Quanten gegen klassische Mechanik
Quantenmechanik und klassische Mechanik sind zwei Eckpfeiler der Physik, die wir heute kennen. Die klassische Mechanik beschreibt das Verhalten makroskopischer Körper, die im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit relativ kleine Geschwindigkeiten aufweisen. Die Quantenmechanik beschreibt das Verhalten mikroskopischer Körper wie subatomarer Teilchen, Atome und anderer kleiner Körper. Diese beiden sind die wichtigsten Bereiche der Physik. Es ist wichtig, ein angemessenes Verständnis in diesen Bereichen zu haben, um in irgendeinem Teil der Physik herausragende Leistungen zu erbringen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was Quantenmechanik und klassische Mechanik sind, wo sie angewendet werden, ihre besonderen Eigenschaften, die Ähnlichkeiten zwischen Quantenmechanik und klassischer Mechanik, ihre Variationen und schließlich den Unterschied zwischen Quantenmechanik und klassischer Mechanik.
Was ist klassische Mechanik?
Klassische Mechanik ist das Studium makroskopischer Körper. Die Bewegungen und die Statik makroskopischer Körper werden unter klassischer Mechanik diskutiert. Die klassische Mechanik hat drei verschiedene Zweige. Sie sind nämlich Newtonsche Mechanik, Lagrange-Mechanik und Hamilton-Mechanik. Diese drei Zweige basieren auf den mathematischen Methoden und Größen, mit denen die Bewegung untersucht wird. Zum Beispiel verwendet die Newtonsche Mechanik Vektoren wie Verschiebung, Geschwindigkeit und Beschleunigung, um die Bewegung des Objekts zu untersuchen, während die Lagrange-Mechanik Energiegleichungen und die Geschwindigkeit der Energieänderung verwendet, um zu untersuchen. Die richtige Methode wird abhängig vom zu lösenden Problem ausgewählt. Klassische Mechanik wird an Orten wie Planetenbewegungen, Projektilen und den meisten Ereignissen im täglichen Leben angewendet. In der klassischen Mechanik wird Energie als kontinuierliche Größe behandelt. Ein System kann in der klassischen Mechanik jede Menge Energie aufnehmen.
Was ist Quantenmechanik?
Die Quantenmechanik ist die Untersuchung mikroskopischer Körper. Der Begriff „Quantum“kommt von der Tatsache, dass die Energie eines mikroskopischen Systems quantisiert wird. Die Photonentheorie ist einer der Eckpfeiler der Quantenmechanik. Es besagt, dass die Energie des Lichts in Form von Wellenpaketen vorliegt. Heisenberg, Max Plank und Albert Einstein sind einige der führenden Wissenschaftler, die an der Entwicklung der Quantenmechanik beteiligt sind. Die Quantenmechanik fällt in zwei Kategorien. Die erste ist die Quantenmechanik nichtrelativistischer Körper. Dieses Feld untersucht die Quantenmechanik von Teilchen mit relativ geringen Geschwindigkeiten im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit. Die andere Form ist die relativistische Quantenmechanik, die Teilchen untersucht, die sich mit Geschwindigkeiten bewegen, die mit der Lichtgeschwindigkeit kompatibel sind. Heisenbergs Unsicherheitsprinzip ist auch eine sehr wichtige Theorie hinter der Quantenmechanik. Es besagt, dass der lineare Impuls eines Partikels und die Position dieses Partikels in derselben Richtung nicht gleichzeitig mit 100% iger Genauigkeit gemessen werden können.
Was ist der Unterschied zwischen klassischer Mechanik und Quantenmechanik?
• Die Quantenmechanik wird auf mikroskopische Körper angewendet, während die klassische Mechanik nur auf makroskopische Körper angewendet wird.
• Die Quantenmechanik kann auf makroskopische Körper angewendet werden, die klassische Mechanik jedoch nicht auf mikroskopische Systeme.
• Die klassische Mechanik kann als Sonderfall der Quantenmechanik betrachtet werden.
• Die klassische Mechanik ist ein voll entwickeltes Gebiet, während die Quantenmechanik noch ein sich entwickelndes Gebiet ist.
• In der klassischen Mechanik sind die meisten Quanteneffekte wie Energiequantisierung und Unsicherheitsprinzip nicht sinnvoll.
