
古典物理学は、文脈によって非量子論的、あるいは非量子論的かつ非相対論的な物理学の分野における科学理論から成ります。歴史的な議論では、古典物理学は1900年以前の物理学を指し、現代物理学は量子力学と相対性理論の要素を取り入れた1900年以降の物理学を指します。[ 1 ]しかし、相対性理論は量子場理論ではなく古典場理論に基づいており、しばしば「古典物理学」の一部として分類されます。
古典理論は物理学において少なくとも2つの異なる意味を持つ。量子力学を利用しない物理学のすべての分野を含む場合があり、これには古典力学(ニュートン力学、ラグランジュ力学、ハミルトン力学のいずれかの定式化を使用)、古典電磁気学、および相対性理論が含まれる。[ 2 ] [ 3 ]あるいは、この用語は量子力学でも相対論的でもない理論を指す場合もある。[ 4 ]
観点によっては、古典物理学に含まれることもある理論の分野には以下のようなものがある。[ 5 ]:2
古典物理学とは対照的に、「現代物理学」は通常、量子物理学と相対性理論によってもたらされた革命的な変化に焦点を当てるために用いられる。[ 5 ]: 2
物理系が古典物理学によって記述されるのは、古典物理学の法則が近似的に成り立つような条件を満たす場合である。
実際には、原子や分子よりも大きな物体から巨視的な天体まで、あらゆる物理的対象は古典力学で十分に記述(理解)できます。しかし、原子レベル以下になると、古典物理学の法則は破綻し、一般的に自然を正しく記述することはできません。電磁場と電磁力は、量子力学的効果が無視できるほど大きな長さスケールと場強度においては、古典電磁気学で十分に記述できます。量子物理学とは異なり、古典物理学は一般的に完全決定論の原理によって特徴づけられますが、量子力学の決定論的解釈も存在します。
古典物理学を非相対論的物理学と捉える観点からすると、一般相対性理論と特殊相対性理論の予測は、特に時間の経過、空間の幾何学、自由落下する物体の運動、光の伝播に関して、古典理論の予測とは大きく異なっている。歴史的に、光は、光が伝播する静止した媒質、すなわち光を伝えるエーテルの存在を仮定することで、古典力学と調和させられてきたが、後にエーテルは存在しないことが明らかになった。
デコヒーレンスとは、量子物理学の法則が干渉の消失によって古典物理学を生み出す仕組みを説明するものである。[ 6 ]