Kami menjelaskan apa itu fisika modern, tujuannya, dan perbedaannya dari fisika klasik. Juga, apa cabangnya.
Apa itu fisika modern?
Di bidang ilmiah, kita berbicara tentang fisik modern untuk merujuk pada studi kontemporer tentang hukum-hukum dasar semesta, yang mengambil titik tolak perumusan pada akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20 dari dua teori revolusioner tentang masalah ini:
- Teori kuantum Max Planck tahun 1900.
- Itu teori relativitas oleh Albert Einstein dari tahun 1905.
Untuk ini sering ditambahkan hubungan ketidakpastian Heisenberg tahun 1927. Bagaimanapun, semua studi fisika sebelumnya dikenal sebagai fisika klasik.
Namun, perbedaan ini tidak hanya historis, seperti yang terlihat. Di satu sisi, fisika modern berbeda dari fisika klasik karena gagasan "kuantum aksi" (Wirkungsquantum) diusulkan oleh Planck, yang mengusulkannya sebagai tingkat Energi seminimal mungkin.
Artinya, menurut pendekatan modern ini, energi di alam semesta dapat dibagi menjadi unit minimal dan tak terpisahkan (masing-masing disebut "kuantum" atau kuantum), sedangkan dalam fisika klasik energi bersifat kontinu dan tidak dapat dibagi.
Di sisi lain, fisika modern menggantikan gagasan fisika deterministik, di mana semua fenomena alam semesta dapat digambarkan sebagai hasil dari suatu sebab dan akibat, oleh fisika ketidakpastian dan ketidaktepatan. Dengan demikian, fisika modern biasanya berbicara tentang probabilitas terjadinya suatu fenomena, karena berkaitan dengan hukum misterius yang mengatur Materi dan energi.
Yang terakhir ini disebabkan oleh fakta bahwa fisika klasik sebagian besar mempelajari situasi yang dapat dicakup oleh indera manusia, yaitu situasi dari sudut pandang makroskopik.
Sebaliknya, fisika modern menyelidiki wilayah alam semesta yang lebih rumit, seperti materi subatomik dan perilaku partikel-gelombang alam semesta. urusan, atau fenomena fisik yang terjadi pada kecepatan cahaya. Dalam skenario ini hukum klasik tidak lagi berguna.
Di sisi lain, salah satu aspirasi utama fisika modern adalah untuk mencapai integrasi dalam teori harmonik tunggal dari semua gaya alam yang diketahui: gravitasi, itu elektromagnetik, gaya nuklir kuat dan gaya nuklir lemah.
Teori pemersatu ini, yang belum ada, akan dikenal sebagai "teori untuk segalanya". Teori ini akan berfungsi untuk memahami baik hubungan antara partikel kecil materi, dan hubungan antara partikel kolosal bintang dari alam semesta.
Cabang-cabang fisika modern
Fisika modern dibagi menjadi dua cabang utama, yang masing-masing pada gilirannya memiliki subbidang yang jauh lebih khusus.
- Itu mekanika kuantum, didedikasikan untuk mempelajari timbangan spasial yang sangat kecil, seperti sistem atom dan subatom, atau interaksinya dengan radiasi elektromagnetik, selalu sebagai fenomena yang dapat diamati. Prinsip dasarnya adalah bahwa semua bentuk energi dilepaskan dalam satuan biasa yang dikenal sebagai "kuanta". Dalam bidang minatnya adalah fisika nuklir, fisika atom atau fisika molekuler, misalnya.
- Itu teori relativitas, didedikasikan untuk studi gravitasi, yaitu, peristiwa fisik baik di cuaca seperti di ruang angkasa, tetapi selalu relatif terhadap pengamat variabel. Ini berarti bahwa waktu dan ruang tidak berubah-ubah tetapi relatif, tidak seperti yang dipegang oleh fisika klasik.Subbidang studi ini didasarkan pada dua teori besar Einstein: Teori Relativitas Khusus tahun 1905 dan Teori Relativitas Umum tahun 1915. Bidang penerapannya terutama adalah bidang kosmologi, yaitu studi tentang alam semesta. secara keseluruhan dan dalam skala besar.