ميكانيكا الكم - اختبار
ميكانيكا الكم
  • 1. تعتبر ميكانيكا الكم نظرية أساسية في الفيزياء تصف سلوك المادة والطاقة على أصغر المقاييس. وهي فرع من فروع الفيزياء يتعامل مع الظواهر على المستويات الذرية وما دون الذرية، حيث لا تنطبق قوانين الفيزياء الكلاسيكية. في عالم الكم، تُظهر الجسيمات مثل الإلكترونات والفوتونات ازدواجية الموجة والجسيم، مما يعني أنها يمكن أن تتصرف كجسيمات وموجات في نفس الوقت. وهذا يؤدي إلى ظواهر مثل التراكب والتشابك، والتي لها آثار عميقة على فهمنا لطبيعة الواقع. كما توفر ميكانيكا الكم الإطار النظري للعديد من التقنيات الحديثة، بما في ذلك الترانزستورات والليزر وأجهزة الكمبيوتر الكمومية. بشكل عام، ميكانيكا الكم هي مجال رائع ومعقد يواصل توسيع حدود فهمنا للكون. ما الذي تصفه معادلة شرودنجر في ميكانيكا الكم؟
A) ازدواجية الموجة والجسيم
B) تأثير شبحي عن بعد
C) دالة الموجة
D) التشابك الكمي
  • 2. ما هو الكيوبت؟
A) وحدة للطاقة الكمومية.
B) مساحة سطح نظام كمومي.
C) وحدة كمومية يمكن أن تكون في حالة تراكب أو متشابكة.
D) جسيم أولي موجود في النواة الذرية.
  • 3. ما هو دور الكميات القابلة للملاحظة في ميكانيكا الكم؟
A) مفاهيم نظرية لا يمكن ملاحظتها بشكل مباشر.
B) خصائص النظام التي يمكن قياسها.
C) جسيمات افتراضية تتفاعل مع المادة.
D) تنبؤات حول الحالة المستقبلية لنظام كمي.
  • 4. ما هو دور عدم التماسك في الأنظمة الكمومية؟
A) تطوير خوارزميات كمومية للتشفير.
B) فقدان التماسك الكمومي والانتقال إلى السلوك الكلاسيكي.
C) عملية تحويل البتات الكلاسيكية إلى بتات كمومية.
D) تعزيز الترابط الكمي بين الجسيمات.
  • 5. ما هي أهمية تجربة الشقين؟
A) يثبت قانون حفظ الطاقة.
B) يوضح سلوك الإلكترونات في مجال مغناطيسي.
C) توضح الازدواجية الموجية-الجسيمية للضوء والمادة.
D) يحدد سرعة الضوء في الفراغ.
  • 6. ما هو الكمبيوتر الكمومي؟
A) جهاز كمبيوتر يستخدم الكيوبتات لإجراء العمليات الحسابية بناءً على مبادئ الكم.
B) برنامج يحاكي السلوك الميكانيكي الكمومي.
C) جهاز يتحكم في التفاعلات الذرية في محطات الطاقة.
D) جهاز كمبيوتر مُحسّن للاتصالات الإنترنت عالية السرعة.
  • 7. ماذا يقترح نموذج بور لذرة؟
A) يتم تعريف المدارات الاحتمالية من خلال احتمال وجود إلكترون فيها.
B) تمتلك الإلكترونات والبروتونات كميات حركة مُكمَّمة.
C) تدور الإلكترونات حول النواة في مستويات طاقة منفصلة.
D) تتكون الذرات من جسيمات مشحونة إيجابياً وسالبياً.
  • 8. ما هو النفق الكمي؟
A) ظاهرة تمر فيها الجسيمات عبر حاجز طاقة.
B) حركة الجسيمات في حركة دورية.
C) نقل البيانات عبر أجهزة الكمبيوتر الكمومية.
D) إنشاء جسيمات افتراضية في مسرعات الجسيمات.
  • 9. كيف يمكن اشتقاق الميكانيكا الكلاسيكية من الميكانيكا الكمية؟
A) باستخدام متغيرات مخفية.
B) كتقريب صحيح عند المقاييس العادية.
C) بتجاهل ازدواجية الموجة والجسيم.
D) من خلال مبدأ عدم اليقين.
  • 10. ما هو المبدأ الذي يحد من دقة التنبؤ بقيمة فيزيائية قبل القياس؟
A) مبدأ هايزنبرغ
B) مبدأ عدم اليقين
C) نظرية أينشتاين
D) قاعدة ثابت بلانك
  • 11. من هم الذين ساهموا في تطوير ميكانيكا الكم في منتصف عشرينيات القرن العشرين؟
A) ريتشارد فاينمان، وستيفن هوكينغ، وروجر بنروز
B) جاليليو غاليلي، ويوهانس كبلر، وتيكو براهي
C) نيلز بور، وإرفين شرودنجر، وورنر هايزنبرغ، وماكس بورن، وبول ديراك
D) إسحاق نيوتن، وألبرت أينشتاين، وجيمس كليرك ماكسويل
  • 12. ما هو القانون الذي يوضح أن نظريات المتغيرات المخفية المحلية غير متوافقة مع الفيزياء الكمية؟
A) مبدأ عدم اليقين لهايزنبرغ
B) نظرية النسبية لأينشتاين
C) قانون بل
D) قانون بلانك
  • 13. ما هي المواد الرياضية اللازمة لفهم ميكانيكا الكم؟
A) الأعداد المركبة، الجبر الخطي، المعادلات التفاضلية، نظرية المجموعات.
