ميكانيكا الكم هي فرع من فروع الفيزياء يدرس السلوك الكمومي للأنظمة الميكانيكية، وتشمل دراسة البنية البلورية. تعتبر البنية البلورية هي ترتيب ذرات المواد في الشبكة البلورية، وتؤثر على الخصائص الميكانيكية للمواد، مثل قوة التحمل والصلابة.
تستخدم ميكانيكا الكم لدراسة البنية البلورية من خلال نماذج رياضية تعتمد على المبادئ الكمومية. واحدة من هذه النماذج هي نموذج بورن-فون كارمان (Born-von Karman)، الذي يعتبر بنية البلورة على أنها شبكة تكرارية من النقاط في الفضاء العكسي. يتم استخدام النموذج لتحليل الاهتزازات والتشوهات والتفاعلات الكهربائية في البنية البلورية.
بالإضافة إلى ذلك، تستخدم ميكانيكا الكم أيضًا لدراسة الخواص الإلكترونية للمواد البلورية، مثل النطاق الطاقي وتوصيف الإلكترونات المتاحة للتفاعلات الكيميائية والتوصيل الحراري. هذه الدراسات مهمة لفهم تصرف المواد البلورية في مجموعة متنوعة من التطبيقات، مثل الإلكترونيات والمواد البنائية والتصنيع الدقيق.