Selitämme mitä moderni fysiikka on, sen tavoitteet ja miten se eroaa klassisesta fysiikasta. Lisäksi mitkä ovat sen haarat.
Mitä on moderni fysiikka?
Tieteen alalla puhumme fyysistä moderni viittaa nykyaikaisiin tutkimuksiin, jotka koskevat peruslakeja universumi, jotka ottavat lähtökohtanaan 1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alussa kahden vallankumouksellisen teorian muotoilun aiheesta:
- Max Planckin kvanttiteoria vuodelta 1900.
- The suhteellisuusteoria Albert Einstein vuodelta 1905.
Tähän lisätään usein Heisenbergin epävarmuussuhde vuodelta 1927. Joka tapauksessa kaikki aikaisemmat fysiikan tutkimukset tunnetaan klassisena fysiikkana.
Tämä ero ei kuitenkaan ole vain historiallinen, miltä se saattaa vaikuttaa. Toisaalta moderni fysiikka eroaa klassisesta fysiikasta "toiminnan kvantin" käsitteen vuoksi.Wirkungsquantum) ehdotti Planck, joka ehdotti sitä tasoksi Energiaa minimiin mahdollista.
Eli tämän modernin lähestymistavan mukaan maailmankaikkeuden energia voitaisiin jakaa minimaalisiin ja jakamattomiin yksiköihin (joita kutsutaan "kvanttiksi" tai kvantti), kun taas klassisessa fysiikassa energia oli jatkuvaa ja jakamatonta.
Toisaalta moderni fysiikka korvasi ajatuksen deterministisesta fysiikasta, jossa kaikki maailmankaikkeuden ilmiöt voitaisiin kuvata syy ja seuraus, määrittelemättömyyden ja epätarkkuuden fysiikan perusteella. Siten moderni fysiikka yleensä puhuu ilmiön esiintymistodennäköisyyksistä, koska se käsittelee salaperäisiä lakeja, jotka hallitsevat Ainetta ja energiaa.
Jälkimmäinen johtuu siitä, että klassinen fysiikka tutki suurelta osin tilanteita, jotka ihmisen aistit voisivat käsittää, eli tilanteita makroskooppisesta näkökulmasta.
Sen sijaan moderni fysiikka sukeltaa universumin monimutkaisempiin alueisiin, kuten subatomiseen aineeseen ja maailmankaikkeuden aaltohiukkasten käyttäytymiseen. asia, tai fyysisiä ilmiöitä jotka tapahtuvat klo valonnopeus. Näissä skenaarioissa klassiset lait eivät enää ole hyödyllisiä.
Toisaalta yksi modernin fysiikan päätavoitteista on saavuttaa kaikkien tunnettujen luonnonvoimien yhdistäminen yhdeksi harmoniseksi teoriaksi: painovoima, sähkömagnetismi, vahvat ydinvoimat ja heikot ydinvoimat.
Tämä yhdistävä teoria, jota ei vielä ole olemassa, tunnettaisiin "kaiken teoriana". Tämä teoria auttaisi ymmärtämään sekä aineen pienten hiukkasten välisiä suhteita että kolossaalisten hiukkasten välisiä suhteita. tähdet maailmankaikkeudesta.
Modernin fysiikan haarat
Moderni fysiikka on jaettu kahteen päähaaraan, joista kummallakin on puolestaan paljon erikoistuneempia osa-alueita.
- The kvanttimekaniikka, omistettu tutkimukselle vaa'at hyvin pienet spatiaaliset, kuten atomi- ja subatomiset järjestelmät, tai niiden vuorovaikutus sähkömagneettisen säteilyn kanssa aina havaittavissa olevina ilmiöinä. Sen perusperiaate on, että kaikki energiamuodot vapautuvat säännöllisissä yksiköissä, jotka tunnetaan "kvanteina". Hänen kiinnostuksen kohteinaan ovat esimerkiksi ydinfysiikka, atomifysiikka tai molekyylifysiikka.
- The suhteellisuusteoria, joka on omistettu painovoiman eli fyysisten tapahtumien tutkimukselle sekä sää kuten avaruudessa, mutta aina suhteessa muuttuvaan tarkkailijaan. Tämä tarkoittaa, että aika ja avaruus eivät ole muuttumattomia, vaan suhteellisia, toisin kuin klassinen fysiikka.Tämä osa-ala perustuu kahteen suureen Einsteinin teoriaan: erityissuhteellisuusteoriaan vuonna 1905 ja yleiseen suhteellisuusteoriaan vuonna 1915. Sen sovellusala on pääasiassa kosmologia eli maailmankaikkeuden tutkimus. kokonaisuutena ja suuressa mittakaavassa.