B) العمليات الحسابية الأساسية والهندسة.
C) الميكانيكا الكلاسيكية فقط.
D) الإحصاء فقط.
  • 14. ما هو الجانب الأكثر جدلاً في ميكانيكا الكم فيما يتعلق بالقياسات؟
A) مبدأ عدم اليقين.
B) مبدأ التراكب.
C) انهيار حالة الكم.
D) ازدواجية الموجة والجسيم.
  • 15. ما هي خصائص عامل تطور الزمن U(t)؟
A) إنه عامل موحد.
B) إنه غير خطي.
C) إنه قابل للتبادل.
D) إنه غير حتمي.
  • 16. أي من الأنظمة التالية يمتلك حلاً تحليليًا لمعادلة شرودنجر؟
A) ذرة الهيليوم
B) جزيء بيولوجي معقد
C) ذرة الهيدروجين
D) نظام متعدد الإلكترونات لا يمتلك حلاً تحليليًا
  • 17. ما هي العلاقة التبادلية القياسية بين عوامل الموضع والزخم؟
A) [X^, P^] = 0
B) [X^, P^] = ℏ
C) [X^, P^] = -iℏ
D) [X^, P^] = iℏ
  • 18. إذا كان النظام أ في الحالة ψ_A والنظام ب في الحالة ψ_B، فما هي حالة النظام المركب؟
A) (ψ_A)2 ⊗ (ψ_B)2.
B) ψ_A ⊗ ψ_B.
C) ψ_A + ψ_B.
D) ψ_A * ψ_B.
  • 19. ما هي المصطلحات المستخدمة لوصف الإحصائيات التي يمكن الحصول عليها من خلال قياس نظام مكون بمفرده؟
A) مصفوفات الكثافة المخفضة.
B) الحالات المتشابكة.
C) مجموعات عمليات القياس الاحتمالية (POVMs).
D) متجهات الحالة.
  • 20. ما الذي يصف تأثير عملية قياس تُجرى على نظام أكبر على أحد الأنظمة الفرعية التابعة له؟
A) مقاييس القيم الموجبة (POVMs).
B) الحالات المتشابكة.
C) مصفوفات الكثافة.
D) متجهات الحالة.
  • 21. أي صيغة من صيغ ميكانيكا الكم تأخذ في الاعتبار مجموعًا لجميع المسارات الممكنة؟
A) نظرية التحويلات
B) ميكانيكا الموجات
C) صيغة التكامل المساري لفيجن
D) ميكانيكا المصفوفات
  • 22. ما هو العامل الذي يحدد عامل تطور زمني أحادي في ميكانيكا الكم؟
A) كمية محفوظة
B) مبدأ الفعل
C) أي عامل هيرميتي
D) الهاملتوني (H)
  • 23. ما هي الصيغة الرياضية للمؤثر الزمني الوحدوي؟
A) U(t) = eiHt/ℏ
B) U(t) = Ht/ℏ
C) U(t) = e-iHt/ℏ
D) U(t) = iHt/ℏ
  • 24. ما هو هاميلتونيان الجسيم الحر؟
A) -(ℏ² / (2m)) d² / dx²
B) (πa⁻¹ / 4) e^(-x² / (2a))
C) (1 / 2m) P²
D) (ℏk² / (2m)) e^(i(kx - ℏkt))
  • 25. ما هو زخم حالة ذاتية موجية مستوية بدلالة k؟
A) ħk
B) e-ak² / 2
C) (1/√(2π)) ∫ eikx dk
D) -(ħ² / (2m)) d² / dx²
  • 26. ما هي تحويل فورييه للدالة ψ(x, 0)؟
A) ψk, 0
B) -(ℏ2 / (2m)) d² / dx²
C) e^(i(kx - ℏk²t / (2m)))
D) (1/√(2π)) ∫ eikx dk
  • 27. في أي مكان داخل صندوق أحادي البعد تكون طاقة الجسيمات الكامنة صفرًا؟
A) منطقة معينة
B) خارج الصندوق
C) عند الحدود
D) المساحة بأكملها
  • 28. ما هي الطريقة التي تعتبر أكثر أناقة لحل مسألة المذبذب التوافقي الكمي؟
A) نظرية الاضطراب (Perturbation theory)
B) الطريقة التباينية (Variational method)
C) طريقة السلّم (Ladder method)
D) فصل المتغيرات (Separation of variables)
  • 29. في سياق مقياس تداخل ماخ-زيندر، ماذا تمثل المصفوفة الوحدوية B؟
A) جهاز الكشف
B) عملية انقسام الشعاع الضوئي
C) عملية تغيير الطور
D) مصدر الفوتونات
  • 30. ما هو الشرط الذي يجب أن تستوفيه الحالة الكمومية ψ في جهاز التداخل الكمي (MZI) لكي تحافظ على خاصية التطبيع؟
A) |α|² + |β|² = 1
