Elmagyarázzuk, mi a modern fizika, mi a célja, és miben különbözik a klasszikus fizikától. Illetve milyen ágai vannak.
Mi a modern fizika?
Tudományos területen beszélünk a fizikai modern utalni a kortárs tanulmányokra az alapvető törvények a világegyetem, amelyek a 19. század végén és a 20. század elején két forradalmi elmélet megfogalmazását veszik alapul:
- Max Planck 1900-as kvantumelmélete.
- Az relativitás-elmélet Albert Einstein 1905-ből.
Ehhez gyakran hozzáadódik Heisenberg 1927-es bizonytalansági relációja. Mindenesetre minden korábbi fizikai tanulmány klasszikus fizika néven ismert.
Ez a különbség azonban nem pusztán történelmi, mint amilyennek látszik. Egyrészt a modern fizika eltér a klasszikus fizikától a "hatáskvantum" fogalma miatt.Wirkungsquantum) javasolta Planck, aki ezt szintjeként javasolta Energia minimálisan lehetséges.
Vagyis e modern megközelítés szerint az univerzum energiáját minimális és oszthatatlan egységekre lehetne osztani (mindegyet "kvantumnak" ill. kvantum), míg a klasszikus fizikában az energia folytonos és oszthatatlan volt.
Másrészt a modern fizika felváltotta a determinisztikus fizika eszméjét, amelyben az univerzum összes jelensége leírható egy ok és okozat, a határozatlanság és a pontatlanság fizikája szerint. Így a modern fizika általában egy jelenség előfordulási valószínűségéről beszél, mivel foglalkozik az uralkodó titokzatos törvényekkel. Anyag és energia.
Ez utóbbi annak köszönhető, hogy a klasszikus fizika nagyrészt az emberi érzékszervek által felfogható helyzeteket, vagyis makroszkopikus nézőpontból vizsgálta.
Ehelyett a modern fizika az univerzum bonyolultabb területeit vizsgálja, mint például a szubatomi anyag és az univerzum hullám-részecskék viselkedése. ügy, vagy a fizikai jelenségek időpontban előforduló fénysebesség. Ezekben az esetekben a klasszikus törvények nem használhatók.
Másrészt a modern fizika egyik fő törekvése, hogy az összes ismert természeti erőt egyetlen harmonikus elméletbe integrálja: gravitáció, az elektromágnesesség, az erős nukleáris erők és a gyenge nukleáris erők.
Ezt az egységesítő elméletet, amely még nem létezik, a "mindennek elmélete" néven ismernék. Ez az elmélet arra szolgál, hogy megértsük mind az anyag apró részecskéi, mind a kolosszális részecskék közötti kapcsolatokat. csillagok az univerzumról.
A modern fizika ágai
A modern fizika két fő ágra oszlik, amelyek mindegyikének sokkal speciálisabb részterületei vannak.
- Az kvantummechanikatanulmányozásának szentelt Mérleg nagyon kicsi térbeli, például atomi és szubatomi rendszerek, vagy ezek kölcsönhatása az elektromágneses sugárzással, mindig megfigyelhető jelenségként. Alapelve, hogy az energia minden formája szabályos egységekben, úgynevezett "kvantumokban" szabadul fel. Érdeklődési területei közé tartozik például a magfizika, az atomfizika vagy a molekuláris fizika.
- Az relativitás-elmélet, a gravitáció, vagyis a fizikai események tanulmányozásának szentelt mind a időjárás mint a térben, de mindig egy változó megfigyelőhöz viszonyítva. Ez azt jelenti, hogy az idő és a tér nem változatlan, hanem relatív, ellentétben azzal, amit a klasszikus fizika tartott.Ez a részterület Einstein két nagy elméletén alapszik: az 1905-ös speciális relativitáselméleten és az 1915-ös általános relativitáselméleten. Alkalmazási területe elsősorban a kozmológia, vagyis a világegyetem tanulmányozása. egészében és nagy léptékben.