क्वांटम टनलिंग

लैंथेनाइड संकुचन, परमाणु क्रमांक में वृद्धि के साथ लैंथेनाइड तत्वों (लैंथेनम से ल्यूटेटियम तक) की परमाणु और आयनिक त्रिज्याओं में होने वाली निरंतर कमी है। यह प्रभाव 4f इलेक्ट्रॉनों द्वारा नाभिकीय आवेश के कमजोर परिरक्षण के कारण होता है। इसके परिणामस्वरूप, लैंथेनाइड तत्वों के बाद आने वाले छठे आवर्त के तत्व अपने पाँचवें आवर्त के समकक्षों के समान, अप्रत्याशित रूप से छोटे होते हैं।

क्वांटम सांख्यिकी, समान कणों की अविभेदनीयता को ध्यान में रखते हुए, शास्त्रीय सांख्यिकीय यांत्रिकी में संशोधन करती है। यह दो प्रकारों में विभाजित होती है: फर्मिऑन (इलेक्ट्रॉन जैसे अर्ध-पूर्णांक स्पिन कण) के लिए फर्मी-डिराक सांख्यिकी, जो पाउली अपवर्जन सिद्धांत का पालन करते हैं, और बोसॉन (फोटॉन जैसे पूर्णांक स्पिन कण) के लिए बोस-आइंस्टीन सांख्यिकी, जो एक ही क्वांटम अवस्था में रह सकते हैं। यह अंतर कम तापमान और उच्च घनत्व पर महत्वपूर्ण है।

थिक्सोट्रोपी और रियोपेक्सी श्यानता में समय के साथ होने वाले परिवर्तनों का वर्णन करते हैं। एक थिक्सोट्रोपिक द्रव की श्यानता स्थिर अपरूपण बल के तहत समय के साथ घटती है (उदाहरण के लिए, दही को हिलाने पर वह अधिक पतला हो जाता है)। एक रियोपेक्टिक (या एंटी-थिक्सोट्रोपिक) द्रव की श्यानता स्थिर अपरूपण बल के तहत समय के साथ बढ़ती है (उदाहरण के लिए, कुछ स्नेहक)। ये प्रभाव प्रतिवर्ती होते हैं; द्रव कुछ समय के आराम के बाद अपनी मूल अवस्था में लौट आता है।

एक गैर-न्यूटनियन द्रव वह होता है जिसकी श्यानता लगाए गए अपरूपण बल के अंतर्गत बदलती है। न्यूटनियन द्रव के विपरीत, जहाँ श्यानता स्थिर रहती है, इसके प्रवाह गुणों को अपरूपण बल (τ) और अपरूपण दर (γ) के बीच रैखिक संबंध द्वारा वर्णित नहीं किया जा सकता है। यह निर्भरता अपरूपण-पतलापन (श्यानता बल के साथ घटती है) या अपरूपण-गाढ़ापन (श्यानता बल के साथ बढ़ती है) के रूप में प्रकट हो सकती है।

शियर थिनिंग, या स्यूडोप्लास्टिसिटी, एक गैर-न्यूटनियन व्यवहार है जिसमें किसी द्रव की श्यानता शियर स्ट्रेस की बढ़ती दर के साथ घटती है। कई सामान्य पदार्थ, जैसे केचप या पेंट, इस गुण को प्रदर्शित करते हैं। स्थिर अवस्था में ये गाढ़े होते हैं, लेकिन हिलाने, घोलने या फैलाने पर अधिक आसानी से बहते हैं। इसे अक्सर ओस्टवाल्ड-डी वेले पावर-लॉ संबंध द्वारा दर्शाया जाता है।

यह क्वांटम यांत्रिकी का एक मूलभूत समीकरण है जो यह वर्णन करता है कि किसी भौतिक प्रणाली की क्वांटम अवस्था समय के साथ कैसे बदलती है। यह तरंग फलन [latex]Psi(x, t)[/latex] के लिए एक रैखिक आंशिक अवकल समीकरण है। समय पर निर्भर समीकरण [latex]ihbarfrac{partial}{partial t}Psi = hat{H}Psi[/latex] है, जहाँ [latex]hat{H}[/latex] हैमिल्टोनियन ऑपरेटर है, जो प्रणाली की कुल ऊर्जा को दर्शाता है।

क्वांटम यांत्रिकी में, संवेग एक प्रेक्षणीय राशि है जिसे सदिश संचालक द्वारा दर्शाया जाता है। स्थिति आधार में, संवेग संचालक को [latex]hat{vec{p}} = -ihbarnabla[/latex] द्वारा दर्शाया जाता है, जहाँ [latex]hbar[/latex] अवकलित प्लैंक स्थिरांक है और [latex]nabla[/latex] प्रवणता संचालक है। संवेग का संरक्षण इस तथ्य से संबंधित है कि स्थानांतरीय समरूपता वाले तंत्र के लिए हैमिल्टोनियन संचालक संवेग संचालक के साथ क्रमविनिमय करता है, [latex][hat{H}, hat{vec{p}}] = 0[/latex]।

किसी कण के पूरक भौतिक गुणों के कुछ युग्मों को एक साथ पूर्ण सटीकता से जानना असंभव है। इसका सबसे सामान्य उदाहरण स्थिति x और संवेग p है। सिद्धांत यह कहता है कि उनकी अनिश्चितताओं का गुणनफल, Δx और p, एक विशिष्ट मान से बड़ा या बराबर होना चाहिए: Δx Δp ≥ 2।

प्रकाश उत्सर्जक डायोड एक अर्धचालक पीएन जंक्शन होता है। जब उपयुक्त अग्र वोल्टेज लगाया जाता है, तो एन-साइड से इलेक्ट्रॉन और पी-साइड से होल रिक्तीकरण क्षेत्र में प्रवेश करते हैं। इनके पुनर्संयोजन से ऊर्जा मुक्त होती है। प्रत्यक्ष बैंड गैप वाले अर्धचालकों में, यह ऊर्जा प्रकाश के फोटॉनों के रूप में कुशलतापूर्वक उत्सर्जित होती है, इस प्रक्रिया को विद्युतदीप्ति (इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंस) कहा जाता है।

विद्युतरासायनिक विभव, [latex]bar{mu}_i[/latex], किसी प्रणाली में आवेशित प्रजाति `i` की कुल ऊर्जा को मापता है। यह रासायनिक विभव, [latex]mu_i[/latex], जो सांद्रता और आंतरिक गुणों को ध्यान में रखता है, और स्थिरवैद्युत विभव ऊर्जा, [latex]z_i F phi[/latex], को संयोजित करता है। सूत्र है [latex]bar{mu}_i = mu_i + z_i F phi[/latex], जहाँ [latex]z_i[/latex] आयन का आवेश है, [latex]F[/latex] फैराडे स्थिरांक है, और [latex]phi[/latex] स्थानीय विद्युत विभव है।

सहसंबद्ध रंग तापमान (सीसीटी) उन प्रकाश स्रोतों के लिए एक मापक है जो आदर्श ब्लैक बॉडी के रूप में विकिरण नहीं करते हैं, जैसे कि एलईडी या फ्लोरोसेंट लैंप। यह प्लैंकियन रेडिएटर का तापमान है जिसका रंग प्रकाश स्रोत के रंग के सबसे समान माना जाता है। यह 'निकटता' स्रोत के क्रोमैटिसिटी निर्देशांकों के निकटतम प्लैंकियन लोकस पर स्थित बिंदु को ज्ञात करके निर्धारित की जाती है।