Kvant vs Klassik Mexanika
Kvant mexanikası və klassik mexanika bu gün bildiyimiz fizikanın iki təməl daşıdır. Klassik mexanika işıq sürəti ilə müqayisədə nisbətən kiçik sürətlərə malik olan makroskopik cisimlərin davranışını təsvir edir. Kvant mexanikası atom altı hissəciklər, atomlar və digər kiçik cisimlər kimi mikroskopik cisimlərin davranışını təsvir edir. Bu iki sahə fizikanın ən vacib sahələridir. Fizikanın hər hansı bir hissəsində üstün olmaq üçün bu sahələrdə lazımi anlayışa sahib olmaq çox vacibdir. Bu yazıda biz kvant mexanikasının və klassik mexanikanın nə olduğunu, harada tətbiq olunduğunu, xüsusi xüsusiyyətlərini, kvant mexanikası ilə klassik mexanika arasındakı oxşarlıqları, variasiyalarını və nəhayət kvant mexanikası ilə klassik mexanika arasındakı fərqi müzakirə edəcəyik.
Klassik Mexanika nədir?
Klassik mexanika makroskopik cisimlərin öyrənilməsidir. Makroskopik cisimlərin hərəkətləri və statikası klassik mexanika altında müzakirə olunur. Klassik mexanikanın üç fərqli qolu var. Bunlar Nyuton mexanikası, Laqranj mexanikası və Hamilton mexanikasıdır. Bu üç qol hərəkəti öyrənmək üçün istifadə olunan riyazi üsullara və kəmiyyətlərə əsaslanır. Məsələn, Nyuton mexanikası cismin hərəkətini öyrənmək üçün yerdəyişmə, sürət və təcil kimi vektorlardan istifadə edir, Laqranj mexanikası isə öyrənmək üçün enerji tənliklərindən və enerji dəyişmə sürətindən istifadə edir. Həll ediləcək problemdən asılı olaraq düzgün üsul seçilir. Klassik mexanika planetlərin hərəkəti, mərmilər və gündəlik həyatda baş verən əksər hadisələr kimi yerlərdə tətbiq olunur. Klassik mexanikada enerji davamlı kəmiyyət kimi qəbul edilir. Klassik mexanikada sistem istənilən miqdarda enerji qəbul edə bilər.
Kvant mexanikası nədir?
Kvant mexanikası mikroskopik cisimlərin tədqiqidir. “Kvant” termini mikroskopik sistemin enerjisinin kvantlaşdırılmasından irəli gəlir. Foton nəzəriyyəsi kvant mexanikasının təməl daşlarından biridir. İşığın enerjisinin dalğa paketləri şəklində olduğunu bildirir. Heyzenberq, Maks Plank, Albert Eynşteyn kvant mexanikasının inkişafı ilə məşğul olan görkəmli alimlərdən bəziləridir. Kvant mexanikası iki kateqoriyaya bölünür. Birincisi, relativistik olmayan cisimlərin kvant mexanikasıdır. Bu sahə işıq sürəti ilə müqayisədə nisbətən kiçik sürətlərə malik hissəciklərin kvant mexanikasını öyrənir. Digər forma, işıq sürətinə uyğun sürətlə hərəkət edən hissəcikləri öyrənən relativistik kvant mexanikasıdır. Heyzenberqin qeyri-müəyyənlik prinsipi də kvant mexanikasının arxasında çox mühüm bir nəzəriyyədir. Burada deyilir ki, zərrəciyin xətti impulsu və həmin hissəciyin eyni istiqamətdəki mövqeyi eyni vaxtda 100% dəqiqliklə ölçülə bilməz.
Klassik Mexanika ilə Kvant Mexanikasının fərqi nədir?
• Kvant mexanikası mikroskopik cisimlərə, klassik mexanika isə yalnız makroskopik cisimlərə tətbiq edilir.
• Kvant mexanikası makroskopik cisimlərə tətbiq oluna bilər, lakin klassik mexanika mikroskopik sistemlərə tətbiq edilə bilməz.
• Klassik mexanika kvant mexanikasının xüsusi halı kimi qəbul edilə bilər.
• Klassik mexanika tam inkişaf etmiş bir sahədir, kvant mexanikası isə hələ də inkişaf etməkdə olan sahədir.
• Klassik mexanikada enerjinin kvantlaşdırılması, qeyri-müəyyənlik prinsipi kimi kvant effektlərinin əksəriyyəti faydalı deyil.