Vi forklarer, hvad moderne fysik er, dens mål og hvordan den adskiller sig fra klassisk fysik. Også, hvad er dens grene.
Hvad er moderne fysik?
På det videnskabelige område taler vi om fysisk moderne at henvise til nutidige studier om de grundlæggende love i univers, der tager udgangspunkt i formuleringen i slutningen af det 19. århundrede og begyndelsen af det 20. af to revolutionære teorier om emnet:
- Max Plancks kvanteteori fra 1900.
- Det relativitetsteori af Albert Einstein fra 1905.
Hertil kommer ofte Heisenbergs usikkerhedsforhold fra 1927. Under alle omstændigheder er alle tidligere fysikstudier kendt som klassisk fysik.
Denne forskel er dog ikke blot historisk, som det kan se ud. På den ene side adskiller moderne fysik sig fra klassisk fysik på grund af begrebet "handlingskvante" (Wirkungsquantum) foreslået af Planck, der foreslog det som et niveau på Energi minimum muligt.
Det vil sige, ifølge denne moderne tilgang kunne energien i universet opdeles i minimale og udelelige enheder (hver kaldet et "kvante" eller kvante), mens energien i klassisk fysik var kontinuerlig og udelelig.
På den anden side erstattede moderne fysik ideen om en deterministisk fysik, hvor alle universets fænomener kunne beskrives som et resultat af en årsag og virkning, af en fysik af ubestemmelighed og unøjagtighed. Således taler moderne fysik normalt om sandsynligheden for forekomst af et fænomen, da den beskæftiger sig med de mystiske love, der styrer Materie og energi.
Sidstnævnte skyldes, at den klassiske fysik i høj grad studerede situationer, som de menneskelige sanser kunne omfatte, det vil sige situationer fra et makroskopisk synspunkt.
I stedet dykker moderne fysik ind i mere komplicerede områder af universet, såsom subatomært stof og universets bølgepartikeladfærd. stof, eller den fysiske fænomener der sker kl lysets hastighed. I disse scenarier holder de klassiske love op med at være nyttige.
På den anden side er en af hovedforhåbningerne i moderne fysik at opnå integration i en enkelt harmonisk teori af alle kendte naturkræfter: tyngdekraft, det elektromagnetisme, de stærke kernekræfter og de svage kernekræfter.
Denne forenende teori, som endnu ikke eksisterer, ville blive kendt som "teorien for alt". Denne teori ville tjene til at forstå både forholdet mellem de bittesmå partikler af stof og dem mellem det kolossale stjerner af universet.
Grene af moderne fysik
Moderne fysik er opdelt i to hovedgrene, som hver især har meget mere specialiserede underområder.
- Det kvantemekanik, dedikeret til studiet af vægte meget små rumlige, såsom atomare og subatomare systemer, eller deres interaktion med elektromagnetisk stråling, altid som observerbare fænomener. Dens grundlæggende princip er, at alle former for energi frigives i regulære enheder kendt som "kvante". Inden for hans interesseområder er for eksempel kernefysik, atomfysik eller molekylær fysik.
- Det relativitetsteori, dedikeret til studiet af tyngdekraften, det vil sige af fysiske begivenheder både i vejr som i rummet, men altid i forhold til en variabel observatør. Dette betyder, at tid og rum ikke er ufravigelige, men relative, i modsætning til hvad klassisk fysik holdt.Dette delområde er baseret på Einsteins to store teorier: Theory of Special Relativity of 1905 og Theory of General Relativity of 1915. Dens anvendelsesområde er hovedsagelig kosmologiens, det vil sige studiet af universet som helhed og i stor skala.