B) |α|² * |β|² = 1
C) |α|² - |β|² = 1
D) |α| + |β| = 1
  • 31. ما هو نوع الفضاء المستخدم في ميكانيكا الكم لوصف حالة نظام ما؟
A) فضاء هيلبرت
B) فضاء الطور
C) الفضاء الإقليدي
D) فضاء مينكوفسكي
  • 32. في ميكانيكا الكم، ما الذي تمثله الكميات الفيزيائية القابلة للقياس؟
A) المؤثرات الهرميتية
B) المصفوفات الوحدوية
C) القيم الذاتية
D) دوال الموجة
  • 33. ما هو الاسم الذي يُطلق على العملية التي يتم فيها استخدام نموذج كلاسيكي لاستنتاج نموذج كمي أساسي؟
A) التراكب
B) تكميم
C) التشابك
D) فقدان التماسك
  • 34. في أي تجربة يتم تمثيل الجسيم المشحون كنظام كمومي مع وجود مجال مغناطيسي كلاسيكي في الخلفية؟
A) التأثير الكهروضوئي
B) تجربة الشق المزدوج
C) تشتت رذرفورد
D) تجربة شترن-جيرلاخ
  • 35. ما هي الحالة الاهتزازية للوتر التي تتوافق معها في نظرية الأوتار؟
A) الجسيم الجاذبي، الذي يحمل قوة الجاذبية.
B) الفوتون، الذي يحمل القوة الكهرومغناطيسية.
C) الغلوون، الذي يحمل القوة النووية القوية.
D) جسيم دبليو، الذي يحمل القوة النووية الضعيفة.
  • 36. ما هي الحلقات المحدودة التي تستخدم في نظرية الجاذبية الكمومية لوصف الفضاء؟
A) حلقات الأوتار
B) شبكات السبين
C) الحقول الكمومية
D) الأمواج الجاذبية
  • 37. في أي سنة وصف توماس يونغ التجربة الشهيرة للشقين؟
A) 1859
B) 1803
C) 1925
D) 1900
  • 38. من هو العالم الذي لاحظ توهجًا ناتجًا عن تفريغ كهربائي داخل أنبوب زجاجي يحتوي على غاز تحت ضغط منخفض في عام 1838؟
A) يوهان فيلهلم هيتورف
B) مايكل فاراداي
C) يوليوس بلوكر
D) أوجين غولدشتاين
  • 39. من اكتشف مشكلة الإشعاع الجسم الأسود في عام 1859؟
A) ماكس بلانك
B) ألبرت أينشتاين
C) غوستاف كيرشوف
D) نيلز بور
  • 40. في أي عام اقترح ماكس بلانك فرضية أن الطاقة تُشع وتُمتص في وحدات منفصلة تسمى 'كميات'؟
A) 1899
B) 1900
C) 1925
D) 1915
  • 41. من استخدم فرضية بلانك الكمية لشرح التأثير الكهروضوئي في عام 1905؟
A) إروين شرودنجر
B) ماكس بورن
C) نيلز بور
D) ألبرت أينشتاين
  • 42. من هو الذي طرح نظرية موجات المادة في عام 1923؟
A) ماكس بورن
B) إروين شرودنجر
C) فيرنر هايزنبرغ
D) لويس دي برولي
  • 43. في أي سنة قدم ماكس بورن التفسير الاحتمالي لدالة الموجة الخاصة بشرودنجر؟
A) 1923
B) 1926
C) 1925
D) 1930
  • 44. أي مؤتمر في عام 1927 أدى إلى قبول أوسع لفيزياء الكم؟
A) ندوة ميكانيكا الكم
B) المؤتمر الخامس لسولفي
C) المؤتمر الدولي للفيزياء
D) المؤتمر الأول لسولفي
  • 45. من هو الذي حدد أن الأشعة الكاثودية تتكون من جسيمات دون ذرية تسمى الإلكترونات؟
A) ج. ج. طومسون
B) يوليوس بلوكر
C) أوجين غولدشتاين
D) مايكل فاراداي
  • 46. من قام بتوسيع نموذج بور ليشمل التأثيرات النسبية الخاصة؟
A) ماكس بورن
B) أرنولد سومرفيلد
C) فيرنر هايزنبرغ
D) باسكوال يوردان
  • 47. ما هي المجالات التي غزتها ميكانيكا الكم، بما في ذلك الكيمياء الكمومية والإلكترونيات الكمومية؟
A) النسبية العامة
B) الكثير من التخصصات
C) الفيزياء الكلاسيكية فقط
D) الديناميكا الحرارية
تم إنشاؤها باستخدام That Quiz — موقع إنشاء الاختبارات والدرجات في الرياضيات والمواد الأخرى.