Fisika kuantum mempelajari perilaku partikel pada skala atom dan subatom — di mana hukum klasik tidak lagi berlaku. Konsep penting meliputi fungsi gelombang, prinsip ketidakpastian Heisenberg, superposisi kuantum, dan komputer kuantum sebagai penerapan modernnya.
Penjelasan: Fungsi gelombang (ψ) menggambarkan keadaan kuantum partikel. Nilai |ψ|² menunjukkan probabilitas menemukan partikel pada posisi tertentu.
|ψ(x)|² → probabilitas posisi partikel
Prinsipnya: Tidak mungkin mengetahui posisi dan momentum partikel dengan presisi sempurna secara bersamaan.
Δx · Δp ≥ ħ / 2
Konsep: Partikel dapat berada dalam lebih dari satu keadaan sekaligus hingga diukur. Contohnya, elektron dapat “berada” di dua posisi bersamaan.
Jika sistem dalam dua keadaan: ψ = a|0⟩ + b|1⟩, maka peluang hasil adalah |a|² dan |b|².
Penjelasan: Komputer kuantum menggunakan prinsip superposisi dan interferensi untuk melakukan perhitungan jauh lebih cepat daripada komputer klasik.