الفرق بين الكم والميكانيكا الكلاسيكية

Anonim

الكم مقابل الميكانيكا الكلاسيكية

ميكانيكا الكم والميكانيكا الكلاسيكية هي حجر الزاوية للفيزياء التي نعرفها اليوم. الميكانيكا الكلاسيكية تصف سلوك الهيئات المجهرية، التي لها سرعات صغيرة نسبيا مقارنة مع سرعة الضوء. الميكانيكا الكمومية تصف سلوك الأجسام المجهرية مثل الجسيمات دون الذرية، الذرات، والهيئات الصغيرة الأخرى. هذين هما أهم المجالات في الفيزياء. فمن الضروري أن يكون هناك فهم سليم في هذه المجالات من أجل التفوق في أي جزء من الفيزياء. في هذه المقالة، سنناقش ما ميكانيكا الكم والميكانيكا الكلاسيكية، حيث يتم تطبيقها، وخصائصها الخاصة، والتشابه بين ميكانيكا الكم والميكانيكا الكمومية، واختلافاتها، وأخيرا الفرق بين ميكانيكا الكم والميكانيكا الكلاسيكية.

ما هي الميكانيكا الكلاسيكية؟

الميكانيكا الكلاسيكية هي دراسة الأجسام المجهرية. وتناقش حركات واستاتيكا من الهيئات ماكروسكوبيك تحت الميكانيكا الكلاسيكية. الميكانيكا الكلاسيكية لديها ثلاثة فروع مختلفة. وهم، الميكانيكا النيوتونية، الميكانيكا لاغرانغيان، والميكانيكا هاملتون. وتستند هذه الفروع الثلاثة على الطرق الحسابية والكميات المستخدمة لدراسة الحركة. على سبيل المثال، الميكانيكا النيوتونية تستخدم ناقلات مثل النزوح والسرعة، والتسارع لدراسة حركة الكائن، في حين ميكانيكا لاغرانجيان يستخدم معادلات الطاقة ومعدل التغير في الطاقة للدراسة. يتم اختيار الطريقة الصحيحة اعتمادا على المشكلة التي يتعين حلها. يتم تطبيق الميكانيكا الكلاسيكية في أماكن مثل حركة الكواكب، المقذوفات، ومعظم الأحداث في الحياة اليومية. في الميكانيكا الكلاسيكية، يتم التعامل مع الطاقة على أنها كمية مستمرة. نظام يمكن أن تأخذ أي قدر من الطاقة في الميكانيكا الكلاسيكية.

ما هي ميكانيكا الكم؟

ميكانيكا الكم هي دراسة الأجسام المجهرية. مصطلح "الكم" يأتي من حقيقة أن الطاقة من النظام المجهري هو كميا. نظرية الفوتون هي واحدة من الركائز الأساسية لميكانيكا الكم. ويذكر أن طاقة الضوء في شكل حزم الموجات. هيزنبرغ، ماكس بلانك، ألبرت أينشتاين هي بعض من أبرز العلماء المشاركين في تطوير ميكانيكا الكم. وتنقسم ميكانيكا الكم إلى فئتين. الأول هو ميكانيكا الكم للهيئات غير النسبية. يدرس هذا الحقل ميكانيكا الكم من الجسيمات مع سرعات صغيرة نسبيا بالمقارنة مع سرعة الضوء. الشكل الآخر هو ميكانيكا الكم النسبية، والتي تدرس الجسيمات تتحرك بسرعات متوافقة مع سرعة الضوء. هيسنبرغ عدم اليقين الرئيسي هو أيضا نظرية مهمة جدا وراء ميكانيكا الكم.وهو ينص على أن الزخم الخطي لجسيم وموقف ذلك الجسيم في نفس الاتجاه لا يمكن قياسه في وقت واحد مع دقة 100٪.

ما هو الفرق بين الميكانيكا الكلاسيكية والميكانيكا الكم؟

• ميكانيكا الكم يتم تطبيقها على الأجسام المجهرية في حين أن الميكانيكا الكلاسيكية تنطبق فقط على الهيئات المجهرية.

• ميكانيكا الكم يمكن تطبيقها على الأجسام المجهرية ولكن الميكانيكا الكلاسيكية لا يمكن تطبيقها على النظم المجهرية.

• يمكن اعتبار الميكانيكا الكلاسيكية حالة خاصة لميكانيكا الكم.

الميكانيكا الكلاسيكية هي حقل متطور تماما في حين أن ميكانيكا الكم لا تزال مجالا ناميا.

• في الميكانيكا الكلاسيكية، معظم الآثار الكمومية مثل تكميم الطاقة، وعدم اليقين الرئيسي ليست مفيدة.