Skip to main content

นักฟิสิกส์ควอนตัมทำอะไร?

นักฟิสิกส์ควอนตัมศึกษากฎหมายทางกายภาพที่ควบคุมวัตถุอะตอมและอะตอมย่อยนักฟิสิกส์เหล่านี้ได้ทำการทดลองที่ก้าวล้ำจำนวนมากที่ปฏิวัติความเข้าใจของเราเกี่ยวกับพฤติกรรมและธรรมชาติของสสารในขณะที่การวิจัยและการทดลองเป็นหัวใจสำคัญของงานนักฟิสิกส์ควอนตัมตำแหน่งมักจะเกี่ยวข้องกับการเข้าร่วมกับวิทยาลัยหรือมหาวิทยาลัยและการเข้าร่วมอาจต้องใช้นักฟิสิกส์ในการสอนชั้นเรียนเช่นกันนอกจากนี้นักฟิสิกส์ควอนตัมมักจะต้องมีส่วนร่วมในการชักชวนเงินช่วยเหลือและมีส่วนร่วมในกระบวนการเผยแพร่รวมถึงการเขียนเอกสารและการตรวจสอบการวิจัยของนักฟิสิกส์คนอื่น ๆ

กลศาสตร์ควอนตัมเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวและพฤติกรรมของอนุภาคย่อยอะตอมย่อยและอื่น ๆวัตถุมันกลายเป็นสาขาการสอบสวนทางวิทยาศาสตร์ที่จัดตั้งขึ้นในศตวรรษที่ 20 ด้วยการค้นพบว่าอนุภาคระดับประถมศึกษาไม่ได้ทำงานตามกฎหมายของนิวตันซึ่งอธิบายพฤติกรรมของวัตถุขนาดใหญ่วัตถุอะตอมและอะตอมย่อยมีพฤติกรรมในลักษณะที่คาดเดาไม่ได้สูงพฤติกรรมนี้ตรงกันข้ามกับพฤติกรรมของวัตถุขนาดใหญ่เช่นยานพาหนะหรือแม้แต่ดาวเคราะห์นักฟิสิกส์ควอนตัมศึกษาความน่าจะเป็นที่อธิบายพฤติกรรมย่อยอะตอม

การทดลองในกลศาสตร์ควอนตัมซึ่งเป็นสิ่งที่ใช้เวลาส่วนใหญ่ของนักฟิสิกส์ควอนตัมอาจเป็นเรื่องยากมากตัวอย่างเช่นการ จำกัด สีเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในระดับย่อยอะตอมHadrons ประกอบด้วยควาร์กหน่วยพื้นฐานของสสารและทุกควาร์กจะได้รับสีเฉพาะที่แสดงถึงการชาร์จของสนามเมื่อมีการสังเกตหนึ่งในการทดลองครั้งแรกในกลศาสตร์ควอนตัมเปิดเผยว่าควาร์กและหุ้นส่วนใน Hadron ใช้สีเดียวกันไม่ว่าอนุภาคจะแยกออกจากกันแค่ไหนสิ่งนี้ทำให้ความพยายามใด ๆ ที่จะสังเกตเห็นอนุภาคดังกล่าวโดยตรง

สำหรับนักฟิสิกส์ควอนตัมการวิจัยและการศึกษาจำนวนมากเกี่ยวข้องกับสมมติฐานที่ได้มาจากกรอบตรรกะคณิตศาสตร์หรือการอ้างอิงเช่นเดียวกับการทดลองทางกายภาพการวิจัยเชิงทฤษฎีส่วนใหญ่ดำเนินการโดยทีมนักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์มันเป็นเรื่องยากสำหรับนักฟิสิกส์ควอนตัมที่จะทำงานอย่างอิสระ

นักฟิสิกส์ควอนตัมตีพิมพ์เป็นประจำในวารสารวิทยาศาสตร์ที่มุ่งเน้นไปที่สาขาเฉพาะของพวกเขามหาวิทยาลัยหลายแห่งจะจ้างนักฟิสิกส์ที่ตีพิมพ์อย่างดีเพื่อทำการวิจัยในหลักสูตรมหาวิทยาลัยและเพื่อสอนนักศึกษามหาวิทยาลัยในหลักสูตรระดับปริญญาตรีหรือบัณฑิตโครงสร้างของมหาวิทยาลัยอาจกำหนดให้นักฟิสิกส์สมัครและรับเงินทุนวิจัยจากหน่วยงานของรัฐหรือจากการบริจาคส่วนตัวและเพื่อเผยแพร่ต่อในสาขาฟิสิกส์ควอนตัม