Definice moderní fyziky

Evelyn Maitee Marin
Průmyslový inženýr, MSc ve fyzice a EdD

Moderní fyzika je obor, který se vyvíjel od 20. století, od kvantové fyziky po relativitu. Obecně dvě základní kategorie pro pochopení chování objektů v různých měřítcích, ať už se jedná o elementární částice nebo galaxie. Celý. Stejně tak je moderní fyzika zodpovědná za studium a objevování nových částic. subatomární, stejně jako jeho vztah k dalším vědním oborům, jako je molekulární biologie a moderní technologie.

Význam moderní fyziky spočívá v její schopnosti vysvětlit mnoho přírodních jevů, které byly dříve prostřednictvím klasické fyziky nerozluštitelné. Například kvantová mechanika spolu se zobecněnou relativitou umožnila vysvětlit kvantové efekty, kontrakce prostoru, dilatace času nebo efekty, které jsou generovány rychlostí blízkou rychlosti světla. Stejně tak hlavní rozdíl mezi klasickou teoretickou fyzikou a moderní fyzikou spočívá v tom, že moderní fyzika zavádí více komplexní v modelech nebo interpretacích a má větší kapacitu pro předpovědi experimentů s ohledem na větší rozmanitost podmínky.

Se vznikem kvantové fyziky byly vyvinuty velké technologické pokroky například v oblasti elektroniky z tranzistoru a dalších součástek.

V současné době existuje mnoho studií o základních vlastnostech, které řídí některé z nejsložitějších aspektů fyziky. Moderní, což je nezbytné mít inovativní vybavení a pokročilé technologie (jako jsou urychlovače částice). Získané výsledky lze použít k vytvoření efektivnějších zařízení zlepšujících kvalitu života a také k lepšímu porozumění vesmíru.

Předpokládá studijní obor od konce 19. století do současnosti a souvisí s výzkum a pochopení základních zákonů fyzického světa, stejně jako jejich praktické využití v technologii moderní. Z tohoto důvodu se stal klíčem k pochopení základních principů mnoha nedávných vědeckých pokroků, včetně jaderné energie, digitálních počítačů a nanotechnologií.

Výroba elektřiny z jaderných zdrojů byla možná díky příspěvkům moderní fyziky v oblasti energetiky.

Existuje mnoho technologických oblastí souvisejících zejména s moderní fyzikou, které byly vyvíjeny tak, jak pokračují studie a zdokonaluje se dostupná technologie. Mezi oblastmi vědy, které prospěly, je tedy možné vyzdvihnout materiály a strojírenství, biomechanika, výpočetní technika, procesy v lékařských laboratořích, dopravní a stavební systémy, mimo jiné ostatní.

Teorie relativity

Práce provedené Albertem Einsteinem v roce 1905 znamená formální začátek vědeckého pokroku směrem k tomu, co v současnosti známe jako „moderní fyzika“. Jejich koncepční hloubky umožnily badatelům vizualizovat složité procesy jako např jaderná energie, gravitační vlny a dokonce i černé díry v globálním kontextu kosmologie moderní.

Albert Einstein (1879 - 1955) je považován za jednoho z nejvýznamnějších vědců moderní fyziky.

Teorie relativity je soubor pojmů, rovnic a vědeckých základů navržených Einsteinem ve svém hledání odpovědi na matematickou nekompatibilitu mezi klasickou fyzikou v oblasti newtonovské mechaniky a elektromagnetismus. Tyto základy jsou vyvinuty ve dvou teoriích:

Speciální nebo omezená teorie relativity: byla navržena v roce 1905 a vysvětluje pohyb těles bez přítomnost gravitačních sil v plochém časoprostorovém systému v referenčních soustavách inerciální. To umožnilo upevnění Newtonovy mechaniky s Maxwellovou elektromagnetickou teorií.

Obecná teorie relativity: byla postulována v roce 1915 a zabývá se koncepty referenčních systémů a gravitace. Říká se, že je obecný, protože rozšiřuje princip speciální teorie relativity a uvádí, že geometrie prostoru - času je modifikována přítomností hmoty.

Bohužel ne všechny poznatky moderní fyziky byly aplikovány na technologie a pokroky ve prospěch lidstva. Pochopení principů, které představuje teorie relativity, dalo vzniknout atomové bombě.

Kvantová mechanika

Je to obor fyziky, který studuje chování hmoty na úrovni atomu, jeho částic a jeho energie. Jedním z jeho předchůdců byl Louis de Broglie, který kolem roku 1925 objevil vlnovou a částicovou povahu fyzických objektů. Z této oblasti fyziky jsou také objeveny kvantové efekty související s nemožností přesně a současně určit rychlost a polohu částice.

Jeden z nejznámějších myšlenkových experimentů v kvantové mechanice je o Schrödingerově kočce, která jednoduše předpokládá, že dokud se nepodíváme do krabice, kočka je v superpozici mezi stavem života a mrtví.