فيزياء الكم - الامتحان
  • 1. تعتبر الفيزياء الكمية فرعًا من فروع الفيزياء يدرس سلوك المادة والطاقة على أصغر المقاييس، أي على مستوى الذرات والجسيمات دون الذرية. تتضمن فهم الظواهر مثل ازدواجية الموجة والجسيم، والتراكب، والتشابك. وقد أدت الفيزياء الكمية إلى اكتشافات وتقنيات رائدة، بما في ذلك الحوسبة الكمومية، والنقل الآني، والتشفير. تتحدى مبادئ الفيزياء الكمية تصوراتنا الكلاسيكية عن الواقع، وتسلط الضوء على الطبيعة الغامضة وغير البديهية للعالم الكمي. ما هو أصغر جسيم للضوء؟
A) إلكترون
B) فوتون
C) نيوترون
D) بروتون
  • 2. من هو العالم الذي اقترح مبدأ ازدواجية الموجة والجسيم؟
A) إروين شرودنجر
B) لويس دي برولي
C) نيلز بور
D) ماكس بلانك
  • 3. ما هو المصطلح الذي يصف العملية التي يمكن من خلالها للجسيم أن يوجد في حالات متعددة في نفس الوقت حتى يتم قياسه؟
A) تراكب الكمي
B) التشابك الكمي
C) النفق الكمي
D) فقدان التماسك الكمي
  • 4. ما هو المصطلح الذي يطلق على دراسة كيفية تفاعل الجسيمات على المستوى الكمي؟
A) علم الفلك
B) الميكانيكا الكمية
C) الميكانيكا الكلاسيكية
D) النسبية الخاصة
  • 5. ما هو المصطلح الذي يصف العملية التي يتصرف فيها الجسم كلاهما كموجة وجسيم؟
A) التشابك الكمي
B) التراكب الكمي
C) ازدواجية الموجة والجسيم
D) النفق الكمي
  • 6. ما هي المعادلة التي تصف سلوك الدالة الموجية في ميكانيكا الكم؟
A) معادلة أينشتاين
B) معادلة شرودنجر
C) معادلة نيوتن
D) معادلة بلانك
  • 7. ما هي الوحدة الأساسية للحساب في جهاز الكمبيوتر الكمي؟
A) نايبل
B) بت
C) بايت
D) كيوبت
  • 8. ما هو المصطلح الذي يصف الظاهرة التي يمكن بموجبها للجسيمات الكمومية التأثير على بعضها البعض، بغض النظر عن المسافة بينها؟
A) التشابك الكمي
B) النفق الكمي
C) انهيار الدالة الموجية
D) التراكب الكمي
  • 9. في أي النطاقات تظهر ميكانيكا الكم عادةً خصائصها غير العادية؟
A) فقط في النطاقات المرئية باستخدام المجهر الضوئي.
B) فقط في النطاقات الفلكية.
C) فقط في النطاقات الكبيرة (الماكرو).
D) في النطاق الذي يماثل أو يقل عن نطاق الذرات.
  • 10. ما هو المصطلح المستخدم لوصف الحالات الكمومية للطاقة والزخم والعزم الزاوي في الأنظمة الكمومية؟
A) حالات مستمرة
B) حالات مجهرية
C) حالات مقيدة
D) حالات كلاسيكية
  • 11. ما هو المبدأ الذي يحد من دقة التنبؤ بقيمة كمية فيزيائية قبل القياس في ميكانيكا الكم؟
A) ازدواجية الموجة والجسيم
B) مبدأ التطابق
C) مبدأ التراكب
D) مبدأ عدم اليقين
  • 12. من قدم الحل لمشكلة الإشعاع الجسم الأسود في عام 1900؟
A) ألبرت أينشتاين
B) ماكس بلانك
C) إروين شرودنجر
D) نيلز بور
  • 13. ما هي الكيان الرياضي الذي يوفر معلومات حول قياسات خصائص الجسيم في ميكانيكا الكم؟
A) المسار الكلاسيكي
B) كثافة الاحتمال
C) الهاملتوني
D) دالة الموجة
  • 14. ما هي القاعدة المستخدمة لإيجاد الاحتمالية عن طريق تربيع القيمة المطلقة لعدد مركب؟
A) معادلة شرودنجر
B) قاعدة بورن
C) صيغة ديراك
D) مبدأ عدم اليقين لهايزنبرغ
  • 15. ما هو القانون الذي يوضح أن فئات واسعة من نظريات المتغيرات المخفية غير متوافقة مع الفيزياء الكمية؟
A) نظرية بل
B) قطة شرودنجر
C) نظرية أينشتاين
D) مبدأ عدم اليقين لهايزنبرغ
  • 16. ما هي المواد الرياضية اللازمة لفهم ميكانيكا الكم؟
A) الأعداد المركبة، الجبر الخطي، المعادلات التفاضلية، نظرية المجموعات.
