周波数の豆知識
202302.13
量子とは?
原子や素粒子などミクロの世界でなにが起こるのかを説明する理論が「量子力学」
原子より小さな物質は、粒子と波の性質をあわせ持つため、原子より大きい物質とでは
ふるまい方が変わる為区別するために、
このとても小さな物質やエネルギーの単位を「量子」として定義付けられています。
ですから「原子より小さいもの」=「原子の内側にあるもの」は「量子」です。
量子とは、単に「小さい」だけではなく、
原子より大きい世界に存在する「物質」とは振る舞いが異なります。
例えば、電子は「量子」であるため、「電子1個だと水素、2個ならヘリウム」というように
物質の世界では起こらないような現象が生じ、
電子もまた粒ではなく波のような「波動性」を持っています。
原子より大きい世界では、「物質」と「状態」をはっきりと区別できますが
原子より小さい世界では、そういった区分ができません。これが分かりずらいところです。
例えば、「波」は物質ではなくて「波」という「状態」で、海水という「物質」のある「状態」のことです。
そして「電子」も「物質」ではなくて「状態」です。
ただし、海の「波」の場合の「海水」にあたる物質がありません。
このような粒子性(物質の性質)と波動性(状態の性質)を併せ持つ特殊な存在を、
普通の物質と区別するため、「量子」(quantum) と呼びます。
その「量子」を研究するのが「量子力学」です。
また、電子は「量子」の代表格でもあります。