منو
 کاربر Online
1353 کاربر online
تاریخچه ی: برنامه فیزیک

در حال مقایسه نگارشها

نگارش واقعی نگارش:2

دید کلی

فیزیک طرح مفاهیم و قوانینی است که ما را در درک جهان یاری می‌دهند، قوانین فیزیک ساخته ذهن بشر و تابع تمام محدودیتهای بشرند. این قوانین الزاما ثابت تغییر ناپذیر یا برای تمام زمانها خوب نیستند و طبیعت نیز ملزم به پیروی از آنها نیست.



img/daneshnameh_up/0/0d/space_shuttle_launch.gif




قانون فیزیکی

  • یک قانون فیزیکی بیانی است معمولا به زبان فشرده و دقیق ریاضی از رابطه بین کمیات فیزیک که با تکرار آزمایش بدست می‌آید و از یک نظم دائمی در رفتار دنیای فیزیک حکایت دارد.

  • یک قانون فیزیکی خوب دارای بیشترین عمومیت ، سادگی و دقت ممکن است که ملاک نهایی یک قانون فیزیکی موفق ، چگونگی دقت آن در پیشگویی نتایج حاصل از آزمایشهاست.

  • به عنوان مثال چنان به صحت قانون گرانش عمومی اطمینان داریم که با قاطعیت تقریبا کامل می‌گوییم که هر گاه شتاب گرانش در سطح مریخ اندازه گیری شود، نتیجه خیلی نزدیک 3.6 متر بر مجذور ثانیه خواهد بود. می‌گوییم با قطعیت تقریبا کامل ، زیرا هنگامی که از یک قانون به گستره اعتبار آزمایش نشده آن برون یابی می‌کنیم ممکن است نتایجی را که با آزمایشهای بعدی ناسازگارند پیشگویی کند.



img/daneshnameh_up/3/32/planes_flying_around_world.gif




تکامل فیزیک

با رشد فیزیک بعضی نظریه‌ها و قوانین پیشین نسبت به پدیده‌هایی که این نظریه‌ها و قوانین برای آنها آزمایش نشده بودند ، نارسا تشخیص داده شدند.این نظریه‌ها و قوانین بوسیله نظریه‌ها و قوانین عامتر و فراگیرنده‌تری که پدیده‌های نوین را به همان خوبی پدیده‌های قدیمی توصیف می‌کردند، کنار گذاشته شدند.

تقسیم بندی فیزیک بر اساس سطح پدیده‌های مشاهده شده

  • فیزیک کلاسیک
  • فیزیک نسبیت
  • فیزیک کوانتومی
  • فیزیک کوانتومی نسبیتی
  • فیزیک کلاسیک درباره اجسامی با اندازه‌های معمولی که با سرعتهای معمولی حرکت می‌کنند، گفتگو می‌کند و مکانیک نیوتنی و الکترومغناطیس (از جمله نظریه نور) را در بر می‌گیرد.

  • برای اجسامی که سرعت آنها نزدیک سرعت نور است فیزیک کلاسیک جای خود را به فیزیک نسبیت می‌دهد.

  • در مورد اجسامی که ابعاد آنها تقریبا آنگسترومی ، ابعاد اتمی است (تقریبا اندازه یک اتم) باید فیزیک کوانتومی جایگزین فیزیک کلاسیک شود.

  • برای ابعاد زیر اتمی و سرعتهای نزدیک به سرعت نور ، سرعت فرین نسبیتی تنها فیزیک کوانتومی نسبیتی می‌تواند مناسب باشد.

  • حد و مرز این نظریه‌های فیزیکی مشخص نیست، در حقیقت نظریه‌ها باهم تلاقی می‌کنند.

