نیروی دینامیک کوانتومی (Quantum Dynamics Force)، در فیزیک (Physics)
انواع نیروها (Force)، در فیزیک (Physics) را در آموزش زیر شرح دادیم :
نیروی دینامیک کوانتومی (Quantum Dynamics Force) :
در مکانیک کوانتومی، مفهوم "نیرو" به اندازه فیزیک کلاسیک مستقیم و شهودی نیست. در این حوزه، دینامیک سیستم ها توسط معادله موج و به طور خاص معادله شرودینگر (Schrödinger Equation) توصیف می شود. با این حال، می توان انتظار مقداری (Expectation Value) یک نیرو را با استفاده از قضیه ارنفست (Ehrenfest's Theorem) محاسبه کرد.
قضیه ارنفست نشان می دهد که معادلات حرکت برای مقادیر مورد انتظار مکان (
\[ \langle x \rangle \]) و تکانه (
\[ \langle p \rangle \]) در مکانیک کوانتومی، شکلی مشابه قوانین حرکت نیوتن دارند. برای یک ذره در یک پتانسیل
\[ V(x) \]، مشتق زمانی مقدار مورد انتظار تکانه برابر است با مقدار مورد انتظار منفی گرادیان پتانسیل:
\[ \frac{d\langle p \rangle}{dt} = -\left\langle \frac{dV(x)}{dx} \right\rangle \]سمت راست این معادله را می توان به عنوان "نیروی کوانتومی" یا مقدار مورد انتظار نیروی وارد بر ذره تفسیر کرد. با این حال، این نیرو با نیروی کلاسیکی که در یک نقطه خاص وارد می شود متفاوت است، زیرا در یک ناحیه گسترده از فضا میانگین گیری می شود.
در سطحی عمیق تر، نظریه میدان های کوانتومی (Quantum Field Theory - QFT)، نیروها را بر حسب تبادل ذرات مجازی (Virtual Particles) توصیف می کند. برای مثال، نیروی دافعه بین دو الکترون ناشی از تبادل فوتون های مجازی است. بنابراین، نیروی دینامیک کوانتومی در واقع یک مفهوم آماری و کوانتومی است که از برهم کنش میدان های کوانتومی ناشی می شود و با دقت بالایی توسط فرمالیسم ریاضی نظریه میدان های کوانتومی توصیف می گردد.
