Načelo superpozicije: koncept, značilnosti, obseg

Splošno in posebno v fiziki

Večina najpomembnejših fizikalnih teorij, ki so bile odkrite do danes, opisuje zelo specifično območje sveta: mehansko gibanje toplotni procesi, elektromagnetni pojavi, mikrokozmos itd. Obstajajo načela in določbe, ki razširijo njihov učinek na skoraj vsa področja fizičnih pojavov. Ena od teh teoretičnih temeljev je načelo superpozicije.

Koncept načela superpozicije

Da bi razumeli bistvo tega pojava, je treba upoštevati, da je svet okoli osebe raznolik in da različne delce hkrati delujejo na vsak delec v njem. V skladu s tem se načelo superpozicije običajno razlaga na naslednji način: za določitev rezultata vpliva na določeno telo vseh zunanjih sil zadostuje, da seštejemo vsoto kvantitativnih kazalcev sil, ki vplivajo na določen objekt.

Značilne lastnosti principa superpozicije

Iz te opredelitve je mogoče naenkrat pripraviti več sklepov, ki poudarjajo eno ali drugo stran delovanja te določbe. Prvič, princip superpozicije predpostavlja, da če pride do interakcije med katerima koli dvema delcema, se ne bo na kakršenkoli način motil, ko se bo pojavil tretji delček, ki bo nato začel sodelovati s prvima dvema deloma. Drugič, v molekularni fiziki je zelo pomembno, da kazalnik skupne energije v sistemu, ki ga sestavlja določeno število delcev, ni nič drugega kot vsota energij, ki nastanejo med pari interakcijskih elementov. Končno, tretjič, s matematičnega vidika je ta teoretični položaj opisan z linearno enačbo z dobro definiranim številom delcev.

Načelo superpozicije v kvantni mehaniki

To načelo se uporablja v mnogih fizike. Hkrati na različnih področjih pridobi določene kvalitete, ki morda nimajo nobenega temeljnega pomena na drugih področjih. Tako je v klasični fiziki najpomembnejše načelo superpozicije sil, ki ga natančno opisuje linearne enačbe. Toda v kvantni mehaniki je posebna pozornost namenjena valovnim funkcijam. Kot veste, če lahko kvantni sistem predstavljajo različna stanja, od katerih bo vsaka opisana z ločeno funkcijo, potem je povsem mogoče s fizičnega vidika opisati to in drugo funkcijo. V tem primeru bo princip superpozicije odseval valovno naravo pojavov mikrosvijeta.

Načelo superpozicije in nadsektor

Z vidika kvantne mehanike ima to načelo številne značilnosti, ki jih preprosto ni mogoče prikazati. Razlog za to je dejstvo, da se ta del fizike ukvarja predvsem z alternativnimi stanjami objekta, ki bi se z vidika klasične mehanike morale medsebojno izključevati. Načelo superpozicije, čigar fizika na kvantni ravni znanstvenikom še ni povsem jasna, pomeni med drugim tudi potrebo po tako imenovani superselekciji, to je izbiro glavnega dejavnika, ki ima trenutno največji vpliv na snop sil.