Quantum vs Classical Mechanics
La mécanique quantique et la mécanique classique sont deux pierres angulaires de la physique que nous connaissons aujourd'hui. La mécanique classique décrit le comportement des corps macroscopiques, qui ont des vitesses relativement faibles par rapport à la vitesse de la lumière. La mécanique quantique décrit le comportement des corps microscopiques tels que les particules subatomiques, les atomes et autres petits corps. Ces deux domaines sont les plus importants de la physique. Il est essentiel d'avoir une bonne compréhension dans ces domaines afin d'exceller dans n'importe quelle partie de la physique. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont la mécanique quantique et la mécanique classique, où elles sont appliquées, leurs caractéristiques particulières, les similitudes entre la mécanique quantique et la mécanique classique, leurs variations, et enfin la différence entre la mécanique quantique et la mécanique classique.
Qu'est-ce que la mécanique classique ?
La mécanique classique est l'étude des corps macroscopiques. Les mouvements et la statique des corps macroscopiques sont discutés en mécanique classique. La mécanique classique a trois branches différentes. Ce sont, à savoir, la mécanique newtonienne, la mécanique lagrangienne et la mécanique hamiltonienne. Ces trois branches sont basées sur les méthodes mathématiques et les grandeurs utilisées pour étudier le mouvement. Par exemple, la mécanique newtonienne utilise des vecteurs tels que le déplacement, la vitesse et l'accélération pour étudier le mouvement de l'objet, tandis que la mécanique lagrangienne utilise des équations d'énergie et le taux de changement d'énergie pour étudier. La méthode appropriée est choisie en fonction du problème à résoudre. La mécanique classique est appliquée dans des endroits tels que le mouvement planétaire, les projectiles et la plupart des événements de la vie quotidienne. En mécanique classique, l'énergie est considérée comme une quantité continue. Un système peut prendre n'importe quelle quantité d'énergie en mécanique classique.
Qu'est-ce que la mécanique quantique ?
La mécanique quantique est l'étude des corps microscopiques. Le terme « quantique » vient du fait que l'énergie d'un système microscopique est quantifiée. La théorie des photons est l'une des pierres angulaires de la mécanique quantique. Il indique que l'énergie de la lumière se présente sous la forme de paquets d'ondes. Heisenberg, Max Plank, Albert Einstein sont quelques-uns des scientifiques éminents impliqués dans le développement de la mécanique quantique. La mécanique quantique se divise en deux catégories. Le premier est la mécanique quantique des corps non relativistes. Ce domaine étudie la mécanique quantique des particules avec des vitesses relativement faibles par rapport à la vitesse de la lumière. L'autre forme est la mécanique quantique relativiste, qui étudie les particules se déplaçant à des vitesses compatibles avec la vitesse de la lumière. Le principal d'incertitude de Heisenberg est également une théorie très importante derrière la mécanique quantique. Il stipule que la quantité de mouvement linéaire d'une particule et la position de cette particule dans la même direction ne peuvent pas être mesurées simultanément avec une précision de 100 %.
Quelle est la différence entre la mécanique classique et la mécanique quantique ?
• La mécanique quantique s'applique aux corps microscopiques alors que la mécanique classique ne s'applique qu'aux corps macroscopiques.
• La mécanique quantique peut être appliquée aux corps macroscopiques mais la mécanique classique ne peut pas être appliquée aux systèmes microscopiques.
• La mécanique classique peut être considérée comme un cas particulier de la mécanique quantique.
• La mécanique classique est un domaine pleinement développé alors que la mécanique quantique est encore un domaine en développement.
• En mécanique classique, la plupart des effets quantiques tels que la quantification d'énergie, le principe d'incertitude ne sont pas utiles.