B) الإحصاء، الاحتمالات، التوافيق.
C) الطوبولوجيا الجبرية، نظرية الأعداد، حساب التفاضل والتكامل.
D) الهندسة، علم المثلثات، المنطق.
  • 17. ما الذي يوضحه نظرية عدم التواصل فيما يتعلق بالتشابك الكمي؟
A) إنها تبطل مبدأ عدم اليقين.
B) إنها تسمح بالتواصل الفوري عبر أي مسافة.
C) إنها لا تسمح بإرسال الإشارات بسرعة أكبر من سرعة الضوء.
D) إنها تثبت وجود متغيرات مخفية.
  • 18. أي من المحاولات المبكرة في نظرية الكم قدمت تفسيراً لتأثير الضوء الكهروضوئي؟
A) ورقة ألبرت أينشتاين الصادرة عام 1905.
B) نموذج نيلز بور للذرة.
C) حل ماكس بلانك للإشعاع الجسم الأسود.
D) معادلة الموجة التي وضعها إروين شرودنجر.
  • 19. ما هو الاسم الذي يُطلق على الحالة الكمومية عندما تكون متجهًا ذاتيًا لخاصية قابلة للقياس؟
A) حالة منهارة
B) حالة تراكب
C) حالة ذاتية
D) حالة مختلطة
  • 20. ماذا يحدث لحالة كمية بعد القياس إذا تم الحصول على نتيجة محددة؟
A) تنتقل الحالة إلى حالة مختلطة.
B) تبقى الحالة دون تغيير.
C) تنهار الحالة إلى المتجه الذاتي المقابل أو إلى المسقط القياسي.
D) تصبح الحالة متعامدة مع شكلها السابق.
  • 21. ما هي طبيعة ميكانيكا الكم التي تنشأ عن القياس؟
A) طبيعتها المستمرة.
B) طبيعتها الخطية.
C) طبيعتها الحتمية.
D) طبيعتها الاحتمالية.
  • 22. ما الذي يمثله الثابت المقلوب لبلانك في المعادلات؟
A) i (الوحدة التخيلية)
B) H (الهاملتونيان)
C) ℏ (h-bar) (الثابت المقلوب لبلانك)
D) ψ (دالة الموجة)
  • 23. ما هو نوع المصفوفة التي يتمتع بها المؤثر U(t) الذي يصف تطور النظام مع الزمن؟
A) هيرميتية
B) متعامدة
C) قابلة للتحليل إلى مصفوفة قطرية
D) وحدوية
  • 24. ما هي صيغة عامل تطور الزمن U(t)؟
A) e-Ht/ℏ
B) eHt/ℏ
C) eiHt/ℏ
D) e-iHt/ℏ
  • 25. ما هي العلاقة التبادلية القياسية بين عامل الموضع (X^) وعامل الزخم (P^؟)
A) [X^, P^] = iℏ
B) [X^, P^] = -iℏ
C) [X^, P^] = ℏ
D) [X^, P^] = 0
  • 26. فيما يتعلق بالانحرافات المعيارية، ما الذي تنص عليه مبادئ عدم اليقين فيما يتعلق بالموقع والزخم؟
A) σ_X σ_P ≥ ℏ/2
B) σ_X + σ_P ≥ ℏ/2
C) σ_X σ_P ≤ ℏ/2
D) σ_X / σ_P ≥ ℏ/2
  • 27. ما هي الصيغة العامة للمُبدِّل [A, B] لأي عاملين A و B؟
A) [A, B] = A + B
B) [A, B] = AB - BA
C) [A, B] = AB
D) [A, B] = BA - AB
  • 28. ما هو تعميم مبدأ عدم اليقين لأي زوج من المؤثرات المترافقة الذاتية A و B؟
A) σ_A σ_B ≤ (1/2) |⟨[A, B]⟩|
B) σ_A + σ_B ≥ (1/2) |⟨[A, B]⟩|
C) σ_A σ_B ≥ (1/2) |⟨[A, B]⟩|
D) σ_A / σ_B ≥ (1/2) |⟨[A, B]⟩|
  • 29. في ميكانيكا الكم، ما هو ما يعادله مؤثر الزخم في فضاء الموضع؟
A) ℏ ∂/∂x
B) iℏ ∂/∂x
C) -iℏ ∂/∂x
D) -ℏ2 ∂/∂x
  • 30. أي من الأنظمة التالية يمتلك حلاً تحليليًا كاملاً لمعادلة شرودنجر؟
A) ذرة الهيليوم
B) جسم ذو حجم كبير
C) ذرة الهيدروجين
D) جزيء متعدد الإلكترونات
  • 31. ماذا يعني مبدأ عدم اليقين فيما يتعلق بقياس كل من الموضع والزخم بدقة؟
A) لا يمكن معرفة كليهما بدقة مطلقة في نفس الوقت.
