Sự khác biệt giữa Vật lý lượng tử và Vật lý hạt

Các sự khác biệt chính giữa vật lý lượng tử và vật lý hạt là vật lý lượng tử liên quan đến các mức năng lượng nhỏ nhất của các nguyên tử trong khi vật lý hạt liên quan đến các hạt cấu thành vật chất và bức xạ.

Vật lý lượng tử và vật lý hạt là hai nhánh chính của vật lý. Tuy nhiên, chúng khác nhau. Tuy nhiên, vật lý lượng tử thường được áp dụng trong vật lý hạt. Trên thực tế, chúng tôi gọi vật lý hạt là vật lý năng lượng cao, vì nó giải thích hành vi của các hạt ở năng lượng cao.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Vật lý lượng tử là gì
3. Vật lý hạt là gì
4. So sánh cạnh nhau - Vật lý lượng tử so với Vật lý hạt ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Vật lý lượng tử là gì?

Vật lý lượng tử là một nhánh của vật lý trong đó chúng ta nghiên cứu bản chất của các mức năng lượng quy mô nhỏ của các nguyên tử. Một tên phổ biến khác cho thuật ngữ này là cơ lượng tử bởi vì nó mô tả các tính chất cơ học của các nguyên tử. Theo vật lý lượng tử, năng lượng và động lượng được lượng tử hóa, các vật thể thể hiện tính đối ngẫu của hạt sóng và có giới hạn về độ chính xác mà đại lượng có thể đo được.

Trong lịch sử, khái niệm cơ học lượng tử nảy sinh với những phát hiện và lý thuyết về Max Planck (bức xạ vật đen) và Einstein (hiệu ứng quang điện). Tuy nhiên, cơ học lượng tử ban đầu đã trở nên nổi tiếng vào năm 1920 với công trình của Erwin Schrödinger, Werner Heisenberg, Max Sinh và những người khác.

Hình 01: Max Planck - Cha đẻ của thuyết lượng tử

Các lĩnh vực quan trọng mà chúng ta cần áp dụng lý thuyết lượng tử bao gồm hóa học lượng tử, quang học lượng tử, điện toán lượng tử, nam châm siêu dẫn, điốt phát sáng, laser, bóng bán dẫn, chất bán dẫn như vi xử lý, hình ảnh y học và nghiên cứu như chụp cộng hưởng từ và điện tử kính hiển vi.

Vật lý hạt là gì?

Vật lý hạt là một nhánh của vật lý trong đó chúng ta nghiên cứu bản chất của các hạt cấu thành vật chất và bức xạ. Thuật ngữ hạt có thể chỉ các đối tượng khác nhau, nhưng trong vật lý hạt, chúng ta thường nói về các hạt nhỏ nhất có thể phát hiện được; các hạt hạ nguyên tử.

Các hạt hạ nguyên tử bao gồm các proton, neutron, electron, v.v ... hình thành từ các quá trình phóng xạ và các quá trình tán xạ. Hơn nữa, vật lý hạt liên quan đến động lực học của các hạt này như lưỡng tính sóng hạt. Chúng là những khái niệm hữu ích trong việc nghiên cứu các hạt. Mô hình chuẩn trình bày động lực học của các hạt hạ nguyên tử.

Hình 02: Mô hình chuẩn của các hạt cơ bản

Đó là; mô hình chuẩn mô tả sự phân loại của tất cả các hạt hạ nguyên tử và các tương tác cơ bản mạnh, yếu và điện từ của các hạt này.

Sự khác biệt giữa Vật lý lượng tử và Vật lý hạt?

Vật lý lượng tử còn được gọi là cơ học lượng tử; nó là một nhánh chính của vật lý cũng như hóa học. Sự khác biệt chính giữa vật lý lượng tử và vật lý hạt là vật lý lượng tử liên quan đến các mức năng lượng nhỏ nhất của các nguyên tử trong khi vật lý hạt liên quan đến các hạt cấu thành vật chất và bức xạ.

Hơn nữa, vật lý lượng tử thảo luận về năng lượng, động lượng, động lượng góc, v.v. trong khi vật lý hạt thảo luận về các hạt hạ nguyên tử như các hạt cơ bản. Khi xem xét lý thuyết vật lý lượng tử và vật lý hạt, lý thuyết đằng sau vật lý lượng tử nói rằng năng lượng và động lượng được lượng tử hóa, các vật thể thể hiện tính đối ngẫu của hạt sóng và có giới hạn về độ chính xác có thể đo được, trong khi vật lý hạt liên quan đến tính chất và động lực học của các hạt hạ nguyên tử.

Infographic dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa vật lý lượng tử và vật lý hạt.

Tóm tắt - Vật lý lượng tử vs Vật lý hạt

Vật lý lượng tử và vật lý hạt là hai nhánh chính của vật lý. Sự khác biệt chính giữa vật lý lượng tử và vật lý hạt là vật lý lượng tử liên quan đến các mức năng lượng nhỏ nhất của các nguyên tử, trong khi vật lý hạt liên quan đến các hạt cấu thành vật chất và bức xạ.

Tài liệu tham khảo:

1. Cơ học lượng tử. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 15 tháng 6 năm 2019, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. (Max Max Planck (1858-1947) Đây là một ẩn số, được ghi có vào Transocean Berlin - (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. Mô hình chuẩn của các hạt cơ bản của MissMJ - Công việc riêng của người tải lên, PBS NOVA [1], Fermilab, Văn phòng Khoa học, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, Nhóm dữ liệu hạt (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia