Superposition के सिद्धांत और उसके आवेदन की सीमा

superposition के सिद्धांत में विशेषता है कि यह कई में पाया जाता है भौतिक विज्ञान के क्षेत्रों में। यह एक स्थिति जो कुछ मामलों में इस्तेमाल किया जाता है। यह एक विज्ञान के रूप में जो भौतिक विज्ञान पर आम शारीरिक कानूनों में से एक है। यही कारण है कि वह वैज्ञानिकों ने यह विभिन्न स्थितियों में उपयोग करने के लिए उल्लेखनीय है है।

अगर हम एक बहुत ही सामान्य अर्थ में superposition सिद्धांत पर विचार करें, उसके अनुसार, कण पर अभिनय बाहरी ताकतों की राशि व्यक्तिगत मूल्यों के लिए उनमें से प्रत्येक के लिए बना है।

इस सिद्धांत अलग रैखिक प्रणालियों, अर्थात पर लागू होता है ऐसी प्रणालियों जिसका व्यवहार रेखीय समीकरण द्वारा वर्णित किया जा सकता है। एक उदाहरण एक साधारण स्थिति है जहाँ एक रेखीय लहर किसी विशेष पर्यावरण, जिस स्थिति में उसके गुण भी लहर से उत्पन्न होने वाली गड़बड़ी के प्रभाव के तहत बनाए रखा जाएगा में प्रसारित होता है। इन गुणों हार्मोनिक घटकों में से प्रत्येक के प्रभाव की विशेष राशि के रूप में परिभाषित कर रहे हैं।

आवेदन के क्षेत्रों

पहले से ही उल्लेख किया है, superposition सिद्धांत दायरे में काफी व्यापक है। सबसे स्पष्ट रूप से उसके प्रभाव विद्युत में देखा जा सकता है। हालांकि, यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि जब superposition के सिद्धांत पर विचार, भौतिक विज्ञान इसकी विशेष अवधारणा, अर्थात् विद्युत के सिद्धांत के परिणाम पर विचार नहीं करता महत्वपूर्ण है।

उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रोस्टाटिक्स में सक्रिय सिद्धांत के अध्ययन में संचालित विद्युत क्षेत्र। एक खास बिंदु पर आरोप प्रणाली तनाव है, जो प्रभार से प्रत्येक के क्षेत्र ताकत का योग से मिलकर बनता है बनाता है। यह आउटपुट व्यवहार में प्रयोग किया जाता है, क्योंकि यह इलेक्ट्रोस्टैटिक बातचीत के संभावित ऊर्जा की गणना करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इस मामले में यह प्रत्येक व्यक्ति के प्रभार से संभावित ऊर्जा की गणना करने के लिए आवश्यक है।

यह मैक्सवेल समीकरण है, जो vacuo में रेखीय है पुष्टि की है। यह भी सच है कि प्रकाश बिखरे हुए नहीं है से इस प्रकार है, और रैखिक फैली हुई है, इसलिए व्यक्ति मुस्कराते हुए एक दूसरे के साथ बातचीत नहीं करते। भौतिक विज्ञान में, इस घटना अक्सर प्रकाशिकी में superposition के सिद्धांत के रूप में जाना जाता है।

यह भी शास्त्रीय भौतिकी superposition सिद्धांत रूप में अलग-अलग रैखिक प्रणालियों के गति के समीकरणों की linearity से इस प्रकार है कि ध्यान दिया जाना चाहिए, तो यह एक सन्निकटन है। यह में गहराई से गतिशील सिद्धांतों पर आधारित है, लेकिन निकटता यह नहीं सार्वभौमिक और मौलिक नहीं बनाता है।

विशेष रूप से मजबूत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र अन्य समीकरणों, गैर रेखीय, हालांकि सिद्धांत इन स्थितियों में लागू नहीं किया जा सकता है वर्णन करता है। स्थूल विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र है भी, इस सिद्धांत के अधीन नहीं के रूप में यह बाहरी क्षेत्रों के प्रभाव पर निर्भर करता है।

हालांकि, सेना के superposition के सिद्धांत में मौलिक है क्वांटम भौतिकी। अगर कहीं और यह कुछ त्रुटियों के साथ प्रयोग किया जाता है, कि क्वांटम स्तर पर काफी सटीकता से काम करता है। किसी भी क्वांटम यांत्रिक प्रणाली यानी लहर कार्य करता है और एक रेखीय अंतरिक्ष के वैक्टर का प्रतिनिधित्व करती है, और अगर यह रैखिक कार्य के अधीन है, तो उसकी स्थिति superposition के सिद्धांत के द्वारा परिभाषित किया गया है, यह प्रत्येक राज्य के एक superposition और लहर समारोह से बना है।

काफी पारंपरिक के दायरे। शास्त्रीय विद्युत के समीकरण रैखिक हैं, लेकिन यह एक बुनियादी नियम नहीं है। भौतिक विज्ञान के मौलिक सिद्धांतों में से अधिकांश nonlinear समीकरणों पर आधारित हैं। इसका मतलब यह है कि उन में superposition के सिद्धांत यहाँ नहीं किया जाता है सामान्य शामिल सापेक्षता के सिद्धांत, क्वांटम chromodynamics, और यांग-मिल्स सिद्धांत।

कुछ सिस्टम जहां linearity सिद्धांतों ही हिस्सा में लागू होते हैं, वहां पारंपरिक उदाहरण, कमजोर गुरुत्वाकर्षण बातचीत के लिए, superposition के सिद्धांत लागू किया जा सकता है। इसके अलावा, जब अणुओं और परमाणुओं के रूप में superposition के सिद्धांत नहीं बनी रहती है की बातचीत पर विचार, इस सामग्री के भौतिक और रासायनिक गुणों की विविधता बताते हैं।