نظام فيزيائي يُوصف سلوكه بميكانيكا الكم، وغالبًا ما يُظهر تراكبًا أو تشابكًا.الجسم الكمومي هو نظام فيزيائي، مثل الإلكترون أو الفوتون أو الذرة، يُوصف سلوكه بميكانيكا الكم. على عكس الأجسام الكلاسيكية، يمكن للأجسام الكمومية أن تتواجد في تراكب من الحالات—أي أن تكون في أماكن متعددة أو تمتلك خصائص متعددة في آن واحد—حتى يتم قياسها، وعندها ينهار التراكب إلى نتيجة واحدة. كما أنها تُظهر التشابك، حيث ترتبط خصائص جسمين أو أكثر بطرق تتحدى الحدس الكلاسيكي، حتى عندما تكون مفصولة بمسافات كبيرة.
ظهر مفهوم الجسم الكمومي في أوائل القرن العشرين مع فرضية الكم لماكس بلانك (1900) ونموذج نيلز بور للذرة (1913). وقد طُوّر الإطار الرياضي الكامل بواسطة فيرنر هايزنبرغ وإرفين شرودنغر وبول ديراك في عشرينيات القرن الماضي.
تُوصف الأجسام الكمومية بواسطة دالة موجية، وهي دالة رياضية ترمّز احتمالات جميع النتائج الممكنة. تتطور الدالة الموجية حتميًا وفق معادلة شرودنغر، ولكن عند إجراء قياس، تنهار الدالة الموجية إلى حالة محددة، وهي عملية احتمالية بطبيعتها. ينشأ التشابك عندما يتفاعل جسمان كموميان وتترابط دوالها الموجية، بحيث يؤدي قياس أحدهما إلى تحديد حالة الآخر فورًا، بغض النظر عن المسافة—وهي ظاهرة وصفها أينشتاين بأنها 'تأثير شبحي عن بُعد'.
تشكل الأجسام الكمومية الأساس لتقنيات حديثة مثل الترانزستورات والليزر وأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي، وتُستخدم حاليًا في الحوسبة الكمومية والتشفير الكمومي، والتي تعد بقدرة حسابية غير مسبوقة واتصالات آمنة.
يمكن للفوتون الواحد أن يكون في تراكب من مسارين في آن واحد، وعند إعادة دمج هذين المسارين، يتداخل مع نفسه، وهي ظاهرة تم إثباتها في تجربة الشق المزدوج الشهيرة.
لا مقالات بعد