  • فیزیک کوانتومی نسبیتی فرا گیرنده ترین و کامل ترین ساختار نظری فیزیک روز است. در ابعاد حدود 14-10 متر (تقریبا به اندازه هسته اتم یا یک فرمی) پدیده‌های مختلف و گیج کننده‌ای ظاهر می‌شوند. در حال حاضر این پدیده‌ها تا حدودی درک شده‌اند.



img/daneshnameh_up/0/00/biker-only.gif




ساختارهای ریز

درک ما از ساختار اتمی و هسته‌ای بر دو مفهوم بر جسته فیزیک نوین یعنی نظریه نسبیت و نظریه کوانتومی مبتنی است. این نظریه‌ها هر دو در آغاز این قرن زمانی که برای نخستین بار با پیشرفت فنون آزمایش امکان مطالعه پدیده‌هایی با ابعاد کوچک و با سرعت زیاد فراهم شد پایه گذاری شدند.

ابزاربررسی فیزیک نوین

پس از مرور برخی جنبه‌های مهم فیزیک کلاسیک نظریه‌های نسبیت و کوانتومی را دنبال می‌کنیم و آنها را برای تحلیل ساختار اتمی و هسته‌ای بکار می‌بریم. وضعیتهایی را می‌بینیم که در آنها بعضی مفاهیم آشنای فیزیک قابل استفاده نیستند، وضعیتهایی که در آنها فیزیک کلاسیک غلط محض است. آیا این بدین معنی است که تمام اوقات و انرژیهایی که برای مطالعه فیزیک کلاسیک مقدماتی صرف شده به هدر رفته است و باید آنها را هم با نسبیت و نظریه‌های کوانتومی آغاز کرد؟ نه هرگز چنین نیست! نتایج تمام آزمایشها ، هر چند دور از تجربه عادی ما ، سرانجام باید بر حسب عبارتهای کلاسیکی یعنی بر حسب مفاهیم کلاسیکی اندازه حرکت ، انرژی ، مکان و زمان بیان شوند. به علاوه بسیاری از مفاهیم و قوانین فیزیک کلاسیک به فیزیک نوین منتقل شده‌اند.

سوالات تازه در برنامه فیزیک

  • فیزیک نوین چیست؟
  • فیزیک نوین با فیزیک کلاسیک چه تفاوتی دارد و در چه مواردی با آن در تشابه است؟

  • چه مفاهیم اساسی از فیزیک کلاسیک به فیزیک قرن بیستم که با ذرات خیلی کوچک و خیلی سریع فیزیک کوانتومی نسبیتی سر و کار دارد انتقال یافته‌اند؟

  • کدام یک از مفاهیم فیزیک کلاسیک بدون تغییر می‌مانند و کدام یک باید اصلاح یا تعویض شوند؟

مباحث مرتبط با عنوان






دید کلی:


فیزیک طرح مفاهیم و قوانینی است که ما را در درک جهان یاری می دهند قوانین فیزیک ساخته ذهن بشر و تابع تمام محدودیت های بشرند. این قوانین الزاماً ثابت تغییر ناپذیر یا برای تمام زمان ها خوب نیستند. و طبیعت نیز ملزم به پیروی از آنها نیست.

قانون فیزیکی:


  • یک قانون فیزیکی بیانی است معمولا به زبان فشرده و دقیق ریاضی از رابطه بین کمیت های فیزیک که با تکرار آزمایش به دست می آید و از یک نظم دائمی در رفتار دنیای فیزیک حکایت دارد.

  • یک قانون فیزیکی خوب دارای بیشترین عمومیت سادگی و دقت ممکن است که ملاک نهایی یک قانون فیزیکی موفق چگونگی دقت آن در پیشگویی نتایج حاصل از آزمایش هاست.

  • به عنوان مثال چنان به صحت قانون گرانش عمومی اطمینان داریم که با قاطعیت تقریبا کامل می گوییم که هر گاه شتاب گرانش در سطح مریخ اندازه گیری شود نتیجه خیلی نزدیک 3.6 متر بر مجذور ثانیه خواهد بود. می گوییم با قطعیت تقریبا کامل زیرا هنگامی که از یک قانون به گستره اعتبار آزمایش نشده آن برون یابی می کنیم ممکن است نتایجی را که با آزمایش ها ی بعدی ناسازگارند پیشگویی کند.

