Sự khác biệt chính giữa vật lý lượng tử và cơ học lượng tử là vật lý lượng tử là một nhánh của khoa học tập trung vào cơ học lượng tử trong khi cơ học lượng tử là tập hợp các nguyên tắc được sử dụng để giải thích hành vi của vật chất và năng lượng.
Người ta sử dụng thuật ngữ ‘vật lý lượng tử’ và ‘cơ học lượng tử’ với những ý nghĩa khác nhau. Mặc dù đôi khi chúng ta sử dụng những thuật ngữ này để mô tả cùng một thứ, nhưng có sự khác biệt giữa vật lý lượng tử và cơ học lượng tử. Chúng ta có thể xác định vật lý lượng tử là một nhánh của khoa học nghiên cứu các lý thuyết như cơ học lượng tử và lý thuyết trường lượng tử. Nói cách khác, cơ học là một tập hợp các lý thuyết mà chúng ta nghiên cứu trong ngành khoa học được gọi là vật lý.
Vật lý lượng tử là gì?
Vật lý lượng tử là một nhánh của khoa học tập trung vào các hệ thống được giải thích bằng các lý thuyết như cơ học lượng tử và lý thuyết trường lượng tử. Các nhà khoa học và nhà nghiên cứu tập trung vào lĩnh vực này nhằm sử dụng kiến thức này để hiểu hành vi của các hạt ở cấp độ hạ nguyên tử. Tuy nhiên, đôi khi chúng tôi sử dụng các thuật ngữ “vật lý lượng tử” và “cơ học lượng tử” thay thế cho nhau.
Cơ học lượng tử là gì?
Cơ học lượng tử là tập hợp các nguyên tắc giải thích hành vi của vật chất ở quy mô nguyên tử (hoặc hạ nguyên tử). Bản thân từ 'lượng tử' mô tả một khái niệm cơ bản của cơ học lượng tử - bản chất lượng tử hóa hoặc rời rạc của vật chất và năng lượng.
Cơ học lượng tử ra đời khi Max Plank đưa ra khái niệm năng lượng lượng tử hóa (E=nhf) để giải thích bức xạ nhiệt vật đen. Sau đó, Einstein đưa ra khái niệm ‘photon’ để giải thích bản chất hạt của ánh sáng. Nó dẫn đến một lý thuyết được gọi là 'lưỡng tính sóng-hạt', mô tả sự sở hữu của cả hai chất lượng "sóng" và "hạt" bởi vật chất và năng lượng. Louis de Broglie đã đưa ra khái niệm này.
Các khái niệm cơ bản của cơ học lượng tử cũng bao gồm các mô hình Bohr để mô tả cấu trúc nguyên tử của Niels Bohr, phương trình Schrödinger (phương trình được sử dụng rộng rãi để tính toán sóng lượng tử) của Erwin Schrödinger, nguyên lý bất định (giải thích bản chất xác suất của vật chất và năng lượng) của Werner Heisenberg, và Nguyên tắc loại trừ Pauli của Wolfgang Pauli. Sự giải thích được gọi là sự giải thích Copenhagen và hiện tượng được gọi là sự vướng víu lượng tử cũng thuộc về cơ học lượng tử.
Sự khác biệt giữa Vật lý lượng tử và Cơ học lượng tử là gì?
Vật lý lượng tử là một nhánh chính của khoa học trong khi cơ học lượng tử là một nhánh của vật lý lượng tử. Vì vậy, sự khác biệt cơ bản giữa vật lý lượng tử và cơ học lượng tử là vật lý lượng tử là một ngành khoa học tập trung vào cơ học lượng tử trong khi cơ học lượng tử là tập hợp các nguyên tắc giải thích hành vi của vật chất và năng lượng.
Hơn nữa, vật lý lượng tử có thể dự đoán và mô tả các đặc tính của một hệ vật lý trong khi cơ học lượng tử có thể mô tả các đặc tính của phân tử, nguyên tử và các hạt hạ nguyên tử liên quan đến tương tác giữa chúng và với bức xạ điện từ. Do đó, đây là sự khác biệt giữa vật lý lượng tử và cơ học lượng tử về cách sử dụng chúng.
Tóm tắt - Vật lý lượng tử vs Cơ học lượng tử
Mặc dù chúng ta sử dụng các thuật ngữ vật lý lượng tử và cơ học lượng tử thay thế cho nhau, nhưng chúng khác xa nhau. Sự khác biệt chính giữa vật lý lượng tử và cơ học lượng tử là vật lý lượng tử là một ngành khoa học tập trung vào cơ học lượng tử trong khi cơ học lượng tử là tập hợp các nguyên tắc giải thích hành vi của vật chất và năng lượng.