Klasszikus fizika
A klasszikus fizika az a fizika, amely a 20. század előtt készült. A fizikának ez a része olyan dolgokat tanulmányoz, mint a mozgás, a fény, a gravitáció és az elektromosság.
A fizika nagy része ma a klasszikus fizika elképzeléseinél bonyolultabb elképzeléseket használ, mivel a 20. században a fizikusok két jobb módszert fedeztek fel a természet leírására: a relativitáselméletet és a kvantummechanikát.
Kiderült, hogy a klasszikus fizika nem működik, amikor a vizsgált dolgok nagyon-nagyon kicsik (atomok vagy annál kisebbek), vagy nagyon-nagyon gyorsan mozognak (a fénysebesség körül). Ezért a huszadik század elején Albert Einstein kidolgozta a relativitáselméletét, és olyan emberek, mint Neils Bohr, Werner Heisenberg és Erwin Schrödinger megalkották a kvantummechanikát.
Történelem
Sir Isaac Newton, és előtte számos tudós segített megalkotni a klasszikus fizikát. Megfigyelték, hogy a természetben bizonyos dolgok, például egy alma leesése minden alkalommal ugyanúgy történik. Newton olyan egyenleteket állított fel, amelyek segítségével az ilyen eseményeket meg lehetett jósolni. Ezeket az egyenleteket a fizika törvényeinek nevezte el.
Newton fizikai törvényeit kísérletekkel és a munkák végzése során történő alkalmazásukkal tesztelték. Néha dolgok (például az erős szél) egy kicsit megzavarják a kísérlet eredményeit, és az eredmények egy kicsit rosszul jönnek ki. De amikor az emberek erőfeszítéseket tesznek, hogy megszabaduljanak ezektől a plusz tényezőktől, a kísérletek eredményei szinte mindig közelebb kerülnek ahhoz, amit Newton törvényei megjósolnak.
A klasszikus fizika területei
- Mechanika (hogyan segítik a karok a dolgok felemelését, hogyan mozognak az autók a motor leállítása után stb.)
- Termodinamika (miért érzünk egyes dolgokat melegnek, másokat pedig hidegnek, miért tart tovább a víz felmelegítése, mint a levegőé, stb. )
- Elektromosság (miért hozhat létre statikus töltést, ha egy tárgyat dörzsölünk egy másikkal, miért mozognak az elektronok a vezetékeken keresztül, miért képes a villám hatalmas távolságokat megtenni stb.)
- Mágnesesség (miért mutatnak az iránytűk az északi és a déli pólus felé, miért hatnak mágnesként a szigetelt dróttal körbetekert szögek, ha egyenáramot vezetnek át a dróton stb.).
- Optika (miért hozhat létre szivárványt az esőcseppeken áthaladó napfény, miért hajlítja meg a prizma a fényt, és miért hoz létre olyan spektrumot, mint a szivárvány, miért nagyítanak fel dolgokat a lencsék, hogyan lehet nagy teljesítményű távcsöveket készíteni lencsékkel vagy anélkül stb.)
Kérdések és válaszok
K: Mi a klasszikus fizika?
V: A klasszikus fizika a fizikának az az ága, amelyet a 20. század előtt fejlesztettek ki. Olyan dolgokat tanulmányoz, mint a mozgás, a fény, a gravitáció és az elektromosság.
K: Hogyan változott a klasszikus fizika a 20. században?
V: A 20. században a fizikusok két jobb módszert fedeztek fel a természet leírására - a relativitáselméletet és a kvantummechanikát -, ami miatt a klasszikus fizika kevésbé volt hasznos a nagyon kicsi vagy gyorsan mozgó tárgyak tanulmányozásakor.
K: Kik dolgoztak új elméletek kidolgozásán a huszadik században?
V: Albert Einstein kidolgozta a relativitáselméletét, és olyan emberek, mint Neils Bohr, Werner Heisenberg és Erwin Schrِdinger megalkották a kvantummechanikát.
K: Mikor nem működik a klasszikus fizika?
V: A klasszikus fizika nem működik, amikor nagyon kicsi tárgyakat vizsgálunk (körülbelül atomméretű vagy annál kisebb), vagy amikor nagyon gyorsan mozgó (fénysebesség körüli) tárgyakat vizsgálunk.
K: Milyen példák vannak a klasszikus fizika által vizsgált témákra?
V: A klasszikus fizika által vizsgált témák közé tartozik például a mozgás, a fény, a gravitáció és az elektromosság.
K: Melyik két elmélet váltotta fel a klasszikus fizikát a huszadik században?
V: A két elmélet, amely a huszadik században a klasszikus fizikát felváltotta, a relativitáselmélet és a kvantummechanika.