فیزیک نوین

فیزیک نوین (فیزیک جدید یا فیزیک مدرن) به تحولاتی گفته می‌شود که با نظریه‌های نسبیت و فیزیک کوانتومی و کاربرد آنها در درک اتم، هسته اتم و ذرات تشکیل دهنده آن، آرایش اتم‌ها در مولکول‌ها و جامدات و در مقیاس کیهانی، منشأ و تحول عالم شروع شد؛ و در مقابل فیزیک کلاسیک قرار دارد که بر پایه نظریه‌های مکانیک نیوتونی و الکترومغناطیس ماکسولی می‌باشد. هرچه زمان پیش می‌رود، به نظر می‌رسد واژه نوین یا مدرن برای نظریه‌هایی که پایه آن‌ها در سال‌های آغازین سده بیستم میلادی بنا شده‌است، کمتر درخور و سزاوار است. به هر حال، کاربرد این واژه هنوز هم ادامه دارد.

فیزیک نوین
${\displaystyle {\hat {H}}|\psi _{n}(t)\rangle =i\hbar {\frac {\partial }{\partial t}}|\psi _{n}(t)\rangle }$ ${\displaystyle {\frac {1}{{c}^{2}}}{\frac {{\partial }^{2}{\phi }_{n}}{{\partial t}^{2}}}-{{\nabla }^{2}{\phi }_{n}}+{\left({\frac {mc}{\hbar }}\right)}^{2}{\phi }_{n}=0}$ توپولوژی فضازمان: معادله شرودینگر و معادله کلاین-گوردون
بنیانگذاران ماکس پلانک • آلبرت اینشتین • نیلز بور • ماکس برن • ورنر هایزنبرگ • اروین شرودینگر • پاسکوال جردن • ولفگانگ پاولی • پل دیراک • ارنست رادرفورد • لویی دو بروی • ساتیندرا بوز
مفاهیم توپولوژی فضازمان • فضا • زمان • انرژی • ماده (فیزیک) • کار (فیزیک) اعداد تصادفی • اطلاعات • آنتروپی • ذهن نور • ذره • موج
شاخه ها فیزیک کاربردی • فیزیک آزمایشگاهی • فیزیک نظری فلسفه علم • فلسفه فیزیک منطق ریاضیاتی • ریاضی فیزیک ابرتقارن • نظریه ریسمان • نظریه ام نظریه وحدت بزرگ • مدل استاندارد (ذرات بنیادی) مکانیک کوانتومی • نظریه میدان‌های کوانتومی پادذره • پادماده الکترومغناطیس • الکترودینامیک کوانتومی نیروی هسته‌ای ضعیف • برهمکنش الکتروضعیف نیروی هسته‌ای قوی • کرومودینامیک کوانتومی فیزیک اتمی • فیزیک ذرات • فیزیک هسته‌ای Exotic matter • بوزون هیگز فیزیک اتمی، مولکولی و نوری فیزیک ماده چگال مکانیک آماری کوانتومی اطلاعات کوانتومی • رایانش کوانتومی اسپینترونیک • ابررسانایی سامانه پویا • فوتونیک • زیست‌فیزیک Neurophysics • ذهن کوانتومی پلاسما (فیزیک) • Neutrino astronomy نسبیت خاص • نسبیت عام لائورنت نوتال • Spacetime symmetries ماده تاریک • انرژی تاریک Fractal analysis • آشوب کوانتومی برآمدگی (فلسفه علم) • سامانه پیچیده سیاه‌چالهs • اصل تمام‌نگاری اخترفیزیک • جهان قابل مشاهده مه‌بانگ • کیهان‌شناسی گرانش • گرانش کوانتومی حلقه گرانش کوانتومی • نظریه همه‌چیز Mathematical universe hypothesis • فرضیه چندجهانی • Weak gravity conjecture
دانشمندان ادوارد ویتن • ویلهلم رونتگن • آنری بکرل • هندریک لورنتز • ماکس پلانک • پیر کوری • ویلهلم وین • ماری کوری • آرنولد زومرفلد • ارنست رادرفورد • فردریک سودی • هایک کامرلینگ اونس • آلبرت اینشتین • فرانک ویلچک • ماکس برن • هرمان ویل • نیلز بور • اروین شرودینگر • لویی دو بروی • ماکس فون لائو • ساتیندرا بوز • آرتور هالی کامپتون • ولفگانگ پاولی • ارنست والتون • انریکو فرمی • یوهان دیدریک وان در والس • ورنر هایزنبرگ • فریمن دایسون • پیتر زیمان • هنری موزلی • دیوید هیلبرت • کورت گودل • پاسکوال جردن • پل دیراک • یوجین ویگنر • استیون هاوکینگ • فلیپ وارن اندرسون • ژرژ لومتر • جرج پاجت تامسون • آنری پوانکاره • جان ویلر • راجر پنروز • رابرت میلیکان • یوایچیرو نامبو • جان فون نویمان • پیتر هیگز • اتو هان • ریچارد فاینمن • چن نینگ یانگ • تسونگ-دائو لی • فیلیپ لنارت • عبدالسلام • خرارد توفت • جان استوارت بل • ماری گل-من • جوزف جان تامسون • سی وی رامان • ویلیام لورنس براگ • جان باردین • ویلیام شاکلی • جیمز چدویک • ارنست لارنس • آنتون تسایلینگر • ساموئل گودسمیت • جرج اولنبک

در پایان سده نوزدهم میلادی تصور بر این بود که فیزیک کلاسیک می‌تواند با اطمینان تمام پدیده‌های فیزیکی را توجیه کند و حتی عقیده ماکس پلانک چنین بود که در زمینه فیزیک تمام کشفیات مهم انجام شده‌است؛ اما در آغاز سده بیستم دوره جالب و پرثمری در تاریخ دانش فیزیک پدید آمد؛ در این دوره، دانشمندان در شاخه‌های فیزیک اتمی و فیزیک هسته‌ای دستاوردهای قابل توجهی کسب کردند، که با استفاده از فیزیک کلاسیک توجیه پذیر نبود و معلوم شد که برای سازگار شدن رفتار الکترون‌ها و اتم‌ها با رفتار اشیای عادی اصول و مفاهیم کاملاً نوینی لازم است. نسبیت و مکانیک کوانتومی دو نظریه‌ای بودند که در آغاز سده بیستم از سوی آلبرت انیشتین، ورنر هایزنبرگ و دیگران ابراز شدند و بدین ترتیب، برای غلبه بر نارسایی‌های فیزیک کلاسیک در برخی زمینه‌ها فیزیک نوین به وجود آمد؛ فیزیک نوین در مباحث مربوط به پدیده‌های اتمی و هسته‌ای جانشین فیزیک کلاسیک شد، اما در مباحث مربوط به پدیده‌های ماکروسکوپی فیزیک کلاسیک هم چنان معتبر است و در واقع، حالت خاصی از دو نظریه جامع تر نسبیت و مکانیک کوانتومی است.[1]

منابع

1. هالیدی، دیوید. رزنیک، رابرت. - مبانی فیزیک. تهران، انتشارات مبتکران 1386. شابک ‎۹۷۸−۹۶۴−۳۹۵−۹۵۱−۷

• کرین اس. کنت «فیزیک جدید» نشر دانشگاهی ۱۳۸۲