고전물리학 (古典物理學)은 특수상대성이론을 포함한 양자론이 탄생한 20세기 이전의 물리학이다.
고전물리학 중에서 가장 기본적인 분야는 역학으로, 속도 · 가속도와 같은 운동학적 개념에 질량 힘등의 역학적 개념이 합쳐져서 운동의 법칙이 구성된다. 특히, 운동량의 보존과 역학적 에너지의 보전 법칙은 물리학의 기본이 되는 중요한 법칙이다
고전물리학의 범주에는 다음과 같은 학문들이 포함된다.
고전물리학에 대비되는 현대물리학의 가장 큰 특징은 양자역학의 도입이다.
20세기 이후 발견된 현대물리학의 법칙들로 인해 고전물리학의 법칙들이 폐기되는 것은 아니다. 고전물리학이 다루는 계의 범주에서 고전물리학의 명제와 법칙들은 여전히 유효하다
단, 분자 또는 원자 이하의 세계를 고찰할 때에는 양자역학
고전물리학의 방정식들은 플랑크 상수를 발견하기 이전에 수립되었다
대응원리와 에렌페스트의 정리에 따르면 계가 충분히 클 때에만(작용 >> 플랑크 상수) 초유체 현상 같은 고전 역학으로는 설명할 수 없는 예외적인 현상이 일어난다
초유체(超流體, superfluid)는 물리학에서는 점성이 전혀없는 유체를 말한다. 따라서 초유체는 마찰 없이 영원히 회전할 수 있다.
초유체 현상은 양자역학적인 현상으로 보스 -아인슈타인 응축모형으로 설명된다.
즉, 다수의 보손이 동일한 양자상태를 갖게 된다.
이와 같이 헬륨 입자가 모두 바닥상태로 응축될 수 있다.
즉 초유체 상태는 레이져 초전도 현상과같이 거시적인 양자역학적 상태이다.
초유체에서 나타내는 현상으로 크리프creep현상이 있다.
모세관 현상은 액체와 용기 표면 사이의 인력이 액체에 작용하는 중력 및 액체 내부의 점성보다 더 강할 때 일어나는 현상이다. 일반적인 유체의 경우는 점성으로 인해 이는 매우 가는 관에서만 일어나지만, 초유체의 경우 점성이 없으므로 표준적인 중력에서는 거의 모든 표면을 타고 흘러나갈 수 있다. 예를 들어, 초유체를 밀봉하지 않고, 열린 용기에 보관할 경우, 초유체는 열린 구멍을 따라 바깥으로 새어나간다.
초유체 속에서는 점성이 없으므로, 유체 속에서 발생하는 소용돌이는 그 에너지가 분산되지 않아 안정하게 존재할 수 있다. 이 경우, 소용돌이의 회전 속도는 각운동량의 양자화에 의해 양자화된다. 즉 양자소용돌이가 생긴다.
그러나 일상 생활의 범주에서는 고전물리학의 개념과 법칙이 여전히 유효하며 양자역학적 개념은 무시할 수 있다.
한편, 현대물리학에서는 고전역학과 양자역학의 상응에 대한 연구가 꾸준히 이루어지고 있다.
이러한 연구에서는 어떻게 고전물리학 법칙이 적용되는 계의 한계점에서 양자역학적 법칙이 작동되는지를 고찰한다