Mikroskopisk og makroskopisk

Begrepene mikroskopisk og makroskopisk skiller mellom små og store gjenstander, men grensen mellom de to avhenger av sammenhengen.

Begrepet mikroskopiske ble dannet xviii th  århundre fra substantivet mikroskop (navnet på et optisk instrument utviklet xvii th  århundre) og suffikset -ic (den latinske -icus , "på"). Begrepet makro er smidd i det nittende th  århundre fra prefikset makro på modellen mikroskopisk .

Hovedbetydninger

• I biologi , jordvitenskap og oftest i fysikk er det som kan sees med det blotte øye , makroskopisk . Det som bare kan sees gjennom et mikroskop (dimensjoner mindre enn 0,1  mm ) er mikroskopisk .
• I forlengelsen, i hverdagsspråket, blir et objekt eller et konsept ofte kvalifisert som mikroskopisk når det er ubetydelig, uten større interesse. Det makroskopiske antonymet er lite brukt.
• For partikkelfysikk og ofte kvantefysikk er den mikroskopiske verden den dimensjoner som kan sammenlignes med et atom eller mindre, den makroskopiske verdenen er dimensjoner større enn 10-100  nm .
• I termodynamikk og spesielt i statistisk fysikk  :
  • et system er makroskopisk hvis det inneholder nok atomer til å kunne oppsummere dets fysiske og kjemiske egenskaper ved hjelp av statistiske størrelser som temperatur , trykk eller konsentrasjoner . Siden Avogadro-tallet er ekstremt stort, kan et makroskopisk domene være nesten like lite som i partikkelfysikk, når det gjelder kondenserte legemer (væsker og faste stoffer). Et system dannet av en sjelden gass kan tvert imot bare være makroskopisk fra dimensjoner i størrelsesorden en centimeter, en meter eller til og med mye mer (for eksempel det interstellare mediet );
  • en "makroskopisk tilstanden" til en (makroskopiske) Systemet består av alle sine målbare egenskaper ( hovedsakelig temperatur, trykk og konsentrasjon felt ). Den samme makroskopiske tilstanden kan tilsvare en rekke forskjellige "mikroskopiske tilstander", som hver er preget av den nøyaktige posisjonen og energien til atomene som utgjør systemet. Mangfoldet av mikroskopiske tilstander som er kompatible med samme makroskopiske tilstand er kjernen i den statistiske definisjonen av entropi .

Fysiske skalaer

Forestillingen om skala av fenomener er sentral i fysikken der vi skiller mellom "små skalaer" eller mikroskalaer og "store skalaer" eller makroskalaer. Imidlertid er denne oppfatningen ikke knyttet til det absolutte målet som utgjør grunnlaget for prefiksene mikro- og makro-: en mengde er ikke liten i seg selv, den er bare så sammenlignet med en annen, større. I eksemplet med gassformige medier utgjør mikroskalaen således den gjennomsnittlige frie banen til en partikkel, av størrelsesorden et mikrometer i atmosfæren som omgir oss, men av en kilometer i en galaktisk sky.

Denne forestillingen gjør det mulig å introdusere mellomliggende skalaer eller mesoskalaer som atmosfæren .

Overgangen fra en skala til en annen er sentral i fysisk modellering. Det finnes mange teknikker som tillater denne operasjon: volum i snitt , homogenisering, fremspring , fremgangsmåte for øyeblikk ,  etc.

Merknader og referanser

1. "  Microscope  " , på National Center for Textual and Lexical Resources (åpnet 17. mai 2017 ) .
2. "  Microscopic  " , på National Center for Textual and Lexical Resources (åpnet 17. mai 2017 ) .
3. "  Makroskopisk  " , om National Center for Textual and Lexical Resources (åpnet 17. mai 2017 ) .
4. (in) Weinan E , prinsipper for multiskalemodellering , Cambridge University Press ,2011, 466  s. ( ISBN  978-1-107-09654-7 , les online ).