1. Échelle de description:
* Mécanique classique Décrit le mouvement des objets macroscopiques (comme les planètes, les balles et les voitures) où les effets de la quantification sont négligeables. Il repose sur des variables continues comme la position, la vitesse et l'énergie.
* Mécanique quantique régit le comportement des particules microscopiques (comme les électrons, les atomes et les photons) où la quantification est significative. Il utilise des fonctions d'onde probabilistes pour décrire l'état d'une particule.
2. Déterminisme vs nature probabiliste:
* Mécanique classique est déterministe:si vous connaissez les conditions initiales (position et vitesse) d'un système, vous pouvez prédire sa trajectoire future avec certitude.
* Mécanique quantique est probabiliste:il ne prédit que la probabilité de trouver une particule dans un état ou une position particulière. La trajectoire exacte d'une particule ne peut pas être prédite avec certitude.
3. Énergie et élan:
* Mécanique classique: L'énergie et l'élan sont des variables continues qui peuvent prendre toute valeur.
* Mécanique quantique: L'énergie et l'élan sont quantifiés, ce qui signifie qu'ils ne peuvent exister que dans des valeurs discrètes et spécifiques. Cela se reflète dans des phénomènes comme les niveaux d'énergie quantifiés des atomes et les paquets d'énergie discrets de lumière (photons).
4. Vagues et particules:
* Mécanique classique: La matière et l'énergie sont des entités distinctes. La matière est composée de particules qui ont une position et une élan définies. L'énergie peut être transportée par des vagues, mais les ondes ne sont pas considérées comme des particules.
* Mécanique quantique: La matière et l'énergie présentent une dualité onde-particules. Les particules peuvent se comporter comme des vagues et des vagues peuvent se comporter comme des particules. Ceci est illustré par la célèbre expérience à double fente.
5. Mesure et observation:
* Mécanique classique: L'acte de mesurer une propriété d'un système n'affecte pas le système lui-même.
* Mécanique quantique: La mesure dérange intrinsèquement le système. Cela est dû au principe de l'incertitude de Heisenberg, qui stipule qu'il est impossible de connaître la position et l'élan d'une particule avec une précision parfaite simultanément.
6. Exemples:
* Mécanique classique: Décrivant le mouvement d'une planète autour d'une étoile, calculant la trajectoire d'un projectile ou expliquant le comportement d'un pendule.
* Mécanique quantique: Comprendre la structure des atomes et des molécules, expliquant le comportement des lasers et des transistors, et décrivant les propriétés de la lumière et de la matière.
En substance, la mécanique classique est une bonne approximation de la réalité pour les objets et les phénomènes du quotidien. Cependant, lorsque nous nous plongeons dans le monde microscopique, les règles de la mécanique quantique deviennent essentielles pour une compréhension complète de l'univers.
