A legfontosabb különbség a kvantumfizika és a részecskefizika között az, hogy a kvantumfizika az atomok legkisebb energiaszintjeivel foglalkozik, míg a részecskefizika az anyagot és a sugárzást alkotó részecskékkel.
A kvantumfizika és a részecskefizika a fizika két fő ága. Ezek azonban különböznek egymástól. Ennek ellenére a kvantumfizikát gyakran alkalmazzák a részecskefizikában. Valójában a részecskefizikát „nagy energiájú fizikának” nevezzük, mert ez magyarázza a részecskék viselkedését nagy energiákon.
Mi a kvantumfizika?
A kvantumfizika a fizika egyik ága, amelyben az atomok kis léptékű energiaszintjeinek természetét tanulmányozzuk. Ennek a kifejezésnek egy másik általános elnevezése a kvantummechanika, mivel az atomok mechanikai tulajdonságait írja le. A kvantumfizika szerint az energia és az impulzus kvantálva van, a tárgyak hullám-részecske kettősséget mutatnak, és a mennyiségek mérésének pontossága is korlátozott.
A történelemben a kvantummechanika fogalma Max Planck (fekete testsugárzás) és Einstein (fotoelektromos hatás) megállapításaival és elméleteivel jelent meg. A korai kvantummechanika azonban 1920-ban Erwin Schrödinger, Werner Heisenberg, Max Born és mások munkáival vált híressé.
01. ábra: Max Planck – a kvantumelmélet atyja
A kvantumelmélet fontos területei közé tartozik a kvantumkémia, a kvantumoptika, a kvantumszámítás, a szupravezető mágnesek, a fénykibocsátó diódák, a lézer, a tranzisztorok, a félvezetők, például a mikroprocesszor, az orvosi és kutatási képalkotás, például a mágneses rezonancia képalkotás és elektronmikroszkóp.
Mi az a részecskefizika?
A részecskefizika a fizika egyik ága, amelyben az anyagot és a sugárzást alkotó részecskék természetét tanulmányozzuk. A részecske kifejezés különböző objektumokra utalhat, de a részecskefizikában általában a legkisebb kimutatható részecskékről beszélünk; szubatomi részecskék.
A szubatomi részecskék közé tartoznak a radioaktív folyamatokból és szórási folyamatokból származó protonok, neutronok, elektronok stb. Ezenkívül a részecskefizika foglalkozik e részecskék dinamikájával, például a hullám-részecske kettősséggel. Ezek hasznos fogalmak a részecskék tanulmányozásában. A standard modell a szubatomi részecskék dinamikáját mutatja be.
02. ábra: Az elemi részecskék szabványos modellje
Azaz; a standard modell leírja az összes szubatomi részecske osztályozását, valamint e részecskék erős, gyenge és elektromágneses alapvető kölcsönhatásait.
Mi a különbség a kvantumfizika és a részecskefizika között?
A kvantumfizikát kvantummechanikának is nevezik; ez a fizika és a kémia egyik fő ága. A legfontosabb különbség a kvantumfizika és a részecskefizika között az, hogy a kvantumfizika az atomok energiaszintjének legkisebb skálájával foglalkozik, míg a részecskefizika az anyagot és a sugárzást alkotó részecskékkel.
Továbbá a kvantumfizika az energiáról, a lendületről, a szögimpulzusról stb., míg a részecskefizika a szubatomi részecskéket, például az elemi részecskéket tárgyalja. Ha a kvantumfizika és a részecskefizika elméletét vizsgáljuk, a kvantumfizika mögött meghúzódó elmélet azt mondja, hogy az energia és az impulzus kvantálva van, a tárgyak hullám-részecske kettősséget mutatnak, és vannak határok a mennyiségek mérésének pontosságában, míg a részecskefizika a szubatomi részecskék tulajdonságai és dinamikája.
Az alábbi infografika összefoglalja a különbséget a kvantumfizika és a részecskefizika között.
Összefoglaló – Kvantumfizika kontra részecskefizika
A kvantumfizika és a részecskefizika a fizika két fő ága. A legfontosabb különbség a kvantumfizika és a részecskefizika között az, hogy a kvantumfizika az atomok energiaszintjének legkisebb skálájával foglalkozik, míg a részecskefizika az anyagot és a sugárzást alkotó részecskékkel.