تکامل فیزیک :


با رشد فیزیک بعضی نظریه ها و قوانین پیشین نسبت به پدیده هایی که این نظریه ها و قوانین برا ی آنها آزمایش نشده بودند ، نارسا تشخیص داده شدند.این نظریه ها و قوانین به وسیله نظریه ها و قوانین عامتر و فراگیر نده تری که پدیده های نوین را به همان خوبی پدیده های قدیمی توصیف می کردند، کنار گذاشته شدند.

تقسیم بندی فیزیک بر اساس سطح پدیده های مشاهده شده:




  • برای اجسامی که سرعت آنها نزدیک سرعت نور است فیزیک کلاسیک جای خود را به فیزیک نسبیت می دهد.

  • در مورد اجسامی که ابعاد آنها تقریبا آنگسترومی «ابعاد اتمی) است (تقریبا اندازه یک اتم) باید فیزیک کوانتومی جایگزین فیزیک کلاسیک شود.


  • حد و مرز این نظریه های فیزیکی مشخص نیست; در حقیقت نظریه ها با هم تلاقی می کنند.

  • فیزیک کوانتومی نسبیتی فرا گیرنده ترین و کامل ترین ساختار نظری فیزیک روزاست. در ابعاد حدود -1410 متر (تقریبا به اندازه هسته اتم یا یک فرمی) پدیده های مختلف و گیج کننده ای ظاهر می شوند. در حال حاضر این پدیده ها تا حدودی درک شده اند .

ساختارهای ریز:


درک ما از ساختار اتمی و هسته ای بردو مفهوم بر جسته فیزیک نوین یعنی نظریه نسبیت و نظریه کوانتومی مبتنی است این نظریه ها هر دو در آغاز این قرن زمانی که برای نخستین بار با پیشرفت فنون آزمایش امکان مطالعه پدیده هایی با ابعاد کوچک و با سرعت زیاد فراهم شد پایه گذاری شدند .

ابزاربررسی فیزیک نوین:


پس از مرور برخی جنبه های مهم فیزیک کلاسیک نظریه های نسبیت و کوانتومی را دنبال می کنیم. و آنها را برای تحلیل ساختار اتمی و هسته ای به کار می بریم وضعیت هایی را می بینیم که در آنها بعضی مفاهیم آشنای فیزیک قابل استفاده نیستند. وضعیت هایی که در آنها فیزیک کلاسیک غلط محض است.

آیا این بدین معنی است که تمام اوقات و انرژی هایی که برای مطالعه فیزیک کلاسیک مقدماتی صرف شده به هدر رفته است و باید آنها را هم با نسبیت و نظریه های کوانتومی آغاز کرد؟ نه هرگز چنین نیست!
نتایج تمام آزمایش ها ، هر چند دور از تجربه عادی ما ، سرانجام باید بر حسب عبارتهای کلاسیکی یعنی بر حسب مفاهیم کلاسیکی اندازه حرکت ، انرژی ، مکان و زمان بیان شوند. به علاوه بسیاری از مفاهیم و قوانین فیزیک کلاسیک به فیزیک نوین منتقل شده اند.

سوالات تازه در برنامه فیزیک:


  • فیزیک نوین چیست؟

  • فیزیک نوین با فیزیک کلاسیک چه تفاوتی دارد و در چه مواردی با آن در تشابه است؟

  • چه مفاهیم اساسی از فیزیک کلاسیک به فیزیک قرن بیستم که با ذرات خیلی کوچک و خیلی سریع «فیزیک کوانتومی نسبیتی) سروکار دارد انتقال یافته اند؟

  • کدام یک از مفاهیم فیزیک کلاسیک بدون تغییر می مانند و کدام یک باید اصلاح یا تعویض شوند؟

مباحث مرتبط با عنوان:




تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 19 شهریور 1384 [07:19 ]   4   مجید آقاپور      جاری 
 شنبه 19 شهریور 1384 [07:13 ]   3   مجید آقاپور      v  c  d  s 
 دوشنبه 03 اسفند 1383 [10:56 ]   2   نفیسه ناجی      v  c  d  s 
 دوشنبه 27 مهر 1383 [16:23 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..