Aprender sobre el universo pertenece a la rama de la física. Pero este tema se divide además en muchos otros temas. La mecánica cuántica y la relatividad general explican más sobre estos conceptos.
Estudiarlos explicará el comportamiento de la materia y la energía. Las personas interesadas en aprender sobre ellos deben tener una gran comprensión de los conceptos matemáticos.
Puntos clave
- La mecánica cuántica describe el comportamiento de las partículas y las fuerzas a nivel atómico y subatómico. Al mismo tiempo, la relatividad general explica el comportamiento a gran escala de la materia y la energía en presencia de la gravedad.
- La mecánica cuántica se basa en la probabilidad y la incertidumbre, mientras que la relatividad general es una teoría determinista que utiliza el concepto de espacio-tiempo.
- La mecánica cuántica y la relatividad general actualmente carecen de un marco unificado, lo que lleva a la investigación en curso en la búsqueda de una teoría de la gravedad cuántica.
Mecánica Cuántica vs Relatividad General
La mecánica cuántica se ocupa del comportamiento de las partículas subatómicas y la naturaleza de la energía y la materia a nivel microscópico. La relatividad general se ocupa del comportamiento de los objetos a gran escala, como los planetas, las estrellas y las galaxias. Las dos teorías aún no son totalmente compatibles entre sí.
La mecánica cuántica explica el funcionamiento del universo a una escala más pequeña que los átomos. También se le puede llamar teoría cuántica o física cuántica.
Se utiliza principalmente para el cálculo de propiedades. Esto se aplica a los sistemas microscópicos. Algunos de ellos son moléculas, partículas subatómicas y átomos. Es el estudio de cosas muy pequeñas. Max Planck es el padre de la mecánica cuántica.
La relatividad general es una teoría de la gravedad. La gravedad se llama deformación o curvatura del espacio. La idea general es que una fuerza invisible atrae un objeto con otro objeto.
Si el objeto es más masivo, entonces se deforma más alrededor del espacio. Se explicará el comportamiento de los objetos en el espacio y el tiempo. La existencia de agujeros negros también se puede predecir en relatividad general.
Tabla de comparación
| Parámetros de comparación | Quantum Mechanics | Relatividad general |
|---|---|---|
| Definición | Es una parte de la física que explica cómo funcionan las cosas que componen los átomos. | Es un conjunto de principios físicos y geométricos y una teoría de la gravedad. |
| Evolución | 1925 | 1916 |
| Inventado por | Niels Bohr y Max Planck | Albert Einstein |
| Ventajas | Proporciona descripciones precisas. | Da la comprensión de los agujeros negros. |
| Desventajas | No se puede predecir la ubicación exacta de una partícula en el espacio. | No respeta la energía-momento local. |
¿Qué es la mecánica cuántica?
Es una rama de la mecánica. Se ocupa de la descripción matemática del movimiento, el principio de incertidumbre, incorpora la cuantización de los conceptos de energía, la dualidad onda-partícula, la interacción de las partículas subatómicas y el principio de correspondencia.
Se utiliza para encontrar el comportamiento de los sistemas físicos. Utiliza un conjunto de principios para explicar el comportamiento de la materia y la energía. Los físicos, científicos y químicos solían tener un gran interés en la mecánica cuántica.
Estos conceptos y técnicas son esenciales en muchas áreas de la ciencia y la tecnología. Se ocupa de las ciencias de los materiales, los dispositivos electrónicos, la nanotecnología y la fotónica. Las matemáticas son muy importantes para tratar con la mecánica cuántica.
Las personas que quieran estudiar mecánica cuántica deben tener una sólida comprensión de los números complejos, las ecuaciones diferenciales e integrales. Actúa como una herramienta para comprender el nivel teórico de la estructura electrónica.
También ayuda a comprender el mecanismo, cinética de reacciones químicas y termodinámica. Pero a Einstein no le gustaba la mecánica cuántica. Debido a que pensó que todo era seguro, estas cosas podrían calcularse fácilmente.
Rechazó la mecánica cuántica debido a su factor de incertidumbre. No puede predecir el resultado del futuro. Solo puede predecir la probabilidad de un resultado diferente.
En el futuro, se hará cargo de las tecnologías. Es simplemente el reconocimiento de que no hay partículas ni ondas.
¿Qué es la relatividad general?
La teoría métrica de la gravitación se llama relatividad general. Puede predecir el mercurio el comportamiento del planeta en su órbita y la flexión de la luz debido a la gravedad. Es uno de los principales bloques de construcción de la física moderna.
La relatividad general fue aportada por Albert Einstein. Demostró esta teoría de tres maneras diferentes. Fue desarrollado entre 1907 y 1915, junto con la contribución de muchos otros. Esto ha sido confirmado por muchas veces.
Esta teoría se basa en la comprensión de Albert Einstein de cómo la gravedad afecta la estructura del espacio-tiempo. Incluso publicó la teoría de relatividad especial, que se estableció 10 años después. Pasó dos décadas probando estas teorías.
Para comprender la relatividad general, primero debe comprender la relatividad. Es uno de los grandes logros del siglo XX. Es sumamente complejo y tiene muchas consecuencias.
Otra consecuencia de la relatividad general es que fluirá a diferentes velocidades. Esto depende de la fuerza del campo gravitacional. Proporciona información sobre la conexión profunda y profunda entre la masa y el espacio-tiempo.
Brinda información sobre la equivalencia de la inercia y la gravitación, la desaceleración del tiempo con la gravedad y la estructura, el origen y la evolución del universo.
No solo esto, sino que también proporciona información sobre muchas otras cosas. Es una teoría geométrica y utiliza las matemáticas de la topología de dimensiones superiores.
Principales diferencias entre la mecánica cuántica y la relatividad general
- La definición de mecánica cuántica es que es una parte de la física que explica cómo las cosas hacen que los átomos funcionen. Por otro lado, la definición de relatividad general es que son un conjunto de principios físicos y geométricos junto con la teoría de la gravedad.
- La evolución de la mecánica cuántica fue en el año 1925. Por otro lado, la evolución de la relatividad general fue en el año 1916.
- La mecánica cuántica fue inventada por Niels Bohr y Max Planck. Por otro lado, la Relatividad General fue inventada por Albert Einstein.
- La ventaja de la mecánica cuántica es que proporciona descripciones precisas. Por otro lado, la ventaja de la relatividad general es que proporciona una comprensión de los agujeros negros.
- La desventaja de la mecánica cuántica es que no puede predecir la ubicación exacta de una partícula en el espacio. Por otro lado, la desventaja de la relatividad general es que no se respeta la energía-momento local.
Última actualización: 09 julio, 2023
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Piyush Yadav ha pasado los últimos 25 años trabajando como físico en la comunidad local. Es un físico apasionado por hacer que la ciencia sea más accesible para nuestros lectores. Tiene una licenciatura en Ciencias Naturales y un Diploma de Postgrado en Ciencias Ambientales. Puedes leer más sobre él en su página de biografía.
