Klasik Fizik Nedir? Neyi İnceler?

Fizik çok geniş bir kapsama alanına sahiptir. Biz çoğu zaman farkında olmasak da klasik fizik yasaları hayatımızın hemen her alanında rol oynamaktadır. Örneğin, çocukların oyun parklarında eğlenmelerini sağlayan tahterevalliler basit mekanik cihazlar arasında yer alır. Bu gibi daha birçok örneği bulunan klasik fizik yasaları geçmişten günümüze kadar pek çok kez tartışmalara konu olmuş ve değişmelere uğramıştır. Peki klasik fizik nedir? Neyi inceler?

Klasik fizik tamamlanmış ve uygulanabilirdir. Ek olarak, büyük kütleli ve düşük hızlı cisimleri inceler, bu cisimlerin hareket enerjileri arasındaki ilişkiyi açıklamaya çalışır. Kısaca cisimlerin kuvvet, enerji ve hareket ilişkilerini incelediği söylenebilir. Alt dalları kinematik fiziği ve dinamik fiziktir.

Klasik Fizik Yasaları

Klasik fiziğin temeli olarak kabul edilen üç fizik yasası bulunmaktadır. Bu yasalar Newton’un hareket yasaları olarak da bilinir. Newton yasalarının ilki eylemsizlik yasasıdır. Bir cismin bir kuvvet uygulanmadığı müddetçe düz bir çizgi üzerinde düzgün ve hareketsiz biçimde kaldığını ifade eder. İkinci hareket yasası bir cismin momentum değişme hızının ona olan kuvvetle orantılı olduğunu söyler. Formülü kuvvet = kütle x ivme şeklindedir. Yasada geçen momentum kavramını kısaca hareket halindeki kütle olarak açıklamak mümkündür.

Son olarak üçüncü Newton yasası, etkinin tepkiye eşit olduğunu savunur. Bu yasaya göre bir cisme başka bir cisim sebebiyle bir kuvvet etki ettiği zaman, o cisme aynı anda zıt ve eşit bir kuvvet etki eder. Klasik fizik alanında çalışmalar yapmış başlıca bilim insanlarını şöyle sıralamak mümkündür:

• James Clerk Maxwell (1831 – 1879)
• Marie Curie (1867 – 1934)
• Paul Dirac (1902 – 1984)
• Wilhelm Conrad Röntgen (1845 – 1923)

Klasik Fizik ve Modern Fizik Arasındaki Farklar

Modern fizik klasik fiziğin uğraşıları dışında kalan, alışılmışın dışındaki göreli kavramlarla uğraşan bir fizik dalıdır. Klasik fiziğin bir uzantısı olarak kabul edilir. Modern fiziğin temelleri 1900’lü yıllarda atılmıştır. 1642 – 1727 yılları arasında yaşamış olan Sir Isaac Newton, modern fiziğin babası olarak kabul edilmektedir. Galileo Galilei ise birçokları tarafından modern fiziğin kurucu babası olarak tanınmaktadır. Modern fizikte enerji ve madde ayrı frekanslar olarak değil, birbirlerinin farklı biçimleri olarak kabul edilirler.

Modern fizik atom ve atom altı seviyedeki parçacıkların, küçük kütleli ve büyük hızlı parçacıklara karşı olan ve ışık hızına yakın hızlarda gerçekleşen hareketlerini inceler. Modern fiziğin alt dalları arasında kuantum fiziği, atom ve çekirdek fiziği ve katıhal fiziği yer alır. Modern fizikle uğraşmış, önde gelen fizikçiler şu şekilde sıralanabilir:

• Isaac Newton (1643 – 1727)
• Alfred Nobel (1833 – 1896)
• Max Planck (1858 – 1947)
• Albert Abraham Michelson (1852 – 1931)
• Enrico Fermi (1901 – 1954)

Klasik Fizik ve Kuantum Fiziği Arasındaki Farklar

Kuantum fiziğinin temelleri 20. yüzyılın ilk yarısında atılmıştır. Kuantum fiziği modern fiziğin ilgi alanına girer. Modern fiziğin bir alt dalı olarak da kabul edilir. Kuantum mekaniği olarak da adlandırılan Kuantum fiziği atom altı parçacıkları inceler. Atomları ve molekülleri meydana getiren elektron, nötron, proton, kuark ve gluon gibi parçacıkların özelliklerini açıklamakla ilgilenir.

Kuantum fiziği 1900 yılında Max Planck tarafından enerjinin tek tek birimlerden ve nicelikten oluştuğu varsayımının yapılmasıyla şekillenmeye başladı. Daha sonra 1905 yılında Albert Einstein, yalnızca enerjinin değil radyasyonun da niceleştiğini savundu. 1924 yılında Louis de Broglie dalga-parçacık çiftinin ilkesi olarak bilinen, atom ve atom altı seviye veya parçacıkların koşullara bağlı olarak partikül veya dalga olarak davranabileceği teorisini ortaya attı. Son olarak 1927 yılında Werner Heisenberg birbirini tamamlayan iki değerin aynı anda ölçülemeyeceğini ileri sürdü. Heisenberg’in bu teorisi Albert Einstein’in uyaran belirsizlik ilkesi ile örtüşmekteydi.

Kuantum fiziğiyle uğraşan bilim insanlarından bazıları şunlardır:

• Albert Einstein (1879 – 1955)
• Niels Bohr (1885 – 1962)
• Werner Heisenberg (1901 – 1976)
• Max Planck (1858 – 1947)
• Erwin Schrödinger (1887 – 1961)
• Max Born (1882 – 1970)
• John von Neumann (1903 – 1957)
• Paul Dirac (1902 – 1984)
• Wolfgang Pauli (1900 – 1958)
• Stephen Hawking (1942 – 2018)

Tüm bu fizikçiler günümüzdeki teknolojinin ilk adımlarını atmışlardır.

Ünlü fizikçi Einstein’ın insanlığa kattıkları hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak isterseniz İzafiyet Teorisi Nedir? yazımıza da göz atabilirsiniz.