Pagrindinis skirtumas tarp kvantinės fizikos ir kvantinės mechanikos yra tas, kad kvantinė fizika yra mokslo šaka, kurioje pagrindinis dėmesys skiriamas kvantinei mechanikai, o kvantinė mechanika yra principų rinkinys, naudojamas materijos ir energijos elgsenai paaiškinti.
Žmonės vartoja skirtingus terminus „kvantinė fizika“ir „kvantinė mechanika“. Nors kartais vartojame šiuos terminus tam pačiam dalykui apibūdinti, yra skirtumas tarp kvantinės fizikos ir kvantinės mechanikos. Kvantinę fiziką galime identifikuoti kaip mokslo šaką, kuri tiria tokias teorijas kaip kvantinė mechanika ir kvantinio lauko teorija. Kitaip tariant, mechanika yra teorijų rinkinys, kurį tiriame mokslo šakoje, žinomoje kaip fizika.
Kas yra kvantinė fizika?
Kvantinė fizika yra mokslo šaka, kurioje pagrindinis dėmesys skiriamas sistemoms, paaiškinamoms tokiomis teorijomis kaip kvantinė mechanika ir kvantinio lauko teorija. Mokslininkai ir tyrinėtojai sutelkia dėmesį į šią sritį, kad panaudotų šias žinias dalelių elgsenai subatominiame lygmenyje suprasti. Tačiau kartais terminus „kvantinė fizika“ir „kvantinė mechanika“vartojame pakaitomis.
Kas yra kvantinė mechanika?
Kvantinė mechanika yra principų rinkinys, paaiškinantis materijos elgseną atominiu (arba subatominiu) mastu. Pats žodis „kvantinis“apibūdina pagrindinę kvantinės mechanikos sąvoką – kvantuotą arba diskrečią materijos ir energijos prigimtį.
Kvantinė mechanika gimė, kai Maxas Plankas pristatė kvantinės energijos sąvoką (E=nhf), kad paaiškintų juodojo kūno šiluminę spinduliuotę. Tada Einšteinas sugalvojo „fotono“sąvoką, kad paaiškintų šviesos dalelių prigimtį. Tai paskatino teoriją, žinomą kaip „bangų ir dalelių dvilypumas“, kurioje aprašoma, kad materija ir energija turi „bangų“ir „dalelių“savybes. Louis de Broglie pristatė šią koncepciją.
Pagrindinės kvantinės mechanikos sąvokos taip pat apima Nielso Bohro Boro modelius, skirtus atominei struktūrai apibūdinti, Erwino Schrödingerio Schrödingerio lygtį (plačiai naudojama kvantinėms bangoms apskaičiuoti), neapibrėžtumo principą (kuris paaiškina tikimybinę materijos ir energijos prigimtį) Werneris Heisenbergas, o Pauli išskyrimo principas – Wolfgangas Pauli. Paaiškinimas, žinomas kaip Kopenhagos interpretacija, ir reiškinys, žinomas kaip kvantinis susipynimas, taip pat priklauso kvantinei mechanikai.
Kuo skiriasi kvantinė fizika ir kvantinė mechanika?
Kvantinė fizika yra pagrindinė mokslo šaka, o kvantinė mechanika yra kvantinės fizikos šaka. Taigi, pagrindinis skirtumas tarp kvantinės fizikos ir kvantinės mechanikos yra tas, kad kvantinė fizika yra mokslo šaka, kurioje pagrindinis dėmesys skiriamas kvantinei mechanikai, o kvantinė mechanika yra principų rinkinys, paaiškinantis materijos ir energijos elgesį.
Be to, kvantinė fizika gali numatyti ir apibūdinti fizinės sistemos savybes, o kvantinė mechanika gali apibūdinti molekulių, atomų ir subatominių dalelių savybes, susijusias su jų sąveika ir su elektromagnetine spinduliuote. Todėl tai yra skirtumas tarp kvantinės fizikos ir kvantinės mechanikos jų naudojimo požiūriu.
Santrauka – kvantinė fizika ir kvantinė mechanika
Nors kvantinės fizikos ir kvantinės mechanikos terminus vartojame pakaitomis, jie skiriasi vienas nuo kito. Pagrindinis skirtumas tarp kvantinės fizikos ir kvantinės mechanikos yra tas, kad kvantinė fizika yra mokslo šaka, kurioje pagrindinis dėmesys skiriamas kvantinei mechanikai, o kvantinė mechanika yra principų rinkinys, paaiškinantis materijos ir energijos elgesį.