Кванттық физика мен бөлшектер физикасының негізгі айырмашылығы мынада: кванттық физика атомдардың энергия деңгейлерінің ең кіші шкалаларын қарастырады, ал бөлшектер физикасы зат пен сәулеленуді құрайтын бөлшектермен айналысады.
Кванттық физика және бөлшектер физикасы физиканың екі негізгі саласы болып табылады. Дегенмен, олар бір-бірінен ерекшеленеді. Соған қарамастан кванттық физика бөлшектер физикасында жиі қолданылады. Шын мәнінде, біз бөлшектер физикасын «жоғары энергия физикасы» деп атаймыз, өйткені ол бөлшектердің жоғары энергиялардағы әрекетін түсіндіреді.
Кванттық физика дегеніміз не?
Кванттық физика – атомдардың шағын масштабты энергетикалық деңгейлерінің табиғатын зерттейтін физика саласы. Бұл терминнің тағы бір жалпы атауы - кванттық механика, өйткені ол атомдардың механикалық қасиеттерін сипаттайды. Кванттық физикаға сәйкес, энергия мен импульс квантталған, объектілер толқын-бөлшектердің қосарлылығын көрсетеді және шамаларды өлшеуге болатын дәлдікте шектеулер бар.
Тарихта кванттық механика ұғымы Макс Планк (қара дененің сәулеленуі) және Эйнштейннің (фотоэлектрлік эффект) тұжырымдары мен теорияларымен бірге пайда болды. Дегенмен, ерте кванттық механика 1920 жылы Эрвин Шредингер, Вернер Гейзенберг, Макс Борн және т.б. еңбектерімен танымал болды.
01-сурет: Макс Планк – кванттық теорияның атасы
Кванттық теорияны қолдануымыз қажет маңызды салаларға кванттық химия, кванттық оптика, кванттық есептеулер, асқын өткізгіш магниттер, жарық шығаратын диодтар, лазер, транзисторлар, микропроцессор сияқты жартылай өткізгіштер, магниттік сияқты медициналық және зерттеу бейнелері жатады. резонанстық бейнелеу және электронды микроскопия.
Бөлшектердің физикасы дегеніміз не?
Бөлшектер физикасы – физиканың зат пен сәулені құрайтын бөлшектердің табиғатын зерттейтін бөлімі. Бөлшек термині әртүрлі нысандарға қатысты болуы мүмкін, бірақ бөлшектер физикасында біз әдетте ең кішкентай анықталатын бөлшектер туралы айтамыз; субатомдық бөлшектер.
Субатомдық бөлшектерге радиоактивті процестер мен шашырау процестерінен пайда болатын протондар, нейтрондар, электрондар және т.б. Сонымен қатар, бөлшектер физикасы бұл бөлшектердің динамикасымен айналысады, мысалы, толқындық-бөлшектік дуализм. Олар бөлшектерді зерттеуде пайдалы ұғымдар. Стандартты үлгі субатомдық бөлшектердің динамикасын ұсынады.
02-сурет: элементар бөлшектердің стандартты үлгісі
Яғни; стандартты үлгі барлық субатомдық бөлшектердің жіктелуін және осы бөлшектердің күшті, әлсіз және электромагниттік іргелі әрекеттесулерін сипаттайды.
Кванттық физика мен бөлшектер физикасының айырмашылығы неде?
Кванттық физиканы кванттық механика деп те атайды; бұл физиканың да, химияның да негізгі саласы. Кванттық физика мен бөлшектер физикасының негізгі айырмашылығы мынада: кванттық физика атомдардың энергия деңгейлерінің ең кіші шкалаларын қарастырады, ал бөлшектер физикасы зат пен сәулені құрайтын бөлшектермен айналысады.
Сонымен қатар, кванттық физика энергия, импульс, бұрыштық импульс және т.б. талқылайды, ал бөлшектер физикасы элементар бөлшектер сияқты субатомдық бөлшектерді талқылайды. Кванттық физика мен бөлшектер физикасының теориясын қарастырған кезде, кванттық физиканың артындағы теория энергия мен импульс квантталғанын, объектілер толқын-бөлшектердің қосарлылығын көрсетеді және шамаларды өлшеуге болатын дәлдікте шектеулер бар дейді, ал бөлшектер физикасы олармен айналысады. субатомдық бөлшектердің қасиеттері мен динамикасы.
Төмендегі инфографика кванттық физика мен бөлшектер физикасы арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
Қорытынды – Кванттық физика және бөлшектер физикасы
Кванттық физика және бөлшектер физикасы физиканың екі негізгі саласы болып табылады. Кванттық физика мен бөлшектер физикасының негізгі айырмашылығы мынада: кванттық физика атомдардың энергетикалық деңгейлерінің ең кіші масштабтарымен айналысады, ал бөлшектер физикасы зат пен сәулені құрайтын бөлшектермен айналысады.