aaltofunktio
Kvanttifysiikassa hiukkasta kuvaillaan todennäköisyysaallolla eli
aaltofunktiolla.
alkeishiukkanen
Aineen ja/tai energian (ja suhteellisuusteorian mukaan aine on energiaa
ja energia ainetta) jakamaton, rakenteeton ja avaruudellisesti
pisteetön
peruspalikka. Nykykäsityksen mukaan mm. elektroni ja fotoni ovat
alkeishiukkasia.
alkuräjähdysteoria
Teoria, jonka mukaan 13.7 miljardia vuotta sitten näkyvä
maailmankaikkeus oli
pusertuneena hyvin tiheään ja hyvin kuumaan alkutilaan, josta se alkoi
laajeta. Perustuu yleiseen suhteellisuusteoriaan. Avaruuden
laajeneminen jatkuu tänäkin päivänä.
determinismi
Fysiikan teoria on deterministinen jos samasta alkutilasta
aina
seuraa sama lopputila.
differentiaalilaskenta
Differentiaali = hyvin pieni (esim. hetkellinen) muutos. Summaamalla
äärettömän monta äärettömän pientä muutosta saadaan esim. planeettojen
radan lasketuiksi. Helpompaa kuin miltä kuulostaa.
efektiivinen teoria
Kuvailu, joka on voimassa tiettyjen olosuhteiden vallitessa;
usein
karkeistettu teoria
ellipsi
Planeettaradat ovat ellipsejä. Ellipsin määrittää sen isoakseli ja
pikkuakseli (kyllä, on myös olemassa matemaattinen yhtälö)
episykli
Ptolemaioksen systeemissä esiintyvät kuvitteelliset lisäradat, joita
planeetat radoillaan kulkivat
fotoni
Valon kvantti. Valoa kaupustellaan pienissä energiapaketeissa, 1
kvantti on pienin mahdollinen.
galaksi
Tähtijärjestelmä, joita on niin kierteisinä kuin ellipsinmuotoisina
versioina. Linnunradassa on muutama sata miljoonaa tähteä
Heisenbergin epätarkkuusperiaate
Kvanttifysiikassa hiukkasen paikkaa ja nopeutta ei pysty
samanaikaisesti
määrittämään mielivaltaisen tarkasti. Kertoo kuvailuun liittyvän
avaruudelllisen ja ajallisen epämääräisyyden suuruuden.
Hubblen parametri
Mitattava luku, joka kertoo, kuinka nopeasti avaruus tällä
hetkellä
laajenee.
impetus-teoria
Keskiaikainen kuvitelma siitä, että kun kappale saatetaan liikkeeseen,
se saa eräänlaista ajoainetta joka liikkeen myötä kuluu pois. Ei pidä
paikkaansa.
kaaos
Oikeampi ilmaus on "deterministinen kaaos": samasta
alkutilasta
aina seuraa sama lopputila, mutta alkutilaa ei usein pystytä
määrittämään
mielivaltaisen tarkasti. Joskus (aika usein) pienikin virhe alkutilan
määrityksessä
voi kumuloitua valtaisaksi virheeksi (eli tietämättömyydeksi)
lopputilassa.
karkeistaminen
Luonnon kuvailu, jossa pienen koko- tai aikaskaalan tapahtumista
otetaan
eräänlainen keskiarvo. Vrt. resoluutio.
kausaalisuus
Suhteellisuusteorian mukaan kausaliteetti on voimassa, jos valon nopeus
on suurin sallittu fysikaalinen signaalinopeus, ts. mikään "oikea"
tieto
ei voi välittyä valoa nopeammin. Tämä periaate on voimassa myös mm.
kvanttikenttäteorioissa. Kvanttifysiikka on siis kausaalista.
kiihtyvyys
nopeuden lisäys aikayksikköä kohden, yksikköinä metriä sekunnin
neliössä: esim. 3 m/s2 tarkoittaa sitä, että nopeus kasvaa
tekijällä 3 m/s jokainen sekunti (tässä esimerkissä kiihtyvyys on siis
vakio)
klassinen fysiikka
Tarkoittaa yleisesti kaikkia fysiikan tarkasteluita, joissa
kvanttifysikaalisia efektejä ei huomioida. Erityisesti Newtonin
mekaniikka on klassista fysiikkaa, mutta myös suhteellisuusteoria on
tässä merkityksessä klassista.
