古典物理学

古典物理学とは、20世紀以前に作られた物理学のことです。物理学のこの部分では、動き重力電気などを研究します。

現在の物理学のほとんどは、古典物理学の考え方よりも複雑な考え方を用いています。というのも、20世紀に入って、物理学者たちは自然を記述するための2つの優れた方法、相対性理論と量子力学を発見したからです。

古典物理学は、研究対象が非常に小さく(原子以下の大きさ)、非常に速く(光速以下の大きさ)動いている場合には機能しないことがわかりました。そこで、20世紀初頭に、アインシュタインが相対性理論を完成させ、ボーアハイゼンベルクシュレーディンガーらが量子力学を生み出した。

沿革

古典物理学は、アイザック・ニュートンをはじめとする多くの科学者によって創られました。彼らは、リンゴの落下のような自然界のある現象が、毎回同じように起こることを発見しました。ニュートンは、そのような現象を予測する方程式を作りました。ニュートンはこの方程式を物理法則と呼びました。

ニュートンの物理法則は、実験や、仕事をする上で使うことで検証されてきました。時には、強力な風のようなものが実験の結果を少し狂わせ、結果が少し間違ったものになってしまうこともあります。しかし、このような余分な要因を取り除く努力をすると、実験結果はほとんどの場合、ニュートンの法則が予測するものに近づきます。

古典物理学の分野

  • メカニズム(レバーで物を持ち上げたり、エンジンを切っても車が動いたりする仕組みなど)
  • 熱力学(なぜ私たちはあるものを熱いと感じ、別のものを冷たいと感じるのか、なぜ水を温めるのには空気よりも時間がかかるのか、など)。)
  • 電気(物と物をこすり合わせると静電気が発生する理由、電線の中を電子が移動する理由、稲妻が遠くまで飛ぶ理由など)
  • 磁気(コンパスの針が北極と南極を指す理由、絶縁線を巻いた釘が直流を流すと磁石になる理由など)。
  • 光学(雨粒を通過した太陽光が虹になるのはなぜか、プリズムが光を曲げて虹のようなスペクトルを作るのはなぜか、レンズが物を拡大するのはなぜか、レンズを使ったり使わなかったりして強力な望遠鏡を作るにはどうしたらよいか、など)。

質問と回答

Q:古典物理学とは何ですか?


A:古典物理学とは、20世紀以前に発展した物理学の一分野です。運動、光、重力、電気などを研究しています。

Q:古典物理学は20世紀にどのように変化したのですか?


A:20世紀になって、物理学者たちが相対性理論と量子力学という、より優れた自然現象の記述方法を発見したため、非常に小さいものや速く動くものを研究する場合、古典物理学はあまり役に立たなくなりました。

Q:20世紀には誰が新しい理論の開発に取り組んだのでしょうか?


A:アルバート・アインシュタインが相対性理論を、ニールス・ボーア、ウェルナー・ハイゼンベルク、エルヴィン・シュルِdingerといった人々が量子力学を生み出しました。

Q:古典物理学が通用しないのはどんなときか?


A:古典物理学が通用しないのは、非常に小さい物体(原子程度かそれ以下)を研究するときと、非常に速く動く物体(光速程度)を研究するときです。

Q:古典物理学で研究されているテーマにはどのようなものがありますか?


A:運動、光、重力、電気などが古典物理学で研究されている内容です。

Q:20世紀に古典物理学に取って代わった2つの理論は何ですか?



A:20世紀に古典物理学に取って代わった理論は、相対性理論と量子力学の2つです。

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3