Avainero kvanttifysiikan ja hiukkasfysiikan välillä on se, että kvanttifysiikka käsittelee atomien pienimpiä energiatasoja, kun taas hiukkasfysiikka käsittelee hiukkasia, jotka muodostavat aineen ja säteilyn.
Kvanttifysiikka ja hiukkasfysiikka ovat kaksi fysiikan päähaaraa. Ne kuitenkin eroavat toisistaan. Siitä huolimatta kvanttifysiikkaa sovelletaan usein hiukkasfysiikassa. Itse asiassa kutsumme hiukkasfysiikkaa "korkean energian fysiikaksi", koska se selittää hiukkasten käyttäytymisen suurilla energioilla.
Mitä on kvanttifysiikka?
Kvanttifysiikka on fysiikan haara, jossa tutkimme atomien pienimuotoisten energiatasojen luonnetta. Toinen yleinen nimi tälle termille on kvanttimekaniikka, koska se kuvaa atomien mekaanisia ominaisuuksia. Kvanttifysiikan mukaan energia ja liikemäärä kvantisoidaan, esineet osoittavat a alto-hiukkasten kaksinaisuutta, ja suureiden mittaamisen tarkkuudella on rajansa.
Historiassa kvanttimekaniikan käsite syntyi Max Planckin (mustan kehon säteilyn) ja Einsteinin (valosähköinen vaikutus) löydöksistä ja teorioista. Varhainen kvanttimekaniikka tuli kuitenkin kuuluisuuteen vuonna 1920 Erwin Schrödingerin, Werner Heisenbergin, Max Bornin ja muiden töillä.
Kuva 01: Max Planck – kvanttiteorian isä
Tärkeitä aloja, joilla meidän on sovellettava kvanttiteoriaa, ovat kvanttikemia, kvanttioptiikka, kvanttilaskenta, suprajohtavat magneetit, valodiodit, laser, transistorit, puolijohteet, kuten mikroprosessori, lääketieteellinen ja tutkimuskuvaus, kuten magneettinen resonanssikuvaus ja elektronimikroskopia.
Mitä on hiukkasfysiikka?
Hiukkasfysiikka on fysiikan haara, jossa tutkimme aineen ja säteilyn muodostavien hiukkasten luonnetta. Termi hiukkanen voi viitata eri esineisiin, mutta hiukkasfysiikassa puhutaan yleensä pienimmistä havaittavista hiukkasista; subatomiset hiukkaset.
Subatomisiin hiukkasiin kuuluvat protonit, neutronit, elektronit jne., jotka muodostuvat radioaktiivisista prosesseista ja sirontaprosesseista. Lisäksi hiukkasfysiikka käsittelee näiden hiukkasten dynamiikkaa, kuten a alto-hiukkasten kaksinaisuutta. Ne ovat hyödyllisiä käsitteitä hiukkasten tutkimisessa. Vakiomalli esittää subatomisten hiukkasten dynamiikkaa.
Kuva 02: Alkuainehiukkasten vakiomalli
Se on; vakiomalli kuvaa kaikkien subatomisten hiukkasten luokittelua ja näiden hiukkasten voimakkaita, heikkoja ja sähkömagneettisia perusvuorovaikutuksia.
Mitä eroa on kvanttifysiikan ja hiukkasfysiikan välillä?
Kvanttifysiikkaa kutsutaan myös kvanttimekaniikaksi; se on fysiikan ja kemian päähaara. Keskeinen ero kvanttifysiikan ja hiukkasfysiikan välillä on se, että kvanttifysiikka käsittelee atomien pienimpiä energiatasoja, kun taas hiukkasfysiikka käsittelee hiukkasia, jotka muodostavat aineen ja säteilyn.
Lisäksi kvanttifysiikka käsittelee energiaa, liikemäärää, liikemäärää jne., kun taas hiukkasfysiikka käsittelee subatomisia hiukkasia, kuten alkuainehiukkasia. Kun tarkastellaan kvanttifysiikan ja hiukkasfysiikan teoriaa, kvanttifysiikan taustalla oleva teoria sanoo, että energia ja liikemäärä kvantisoidaan, esineet osoittavat a alto-hiukkas-kaksinaisuutta ja suureiden mittaamisen tarkkuudella on rajansa, kun taas hiukkasfysiikka käsittelee subatomisten hiukkasten ominaisuudet ja dynamiikka.
Alla oleva infografiikka tiivistää kvanttifysiikan ja hiukkasfysiikan eron.
Yhteenveto – Kvanttifysiikka vs hiukkasfysiikka
Kvanttifysiikka ja hiukkasfysiikka ovat kaksi fysiikan päähaaraa. Keskeinen ero kvanttifysiikan ja hiukkasfysiikan välillä on se, että kvanttifysiikka käsittelee atomien pienimpiä energiatasoja, kun taas hiukkasfysiikka käsittelee hiukkasia, jotka muodostavat aineen ja säteilyn.