Vysvetľujeme, čo je moderná fyzika, jej ciele a ako sa líši od klasickej fyziky. Tiež aké má pobočky.
Čo je moderná fyzika?
Vo vedeckej oblasti hovoríme o fyzické moderne odkazovať na súčasné štúdie o základných zákonoch vesmír, ktoré vychádzajú z formulácie dvoch revolučných teórií na túto tému na konci 19. storočia a na začiatku 20. storočia:
- Kvantová teória Maxa Plancka z roku 1900.
- The teória relativity od Alberta Einsteina z roku 1905.
K tomu sa často pridáva Heisenbergov vzťah neurčitosti z roku 1927. V každom prípade sú všetky predchádzajúce fyzikálne štúdie známe ako klasická fyzika.
Tento rozdiel však nie je len historický, ako by sa mohlo zdať. Na jednej strane sa moderná fyzika líši od klasickej fyziky v dôsledku pojmu „kvanta akcie“ (Wirkungsquantum) navrhol Planck, ktorý to navrhol ako úroveň Energia minimum možné.
To znamená, že podľa tohto moderného prístupu by sa energia vo vesmíre dala rozdeliť na minimálne a nedeliteľné jednotky (každá sa nazýva „kvantová“ resp. kvantový), zatiaľ čo v klasickej fyzike bola energia spojitá a nedeliteľná.
Na druhej strane moderná fyzika nahradila myšlienku deterministickej fyziky, v ktorej by sa všetky javy vesmíru dali opísať ako výsledok príčina a následok, fyzikou neurčitosti a nepresnosti. Moderná fyzika teda zvyčajne hovorí o pravdepodobnosti výskytu javu, pretože sa zaoberá záhadnými zákonmi, ktoré riadia Hmota a energia.
To posledné je spôsobené tým, že klasická fyzika z veľkej časti skúmala situácie, ktoré ľudské zmysly dokázali obsiahnuť, teda situácie z makroskopického hľadiska.
Namiesto toho sa moderná fyzika ponorí do komplikovanejších oblastí vesmíru, ako je subatomárna hmota a vlnové správanie sa častíc vo vesmíre. záležitosť, alebo fyzikálnych javov ktoré sa vyskytujú pri rýchlosť svetla. V týchto scenároch klasické zákony prestávajú byť užitočné.
Na druhej strane, jednou z hlavných ašpirácií modernej fyziky je dosiahnuť integráciu všetkých známych prírodných síl do jedinej harmonickej teórie: gravitácia, elektromagnetizmu, silné jadrové sily a slabé jadrové sily.
Táto zjednocujúca teória, ktorá ešte neexistuje, by bola známa ako „teória pre všetko“. Táto teória by slúžila na pochopenie vzťahov medzi malými časticami hmoty a medzi kolosálnymi hviezdy vesmíru.
Odvetvia modernej fyziky
Moderná fyzika je rozdelená do dvoch hlavných odvetví, z ktorých každá má zase oveľa špecializovanejšie podpolia.
- The kvantová mechanika, venovaný štúdiu o váhy veľmi malé priestorové, ako sú atómové a subatomárne systémy, alebo ich interakcia s elektromagnetickým žiarením, vždy ako pozorovateľné javy. Jeho základným princípom je, že všetky formy energie sa uvoľňujú v pravidelných jednotkách známych ako „kvantá“. Medzi oblasti jeho záujmu patrí napríklad jadrová fyzika, atómová fyzika alebo molekulová fyzika.
- The teória relativity, venovaný štúdiu gravitácie, teda fyzikálnych dejov v oboch počasie ako vo vesmíre, ale vždy vo vzťahu k premenlivému pozorovateľovi. To znamená, že čas a priestor nie sú nemenné, ale relatívne, na rozdiel od klasickej fyziky.Tento pododbor je založený na dvoch veľkých Einsteinových teóriách: Teória špeciálnej relativity z roku 1905 a Teória všeobecnej relativity z roku 1915. Jeho oblasťou použitia je najmä kozmológia, teda štúdium vesmíru. ako celok a vo veľkom meradle.