伝統的な物理学対現代物理学
伝統的な物理学と現代の物理学の重要な違いの内訳は次のとおりです。
従来の物理学(古典物理学):
* フォーカス: 日常の速度とスケールでの巨視的なオブジェクト(見て触れることができるもの)の動作について説明します。
* 重要な理論:
* ニュートンメカニクス: 運動、重力、およびオブジェクトに作用する力について説明します。
* マックスウェルの方程式: 電気、磁気、光を説明してください。
* 熱力学: 熱、エネルギー、およびそれらの変換を扱います。
* 流体力学: 液体とガスの挙動を研究します。
* 仮定:
*時間と空間は絶対的です。
*エネルギーは連続しています。
*オブジェクトには、明確な位置と速度があります。
* 制限: 光の挙動、原子の安定性、ブラックホールの存在など、原子および亜原子レベルでの現象を説明できません。
現代の物理学:
* フォーカス: 非常に小さな(原子、粒子)と非常に高速(相対論的速度)を扱い、古典物理学が説明できない現象を含んでいます。
* 重要な理論:
* 量子力学: 原子および亜原子レベルでの粒子の挙動を説明します。
* 特別相対性理論: 光の速度に近い速度での動きを説明し、空間と時間の理解に挑戦します。
* 一般相対性理論: 重力を時空の曲率として説明し、ブラックホールや宇宙の拡大などの現象の説明を提供します。
* 仮定:
*時間と空間は相対的であり、オブザーバーの参照フレームに依存します。
*エネルギーは量子化されています(離散パケットに存在します)。
*粒子は、波のような特性(波粒子の二重性)を示すことができます。
* 重要性: 宇宙の理解に革命をもたらし、多くの技術的進歩(レーザー、トランジスタ、原子力エネルギーなど)につながり、科学的知識の境界を押し広げ続けています。
重要な違い:
|機能|伝統的な物理学|現代の物理学|
| ---------------- | ------------------ | ----------------- |
|スケール|巨視的|顕微鏡/相対論|
|時間とスペース|絶対|相対|
|エネルギー|連続|量子化|
|動き|決定|確率|
|アプリケーション|毎日のオブジェクト|亜原子粒子、宇宙論|
一言で言えば:
伝統的な物理学は私たちの周りの世界を理解するための枠組みと考えてください。一方、現代の物理学は非常に小さく、非常に高速なものの謎を掘り下げ、宇宙とその基本法の理解を拡大します。