kosminen mikroaaltotausta(säteily)
Maailmankaikkeudesta joka suunnalta virtaava 3 Kelvin-asteen (-270 C)
lämpösäteily, joka on kaiku alkuräjähdyksestä ja syntyi, kun
maailmankaikkeus oli 380 000 vuotta vanha.
kosmologia
Oppi maailmankaikkeuden synnystä ja rakenteesta.
kvanttikenttäteoriat
Kvanttimekaniikan yleistys, jossa sekä hiukkaset että voimat esitetään
samantyyppisinä, hieman sumeina ja koko avaruuden täyttävinä kenttinä.
Kentän tietyn tyyppinen, avaruudessa etenevä "väre" on tässä
katsannossa fysikaalinen alkeishiukkanen kuten elektroni tai fotoni.
Kaikki modernit alkeishiukkasteoriat ovat kvanttikenttäteorioita.
kvanttimekaniikka
oppi pienten (atomaaristen) kappaleiden liikkeestä. Yleisempi termi on
kvanttifysiikka. Usein kvanttimekaniikalla tarkoitetaan
1920-luvun
epärelativistista kvanttifysiikkaa (Shcrödingerin yhtälö), josta
kehittyi
ensin relativistinen kvanttimekaniikka (Diracin yhtälö) ja sitten
1940-luvulla
kvanttikenttäteoriat.
kvarkit
Pronien ja neutronien rakenneosasia.
lomittuminen
Kvanttifysikaalinen ilmiö, jossa kaksi (tai useampi)
hiukkastilaa
on sekoittunut toisiinsa niin, että niillä ei ole täysin itsenäistä
identiteettiä.
monimaailmatulkinta
Kvanttifysiikan tulkinta, jonka mukaan jokaisessa
kvanttifysikaalisessa
todennäköisyysprosessissa maailma ikään kuin monistuu ja kaikki, mikä
voi
tapahtua, todella tapahtuu.
musta aukko
Tähti, joka on romahtanut kasaan ja jonka massa on niin suuri ettei
valo (eikä mikään) pääse pakenemaan sen vaikutuspiiristä. Raja, jonka
jälkeen paluuta ei enää ole, on nimeltään tapahtumahorisontti
Newtonin lait
Mm. kappale liikkuu suoraviivaisesti ellei mikään voima vaikuta siihen.
painovoima
Kappaleet vetävät toisiaan puoleensa voimalla, joka on verrannollinen
niiden massoihin ja kääntäen verrannollinen niiden etäisyyden neliöön.
Miksi? Näin vain on.
resoluutio
Tarkkuus, jolla havainnot tai teoreettinen kuvailu operoi.
Schrödingerin yhtälö
Kvanttimekaniikan perusyhtälö
suhteellisuusteoria
Näitä on kaksi. Suppeampi suhteellisuusteoria kertoo mm. miten
liiketila vaikuttaa kellojen käyntiin. Yleinen suhteellisuusteoria on
suppeamman suhteellisuusteorian yleistys ja käsittelee tasaisen
liikkeen lisäksi myös kiihtyvää liikettä (eli voimia). Yleinen
suhteellisuusteoria on teoria painovoimasta.
sähkövaraus
Sähkömagneettisen kentän lähde. Elektronin varaus on (sopivissa
yksiköissä) -1, positronin +1, kvarkkien varaukset ovat murtolukuja
(1/3, 2/3, -1/3, -2/3)
valo
Värähtelevää aaltoliikettä ja periaatteessa samaa kuin mm. radioaallot
tai röntgensäteily. Koostuu kvanteista (fotoneista). Valon nopeus on
300 000 km/s.
valovuosi
Matka jonka valo kulkee vuodessa, noin 10 biljoonaa (= miljoonaa
miljoonaa) kilometriä.
vapaa tahto
Ei liity millään tavoin Heisenbergin epätarkkuusperiaatteeseen.
voima
Nimitys sille fysikaaliselle syylle, joka saa kappaleen muuttamaan
liiketilaansa (eli saa aikaan kiihtyvyyksiä).
WMAP
Satelliitti joka 2003 mittasi hyvin tarkasti kosmisen mikroaaltotaustan
läpötilan pikkuruiset vaihtelut.