حالة مستقرة
في البداية، في الفيزياء الحالة المستقرة في نظام ميكانيكا الكم تعني أقل حالات الطاقة في نظام. وتكون الحالة المثارة هي أي حالة لها طاقة أعلى من الحالة الأرضية. ويعتبر الفراغ في نظرية مجال الكم حالة أرضية أو حالة قاعية. ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.
وعلى صعيد آخر، و طبقا ل القانون الثالث للديناميكا الحرارية فالنظام الموجود في درجة حرارة الصفر المطلق يكون في حالته الأرضية. وعلى ذلك، فإن الإنتروبي لنظام يكون أقل مايمكن عند درجة الصفر المئوي. وعديد من الأنظمة مثل البلورات لها حالة أرضية واحدة وعلى هذا يكون لها صفر إنتروبي عند الصفر المطلق لأن ln(1) = 0.
في هذا الإطار، في حالة تواجد أكثر من حالة أرضية، يقال أنهم في حالة انفطار (فيزياء) {انحلال}. ويوجد الكثير من الأنظمة التي بها هذه الحالة، مثل ذرة الهيدروجين. اتضح أن الانحلال يحدث عند الحادث غير العادي للعامل الوحيد استبدل بهاملتونية النظام.
خواص الحالة المستقرة
كذلك، وإنما تظهر جميع خواص الحالة المستقرة كثوابت. ومثلًا، إذا كانت تمثل دالة موجية لجسيم يتحرك على محور واحد (
وفي هذا السياق، كما يتضح من الحالات في الشكل فليست الحالة المستقرة ثابتا رياضيا:
يكون احتمال وجود الجسيم عند النقطة x :
في هذا الإطار، وقد صاغ هايزنبرج فيما يسمى صورة هايزنبرج صياغة رياضية بديلة لميكانيكا الكم، وفيها تكون الحالة المستقرة عبارة عن ثابتا رياضيا بالفعل ولا يتغير مع الزمن.
في هذا الإطار، وكما ذكرنا أعلاه فتلك المعادلات تفترض أن معادلة هاميلتون لا تتغير مع الزمن. وهذا يعني أن الحالات المستقرة تكون فقط مستقرة عندما يكون باقي النظام ثابتا ومستقرا في نفس الوقت. ومثلًا، فإن الإلكترون في ذرة الهيدروجين يكون في حالة مستقرة (رغم دورانه المستمر في مدار حول النواة)، ولكن عندما تتفاعل ذرة الهيدروجين مع ذرة أخرى، عندئذ فإن الإلكترون سوف يغادر مداره ويصبح في حالة إثارة.
وهي دالة لا تعتمد على الزمن t .
حالة إثارة
انفطار (فيزياء)
في الديناميكا الحرارية
ومن ناحية أخرى، في ديناميكا حرارية يكون نظام في حالة مستقرة إذا لم يتغير مع الزمن.
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