B) أحدهما فقط يحتاج إلى أن يكون دقيقًا.
C) يمكن قياس كليهما بدقة في نفس الوقت.
D) لا يمكن قياس أي منهما بدقة.
  • 32. ما هي صيغة معادلة شرودنجر من حيث عامل تطور الزمن؟
A) ψ(t) = e-iHt/ℏ ψ(0)
B) ψ(t) = ℏψ(0)
C) ψ(t) = Hψ(0)
D) ψ(t) = eiHt/ℏ ψ(0)
  • 33. عندما يكون النظام المركب متشابكًا، ما الذي يمكن استخدامه لوصف إحصائيات القياسات على كل مكون من النظامين بشكل منفصل؟
A) جداءات الموترات.
B) مصفوفات الكثافة المختزلة.
C) فضاءات هيلبرت المركبة.
D) متجهات الحالة.
  • 34. من هو الذي اقترح 'نظرية التحويل' التي توحد ميكانيكا المصفوفات وميكانيكا الموجات؟
A) ريتشارد فاينمان
B) فيرنر هايزنبرغ
C) بول ديراك
D) إرفين شرودنجر
  • 35. أي صيغة من صيغ ميكانيكا الكم تأخذ في الاعتبار مجموعًا لجميع المسارات الممكنة؟
A) ميكانيكا المصفوفات
B) صيغة التكامل المساري لفيجنمان
C) ميكانيكا الموجات
D) نظرية التحويلات
  • 36. ما هو الاسم الذي يُطلق على العامل الذي يحدد تطور الزمن في ميكانيكا الكم؟
A) المُعامِل الهاميلتوني (H)
B) دالة الموجة
C) التكامل المساري
D) المُعامل الوحدوي
  • 37. من أثبت النتيجة في الميكانيكا الكلاسيكية التي تربط بين التماثلات القابلة للاشتقاق وقوانين الحفظ؟
A) إيمي نوتر
B) إرفين شرودنجر
C) فيرنر هايزنبرغ
D) بول ديراك
  • 38. ماذا يحدث لحزمة الموجة الغاوسية عندما يصبح المعامل 'a' أصغر؟
A) يصبح كل من الانتشار في الموضع والزخم أصغر.
B) يصبح الانتشار في الموضع أصغر، ولكن الانتشار في الزخم يصبح أكبر.
C) لا يوجد أي تغيير في أي من الانتشارين.
D) يصبح كل من الانتشار في الموضع والزخم أكبر.
  • 39. أين توجد الجسيمات داخل صندوق أحادي البعد والتي تمتلك طاقة كامنة تساوي صفرًا؟
A) منطقة معينة
B) عند حواف الصندوق
C) في كل مكان
D) خارج تلك المنطقة
  • 40. أي صيغة تمثل مستويات الطاقة E_n في صندوق أحادي البعد؟
A) E_n = ℏk² / (2m)
B) E_n = (ℏ²π²n²) / (2mL²)
C) E_n = h / (2π)
D) E_n = n²h² / (8mL²)
  • 41. ما هي الطريقة التي اقترحها بول ديراك أولاً لحل معادلة المذبذب التوافقي الكمي؟
A) صيغة التكامل المساري
B) طريقة العناصر المحدودة
C) الطريقة التباينية
D) طريقة السلم (أو الطريقة المتسلسلة)
  • 42. في سياق مقياس تداخل ماخ-زيندر، ماذا تمثل المصفوفة الوحدوية B؟
A) جهاز الكشف
B) مصدر الفوتونات
C) مقسم الشعاع
D) مغير الطور
  • 43. ما هو المجال الذي يعتمد على ميكانيكا الكم لشرح سلوك الجسيمات دون الذرية؟
A) الميكانيكا الكلاسيكية
B) فيزياء المواد الصلبة
C) الديناميكا الحرارية
D) علم الفلك
  • 44. ما هو الاسم الذي يُطلق على فضاء الحالة لنظام في ميكانيكا الكم؟
A) فضاء الطور
B) فضاء هيلبرت
C) فضاء إقليدي
D) فضاء التكوين
  • 45. في ميكانيكا الكم، ما الذي تمثله الكميات الفيزيائية القابلة للقياس؟
A) دوال الموجة
B) المصفوفات الوحدوية
C) المؤثرات الهيرميتية
D) القيم الذاتية
  • 46. ما هو الاسم الذي يُطلق على العملية التي يتم من خلالها اشتقاق نموذج كمي من نموذج كلاسيكي؟
A) تراكب
B) فقدان الترابط
