Zasada superpozycji: pojęcie, cechy, zakres

Ogólne i szczególne w fizyce

Większość najważniejszych teorii fizycznych odkrytych do tej pory opisuje bardzo specyficzny obszar otaczającego świata: ruch mechaniczny procesy termiczne, zjawiska elektromagnetyczne, mikrokosmos itp. Istnieją jednak zasady i przepisy, które rozszerzają ich działanie na prawie wszystkie sfery zjawisk fizycznych. Jedną z takich teoretycznych podstaw jest zasada superpozycji.

Pojęcie zasady superpozycji

Aby zrozumieć istotę tego zjawiska, należy pamiętać, że świat wokół osoby jest zróżnicowany, a wiele różnych sił jednocześnie działa na jakąkolwiek cząstkę w niej zawartą. Zgodnie z tym, zasada superpozycji jest zwykle interpretowana w następujący sposób: w celu ustalenia wyniku oddziaływania na konkretny korpus wszystkich sił zewnętrznych, wystarczy zsumować sumę ilościowych wskaźników sił działających na dany obiekt.

Charakterystyczne cechy zasady superpozycji

Z tej definicji można wyciągnąć kilka wniosków naraz, które podkreślają jedną lub drugą stronę działania tego przepisu. Po pierwsze, zasada superpozycji zakłada, że ​​jeśli zachodzi interakcja między dowolnymi dwiema cząstkami, nie zostanie ona zakłócona w żaden sposób, gdy pojawi się trzecia cząstka, która z kolei zacznie oddziaływać z pierwszymi dwoma. Po drugie, bardzo ważne w fizyce molekularnej jest to, że całkowity wskaźnik energii w systemie składającym się z pewnej liczby cząstek jest niczym innym, jak sumą energii powstających między parami oddziałujących elementów. Wreszcie, po trzecie, z matematycznego punktu widzenia to teoretyczne położenie jest opisane równaniem liniowym z dobrze określoną liczbą cząstek.

Zasada superpozycji w mechanice kwantowej

Zasada ta jest stosowana w wielu przypadkach sekcje fizyki. Jednocześnie na różnych obszarach zyskuje pewne cechy, które nie mogą mieć fundamentalnego znaczenia w innych obszarach. Tak więc w klasycznej fizyce najważniejsza jest zasada superpozycji sił, która jest dokładnie opisana przez równania liniowe. Jednak w mechanice kwantowej szczególną uwagę zwraca się na funkcje falowe. Jak wiecie, jeśli układ kwantowy może być reprezentowany przez różne stany, z których każdy będzie opisany przez oddzielną funkcję, to z fizycznego punktu widzenia jest całkiem możliwe opisanie go i innej funkcji. W tym przypadku zasada superpozycji będzie odzwierciedlała falową naturę zjawisk mikroświata.

Zasada superpozycji i super selekcja

Z punktu widzenia mechaniki kwantowej zasada ta ma wiele cech, które są po prostu niemożliwe do zobrazowania. Wynika to z faktu, że ta sekcja fizyki zajmuje się głównie stanami alternatywnymi obiektu, które z punktu widzenia mechaniki klasycznej powinny po prostu wzajemnie się wykluczać. Zasada superpozycji, której fizyka na poziomie kwantowym nie jest jeszcze całkowicie jasna dla naukowców, implikuje między innymi potrzebę tak zwanej superselektywności, czyli wyboru głównego czynnika, który ma obecnie największy wpływ na wiązkę sił.