งควอนตัม
บทความโดย
ดร. ณัฐพันธุ์ ศุภกา
ฝ่ายถ่ายทอดเทคโนโลยีและวิชาการ
ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ

Update : 03-04-2007


Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *