تحقیق فیزیک دوم دبیرستان

فیزیک نوین با فیزیک کلاسیک چه تفاوتی دارد؟

مقدمه

فیزیکدانان تا آخر سده نوزدهم میلادی توانسته بودند برای بسیاری از پدیده‌های طبیعی با استفاده از قوانینی مانند قانون کولن ، قانون گرانش ، قوانین نیوتن و ...توجیه‌های قانع کننده‌ای ارائه کنند. مجموعه آن قانونها و نظریه‌ها را "فیزیک کلایسک" می‌نامند که امروزه هم در حل بسیاری از مسائل فیزیک و توجیه پدیده‌های طبیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما در سالهای پایانی سده نوزدهم میلادی ، دانشمندان پدیده هایی را مشاهده کردند که دیگر با فیزیک کلاسیک قابل توجیه نبودند. امروزه به مجموعه نظریه‌ها و قانونهایی که به توجیه این پدیده‌ها می‌پردازد، فیزیک جدید (نوین) می‌گویند.

شالوده فیزیک جدید را "نظریه نسبیت" ( که مربوط به مطالعه پدیده‌ها در سرعتهای بسیار زیاد و نزدیک به سرعت نور است) و " نظریه کوانتومی" (که به مطالعه پدیده‌ها در مقیاسهای بسیار کوچک مانند مولکول و اتم و ذرات زیر اتمی می‌پردازد) تشکیل می‌دهد.

پاسخ سوالات

•فیزیک نوین به بیشتر معماهای فیزیک کلاسیک پاسخ داده و باعث تکمیل فیزیک کلاسیک شده است، ولی نمی‌توان و شایسته نیست که آن را کاملا جایگزین فیزیک کلاسیک کرد.

•فیزیک علم طبیعت است و در مواردی که به تشریح و توضیح پدیده‌های عینی و عادی طبیعی می‌پردازد، بیشتر برای عامه قابل قبول است. الان هم با وجود پیشرفتهای فیزیک نوین پدیده‌های زیادی با فیزیک کلاسیک قابل توجیه هستند. از طرفی فیزیک کوانتومی عامل پیشرفتهای آتی بشر خواهد بود. ولی چون عملی شدن بیشتر آزمایشهای فیزیک نوین مشکل است، درک آن سخت می‌باشد. به همین دلیل در عین جذابیت فوق‌العاده‌ای که دارد، بیشتر به تخیل شبیه است.

•فیزیک کلاسیک برای غیر فیزیک قابل تفهیمتر است و درک کلاسیکی به آنها می‌دهد و فیزیک نوین در کنار فیزیک کلاسیک برای علاقمندان و متخصصان فیزیک مناسب می‌باشد. نباید بین این دو تمایزی قائل شد، هر دو در شرایط خاصی قابل تبدیل به یکدیگر هستند و بسته به مورد ، برای توجیه پدیده‌های طبیعی و مصنوعی بکار می‌روند. با بکار بردن فقط یکی از اینها علم فیزیک تا حدودی فلج می‌شود و دیگر آن جذابیت قبلی را نخواهد داشت.

•فیزیک نوین ، فیزیک کلاسیک را نقض نکرده ، بلکه فیزیک کلاسیک پایه و حالت حدی فیزیک نوین بصورت زیر می‌باشد (بسیاری از پدیده‌ها با فیزیک کلاسیک قابل توجیه‌اند).

فیزیک کلاسیک <----------- حد فیزیک نوین (وقتی که سرعتها کلاسیکی باشند)

بنابرین فیزیک نوین به برخی از نارساییها و سوالات بی‌پاسخ فیزیک کلاسیک پاسخ می‌دهد، ولی هرگز همه یافته‌های آنرا نقض نمی‌کند.

