Kvantová vs klasická mechanika
Kvantová mechanika a klasická mechanika sú dva základné kamene fyziky, ktoré dnes poznáme. Klasická mechanika popisuje správanie makroskopických telies, ktoré majú v porovnaní s rýchlosťou svetla relatívne malé rýchlosti. Kvantová mechanika popisuje správanie mikroskopických telies, ako sú subatomárne častice, atómy a ďalšie malé telá. Tieto dva sú najdôležitejšie polia vo fyzike. Je nevyhnutné správne porozumieť týmto oblastiam, aby ste vynikli v ktorejkoľvek časti fyziky. V tomto článku sa budeme zaoberať tým, čo je kvantová mechanika a klasická mechanika, kde sa používajú, ich špeciálnymi charakteristikami, podobnosťami medzi kvantovou mechanikou a klasickou mechanikou, ich variáciami a nakoniec rozdielom medzi kvantovou mechanikou a klasickou mechanikou.
Čo je to klasická mechanika?
Klasická mechanika je štúdium makroskopických telies. Pohyby a statika makroskopických telies sú diskutované klasickou mechanikou. Klasická mechanika má tri rôzne vetvy. Jedná sa najmä o newtonovskú mechaniku, lagrangeovu mechaniku a hamiltonovskú mechaniku. Tieto tri vetvy sú založené na matematických metódach a veličinách použitých na štúdium pohybu. Napríklad newtonovská mechanika používa na štúdium pohybu objektu vektory ako posunutie, rýchlosť a zrýchlenie, zatiaľ čo Lagrangeova mechanika na štúdium používa energetické rovnice a rýchlosť zmeny energie. Správna metóda sa vyberá v závislosti od problému, ktorý sa má vyriešiť. Klasická mechanika sa uplatňuje na miestach, ako sú planetárny pohyb, projektily a väčšina udalostí v každodennom živote. V klasickej mechanike sa s energiou zaobchádza ako s kontinuálnou veličinou. Systém môže v klasickej mechanike odoberať akékoľvek množstvo energie.
Čo je to kvantová mechanika?
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.
Aký je rozdiel medzi klasickou mechanikou a kvantovou mechanikou?
• Kvantová mechanika sa aplikuje na mikroskopické telesá, zatiaľ čo klasická mechanika sa dá aplikovať iba na makroskopické telesá.
• Kvantová mechanika sa dá aplikovať na makroskopické telesá, ale klasická mechanika sa nedá aplikovať na mikroskopické systémy.
• Klasickú mechaniku možno považovať za špeciálny prípad kvantovej mechaniky.
• Klasická mechanika je plne rozvinuté pole, zatiaľ čo kvantová mechanika je stále rozvíjajúcim sa poľom.
• V klasickej mechanike nie je väčšina kvantových efektov, ako napríklad kvantovanie energie, istota neistoty, užitočná.
