Fisica quantistica

Meccanica quantistica è una teoria fisica che descrive il comportamento della radiazione, della materia e delle loro interazioni, con particolare riguardo ai fenomeni tipici delle scale di lunghezze o di energie atomiche e subatomiche^[2]. L'inconsistenza e l'impossibilità della meccanica classica di rappresentare la realtà sperimentale, in particolare della luce e dell'elettrone, furono le motivazioni principali che portarono lo sviluppo della meccanica quantistica nella prima metà del XX secolo. Il nome "meccanica quantistica", dato da Max Planck alla teoria agli inizi del 1900^[1], si basa sul fatto che alcune quantità di certi sistemi fisici, come l'energia o il momento angolare, possono variare soltanto di valori discreti, chiamati anche "quanti". Come caratteristica fondamentale, la meccanica quantistica descrive la radiazione^[3] e la materia^[4] sia come un fenomeno ondulatorio che allo stesso tempo come entità particellari, al contrario della meccanica classica dove per esempio la luce è descritta solo come un'onda o l'elettrone solo come una particella. Questa inaspettata e contro intuitiva proprietà, chiamata dualismo onda-particella^[5], è la principale ragione del fallimento di tutte le teorie classiche sviluppate fino al XIX secolo. La relazione fra la natura ondulatoria e quella corpuscolare delle particelle è formulata nel principio di indeterminazione di Heisenberg^[6].