Tā piemērošanas princips un robežas

Izglītība:

Supersijas principu raksturo tas, ka tasnotiek daudzās fizikas nozarēs. Šis ir noteikums, kas attiecas uz vairākiem gadījumiem. Šis ir viens no vispārējiem fiziskajiem likumiem, uz kuriem fizika tiek veidota, kā zinātne. Tas ir arī ievērojams zinātniekiem, kuri to izmanto dažādās situācijās.

Ja mēs uzskatu superpoziciona principu vispārīgākā nozīmē, tad saskaņā ar to ārējo spēku, kas iedarbojas uz daļiņu, summa tiks veidota no katra no tām individuālajām vērtībām.

Šis princips attiecas uz dažādiem lineāriemsistēmas, i. Šādas sistēmas, kuru uzvedību var raksturot ar lineāro attiecību palīdzību. Piemēram, ir vienkārša situācija, kad noteiktā vidē izplatās lineārais viļņojums, un tādā gadījumā tā īpašības saglabājas pat pēc viļņa izraisītiem satraucošajiem traucējumiem. Šīs īpašības ir definētas kā katras harmoniskas sastāvdaļas iedarbības īpašā summa.

Pieteikumi

Kā jau minēts, ir superpozitācijas principspietiekami plašs piemērošanas apjoms. Visredzamāk, tā efektu var redzēt elektrodinamikā. Tomēr ir svarīgi atcerēties, ka, ņemot vērā superposma principu, fizika to neuzskata par konkrētu postulātu, bet par elektrodinamikas teorijas sekām.

Piemēram, elektrostatikā šis principsdarbojas elektrostatiskā lauka izpētē. Maksas sistēma konkrētā punktā rada spriedzi, kas tiks pieskaitīta no katras maksas lauka intensitātes summas. Šo secinājumu izmanto praksē, jo ar tās palīdzību ir iespējams aprēķināt elektrostatiskās mijiedarbības potenciālo enerģiju. Šajā gadījumā būs jāaprēķina katras atsevišķās maksas potenciālā enerģija.

To apstiprina Maksvela vienādojums, kaslineāri vakuumā. Tas arī nozīmē faktu, ka gaisma nav izkliedēta, bet izplatās lineāri, tā ka atsevišķi stari mijiedarbojas vieni ar otru. Fizikā šo fenomenu bieži sauc par opcijas supponēšanas principu.

Ir arī vērts atzīmēt, ka klasiskajā fizikāsuperpozīcijas princips izriet no individuālo kustīgo lineāro sistēmu vienādojumu linearitātes un tāpēc ir aptuvens. Tas ir balstīts uz dziļajiem dinamiskiem principiem, bet tuvums padara to ne universālu, ne fundamentālu.

Jo īpaši spēcīgs gravitācijas lauksir aprakstīts ar citiem vienādojumiem, kas ir nelineāri, tādēļ šajās situācijās principu nevar piemērot. Makroskopiskais elektromagnētiskais lauks arī neattiecas uz šo principu, jo tas ir atkarīgs no ārējo lauku ietekmes.

Tomēr spēku superpozicēšanas princips irfundamentāla kvantu fizikā. Ja citās sadaļās tas tiek piemērots ar dažām kļūdām, tad pie kvantu līmeņa tas darbojas diezgan precīzi. Jebkura kvantu mehāniskā sistēma tiek attēlota no lineārās telpas viļņu funkcijām un vektoriem, un, ja uz to attiecas lineārās funkcijas, tad tās stāvokli nosaka ar superpozicionēšanas principu, t.i. sastāv no katras valsts un viļņu funkcijas superpozīcijas.

Pieteikuma robežas ir diezgan patvaļīgas. Klasiskās elektrodinamikas vienādojumi ir lineāri, bet tas nav pamatnoteikums. Vissvarīgākās fizikas teorijas tiek veidotas no nelineāro vienādojumu. Tas nozīmē, ka tajos superpozicijas princips netiks izpildīts, šeit mēs varam iekļaut vispārējo relativitātes teoriju, kvantu hromodinamiku, kā arī Yang-Mills teoriju.

Dažās sistēmās, kur ir lineāritātes principiir piemērojami tikai daļēji, nosacījuma veidā var piemērot pārklāšanās principu, piemēram, vāju gravitācijas mijiedarbību. Turklāt, apsverot atomu un molekulu mijiedarbību, arī netiek saglabāts superpozicionēšanas princips, kas izskaidro materiālu fizikālo un ķīmisko īpašību daudzveidību.