Pagrindinis skirtumas tarp kvantinės fizikos ir dalelių fizikos yra tas, kad kvantinė fizika nagrinėja mažiausią atomų energijos lygių skalę, o dalelių fizika – su dalelėmis, kurios sudaro materiją ir spinduliuotę.
Kvantinė fizika ir dalelių fizika yra dvi pagrindinės fizikos šakos. Tačiau jie skiriasi vienas nuo kito. Nepaisant to, kvantinė fizika dažnai taikoma dalelių fizikoje. Tiesą sakant, dalelių fiziką mes vadiname „didelės energijos fizika“, nes ji paaiškina dalelių elgseną esant didelei energijai.
Kas yra kvantinė fizika?
Kvantinė fizika yra fizikos šaka, kurioje tiriame nedidelio masto atomų energijos lygių prigimtį. Kitas paplitęs šio termino pavadinimas yra kvantinė mechanika, nes jis apibūdina mechanines atomų savybes. Pagal kvantinę fiziką energija ir impulsas yra kvantuojami, objektai rodo bangų ir dalelių dvilypumą, o tikslumas, kuriuo galima išmatuoti kiekius, yra ribotas.
Istorijoje kvantinės mechanikos samprata atsirado dėl Maxo Plancko (juodojo kūno spinduliuotės) ir Einšteino (fotoelektrinio efekto) išvadų ir teorijų. Tačiau ankstyvoji kvantinė mechanika išgarsėjo 1920 m. Erwino Schrödingerio, Wernerio Heisenbergo, Maxo Borno ir kitų darbais.
01 paveikslas: Maksas Plankas – kvantinės teorijos tėvas
Svarbios sritys, kuriose turime taikyti kvantinę teoriją, yra kvantinė chemija, kvantinė optika, kvantinė kompiuterija, superlaidieji magnetai, šviesos diodai, lazeris, tranzistoriai, puslaidininkiai, pvz., mikroprocesorius, medicininis ir mokslinis vaizdavimas, pvz., magnetinis rezonanso tomografija ir elektroninė mikroskopija.
Kas yra dalelių fizika?
Dalelių fizika yra fizikos šaka, kurioje tiriame dalelių, kurios sudaro materiją ir spinduliuotę, prigimtį. Terminas dalelė gali reikšti skirtingus objektus, tačiau dalelių fizikoje paprastai kalbame apie mažiausias aptinkamas daleles; subatominės dalelės.
Subatominės dalelės apima protonus, neutronus, elektronus ir kt., kurie susidaro radioaktyviųjų ir sklaidos procesų metu. Be to, dalelių fizika nagrinėja šių dalelių dinamiką, pvz., bangų ir dalelių dvilypumą. Tai naudingos sąvokos tiriant daleles. Standartinis modelis pateikia subatominių dalelių dinamiką.
02 pav.: Standartinis elementariųjų dalelių modelis
Tai yra; standartinis modelis apibūdina visų subatominių dalelių klasifikaciją ir stiprią, silpną ir elektromagnetinę esminę šių dalelių sąveiką.
Kuo skiriasi kvantinė fizika ir dalelių fizika?
Kvantinė fizika dar vadinama kvantine mechanika; tai pagrindinė fizikos ir chemijos šaka. Pagrindinis skirtumas tarp kvantinės fizikos ir dalelių fizikos yra tas, kad kvantinė fizika nagrinėja mažiausią atomų energijos lygių skalę, o dalelių fizika – su dalelėmis, kurios sudaro materiją ir spinduliuotę.
Be to, kvantinė fizika aptaria energiją, impulsą, kampinį momentą ir kt., o dalelių fizikoje – subatomines daleles, tokias kaip elementariosios dalelės. Kalbant apie kvantinės fizikos ir dalelių fizikos teorijas, kvantinės fizikos teorija teigia, kad energija ir impulsas yra kvantuojami, objektai rodo bangų ir dalelių dvilypumą ir yra ribos tikslumui, kuriuo galima išmatuoti kiekius, o dalelių fizika nagrinėja subatominių dalelių savybės ir dinamika.
Toliau pateiktoje infografikoje apibendrinamas skirtumas tarp kvantinės fizikos ir dalelių fizikos.
Santrauka – kvantinė fizika ir dalelių fizika
Kvantinė fizika ir dalelių fizika yra dvi pagrindinės fizikos šakos. Pagrindinis skirtumas tarp kvantinės fizikos ir dalelių fizikos yra tas, kad kvantinė fizika nagrinėja mažiausius atomų energijos lygius, o dalelių fizika – su dalelėmis, kurios sudaro materiją ir spinduliuotę.