C) تحويل إلى نموذج كلاسيكي
D) تكميم
  • 47. ما هو نوع الطاقة المستخدم في نموذج المذبذب التوافقي الكمي غير النسبي؟
A) الطاقة الحرارية
B) الطاقة الكامنة
C) الطاقة الحركية النسبية
D) الطاقة الحركية غير النسبية
  • 48. ما هي الخاصية التي تعتبر نتيجة لتفاعل الشحنات الكهربائية وفقًا لمبادئ ميكانيكا الكم؟
A) الخصائص الميكانيكية
B) الخصائص الكلاسيكية
C) التمدد الحراري
D) قوة الجاذبية
  • 49. ما الذي تصفه الكهروديناميكا الكمية؟
A) القوة النووية الضعيفة
B) القوة النووية القوية
C) التفاعلات الجاذبية
D) التفاعلات الكهرومغناطيسية
  • 50. كيف يتم وصف المجال الكهربائي لذرة الهيدروجين في النموذج الكمي الأساسي؟
A) باستخدام مبدأ عدم اليقين لهايزنبرغ
B) باستخدام جهد كولوم الكلاسيكي
C) باستخدام معادلات ماكسويل
D) من خلال قانون الجاذبية النيوتوني
  • 51. في أي نوع من التجارب يتم تمثيل الجسيم المشحون كنظام كمي، بينما يتم وصف المجال المغناطيسي الخلفي بطريقة كلاسيكية؟
A) تجربة الشق المزدوج
B) تجربة ميكلسون-مورلي
C) التأثير الكهروضوئي
D) تجربة ستيرن-جيرلاخ
  • 52. ما هي إحدى الحالات الاهتزازية لوتر في نظرية الأوتار المرتبطة بما يلي؟
A) الفوتون، الذي يحمل القوة الكهرومغناطيسية.
B) جسيم دبليو، الذي يحمل القوة النووية الضعيفة.
C) الغلوون، الذي يحمل القوة النووية القوية.
D) الجسيم الجاذبي، الذي يحمل قوة الجاذبية.
  • 53. في نظرية الجاذبية الكمومية الحلقية، ما الذي يوصف بأنه المكون الأساسي للفضاء؟
A) حقول كمومية.
B) حلقات محدودة تسمى شبكات الدوران.
C) سلاسل أحادية البعد.
D) جسيمات نقطية.
  • 54. ما هو التطور الذي يمر به شبكة الدوران مع مرور الوقت في نظرية الجاذبية الكمومية الحلقية؟
A) رغوة الدوران
B) جسيم
C) حقل كمومي
D) وتر
  • 55. أي تفسير للميكانيكا الكمية يؤكد أن الطبيعة الاحتمالية ليست مؤقتة، بل هي رفض نهائي للسببية الكلاسيكية؟
A) تفسير العوالم المتعددة
B) ميكانيكا بوم
C) تفسير كوبنهاغن
D) الميكانيكا الكمية النسبية
  • 56. أي تجربة فكرية جادلت في عدم اكتمال ميكانيكا الكم بناءً على مبدأ المحلية؟
A) مبدأ عدم اليقين لهايزنبرغ
B) مفارقة أينشتاين-بودولسكي-روزن
C) قطة شرودنجر
D) تجارب اختبار بل
  • 57. ما هي الأسس التي تستند إليها ميكانيكا الكم العلائقية؟
A) ميكانيكا بوميان
B) تفسير العوالم المتعددة
C) أفكار من نوع كوبنهاغن
D) الحتمية عند آينشتاين
  • 58. أي من هذه التفسيرات يلغي بديهية انهيار الحزمة الموجية؟
A) ميكانيكا بوميان
B) تفسير العوالم المتعددة
C) الميكانيكا الكمومية النسبية
D) تفسير كوبنهاغن
  • 59. من هو العالم الذي وصف تجربة الشقين الشهيرة في عام 1803؟
A) مايكل فاراداي
B) توماس يونغ
C) ج. ج. طومسون
D) غوستاف كيرشوف
  • 60. أي من المؤتمرات التي عقدت في عام 1927 ساهمت في زيادة القبول لنظرية الكم؟
A) المؤتمر الأول لسولفي
B) المؤتمر العالمي للفيزياء
C) المؤتمر الدولي لعلماء الرياضيات
D) المؤتمر الخامس لسولفي
تم إنشاؤها باستخدام That Quiz — حيث يكون اختبار ممارسة الرياضيات دائمًا على بُعد نقرة واحدة.