большинства макроскопических явлений. Так, квантовая механика позволила
понять многие свойства твердых тел, объяснить явления сверхпроводимости,
ферромагнетизма, сверхтекучести и многое др.; квантовомеханические законы
лежат в основе ядерной энергетики, квантовой электроники и т. д. В отличие
от классической теории, все частицы выступают в квантовой механике как
носители и корпускулярных, и волновых свойств, которые не исключают, а
дополняют друг друга. Волновая природа электронов, протонов и других
"частиц" подтверждена опытами по дифракции частиц. Корпускулярно-волновой
дуализм материи потребовал нового подхода к описанию состояния физических
систем и их изменения со временем. Состояние квантовой системы описывается
волновой функцией, квадрат модуля которой определяет вероятность данного
состояния и, следовательно, вероятности для значений физических величин,
его характеризующих; из квантовой механики вытекает, что не все физические
величины могут одновременно иметь точные значения (см. Неопределенности
принцип). Волновая функция подчиняется суперпозиции принципу, что и
объясняет, в частности, дифракцию частиц. Отличительная черта квантовой
теории - дискретность возможных значений для ряда физических величин:
энергии электронов в атомах, момента количества движения и его проекции на
произвольное направление и т. д.; в классической теории все эти величины
могут изменяться лишь непрерывно. Фундаментальную роль в квантовой
механике играет Планка постоянная . - один из основных масштабов природы,
разграничивающий области явлений, которые можно описывать классической
физикой (в этих случаях можно считать ??0), от областей, для правильного
истолкования которых необходима квантовая теория. Нерелятивистская
(относящаяся к малым скоростям движения частиц по сравнению со скоростью
света) квантовая механика - законченная, логически непротиворечивая
теория, полностью согласующаяся с опытом для того круга явлений и
процессов, в которых не происходит рождения, уничтожения или
взаимопревращения частиц.
  КВАНТОВАЯ ОПТИКА - раздел оптики, изучающий статистические свойства
световых полей (потоков фотонов) и квантовые проявления этих свойств в
процессах взаимодействия света с веществом.
  КВАНТОВАЯ РАДИОФИЗИКА - то же, что квантовая электроника.
  КВАНТОВАЯ СТАТИСТИКА - статистическая физика квантовых систем, состоящих
из большого числа частиц; для частиц с целым спином это Бозе - Эйнштейна
статистика, с полуцелым - Ферми - Дирака статистика.
  КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ - объединяет квантовую механику, квантовую статистику и
квантовую теорию поля.
  КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ ПОЛЯ - релятивистская квантовая теория физических систем
с бесконечным числом степеней свободы (релятивистских полей). Квантовая
теория поля является основным аппаратом физики элементарных частиц, их
взаимодействий и взаимопревращений. Включает теорию электромагнитного
(квантовую электродинамику) и слабого взаимодействий, выступающих в
современной теории как единое целое (электрослабое взаимодействие), и
теорию сильного (ядерного) взаимодействия (квантовую хромодинамику).
  КВАНТОВАЯ ХИМИЯ - раздел теоретической химии, в котором строение и
свойства химических соединений, реакционная способность, кинетика и
механизм химических реакций рассматриваются на основе представлений
квантовой механики. Сложность исследуемых объектов и процессов приводит к
необходимости применять в квантовой химии приближенные методы расчета
(напр., молекулярных орбиталей метод) и широко привлекать данные
эксперимента.
  КВАНТОВАЯ ХРОМОДИНАМИКА - квантовополевая теория сильного взаимодействия
кварков и глюонов, которое осуществляется путем обмена между ними -
глюонами (аналогом фотонов в квантовой электродинамике). В отличие от
фотонов, глюоны взаимодействуют друг с другом, что приводит, в частности,
к росту силы взаимодействия между кварками и глюонами при удалении их друг
от друга. Предполагается, что именно это свойство определяет
короткодействие ядерных сил и отсутствие в природе свободных кварков и
глюонов.
  КВАНТОВАЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИКА - квантовая теория электромагнитного поля и его
взаимодействия с заряженными частицами (главным образом электронами и
позитронами, мюонами). В основе квантовой электродинамики лежит
подтвержденное на опыте представление о дискретности электромагнитного
излучения. Кванты электромагнитного поля - фотоны - являются носителями
минимально возможных при данной частоте n поля энергии и импульса , где -
Планка постоянная,?=c/? - длина волны, с - скорость света. Таким образом,
электромагнитному излучению присущи не только волновые (характеризуемые
величинами ? и ?), но и дискретные, корпускулярные свойства.
Взаимодействие электромагнитного излучения с заряженными частицами
рассматривается в квантовой электродинамике как поглощение и испускание
частицами фотонов. Обмен фотонами обусловливает электромагнитное
взаимодействие заряженных частиц. Частица может испустить фотоны, а затем
сама их поглотить; такое самодействие, или взаимодействие заряженной
частицы с собственным полем, приводит к наблюдаемым эффектам: лэмбовскому
сдвигу уровней энергии в атомах, поправках к сечениям рассеяния и др.
Квантовая электродинамика чрезвычайно точно описывает все относящиеся к
области ее компетенции явления: испускание, поглощение и рассеяние
излучения веществом, электромагнитное взаимодействие между заряженными
частицами и др. Справедливость квантовой электродинамики подтверждена до