Verschil tussen kwantummechanica en klassieke mechanica

Quantum vs klassieke mechanica

Kwantummechanica en klassieke mechanica zijn twee hoekstenen van de natuurkunde die we tegenwoordig kennen. Klassieke mechanica beschrijft het gedrag van macroscopische lichamen, die relatief kleine snelheden hebben in vergelijking met de snelheid van het licht. De kwantummechanica beschrijft het gedrag van microscopische lichamen zoals subatomaire deeltjes, atomen en andere kleine lichamen. Deze twee zijn de belangrijkste gebieden in de natuurkunde. Het is essentieel om op deze gebieden een goed begrip te hebben om uit te blinken in welk deel van de natuurkunde dan ook. In dit artikel gaan we bespreken wat kwantummechanica en klassieke mechanica zijn, waar ze worden toegepast, hun speciale kenmerken, de overeenkomsten tussen kwantummechanica en klassieke mechanica, hun variaties en ten slotte het verschil tussen kwantummechanica en klassieke mechanica.

Wat is klassieke mechanica?

Klassieke mechanica is de studie van macroscopische lichamen. De bewegingen en statica van macroscopische lichamen worden besproken onder de klassieke mechanica. Klassieke mechanica heeft drie verschillende takken. Ze zijn, namelijk, Newtoniaanse mechanica, Lagrange-mechanica en Hamiltoniaanse mechanica. Deze drie takken zijn gebaseerd op de wiskundige methoden en grootheden die worden gebruikt om de beweging te bestuderen. Voor een voorbeeld gebruikt de Newtoniaanse mechanica vectoren zoals verplaatsing, snelheid en versnelling om de beweging van het object te bestuderen, terwijl Lagrangiaanse mechanica energievergelijkingen en snelheid van energieverandering gebruikt om te studeren. De juiste methode wordt gekozen afhankelijk van het probleem dat moet worden opgelost. Klassieke mechanica wordt toegepast op plaatsen zoals planetaire beweging, projectielen en de meeste gebeurtenissen in het dagelijks leven. In de klassieke mechanica wordt energie als een continue hoeveelheid behandeld. Een systeem kan elke hoeveelheid energie opnemen in de klassieke mechanica.

Wat is Quantum Mechanics?

Kwantummechanica is de studie van microscopische lichamen. De term "quantum" komt van het feit dat de energie van een microscopisch systeem wordt gekwantiseerd. De fotonentheorie is een van de hoekstenen van de kwantummechanica. Het stelt dat de energie van licht de vorm heeft van golfpakketten. Heisenberg, Max Plank en Albert Einstein zijn enkele van de prominente wetenschappers die betrokken zijn bij de ontwikkeling van de kwantummechanica. Kwantummechanica valt in twee categorieën. De eerste is de kwantummechanica van niet-relativistische lichamen. Dit veld bestudeert de kwantummechanica van deeltjes met relatief kleine snelheden vergeleken met de snelheid van het licht. De andere vorm is relativistische kwantummechanica, die deeltjes bestudeert met snelheden die compatibel zijn met de snelheid van het licht. Heisenberg's onzekerheid Principal is ook een zeer belangrijke theorie achter de kwantummechanica. Het stelt dat het lineaire momentum van een deeltje en de positie van dat deeltje in dezelfde richting niet gelijktijdig met 100% nauwkeurigheid kunnen worden gemeten.