Vă explicăm ce este fizica modernă, scopurile ei și cum diferă de fizica clasică. De asemenea, care sunt ramurile sale.
Ce este fizica modernă?
În domeniul științific, vorbim de fizic modern pentru a se referi la studiile contemporane despre legile fundamentale ale univers, care au ca punct de plecare formularea la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea a două teorii revoluționare în materie:
- Teoria cuantică a lui Max Planck din 1900.
- The teoria relativitatii de Albert Einstein din 1905.
La aceasta se adaugă adesea relația de incertitudine a lui Heisenberg din 1927. În orice caz, toate studiile anterioare de fizică sunt cunoscute sub denumirea de fizică clasică.
Cu toate acestea, această diferență nu este doar istorică, așa cum ar părea. Pe de o parte, fizica modernă diferă de fizica clasică datorită noțiunii de „cuantum de acțiune” (Wirkungsquantum) propus de Planck, care l-a propus ca nivel de Energie minim posibil.
Adică, conform acestei abordări moderne, energia din univers ar putea fi împărțită în unități minime și indivizibile (fiecare numită „cuantică” sau cuantic), în timp ce în fizica clasică energia era continuă și indivizibilă.
Pe de altă parte, fizica modernă a înlocuit ideea unei fizici deterministe, în care toate fenomenele universului puteau fi descrise ca rezultat al unei cauza si efectul, printr-o fizică a nedeterminarii și a inexactității. Astfel, fizica modernă vorbește de obicei despre probabilitățile de apariție a unui fenomen, deoarece se ocupă de legile misterioase care guvernează Materie si energie.
Aceasta din urmă se datorează faptului că fizica clasică a studiat în mare măsură situațiile pe care simțurile umane le-ar putea cuprinde, adică situații din punct de vedere macroscopic.
În schimb, fizica modernă se adâncește în regiuni mai complicate ale universului, cum ar fi materia subatomică și comportamentul unde-particule al universului. materie, sau fenomene fizice care apar la viteza luminii. În aceste scenarii legile clasice încetează să mai fie utile.
Pe de altă parte, una dintre principalele aspirații ale fizicii moderne este de a realiza integrarea într-o singură teorie armonică a tuturor forțelor naturale cunoscute: gravitatie, cel electromagnetism, forțele nucleare puternice și forțele nucleare slabe.
Această teorie unificatoare, care încă nu există, ar fi cunoscută drept „teoria pentru tot”. Această teorie ar servi la înțelegerea atât a relațiilor dintre particulele minuscule de materie, cât și a celor dintre colosalele stele a universului.
Ramuri ale fizicii moderne
Fizica modernă este împărțită în două ramuri principale, fiecare având la rândul lor subdomenii mult mai specializate.
- The mecanica cuantică, dedicat studiului de cântare spațiale foarte mici, cum ar fi sistemele atomice și subatomice, sau interacțiunea lor cu radiația electromagnetică, întotdeauna ca fenomene observabile. Principiul său fundamental este că toate formele de energie sunt eliberate în unități obișnuite cunoscute sub numele de „cuante”. În domeniile sale de interes sunt fizica nucleară, fizica atomică sau fizica moleculară, de exemplu.
- The teoria relativitatii, dedicat studiului gravitației, adică al evenimentelor fizice atât în vreme ca în spațiu, dar întotdeauna relativ la un observator variabil. Aceasta înseamnă că timpul și spațiul nu sunt invariabile, ci relative, spre deosebire de ceea ce susținea fizica clasică.Acest subdomeniu de studiu se bazează pe cele două mari teorii ale lui Einstein: Teoria relativității speciale din 1905 și Teoria relativității generale din 1915. Domeniul său de aplicare este, în principal, cel al cosmologiei, adică studiul universului. în ansamblu și pe scară largă.