Kluczowa różnica między fizyką kwantową a mechaniką kwantową polega na tym, że fizyka kwantowa jest gałęzią nauki, która koncentruje się na mechanice kwantowej, podczas gdy mechanika kwantowa to zbiór zasad używanych do wyjaśnienia zachowania materii i energii.
Ludzie używają terminów „fizyka kwantowa” i „mechanika kwantowa” w różnych znaczeniach. Chociaż czasami używamy tych terminów do opisania tego samego, istnieje różnica między fizyką kwantową a mechaniką kwantową. Możemy zidentyfikować fizykę kwantową jako gałąź nauki zajmującą się teoriami, takimi jak mechanika kwantowa i kwantowa teoria pola. Innymi słowy, mechanika to zbiór teorii, które badamy w dziedzinie nauki znanej jako fizyka.
Co to jest fizyka kwantowa?
Fizyka kwantowa to dziedzina nauki, która koncentruje się na systemach wyjaśnionych przez teorie takie jak mechanika kwantowa i kwantowa teoria pola. Naukowcy i badacze koncentrują się na tym obszarze, aby wykorzystać tę wiedzę do zrozumienia zachowania cząstek na poziomie subatomowym. Czasami jednak zamiennie używamy terminów „fizyka kwantowa” i „mechanika kwantowa”.
Co to jest mechanika kwantowa?
Mechanika kwantowa to zbiór zasad, które wyjaśniają zachowanie materii w skali atomowej (lub subatomowej). Samo słowo „kwant” opisuje fundamentalną koncepcję mechaniki kwantowej – skwantowaną lub dyskretną naturę materii i energii.
Mechanika kwantowa narodziła się, gdy Max Plank wprowadził pojęcie energii skwantowanej (E=nhf) w celu wyjaśnienia promieniowania cieplnego ciała doskonale czarnego. Następnie Einstein wymyślił koncepcję „fotonu”, aby wyjaśnić cząsteczkową naturę światła. Doprowadziło to do powstania teorii znanej jako „dwoistość falowo-cząsteczkowa”, która opisuje posiadanie przez materię i energię zarówno właściwości „falowych”, jak i „cząstek”. Louis de Broglie wprowadził tę koncepcję.
Podstawowe koncepcje mechaniki kwantowej obejmują również modele Bohra opisujące strukturę atomową Nielsa Bohra, równanie Schrödingera (powszechnie używane równanie do obliczania fal kwantowych) Erwina Schrödingera, zasadę nieoznaczoności (która wyjaśnia probabilistyczną naturę materii i energii) autorstwa Wernera Heisenberga i zasada wykluczenia Pauliego autorstwa Wolfganga Pauliego. Wyjaśnienie znane jako interpretacja kopenhaska i zjawisko znane jako splątanie kwantowe również należą do mechaniki kwantowej.
Jaka jest różnica między fizyką kwantową a mechaniką kwantową?
Fizyka kwantowa jest główną gałęzią nauki, podczas gdy mechanika kwantowa jest gałęzią fizyki kwantowej. Tak więc kluczowa różnica między fizyką kwantową a mechaniką kwantową polega na tym, że fizyka kwantowa jest gałęzią nauki, która koncentruje się na mechanice kwantowej, podczas gdy mechanika kwantowa to zbiór zasad wyjaśniających zachowanie materii i energii.
Ponadto fizyka kwantowa może przewidywać i opisywać właściwości układu fizycznego, podczas gdy mechanika kwantowa może opisywać właściwości cząsteczek, atomów i cząstek subatomowych w odniesieniu do interakcji między nimi oraz z promieniowaniem elektromagnetycznym. Jest to zatem różnica między fizyką kwantową a mechaniką kwantową pod względem ich wykorzystania.
Podsumowanie – Fizyka kwantowa a mechanika kwantowa
Chociaż używamy terminów fizyka kwantowa i mechanika kwantowa zamiennie, różnią się one od siebie. Kluczowa różnica między fizyką kwantową a mechaniką kwantową polega na tym, że fizyka kwantowa jest gałęzią nauki, która koncentruje się na mechanice kwantowej, podczas gdy mechanika kwantowa to zbiór zasad, które wyjaśniają zachowanie materii i energii.