Kľúčový rozdiel medzi kvantovou fyzikou a kvantovou mechanikou je v tom, že kvantová fyzika je veda, ktorá sa zameriava na kvantovú mechaniku, zatiaľ čo kvantová mechanika je súbor princípov používaných na vysvetlenie správania hmoty a energie.
Ľudia používajú výrazy „kvantová fyzika“a „kvantová mechanika“s rôznymi význammi. Aj keď tieto výrazy niekedy používame na opis toho istého, existuje rozdiel medzi kvantovou fyzikou a kvantovou mechanikou. Kvantovú fyziku môžeme identifikovať ako vedu, ktorá študuje teórie ako kvantová mechanika a kvantová teória poľa. Inými slovami, mechanika je súbor teórií, ktoré študujeme v oblasti vedy známej ako fyzika.
Čo je kvantová fyzika?
Kvantová fyzika je odvetvie vedy, ktoré sa zameriava na systémy vysvetľované teóriami, ako je kvantová mechanika a kvantová teória poľa. Vedci a výskumníci sa zameriavajú na túto oblasť, aby tieto poznatky využili na pochopenie správania častíc na subatomárnej úrovni. Niekedy však výrazy „kvantová fyzika“a „kvantová mechanika“používame zameniteľne.
Čo je kvantová mechanika?
Kvantová mechanika je súbor princípov, ktorý vysvetľuje správanie hmoty v atómovom (alebo subatomárnom) meradle. Samotné slovo „kvantový“popisuje základný koncept kvantovej mechaniky – kvantovanú alebo diskrétnu povahu hmoty a energie.
Kvantová mechanika sa zrodila, keď Max Plank predstavil koncept kvantovanej energie (E=nhf) na vysvetlenie tepelného žiarenia čierneho telesa. Potom Einstein prišiel s konceptom „fotónu“, aby vysvetlil časticovú povahu svetla. Viedlo to k teórii známej ako „dualita vlny a častíc“, ktorá popisuje vlastníctvo kvality „vlny“aj „častice“hmotou a energiou. Louis de Broglie predstavil tento koncept.
Základné koncepty kvantovej mechaniky zahŕňajú aj Bohrove modely na opis atómovej štruktúry od Nielsa Bohra, Schrödingerova rovnica (rozšírene používaná rovnica na výpočet kvantových vĺn) od Erwina Schrödingera, princíp neurčitosti (ktorý vysvetľuje pravdepodobnostnú povahu hmoty a energie) od Wernera Heisenberga a Pauliho princíp vylúčenia od Wolfganga Pauliho. Do kvantovej mechaniky patrí aj vysvetlenie známe ako kodanská interpretácia a jav známy ako kvantové zapletenie.
Aký je rozdiel medzi kvantovou fyzikou a kvantovou mechanikou?
Kvantová fyzika je hlavným odvetvím vedy, zatiaľ čo kvantová mechanika je odvetvím kvantovej fyziky. Kľúčový rozdiel medzi kvantovou fyzikou a kvantovou mechanikou je teda v tom, že kvantová fyzika je veda, ktorá sa zameriava na kvantovú mechaniku, zatiaľ čo kvantová mechanika je súbor princípov, ktoré vysvetľujú správanie hmoty a energie.
Kvantová fyzika navyše dokáže predpovedať a opísať vlastnosti fyzikálneho systému, zatiaľ čo kvantová mechanika môže opísať vlastnosti molekúl, atómov a subatomárnych častíc, pokiaľ ide o interakcie medzi nimi a s elektromagnetickým žiarením. Toto je teda rozdiel medzi kvantovou fyzikou a kvantovou mechanikou z hľadiska ich použitia.
Zhrnutie – Kvantová fyzika verzus kvantová mechanika
Hoci termíny kvantová fyzika a kvantová mechanika používame zameniteľne, navzájom sa líšia. Kľúčový rozdiel medzi kvantovou fyzikou a kvantovou mechanikou je v tom, že kvantová fyzika je veda, ktorá sa zameriava na kvantovú mechaniku, zatiaľ čo kvantová mechanika je súbor princípov, ktoré vysvetľujú správanie hmoty a energie.