برنامه فیزیک

برنامه فیزیک طرح مفاهیم و قوانینی است که ما را در درک بهتر جهان یاری می‌دهند. قوانین فیزیک ساخته ذهن بشر و تابع تمام محدودیتهای درک بشرند. یک قانون فیزیکی خوب دارای بیشترین عمومیت ، سادگی و دقت ممکن است. با توجه به تاریخ علم فیزیک ، برنامه فیزیک در آینده در راستای کشف ، بررسی و شناخت بیشتر ماهیت ذرات بنیادی بوده و همچنین تشخیص و اندازه گیریها و کاربرد در حد زیر هسته‌ای که شاید با تکنولوژی موجود امکان پذیر نبوده (که زیر بنای تکنولوژی مدرن در تمامی بخشهای علوم می‌باشد) و قدم در جهانهای ناشناخته ‌باشد.

سرانجام فیزیک

فیزیک کوانتومی نسبیتی فراگیرنده ترین و کاملترین ساختار نظری فیزیک معاصر است. در فیزیک کلاسیک (مکانیک کلاسیک) تمام رویدادها نسبت به یک دستگاه لخت سنجیده می‌شوند. تبدیلات گالیله و مکانیک کلاسیک مستلزم آن است که سه کمیت اساسی در آزمایشهای فیزیکی ، یعنی طول ، زمان و جرم از حرکت نسبی هر ناظری مستقل می‌باشند. در مقیاس میکروسکوپیک و سرعتهای بالا توجیه پدیده‌های فیزیکی با قوانین فیزیک کلاسیک امکان پذیر نبوده و با ضد و نقیضهایی روبرو می‌شود. با فیزیک نوین (کوانتوم و نسبیت) کشف و درک و توجیه اصول حاکم بر پدیده‌ها امکان پذیر است.

پیشرفت و تکامل یک علم حتی اگر با سرعت نور و به طرز بسیار خارق‌العاده‌ای پیش برود، تا دنیا دنیاست، به پایان راه خود و به تکامل کامل نمی‌رسد. چرا که امام صادق علیه‌السلام می‌فرماید: "اگر ظرفیت علمی بشر 27 حرف باشد ، تا آنروز (رستاخیز) حضرت مهدی علیه‌السلام فقط 2 حرفش را شناخته‌اند، اما در آن روز به تدریج همه 27 حرف شناخته خواهد شد."

همگرایی نظریات در فیزیک

•افزایش تعداد ابعاد قابل قبول در فیزیک همچون فضا - زمان

•تولد نظریات جدید

•فرمولبندی و قوت یافتن نظریات قبلی

•تعمیم نظریات کلاسیکی

•حدود فیزیک کلاسیک

•فناوری نانو و ساختارهای مشابه

•وحدت بین نیروها و نظریات فیزیکی

•هماهنگی بین اصول بنیادین فیزیکی و یافته‌های جدید

•قوت گرفتن فیزیک با فرمولبندی ریاضی ، محاسبات رایانه‌ای و همپوشانیش با علوم مهندسی

•و ...

•دانشمندان و فیزیکدانان را راغب به ارائه یک نظریه منسجم که فیزیک کلاسیک ، کوانتوم ، نسبیت ، الکترودینامیک ، فضاهای مجازی ، نانو ذرات و ... را باهم از آن نظریه واحد بتوان استخراج نمود، کرده است. تلاشهای عمیقی در این راستا صورت گرفته و نظریات مختلف از جمله نظریه همه چیز مطرح شده است. امید است این همگرایی قادر به پاسخگویی مجهولات دنیای وسیع فیزیک باشد.

منبع: تبیان

تحقیق فیزیک دوم دبیرستان

مطالب مشابه :

تحقیق در مورد درس فیزیک سال اول دبیرستان موضوع :سوختهای فسیلی

تحقیق فیزیک-اول دبیرستان

مقاله اي در مورد فيزيك كوانتمي

فیزیک

تحقیق فیزیک دوم دبیرستان

قرآن و فیزیک

مقاله در مورد فیزیک ، تحقیق در مورد ، تحقیق دانشجویی ، انواع مقالات دانشجويي ، دانشجوی ، دانش آموزي

روش تحقیق

فیزیک کوانتوم

پدر علم فیزیک ایران

تحقیق در مورد درس فیزیک سال اول دبیرستانموضوع :سوختهای فسیلی