Kami menerangkan apa itu fizik moden, matlamatnya dan bagaimana ia berbeza daripada fizik klasik. Juga, apakah cawangannya.
Apakah fizik moden?
Dalam bidang saintifik, kita bercakap tentang fizikal moden untuk merujuk kepada kajian kontemporari tentang undang-undang asas Alam semesta, yang mengambil sebagai titik permulaan perumusan pada akhir abad ke-19 dan permulaan ke-20 dua teori revolusioner mengenai perkara itu:
- Teori kuantum Max Planck pada tahun 1900.
- The teori relativiti oleh Albert Einstein dari 1905.
Untuk ini sering ditambah hubungan ketidakpastian Heisenberg pada tahun 1927. Walau apa pun, semua kajian fizik terdahulu dikenali sebagai fizik klasik.
Walau bagaimanapun, perbezaan ini bukan semata-mata sejarah, seperti yang mungkin kelihatan. Di satu pihak, fizik moden berbeza daripada fizik klasik kerana tanggapan "kuantum tindakan" (Wirkungsquantum) yang dicadangkan oleh Planck, yang mencadangkannya sebagai tahap Tenaga minimum yang mungkin.
Iaitu, mengikut pendekatan moden ini, tenaga di alam semesta boleh dibahagikan kepada unit minimum dan tidak boleh dibahagikan (masing-masing dipanggil "kuantum" atau kuantum), manakala dalam fizik klasik tenaga adalah berterusan dan tidak boleh dibahagikan.
Sebaliknya, fizik moden menggantikan idea fizik deterministik, di mana semua fenomena alam semesta boleh digambarkan sebagai hasil daripada sebab dan akibat, oleh fizik ketidakpastian dan ketidaktepatan. Oleh itu, fizik moden biasanya bercakap tentang kebarangkalian berlakunya fenomena, kerana ia berkaitan dengan undang-undang misteri yang mengawal Jirim dan tenaga.
Yang terakhir ini disebabkan oleh fakta bahawa fizik klasik sebahagian besarnya mengkaji situasi yang boleh dirangkumi oleh deria manusia, iaitu situasi dari sudut pandangan makroskopik.
Sebaliknya, fizik moden menyelidiki kawasan alam semesta yang lebih rumit, seperti bahan subatomik dan kelakuan zarah gelombang alam semesta. perkara, atau fenomena fizikal yang berlaku pada kelajuan cahaya. Dalam senario ini, undang-undang klasik tidak lagi berguna.
Sebaliknya, salah satu aspirasi utama fizik moden adalah untuk mencapai integrasi dalam satu teori harmonik semua daya semula jadi yang diketahui: graviti, yang elektromagnetisme, kuasa nuklear yang kuat dan kuasa nuklear yang lemah.
Teori penyatuan ini, yang belum wujud, akan dikenali sebagai "teori untuk segala-galanya". Teori ini akan berfungsi untuk memahami kedua-dua hubungan antara zarah-zarah kecil jirim, dan antara zarah-zarah yang sangat besar bintang alam semesta.
Cawangan fizik moden
Fizik moden dibahagikan kepada dua cabang utama, setiap satunya mempunyai subbidang yang lebih khusus.
- The mekanik kuantum, didedikasikan untuk kajian tentang penimbang spatial yang sangat kecil, seperti sistem atom dan subatom, atau interaksinya dengan sinaran elektromagnet, sentiasa sebagai fenomena yang boleh diperhatikan. Prinsip asasnya ialah semua bentuk tenaga dibebaskan dalam unit biasa yang dikenali sebagai "quanta". Dalam bidang yang diminatinya ialah fizik nuklear, fizik atom atau fizik molekul, sebagai contoh.
- The teori relativiti, khusus untuk kajian graviti, iaitu kejadian fizikal kedua-duanya dalam cuaca seperti dalam ruang, tetapi sentiasa relatif kepada pemerhati berubah-ubah. Ini bermakna masa dan ruang tidak boleh berubah tetapi relatif, tidak seperti yang dipegang oleh fizik klasik.Subbidang kajian ini adalah berdasarkan dua teori besar Einstein: Teori Relativiti Khas 1905 dan Teori Relativiti Am 1915. Bidang aplikasinya, terutamanya, kosmologi, iaitu kajian alam semesta. secara keseluruhan dan secara besar-besaran.