Modern Fiziğin Tanımı

Evelyn Maite Marin
Endüstri Mühendisi, Fizik Yüksek Lisansı ve EdD

Modern Fizik, 20. yüzyıldan beri kuantum fiziğinden göreliliğe kadar uzanan bir çalışma alanıdır. Genel olarak, ister temel parçacıklar ister galaksiler olsun, farklı ölçeklerdeki nesnelerin davranışını anlamak için iki temel kategori. tüm. Aynı şekilde Modern Fizik, yeni parçacıkların incelenmesinden ve keşfedilmesinden sorumludur. atomaltı, moleküler biyoloji ve diğer bilimsel alanlarla olan ilişkisinin yanı sıra modern teknolojiler.

Modern Fiziğin önemi, daha önce klasik Fizik ile çözülemeyen birçok doğa olayını açıklama yeteneğinde yatmaktadır. Örneğin, Kuantum Mekaniği, genelleştirilmiş görelilik ile birlikte, kuantum etkilerini açıklamayı mümkün kılmıştır. uzayın daralması, zamanın genişlemesi veya ışık hızına yakın hızlarda oluşan etkiler. Aynı şekilde, Klasik Teorik Fizik ile Modern Fizik arasındaki temel fark, ikincisinin daha fazla kuramsal fizik kurmasıdır. modellerde veya yorumlarda karmaşıktır ve daha fazla çeşitlilik göz önüne alındığında deney tahminleri için daha büyük bir kapasiteye sahiptir. koşullar.

Kuantum fiziğinin ortaya çıkmasıyla birlikte, örneğin transistör ve diğer bileşenlerden elektronik alanında büyük teknolojik gelişmeler geliştirilmiştir.

Şu anda, Fiziğin en karmaşık yönlerinden bazılarını yöneten temel özellikler üzerine çok sayıda çalışma var. Modern, yenilikçi ekipmana ve ileri teknolojilere (hızlandırıcılar gibi) sahip olmak için gereklidir. parçacıklar). Elde edilen sonuçlar, evrenin daha iyi anlaşılmasının yanı sıra yaşam kalitesini artıran daha verimli cihazlar oluşturmak için kullanılabilir.

19. yüzyılın sonlarından günümüze kadar uzanan bir çalışma alanı varsayar ve bu alanla bağlantılıdır. fiziksel dünyanın temel yasalarının yanı sıra bunların teknolojideki pratik uygulamalarının araştırılması ve anlaşılması modern. Bu nedenle, nükleer enerji, dijital bilgisayarlar ve nanoteknoloji dahil olmak üzere birçok yeni bilimsel ilerlemenin arkasındaki temel ilkeleri anlamanın anahtarı haline geldi.

Modern Fiziğin enerji alanındaki katkıları sayesinde nükleer kaynaklardan elektrik üretimi mümkün olmuştur.

Çalışmalar devam ettikçe ve mevcut teknoloji geliştikçe geliştirilen özellikle Modern Fizik ile ilgili çok sayıda teknolojik alan vardır. Böylece bilimin yararlandığı alanlar arasında malzeme ve makine mühendisliğini öne çıkarmak mümkündür, biyomekanik, bilgi işlem, tıbbi laboratuvarlardaki süreçler, ulaşım ve inşaat sistemleri arasında diğerleri.

Görecelilik teorisi

Albert Einstein tarafından 1905 yılında gerçekleştirilen çalışma, şu anda "Modern Fizik" olarak bildiğimiz şeye doğru bilimsel ilerlemenin resmi başlangıcını işaret ediyor. Kavramsal derinlikleri, araştırmacıların aşağıdakiler gibi karmaşık süreçleri görselleştirmelerine izin verdi: küresel kozmoloji bağlamında nükleer enerji, yerçekimi dalgaları ve hatta kara delikler modern.

Albert Einstein (1879 - 1955), Modern Fiziğin en seçkin bilim adamlarından biri olarak kabul edilir.

İzafiyet teorisi, Einstein tarafından önerilen bir dizi kavram, denklem ve bilimsel temeldir. Newton mekaniği alanındaki klasik fizik ile elektromanyetizma. Bu temeller iki teoride geliştirilmiştir:

Özel veya sınırlı görelilik: 1905'te önerildi ve cisimlerin hareketini referans çerçevelerinde düz bir zaman ve uzay sisteminde yerçekimi kuvvetlerinin varlığı atalet. Maxwell'in elektromanyetik teorisi ile Newton mekaniğini birleştirmeye izin verdi.

Genel görelilik: 1915'te öne sürüldü ve referans sistemleri ve yerçekimi kavramlarıyla ilgileniyor. Genel olduğu söylenir, çünkü özel görelilik ilkesini genişletir ve uzay-zaman geometrisinin maddenin varlığıyla değiştiğini belirtir.

Ne yazık ki, Modern Fiziğin tüm bulguları, insanlığın yararına teknolojilere ve gelişmelere uygulanmadı. İzafiyet teorisinin ortaya koyduğu ilkelerin anlaşılması atom bombasının ortaya çıkmasına neden oldu.

Kuantum mekaniği

Maddenin atom düzeyindeki davranışını, parçacıklarını ve enerjisini inceleyen bir Fizik dalıdır. Öncülerinden biri, 1925 civarında fiziksel nesnelerin dalga ve parçacık doğasını keşfetmesiyle Louis de Broglie idi. Fiziğin bu alanından, bir parçacığın hızını ve konumunu doğru ve eş zamanlı olarak belirlemenin imkansızlığına ilişkin kuantum etkileri de keşfedilir.

Kuantum mekaniğindeki en ünlü düşünce deneylerinden biri, basit bir ifadeyle Schrödinger'in kedisi hakkındadır. Kutunun içine bakmadığımız sürece, kedinin canlı olma durumu ile canlı olma durumu arasında bir üst üste binme durumunda olduğunu varsayar. ölü.