Teorijska fizika i struktura materije 2. dio - Ivan Supek

Teorijska fizika i struktura materije, drugi dio, obrađuje kvantnu teoriju i valnu teoriju materije. Poslije Planckova zakona izložene su osnovne činjenice o kvantnoj emisiji i apsorpciji. Drugo poglavlje prikazuje staru kvantnu mehaniku Bohra i Sommerfelda, koja je konsekventnom primjenom principa korespondencije vodila do otkrića mehanike matrica. U trećem poglavlju primjenjuju se kvantni principi na strukturu atoma i izgradnju periodnog sistema kemijskih elemenata. Najvažnije je u tom ispitivanju otkriće spina i Paulijev princip, koji ima odlučno značenje za strukturu materije. Nova epoha fizike, koja je počela de Broglievom hipotezom o valovima materije, prikazana je u daljim poglavljima. U četvrtom poglavlju izvedene su najvažnije diferencijalne jednadžbe skalarnog polja materije i rješenja u jednostavnim potencijalima, a da nije dodirnuto pitanje, što su zapravo valovi materije. U idućem poglavlju iznesene su fizičke interpretacije valova materije i pokazana uska veza između valne mehanike Schrödingera i mehanike matrica Heisenberga. I pored suprotnog ishodišta, obje kvantne mehanike su identične. Osim toga, to poglavlje sadrži bitne primjene valne mehanike na kemiju, kao i valnomehaničko tumačenje tako zagonetnog Paulijeva principa. Šesto poglavlje započinje s mezonskom teorijom nuklearnih sila, koja je danas u središtu eksperimentalnog i teorijskog ispitivanja.Nova otkrića u 1947. i 1948. o mezonima omogućila su, da se kako-tako pruži zaokružena slika o nuklearnim silama i kozmičkim zrakama. Eksperimentalni materijal tu naglo raste i treba očekivati nova iznenađenja. Šesto poglavlje sadrži još teoriju spina, koji je bitno svojstvo elementarnih čestica. Knjiga završava s kvantnom elektrodinamikom. Pored velikih uspjeha navedene su i glavne teškoće, pred kojima stoji kvantna teorija valnih polja. Rješenje problema elementarnih čestica i poznatih divergencija u vlastitim energijama može izazvati još duboke promjene u principima kvantne teorije. Ipak, čitatelj ne treba da posumnja u čitavu teoriju. Kvantna mehanika atoma, molekula i čvrstog tijela, u svojoj nerelativističkoj aproksimaciji, trajan je posjed fizike, i buduća teorija morat će obuhvatiti današnju, kao što relativistička mehanika sadrži kao specijalan slučaj Newtonovu mehaniku.