Ключовата разлика между квантовата физика и физиката на елементарните частици е, че квантовата физика се занимава с най-малките мащаби на енергийните нива на атомите, докато физиката на частиците се занимава с частици, които съставляват материята и радиацията.
Квантовата физика и физиката на елементарните частици са два основни клона на физиката. Те обаче са различни един от друг. Въпреки това, квантовата физика често се прилага във физиката на елементарните частици. Всъщност ние наричаме физиката на частиците „физика на високите енергии“, защото тя обяснява поведението на частиците при високи енергии.
Какво е квантова физика?
Квантовата физика е клон на физиката, в който изучаваме естеството на малки енергийни нива на атомите. Друго общоприето име за този термин е квантовата механика, защото описва механичните свойства на атомите. Според квантовата физика енергията и импулсът се квантуват, обектите показват двойственост вълна-частица и има ограничения за прецизността, с която могат да бъдат измерени количествата.
В историята концепцията за квантовата механика възниква с откритията и теориите на Макс Планк (излъчване на черно тяло) и Айнщайн (фотоелектричен ефект). Ранната квантова механика обаче става известна през 1920 г. с работата на Ервин Шрьодингер, Вернер Хайзенберг, Макс Борн и други.
Фигура 01: Макс Планк – бащата на квантовата теория
Важните области, в които трябва да приложим квантовата теория, включват квантова химия, квантова оптика, квантово изчисление, свръхпроводящи магнити, диоди, излъчващи светлина, лазер, транзистори, полупроводници като микропроцесора, медицински и изследователски изображения като магнитни резонансно изображение и електронна микроскопия.
Какво е физика на частиците?
Физиката на елементарните частици е клон на физиката, в който изучаваме природата на частиците, които съставляват материята и радиацията. Терминът частица може да се отнася до различни обекти, но във физиката на елементарните частици обикновено говорим за най-малките откриваеми частици; субатомни частици.
Субатомните частици включват протони, неутрони, електрони и т.н., които се образуват от радиоактивни процеси и процеси на разсейване. Освен това физиката на елементарните частици се занимава с динамиката на тези частици, като например двойствеността вълна-частица. Те са полезни концепции при изучаването на частиците. Стандартният модел представя динамиката на субатомните частици.
Фигура 02: Стандартен модел на елементарни частици
Това е; стандартният модел описва класификацията на всички субатомни частици и силните, слабите и електромагнитните фундаментални взаимодействия на тези частици.
Каква е разликата между квантовата физика и физиката на елементарните частици?
Квантовата физика се нарича още квантова механика; това е основен клон на физиката, както и на химията. Ключовата разлика между квантовата физика и физиката на елементарните частици е, че квантовата физика се занимава с най-малките мащаби на енергийните нива на атомите, докато физиката на частиците се занимава с частици, които съставляват материята и радиацията.
Освен това, квантовата физика обсъжда енергия, импулс, ъглов момент и т.н., докато физиката на елементарните частици обсъжда субатомни частици като елементарни частици. Когато се разглежда теорията на квантовата физика и физиката на частиците, теорията зад квантовата физика казва, че енергията и импулсът са квантувани, обектите показват двойственост вълна-частица и има ограничения за точността, с която могат да бъдат измерени количествата, докато физиката на частиците се занимава с свойствата и динамиката на субатомните частици.
Инфографиката по-долу обобщава разликата между квантовата физика и физиката на елементарните частици.
Резюме – Квантова физика срещу физика на частиците
Квантовата физика и физиката на елементарните частици са два основни клона на физиката. Ключовата разлика между квантовата физика и физиката на елементарните частици е, че квантовата физика се занимава с най-малките мащаби на енергийните нива на атомите, докато физиката на частиците се занимава с частици, които съставляват материята и радиацията.
