Különbség a kvantum és a klasszikus mechanika között

Anonim

Kvantum és klasszikus mechanika

A kvantummechanika és a klasszikus mechanika a fizika két sarokköve. A klasszikus mechanika olyan makroszkopikus testek viselkedését írja le, amelyek viszonylag kis sebességgel rendelkeznek a fénysebességhez képest. A kvantummechanika olyan mikroszkopikus testek, mint szubatomikus részecskék, atomok és más kis testek viselkedését írja le. Ez a két a fizika legfontosabb területe. Létfontosságú, hogy megfelelő ismeretekkel rendelkezzenek ezeken a területeken annak érdekében, hogy a fizika bármely részében kiválóak legyenek. Ebben a cikkben foglalkozunk azzal, hogy milyen kvantummechanika és klasszikus mechanika, hol alkalmazzák őket, azok sajátos jellemzőit, a kvantummechanika és a klasszikus mechanika közötti hasonlóságokat, azok változatait, végül a kvantummechanika és a klasszikus mechanika közötti különbséget.

Mi a klasszikus mechanika?

A klasszikus mechanika makroszkopikus testek tanulmányozása. A makroszkopikus testek mozgásait és statikáját a klasszikus mechanika alatt tárgyalják. A klasszikus mechanika három különböző ággal rendelkezik. Nevezetesen Newton-mechanika, Lagrange-mechanika és Hamilton-mechanika. Ez a három ág alapja a mozgás tanulmányozásához használt matematikai módszerek és mennyiségek. Például a newtoni mechanika olyan vektorokat használ, mint az elmozdulás, a sebesség és a gyorsulás az objektum mozgásának vizsgálatához, míg a Lagrange-mechanika az energiaegyenleteket és az energiaváltozás mértékét vizsgálja. A megoldandó probléma függvényében a megfelelő módszert választja. A klasszikus mechanikát olyan helyeken alkalmazzák, mint a bolygó mozgás, a lövedékek és a legtöbb esemény a mindennapi életben. A klasszikus mechanikában az energiát folyamatos mennyiségként kezelik. A rendszer a klasszikus mechanikában bármilyen mennyiségű energiát vehet igénybe.

Mi a kvantummechanika?

A kvantummechanika a mikroszkopikus testek tanulmányozása. A "kvantum" kifejezés abból fakad, hogy a mikroszkopikus rendszer energiája kvantálódik. A fotonelmélet a kvantummechanika egyik sarokköve. Azt állítja, hogy a fény energiája hullámcsomag formájában van. Heisenberg, Max Plank, Albert Einstein a kvantummechanika fejlesztésében részt vevő kiemelkedő tudósok. A kvantummechanika két kategóriába tartozik. Az első a nem-relativisztikus testek kvantummechanikája. Ez a terület a részecskék kvantummechanikáját viszonylag kis sebességgel vizsgálja a fénysebességhez képest. A másik forma relativisztikus kvantummechanika, amely a fénysebességgel kompatibilis sebességgel mozgó részecskéket vizsgálja. A Heisenberg bizonytalansága a kvantummechanika mögött is nagyon fontos elmélet.Megállapítja, hogy a részecskék lineáris lendülete és az adott részecskék azonos irányú pozíciója nem mérhető 100% -os pontossággal.

Mi a különbség a klasszikus mechanika és a kvantummechanika között?

• A kvantummechanikát mikroszkopikus testekre alkalmazzák, míg a klasszikus mechanika csak a makroszkopikus testekre alkalmazható.

• A kvantummechanika makroszkopikus testekre alkalmazható, de a klasszikus mechanika nem alkalmazható mikroszkópos rendszerekre.

• A klasszikus mechanika a kvantummechanika speciális eseteinek tekinthető.

• A klasszikus mechanika teljesen fejlett terület, míg a kvantummechanika még mindig fejlődő terület.

• A klasszikus mechanikában a kvantumhatások többsége, mint például az energiakvantálás, a bizonytalanság fő nem hasznos.