Главная страница » Отрасли физики
Физика

Отрасли физики

Мы объясняем, что такое отрасли физики, их характеристики и дисциплины, которые возникают в результате их взаимодействия с другими науками
Физика делится на множество отраслей

Какие существуют отрасли физики?

7M81J физика – научная дисциплина, относящаяся к так называемым естественным наукам или чистым наукам, чьи истоки восходят к классической древности. Вместе с химией биологией она произвела глубокую революцию в том, как мы люди понимаем окружающий нас мир и имеем с ним дело

В то время как химия изучает состав материи , а биология – живых существ , физика посвящена изучению и научному описанию фундаментальных сил, управляющих Вселенной. В соответствии с изучением каждой из этих сил, а также с тем, в каких точках это изучение приближается к области других наук и дисциплин, физика делится на многочисленные отрасли или области , каждая из которых имеет свое название и цели

Однако, поскольку физика является одной из древнейших наук, а другие дисциплины, существующие сегодня, существовали не всегда, принято различать три великих момента или три великие перспективы, охватываемые изучением физики. Таким образом, мы должны сначала провести различие между:

  • Классическая физика. Зародившись в классической древности , особенно в Древней Греции, она фокусируется на изучении явлений во Вселенной, скорость которых меньше скорости света , а пространственные масштабы больше, чем у атома молекул. Ее принципы основаны на классической механике или механике Ньютона, одним из великих мыслителей которой был Исаак Ньютон (1642-1727).

KBOHS современная физика. Ее зарождение относится к концу 19-го и началу 20-го веков, и она произвела революцию в различных концепциях классической физики благодаря исследованиям Макса Планка (1858-1947) и теориям Альберта Эйнштейна (1879-1955): теории специальной относительности и теории общей относительности.

  • Современная физика. Самые новые из них, начиная с конца 20-го и начала 21-го веков, посвящены нелинейным системам, процессам вне термодинамического равновесия и, в целом, наиболее авангардным и сложным направлениям в описании работы ненаблюдаемой Вселенной.

 

Отрасли физики

На протяжении трех моментов своего развития физика накопила области исследования, каждая из которых открывает или составляет одну из так называемых отраслей физики:

  • Классическая механика. Сосредоточившись на понятии движения со скоростями ниже скорости света и макроскопическом поведении тел , она характеризуется рассмотрением времени как инвариантного понятия и Вселенной как детерминированной сущности. В целом, она состоит из векторной механики, являющейся результатом исследований Исаака Ньютона и его законов движения , и аналитической механики, имеющей абстрактный и математический характер, инициатором которой считается Готфрид Лейбниц (1646-1716).
  • Термодинамика. Посвящена изучению энергетического баланса макроскопических систем и их процессов передачи тепла энергии , форм энергии и того, как она может быть использована для выполнения работы
  • Электромагнетизм. Это отрасль физики, которая изучает как электричество , так и магнетизм , причем делает это единым образом, то есть с помощью одной и той же теории. Это означает, что его интересуют явления электрического магнитного полей, а также их соответствия и взаимодействия, среди которых рассматривается свет. Его начало восходит к исследованиям Мишеля Фарадея (1791-1867) и Джеймса Клерка Максвелла (1831-1879).
  • Акустика. Так называется физика звука , посвященная изучению природы и распространения звуковых волн , их поведения в различных средах и возможностей манипулирования ими. Его применение жизненно важно в мире музыкальных инструментов, но выходит далеко за его пределы, в нашу повседневную жизнь.
  • Оптика. Это физика света, посвященная пониманию сложной природы электромагнитного видимого (и невидимого) спектра и его способов взаимодействия с материей: различными средами, отражающими материалами и призмами. Эта дисциплина, возникшая еще в античности, но революционно развившаяся в современную эпоху , позволила создать устройства, о которых человечество раньше и не подозревало , такие как микроскопы , камеры и корректирующая (медицинская) оптика.
  • механика жидкости. Сосредоточен на изучении движения жидкостей и их взаимодействия с окружающей средой. Это означает, что она в основном изучает жидкости газы , а также другие сложные формы материи, которые способны течь, т.е. становятся непрерывными средами.
  • квантовая механика. Она занимается изучением природы в очень малых пространственных масштабах, таких как атомы и субатомные частицы. Она анализирует их динамику и взаимодействие и является плодом прогресса физики в начале 20-го века, которая отошла от постулатов классической механики и открыла новую область исследования: субатомный мир и возможные манипуляции с ним.
  • Теория хаоса. Сосредоточенная на изучении сложных и динамических физических систем, она использует дифференциальные уравнения Ньютона и вклад таких физиков, как Пьер Симон де Лаплас (1749-1827), Анри де Пуанкаре (1854-1912) и Эдвард Лонренц (1917-2008) и др.

Кроме того, существуют отрасли физики, которые рождаются в результате ее взаимодействия с другими науками и дисциплинами:

  • Геофизика. Как результат контакта между физикой и геологией , она посвящена изучению внутренних слоев нашей планеты : ее структуры , ее динамики и ее эволюционной истории, с учетом того, что известно о фундаментальных законах материи: гравитации , электромагнетизме, радиации и т.д.
  • астрофизика. Это физика звезд , то есть физика, применяемая для изучения объектов, видимых или обнаруживаемых в космическом пространстве , таких как звезды туманности или черные дыры. Эта дисциплина выросла из астрономии и вместе с ней дает огромное количество информации о том, как устроено внепланетное пространство и какие выводы можно сделать из его наблюдения
  • Физическая химия. Место встречи между наукой о силах (физикой) и наукой о материи (химией). Она состоит из изучения материи с использованием физических понятий.
  • Биофизика. Изучение живых существ с физической точки зрения, особенно на уровне молекулярной динамики, т.е. обмена и взаимодействия субатомных частиц и энергии между живыми существами и внутри них.

 

Аватар

Дмитрий Смирнов

Добавить комментарий

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий