ГОСТ Р 57257-2016/ISO/TS 80004-12:2016 Нанотехнологии. Часть 12. Квантовые явления. Термины и определения

2.1 длина волны де Бройля: Длина волны любой частицы, отражающая ее волновые свойства, и значение которой вычисляют по формуле, выведенной Л. де Бройлем.

de Broglie wavelength

Примечание - Формула де Бройля для вычисления длины волны частицы

,

 (1)

где - длина волны частицы;

- постоянная Планка;

- импульс частицы.

2.2 квантование: Процесс, в результате которого получают квантованные физические величины.

quantization

2.3 квантованная величина: Дискретное значение физической величины, кратное ее элементарному количеству.

quantized

2.4 квантовая когерентность: Коррелированное изменение фазы волновой функции системы в состоянии квантовой суперпозиции (2.9).

quantum coherence

2.5 квантовый захват, квантовый конфайнмент: Ограничение движения частицы в одном, двух или трех пространственных измерениях при условии, что размерные параметры физической системы и длина волны де Бройля (2.1) частицы находятся в пределах одного порядка [2].

quantum confinement

Примечание - Основные характерные длины для возникновения квантового захвата: длина волны де Бройля, длина волны Ферми, средняя длина свободного пробега, боровский радиус (для экситонов) или длина их когерентности.

2.6 квантовая запутанность: Квантовое явление, при котором квантовые состояния двух или более частиц являются взаимозависимыми [3], [5].

quantum entanglement

Примечание - Квантовую запутанность описывают квантовым состоянием частиц в целом, а не квантовым состоянием отдельных частиц.

2.7 квантовая интерференция: Когерентная суперпозиция волновых функций (2.14) (квантовых состояний) физической системы.

quantum interference

2.8 квантовое число: Число, определяющее одно из возможных дискретных значений физической величины, используемой для описания квантовой системы [3], [5]-[7].

quantum number

Примечания

1 Некоторые квантовые числа используют для описания пространственного распределения волновой функции частицы.

2 Некоторые квантовые числа используют для описания собственного ("внутреннего") состояния частицы, например, величина и направление спина и т.д.

3 Квантовое состояние электрона в атоме описывают следующими четырьмя квантовыми числами: главным квантовым числом, азимутальным квантовым числом, магнитным квантовым числом и спиновым квантовым числом.

2.9 квантовая суперпозиция: Линейная суперпозиция (или линейная комбинация) волновых функций (2.14).

quantum superposition

Примечания

1 В квантовой механике принцип суперпозиции - один из основных постулатов, определяющий любую линейную суперпозицию (или линейную комбинацию) волновых функций как волновую функцию физической системы.

2 Волновой функцией описывают состояние физической системы в любой момент времени.

2.10 квантовое туннелирование: Преодоление частицей потенциального барьера в случае, когда ее полная энергия меньше высоты барьера [1], [3], [4].

quantum tunneling

Примечания

1 Туннелирование - квантовое явление (3.8), не имеющее классического аналога. Классическая частица с энергией E не может находиться внутри потенциального барьера высотой V, если E меньше V, так как кинетическая энергия частицы становится при этом отрицательной.

2 В соответствии с принципом квантовой неопределенности существует вероятность преодоления любой элементарной частицей потенциального барьера.

2.11 квазичастица: Элементарное возбуждение, или иначе квант коллективных колебаний, системы сильновзаимодействующих частиц [1]-[3], [5].

quasi-particle

Примечание - К квазичастицам относят экситоны, фононы, плазмоны, магноны, поляритоны и т.д.

2.12 кубит; квантовый бит: Основная единица представления квантовой информации (6.8), реализуемая двумя состояниями квантовой системы, находящейся в одном из состояний или в суперпозиции обоих состояний [1]-[3], [5], [8].

qubit; quantum bit

2.13 поверхностный плазмон: Квазичастица (2.11), отвечающая квантованию (2.2) поверхностных плазменных колебаний.

surface plasmon

2.14 волновая функция: Математическая функция, используемая для полного описания состояния квантовой системы и содержащая всю информацию об измеряемых физических величинах системы.

wave function

Примечания

1 Волновую функцию также называют "вектором состояния", ее выражают значениями амплитуд вероятностей, которые непосредственно не измеримы.

2 Термин "состояние квантовой системы" является синонимом термина "квантовое состояние".