Cơ học lượng tử liên quan đến tất cả các lĩnh vực vật lý, hóa học, khoa học sự sống và kỹ thuật. Nó đã nổi lên như một công cụ nghiên cứu và phát triển công nghệ mới, có tác động sâu sắc đến cuộc sống hiện đại. Một thành phần thiết yếu của cơ học lượng tử là vai trò của người quan sát và tính chất lưỡng tính giữa các đặc tính hạt và sóng của vật chất ở quy mô rất nhỏ. Cuốn sách này đề cập đến các chủ đề như dạng không gian phức tạp của cơ học lượng tử, entropy trong cơ học lượng tử, và các phương trình của cơ học lượng tử tương đối tính, cũng như các ứng dụng của cơ học lượng tử vào các tình huống phức tạp hơn. Được viết bởi các chuyên gia quốc tế, cuốn sách minh họa phạm vi rộng lớn, ảnh hưởng và khả năng ứng dụng của cơ học lượng tử.

Cuốn sách truy cập mở này khám phá sự trỗi dậy của các hình thức chủ nghĩa tư bản điện mới, xem xét cách các hệ thống năng lượng đang phát triển định hình mức tiêu thụ và khả năng tiếp cận năng lượng trong năm nghiên cứu điển hình khác nhau từ Nam Bán Cầu. Được cấu trúc trong bảy chương, cuốn sách bắt đầu với một nền tảng lý thuyết và khái niệm rõ ràng, tiếp theo là năm nghiên cứu điển hình hấp dẫn, dựa trên những hiểu biết sâu sắc từ Zimbabwe, Mexico, Uganda, Indonesia và Vanuatu. Cuốn sách kết thúc bằng một bản tổng hợp những phát hiện này, mở đường cho các cuộc thảo luận trong tương lai về tình trạng nghèo năng lượng trong bối cảnh chủ nghĩa tư bản điện ở Nam Bán Cầu.

Một lưu lượng kế siêu âm không xâm lấn được nghiên cứu, trong đó đường ống không bị đục lỗ và không có vật cản bên trong. Sóng đàn hồi được kích thích bên trong thành ống tương tác với chất lỏng lân cận để tạo thành sóng gần như dẫn hướng. Sóng này có thể là sóng rò rỉ hoặc sóng bị kẹt. Bức xạ của sóng rò rỉ được khai thác để làm mất sóng bên trong đường ống. Sóng gần như dẫn hướng được nghiên cứu chuyên sâu, đặc biệt chú trọng đến hành vi bức xạ của chúng. Các phương pháp tính toán hiệu quả và độ tin cậy cao được phát triển cho mục đích này. Thời gian truyền siêu âm trong lưu lượng kế được mô hình hóa một cách có hệ thống dựa trên các sóng đã đề cập ở trên. Nhờ đó, các tác động của dòng chảy chất lỏng và nhiệt độ được đưa vào một cách rõ ràng theo phương pháp phân tích

Trong 30 năm qua, được thúc đẩy bởi nỗ lực chế tạo bộ xử lý lượng tử siêu dẫn, một lý thuyết về mạch điện lượng tử đã xuất hiện, được gọi là điện động lực học lượng tử mạch hoặc mạch-QED. Mục tiêu của lý thuyết này là cung cấp một mô tả lượng tử về các bậc tự do có liên quan nhất. Các đối tượng trung tâm cần được suy ra và nghiên cứu là Lagrangian và Hamiltonian chi phối các bậc tự do này. Các khái niệm trung tâm trong lý thuyết mạng cổ điển như ma trận trở kháng và tán xạ có thể được sử dụng để thu được mô tả Hamiltonian và Lagrangian cho phần không mất mát (tuyến tính) của mạch. Các phương pháp phân tích, cả cổ điển và lượng tử, cũng có thể được phát triển cho các mạch không thuận nghịch. Các ghi chú bài giảng này nhằm mục đích cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện, định hướng lý thuyết, về chủ đề này cho các nghiên cứu sinh Thạc sĩ hoặc Tiến sĩ về vật lý và kỹ thuật điện.

