En física de la materia condensada , la hidrodinámica cuántica ( QHD ) [1] es generalmente el estudio de sistemas de tipo hidrodinámico que demuestran un comportamiento mecánico cuántico . Surgen en la mecánica semiclásica en el estudio de dispositivos metálicos y semiconductores, en cuyo caso se derivan de la ecuación de transporte de Boltzmann combinada con la distribución de cuasiprobabilidad de Wigner . En química cuántica surgen como soluciones de sistemas cinéticos químicos , en cuyo caso se derivan de la ecuación de Schrödinger mediante ecuaciones de Madelung .
Un importante sistema de estudio en hidrodinámica cuántica es el de la superfluidez . Algunos otros temas de interés en la hidrodinámica cuántica son la turbulencia cuántica , los vórtices cuantificados , el segundo y tercer sonido y los disolventes cuánticos . La ecuación hidrodinámica cuántica es una ecuación de la mecánica de Bohm , que resulta que tiene una relación matemática con la dinámica de fluidos clásica (ver ecuaciones de Madelung ).
Algunas aplicaciones experimentales comunes de estos estudios son en helio líquido ( 3 He y 4 He ), y en el interior de estrellas de neutrones y el plasma de quarks-gluones . Muchos científicos famosos han trabajado en hidrodinámica cuántica, incluidos Richard Feynman , Lev Landau y Pyotr Kapitsa .