1. Déchange à petites échelles:
* Effets quantiques: La physique classique n'explique pas les phénomènes au niveau atomique et subatomique. Le comportement de particules comme les électrons et les photons est régi par la mécanique quantique, qui introduit des concepts tels que la dualité-onde-particules, la quantification de l'énergie et le principe de l'incertitude.
* Radiation du corps noir: La physique classique n'a pas pu expliquer le spectre de rayonnement observé émis par un corps noir. La solution de Max Planck, qui impliquait de quantifier l'énergie, a ouvert la voie à la théorie quantique.
* Effet photoélectrique: L'éjection des électrons d'une surface métallique lors de l'exposition à la lumière n'a pas pu s'expliquer par la physique classique, mais elle a été expliquée par Einstein en utilisant le concept de photons.
2. Déchange à des vitesses élevées:
* Relativité spéciale: La physique classique suppose que le temps et l'espace sont absolus, mais la relativité spéciale d'Einstein a montré qu'elles sont relatives au cadre de référence de l'observateur. Cette théorie est essentielle pour décrire les phénomènes à des vitesses proches de la vitesse de la lumière, où la dilatation du temps et la contraction de la longueur se produisent.
3. Description incomplète:
* Forces nucléaires fortes et faibles: La physique classique ne tient pas compte des forces nucléaires fortes et faibles qui maintiennent ensemble les noyaux atomiques et régissent la désintégration radioactive. Ces forces sont décrites par la théorie du champ quantique.
* matière noire et énergie noire: La physique classique ne fournit pas d'explication à l'existence de la matière noire et de l'énergie sombre, qui constituent une partie importante de la masse et de l'énergie de l'univers.
4. Manque d'une théorie unifiée:
* pas de cadre unique: La physique classique est une collection de différentes théories qui décrivent des phénomènes spécifiques. Une théorie unifiée qui décrit tous les phénomènes physiques est toujours recherchée.
5. Limites dans les systèmes complexes:
* théorie du chaos: La physique classique a souvent du mal à prédire le comportement de systèmes complexes avec de nombreuses parties en interaction, conduisant à des résultats chaotiques et imprévisibles.
6. Implications philosophiques:
* Univers déterministe: La physique classique implique un univers déterministe où l'avenir est prédéterminé par les conditions initiales. Cependant, la mécanique quantique introduit le caractère aléatoire et l'incertitude, ce qui remet en question cette vision déterministe.
Il est important de se rappeler que la physique classique est toujours un outil incroyablement puissant pour comprendre et décrire le monde qui nous entoure. Ses limites ont conduit au développement de théories plus avancées comme la mécanique quantique et la relativité, qui ont élargi notre compréhension de l'univers. Cependant, la physique classique reste une pierre angulaire fondamentale de la science moderne.
