Kvantum vs klasszikus mechanika
A kvantummechanika és a klasszikus mechanika a fizika két sarokköve, amelyet ma ismerünk. A klasszikus mechanika leírja a makroszkopikus testek viselkedését, amelyeknek a fénysebességhez képest viszonylag kis sebességük van. A kvantummechanika mikroszkopikus testek, például szubatomi részecskék, atomok és más kis testek viselkedését írja le. Ez a kettő a fizika legfontosabb területe. Elengedhetetlen a megfelelő megértés ezeken a területeken annak érdekében, hogy a fizika bármely részében kitűnjön. Ebben a cikkben azt fogjuk megvitatni, hogy mi a kvantummechanika és a klasszikus mechanika, hol alkalmazzák őket, azok sajátos jellemzőit, a kvantummechanika és a klasszikus mechanika közötti hasonlóságokat, variációikat, végül a kvantummechanika és a klasszikus mechanika közötti különbséget.
Mi a klasszikus mechanika?
A klasszikus mechanika a makroszkopikus testek vizsgálata. A makroszkopikus testek mozgását és statikáját a klasszikus mechanika tárgyalja. A klasszikus mechanikának három különböző ága van. Ezek nevezetesen a newtoni mechanika, a lagrangi mechanika és a hamiltoni mechanika. Ez a három ág a mozgás tanulmányozásához használt matematikai módszereken és mennyiségeken alapul. Például a newtoni mechanika olyan vektorokat használ, mint az elmozdulás, a sebesség és a gyorsulás a tárgy mozgásának tanulmányozására, míg a Lagrangian-mechanika az energiaegyenleteket és az energia változásának sebességét használja a tanulmányozáshoz. A megfelelő módszert a megoldandó problémától függően választják ki. A klasszikus mechanikát olyan helyeken alkalmazzák, mint a bolygó mozgása, lövedékek és a mindennapi élet legtöbb eseménye. A klasszikus mechanikában az energiát folyamatos mennyiségként kezelik. Egy rendszer a klasszikus mechanikában bármilyen mennyiségű energiát fel tud venni.
Mi az a kvantummechanika?
Quantum mechanics is the study of microscopic bodies. The term “quantum” comes from the fact that energy of a microscopic system is quantized. The photon theory is one of the cornerstones of quantum mechanics. It states that the energy of light is in the form of wave packets. Heisenberg, Max Plank, Albert Einstein are some of the prominent scientists involved in developing the quantum mechanics. Quantum mechanics falls into two categories. The first one is quantum mechanics of non-relativistic bodies. This field studies the quantum mechanics of particles with relatively small speeds compared to the speed of light. The other form is relativistic quantum mechanics, which studies particles moving with speeds compatible with the speed of light. Heisenberg’s uncertainty Principal is also a very important theory behind quantum mechanics. It states that the linear momentum of a particle and the position of that particle in the same direction cannot be measured simultaneously with 100% accuracy.
Mi a különbség a klasszikus mechanika és a kvantummechanika között?
• A kvantummechanikát mikroszkopikus testekre alkalmazzák, míg a klasszikus mechanikát csak a makroszkopikus testekre alkalmazzák.
• A kvantummechanika alkalmazható makroszkopikus testekre, de a klasszikus mechanika nem alkalmazható mikroszkopikus rendszerekre.
• A klasszikus mechanika a kvantummechanika speciális esetének tekinthető.
• A klasszikus mechanika egy teljesen fejlett terület, míg a kvantummechanika még mindig fejlődő terület.
• A klasszikus mechanikában a kvantumhatások többsége, mint például az energia kvantálása, a bizonytalansági elv, nem hasznos.
