Co to jest fizyka współczesna:
Fizyka współczesna, zwana również fizyką kwantową, jest dyscypliną akademicką, która wyrosła z narodzin dwóch teorii: teorii kwantowej w 1900 roku i teorii względności w 1905 roku.
Od dwudziestego wieku pytanie, jak rozchodzi się światło, zostało rozwiązane, generując to, co znamy dzisiaj jako nowoczesną fizykę. Podczas narodzin fizyki klasycznej lub newtonowskiej, debata na temat tego, czy światło jest cząstką czy falą, nie znalazła solidnych podstaw.
W 1900 roku Max Planck (1858-1947) ukuł termin kwant ( kwant po łacinie) jako minimalną energię zawartą w cząstce, aby wyjaśnić i zmierzyć promieniowanie występujące w ciemnym ciele.
Fizyk Max Planck twierdził, że światło rozchodzi się w pakietach energii, a energia każdego pakietu jest odwrotnie proporcjonalna do długości fali określonej przez stałą Plancka.
Z drugiej strony Albert Einstein w 1905 roku w swojej teorii względności postuluje, że zarówno czas jak i przestrzeń są względne i stwierdza, że prędkość światła jest podstawową stałą przyrody. W ten sposób Einstein wzmacnia ideę Plancka o rozchodzeniu się światła jako cząstek energii i potwierdza, że tymi cząstkami są fotony, które zawsze poruszają się z prędkością światła.
Aby fotony poruszały się z prędkością światła, ich masa zawsze będzie równa 0, ponieważ gdyby cząstka była masywna, potrzebowałaby nieskończonej energii, aby się poruszać, jak postuluje pierwsze prawo fizyki klasycznej Newtona. Dlatego tylko bezmasowa cząstka może poruszać się z prędkością światła i posiadać nieskończoną energię, definiując w ten sposób kwant pola elektromagnetycznego.
Podstawowy postulat współczesnej fizyki, znany również jako mechanika kwantowa, wskazuje na to, że cząstki elementarne, które tworzą materię, są obdarzone zarówno właściwościami falowymi, jak i cząsteczkowymi.
Dualizm falowo-cząsteczkowy jest więc podstawową właściwością przyrody na poziomie atomowym i definiuje podstawy współczesnej fizyki, rozumianej jako badanie zachowania, właściwości i promieniowania cząstek na poziomie atomowym i subatomowym, a nie tylko przedmiotów codziennego użytku, czyli dziedziny badań fizyki klasycznej.
Mogą być Państwo również zainteresowani:
- Fizyka klasyczna
- Fizyka kwantowa
- Gałęzie fizyki.