• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Vad är skillnaden mellan klassisk fysik och kvantfysik?

    klassisk fysik kontra kvantfysik:en berättelse om två världar

    klassisk fysik behandlar den vardagliga världen vi upplever, där föremål har definitiva positioner och hastigheter och energiflöden smidigt. Det omfattar:

    * Newtonian Mechanics: Förklarar rörelse, krafter och allvar.

    * Elektromagnetism: Behandlar elektriska och magnetiska fält och deras interaktion med materien.

    * Termodynamik: Studier värme, temperatur och energiöverföring.

    kvantfysik Å andra sidan styr den mikroskopiska världen av atomer och subatomära partiklar. Det avslöjar en bisarr verklighet där:

    * partiklar uppför sig som vågor och vågor uppför sig som partiklar: Denna vågpartikeldualitet suddar linjerna mellan våra bekanta koncept.

    * kvantisering: Energi, momentum och andra egenskaper finns endast i diskreta paket, inte kontinuerliga värden.

    * Osäkerhetsprincip: Det är omöjligt att känna både positionen och fart på en partikel med perfekt noggrannhet samtidigt.

    * Superposition: En partikel kan existera i flera tillstånd samtidigt tills de mäts.

    * förvirring: Två partiklar kan kopplas, även på stora avstånd, så att tillståndet för det ena omedelbart påverkar det andra.

    Här är en tabell som sammanfattar de viktigaste skillnaderna:

    | Funktion | Klassisk fysik | Kvantfysik |

    | --- | --- | --- |

    | skala | Makroskopisk | Mikroskopisk |

    | Verklighetens natur | Deterministiska, förutsägbara | Probabilistisk, osäker |

    | Energi | Kontinuerlig | Kvantiserade (diskreta paket) |

    | Wave-Particle Duality | Distinkta enheter | Utbytbara egenskaper |

    | osäkerhet | Exakta mätningar möjliga | Osäkerhetsprincipen gäller |

    | Superposition | Inte möjligt | Möjligt |

    | förvirring | Inte möjligt | Möjligt |

    i huvudsak:

    * klassisk fysik är deterministisk: Om du känner till de ursprungliga förhållandena för ett system kan du förutsäga dess framtida beteende med säkerhet.

    * kvantfysik är sannolikhet: Det ger bara sannolikheter för resultatet av mätningar, inte definitiva förutsägelser.

    Förhållandet mellan dessa två fysikgren:

    * Klassisk fysik är en bra tillnärmning av kvantfysik för stora föremål och vardagliga fenomen.

    * Kvanteffekter blir betydande vid atom- och subatomnivåerna.

    * Kvantfysik är den mer grundläggande teorin som omfattar klassisk fysik som ett speciellt fall.

    Att förstå skillnaderna mellan klassisk och kvantfysik är avgörande för att förstå verklighetens grundläggande karaktär och materiens beteende i alla skalor.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com