現代物理学とは何か、その目標、古典物理学との違いについて説明します。また、その枝は何ですか。
現代物理とは？
科学分野では、 物理的 現代の基本法則に関する現代の研究を指す 宇宙19 世紀末と 20 世紀初頭のこの問題に関する 2 つの革命的理論の定式化を出発点としています。
- 1900 年のマックス プランクの量子論。
- の 相対性理論 1905 年からアルバート アインシュタインによって。
これには、1927 年のハイゼンベルグの不確定性関係が追加されることがよくあります。 いずれにせよ、以前のすべての物理学研究は古典物理学として知られています。
ただし、この違いは単なる歴史的なものではないように思われます。一方で、現代物理学は、「作用の量子」という概念により、古典物理学とは異なります (ウィルクングスカンタム) のレベルとしてそれを提案した Planck によって提案された エネルギー 最低限可能。
つまり、この現代的なアプローチによれば、宇宙のエネルギーは最小かつ分割不可能な単位 (それぞれを「量子」または「量子」と呼ばれる) に分割することができます。 量子)、古典物理学ではエネルギーは連続的で分割不可能でした。
一方、現代物理学は決定論的物理学の考え方に取って代わり、宇宙のすべての現象は、 原因と結果、不確定性と不正確さの物理学によって。このように、現代の物理学は通常、現象の発生確率について語っています。 物質とエネルギー.
後者は、古典物理学が主に人間の感覚が包含できる状況、つまり巨視的な観点からの状況を研究したという事実によるものです。
代わりに、現代物理学は、亜原子物質や宇宙の波動粒子挙動など、宇宙のより複雑な領域を掘り下げています。 案件、 または 物理現象 で発生する 光の速度.これらのシナリオでは、古典的な法則は役に立たなくなります。
一方、現代物理学の主な願望の 1 つは、すべての既知の自然力を単一の調和理論に統合することです。 重力、 電磁気、強い核力と弱い核力。
まだ存在しないこの統一理論は、「すべての理論」として知られています。この理論は、物質の小さな粒子間の関係と、巨大な粒子間の関係の両方を理解するのに役立ちます。 出演者 宇宙の。
現代物理学の枝
現代の物理学は 2 つの主な分野に分かれており、それぞれがより専門的なサブフィールドを持っています。
- の 量子力学、研究に専念 はかり 原子系や亜原子系などの非常に小さな空間、または電磁放射との相互作用は、常に観測可能な現象として。その基本原理は、すべての形態のエネルギーが「量子」として知られる規則的な単位で放出されるということです。彼が興味を持っている分野には、核物理学、原子物理学、分子物理学などがあります。
- の 相対性理論、重力の研究、つまり、両方の物理的イベントの研究に専念しています 天気 宇宙と同じですが、常に可変オブザーバーに相対的です。これは、古典物理学が保持していたものとは異なり、時間と空間が不変ではなく相対的であることを意味します。このサブフィールドの研究は、アインシュタインの 2 つの偉大な理論、1905 年の特殊相対性理論と 1915 年の一般相対性理論に基づいています。その応用分野は、主に宇宙論、つまり宇宙の研究です。全体として、そして大規模に。