آشنایی با انقلاب اول و دوم کوانتومی

انقلاب اول کوانتومی

فیزیک کوانتومی از دوره پس از جنگ جهانی دوم در تقریباً تمامی محصولات و فناوری‌ها در زمینه‌های الکترونیک، محاسبات و مخابرات به کار گرفته شده است. این امر به انقلاب اول کوانتومی مربوط می‌شود. این انقلاب شامل اختراعاتی مانند ترانزیستورها است که در سال 1947 ساخته شدند و از اثر میدانی استفاده می‌کنند و اساس دنیای دیجیتال فعلی ما را تشکیل می‌دهند. 

سایر نوآوری‌های کلیدی از این دوره عبارتند از:

سلول‌های فتوولتائیک: این سلول‌ها به جفت‌های الکترون-حفره‌ای که توسط فوتون‌های برخوردی ایجاد می‌شوند، وابسته هستند.

لیزرها: لیزرها که از تعامل نور و ماده بهره می‌برند، در کاربردهای زیادی مانند مخابرات و ذخیره‌سازی نوری (مانند سی‌دی‌های صوتی، دی‌وی‌دی‌ها و تکنولوژی‌های مشابه که اکنون عمدتاً منسوخ شده‌اند) استفاده می‌شوند.

فناوری‌های تصویربرداری پزشکی: این فناوری‌ها به انواع اثرات کوانتومی از جمله تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) وابسته هستند.

ال ای دی(LED): دیودهای ساطع‌کننده نور نیز بر اساس اثرات کوانتومی ساخته شده‌اند.

جی‌پی‌اس (GPS): هم‌زمان‌سازی ساعت‌های اتمی امکان دقت بالا در سیستم جی‌پی‌اس را فراهم می‌کند.

نقاط کوانتومی: این نقاط در نمایشگرهای LCD پیشرفته و تلویزیون‌های هوشمند استفاده می‌شوند و بر اساس تغییرات اثر فوتوالکتریک عمل می‌کنند.

انقلاب دوم  کوانتومی

انقلاب دوم کوانتومی بر فناوری‌هایی متمرکز است که قادر به کنترل اجسام کوانتومی فردی (مانند اتم‌ها، الکترون‌ها و فوتون‌ها) هستند و از پدیده‌هایی مانند برهم نهی و درهم‌تنیدگی کوانتومی استفاده می‌کنند. 

انقلاب دوم کوانتومی شامل پیشرفت‌های اخیر در محاسبات کوانتومی، مخابرات کوانتومی، رمزنگاری کوانتومی و حسگری کوانتومی است. به عبارت ساده، این انقلاب به دنبال بهبود عملکرد و امنیت دنیای دیجیتال ما و افزایش دقت انواع حسگرها است.

اصطلاحات "انقلاب اول" و "انقلاب دوم" کوانتومی در سال 2003 توسط آلن اسپکت، جاناتان داوینگ و جرارد میلبرن ابداع شد.