Trong 30 năm qua, được thúc đẩy bởi nỗ lực chế tạo bộ xử lý lượng tử siêu dẫn, một lý thuyết về mạch điện lượng tử đã xuất hiện, được gọi là điện động lực học lượng tử mạch hoặc mạch-QED. Mục tiêu của lý thuyết này là cung cấp một mô tả lượng tử về các bậc tự do có liên quan nhất. Các đối tượng trung tâm cần được suy ra và nghiên cứu là Lagrangian và Hamiltonian chi phối các bậc tự do này. Các khái niệm trung tâm trong lý thuyết mạng cổ điển như ma trận trở kháng và tán xạ có thể được sử dụng để thu được mô tả Hamiltonian và Lagrangian cho phần không mất mát (tuyến tính) của mạch. Các phương pháp phân tích, cả cổ điển và lượng tử, cũng có thể được phát triển cho các mạch không thuận nghịch. Các ghi chú bài giảng này nhằm mục đích cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện, định hướng lý thuyết, về chủ đề này cho các nghiên cứu sinh Thạc sĩ hoặc Tiến sĩ về vật lý và kỹ thuật điện.

Cuốn sách này xem xét các đối tượng ở một số khía cạnh: kiểm soát quá trình trong mạng phân tán, cân bằng sản xuất và tiêu thụ điện, vật liệu cải tiến và giải pháp công nghệ tập trung vào khái niệm sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo và phi truyền thống. Chương 1 trình bày giải pháp cho vấn đề cải tiến các phương pháp và công cụ tối ưu hóa dòng công suất phản kháng trong lưới phân phối có sự biến động đáng kể hàng ngày trong việc sản xuất và tiêu thụ điện.

Một cuộc khám phá về mô hình công nghệ lượng tử mới nổi và những tác động của nó lên ý thức và văn hóa của con người. Trong Quantum Ecology, Stefano Calzati và Derrick de Kerckhove xác định ba hệ sinh thái công nghệ—ngôn ngữ, kỹ thuật số và lượng tử—để hiểu rõ hơn về tính đương đại toàn cầu hóa bị phá vỡ ngày nay và điều hướng tác động của các công nghệ thông tin lượng tử sắp ra mắt. Các xã hội ngày nay, dựa trên ngôn ngữ và chữ viết, phải đối mặt với sự gián đoạn do chuyển đổi kỹ thuật số gây ra, không dựa trên việc chia sẻ ý nghĩa mà dựa trên khả năng tính toán tuyệt đối. Điều này tạo ra cái mà các tác giả gọi là cuộc khủng hoảng nhận thức luận. Từ đây, cuốn sách khám phá cách máy tính lượng tử và truyền thông mới nổi sẽ kích hoạt một sự thay đổi hiện sinh sâu sắc hơn dựa trên các nguyên tắc rời rạc, không chắc chắn và vướng víu của vật lý lượng tử

Cuốn sách này cung cấp những hiểu biết sâu sắc về các bước và thách thức liên quan đến quá trình chuyển đổi này, đồng thời giải quyết một số câu hỏi cấp bách về các lộ trình khả thi để sản xuất năng lượng tái tạo của Ấn Độ.

Cuốn sách truy cập mở này xem xét vai trò của các dự án thí điểm và trình diễn như những thiết bị quan trọng để tiến hành đổi mới trong bối cảnh chuyển đổi năng lượng. Kết nối tài liệu từ quá trình chuyển đổi bền vững và Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ (STS), cuốn sách lập luận rằng các dự án như vậy đóng vai trò quan trọng, không chỉ trong việc định hình các hệ thống năng lượng và di động trong tương lai, mà còn trong việc chuyển đổi xã hội nói chung.

Cuốn sách này cung cấp những hiểu biết sâu sắc về các bước và thách thức liên quan đến quá trình chuyển đổi này, đồng thời giải quyết một số câu hỏi cấp bách về các lộ trình khả thi để sản xuất năng lượng tái tạo của Ấn Độ. Bao gồm sự đóng góp của các nhà nghiên cứu, nhà hoạch định chính sách và người thực hành, nó dựa trên các lĩnh vực khác nhau, từ khoa học và công nghệ đến kinh tế và xã hội học, đồng thời đặt vấn đề chuyển đổi carbon thấp trong khuôn khổ liên ngành.