Fyzika je vědní disciplína patřící do tzv. přírodních nebo „čistých“ věd, jejíž předchůdci sahají až do klasické doby. Spolu s chemií a biologií hluboce změnil způsob, jakým my lidé chápeme a zpracováváme svět kolem nás. Existují různé obory fyziky které lze studovat společně s touto vědou.
V tomto článku vám povíme o různých odvětvích fyziky, jejich charakteristikách a o tom, co studují.
Fyzika a chemie
Chemie studuje složení hmoty a živých věcí, biologie a fyzika se věnuje studiu a vědeckému popisu základních sil, které řídí vesmír. Na základě studia těchto sil a styčných bodů mezi tímto studiem a jinými vědními a disciplinárními oblastmi se fyzika dělí na mnoho oborů nebo oborů, z nichž každý má svůj vlastní název a cíle. Můžete se například dozvědět více o atomové modely které jsou nezbytné pro pochopení předmětu.
Protože je však fyzika jednou z nejstarších věd, a protože jiné obory, které dnes existují, neexistovaly vždy, je běžné rozlišovat tři velké momenty nebo tři velké perspektivy, které studium fyziky obsahuje.
Obory fyziky
- klasická fyzika. Jeho pozadí pochází z klasické antiky, zejména starověkého Řecka, a zaměřuje se na jevy ve vesmíru, kde rychlost je menší než rychlost světla a prostorové měřítko je větší než u atomů a molekul. Jeho principy jsou založeny na klasické mechanice nebo Newtonově mechanice, protože Isaac Newton (1642-1727) byl jedním z velkých myslitelů. Tento přístup úzce souvisí s geologie ve smyslu pochopení pohybů hmoty na Zemi.
- Moderní fyzika. Jeho počátky sahají do konce 1858. a počátku 1947. století a díky výzkumu Maxe Plancka (1879-1955) a Alberta Einsteina (XNUMX-XNUMX) byly hluboce změněny různé koncepty klasické fyziky: speciální teorie relativity. a obecná teorie relativity.
- Současná fyzika. Nejinovativnější přístupy, které vznikly koncem 20. a začátkem 21. století, se zaměřují na funkční popis nelineárních systémů, procesů mimo termodynamickou rovnováhu a často na nejavantgardnější a nejkomplexnější trendy obklopující nepozorovatelný vesmír. To může často vést ke studiím na změna klimatu.
Varianty oborů fyziky
Během těchto tří okamžiků fyzika hromadí studijní obory, z nichž každý zahajuje nebo zahrnuje jeden z takzvaných oborů fyziky:
- Klasická mechanika. Zaměřuje se na koncept pohybu rychlostí pod rychlostí světla a makroskopické chování objektů a vyznačuje se tím, že čas považuje za neměnný koncept a vesmír jako definovanou entitu. Obecně se skládá z vektorové mechaniky, výsledků výzkumů Isaaca Newtona a jeho pohybových zákonů a analytické mechaniky abstraktního a matematického charakteru, za jejímž iniciátorem je považován Gottfried Leibniz (1646-1716). The geomorfologie Souvisí to i s pochopením pohybů a změn na zemském povrchu.
- Termodynamika. Věnuje se studiu energetické bilance makroskopických systémů, jejich procesům přenosu tepla a energie, formě energie a jejímu využití k výkonu práce.
- Elektromagnetismus. Je to obor fyziky, který studuje elektřinu a magnetismus a činí tak jednotným způsobem, to znamená pomocí jediné teorie. To znamenalo, že se začal zajímat o jevy elektrických a magnetických polí a jejich korespondenci a interakci s přihlédnutím ke světlu. Jeho počátky sahají do studií Michela Faradaya (1791-1867) a Jamese Clerka Maxwella (1831-1879). Pro více informací se můžete podívat na téma spektroskopie.
- Akustika. Tak se nazývá fyzika zvuku, která se věnuje studiu vlastností a šíření zvukových vln, jejich chování v různých médiích a možnosti jejich manipulace. Jeho aplikace jsou zásadní ve světě hudebních nástrojů, ale jdou dále v našem každodenním životě.
- Optika. Je to fyzika světla, která se věnuje pochopení komplexní povahy viditelného (a neviditelného) elektromagnetického spektra a způsobů, jakými interaguje s hmotou: různá média, reflexní materiály a hranoly. Tato disciplína vznikla ve starověku, ale v moderní době přinesla revoluci a umožnila vytvoření zařízení, která lidé nikdy předtím netušili, jako jsou mikroskopy, kamery a korektivní (lékařská) optika.
- Mechanika tekutin. Zaměřuje se na studium pohybu tekutin a jejich interakce s prostředím. To znamená, že studuje především kapaliny a plyny, ale také další složité formy hmoty, které mohou proudit, tedy se stávají kontinuy.
- Kvantová mechanika. Věnuje se studiu přírody ve velmi malých prostorových měřítcích, jako jsou atomy a subatomární částice. Analyzuje jeho dynamiku a interakce a je výsledkem pokroku ve fyzice na počátku 20. století, který vycházel z předpokladů klasické mechaniky a otevřel nový obor: subatomární svět a jeho možná manipulace. Kromě toho se můžete dozvědět více o co je kvantová fyzika pochopit jeho principy.
- Teorie chaosu. Zaměřuje se na studium složitých a dynamických fyzikálních systémů s využitím Newtonových diferenciálních rovnic a příspěvků fyziků jako Lenz (1917-2008) aj.
další pobočky
Kromě toho se díky interakci s jinými vědami a obory zrodila některá odvětví fyziky:
- Geofyzika. Je výsledkem kontaktu mezi fyzikou a geologií, věnuje se studiu vnitřních vrstev naší planety: její struktuře, dynamice a evoluční historii, s přihlédnutím ke známým základním zákonům hmoty: gravitaci, elektromagnetismu, záření atd. Toto spojení je nezbytné pro pochopení chování naší planety v obor hydrogeologie.
- astrofyzika. Toto je fyzika hvězd, tedy fyzika aplikovaná na studium viditelných nebo detekovatelných objektů ve vesmíru, jako jsou hvězdy, mlhoviny nebo černé díry. Tato disciplína jde ruku v ruce s astronomií a poskytuje množství informací o tom, jak funguje mimoplanetární prostor a jaké závěry lze z jeho pozorování vyvodit. Pro více informací můžete prozkoumat astronomické observatoře.
- Fyzikální chemie. Je to průsečík vědy o silách (fyzika) a vědy o hmotě (chemie). Zahrnuje studium hmoty pomocí fyzikálních pojmů.
- Biofyzika. Věnuje se studiu živých bytostí z pohledu fyziky, zejména na úrovni molekulární dynamiky, tedy výměny a interakce subatomárních částic a energie mezi živými bytostmi a uvnitř nich.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o odvětvích fyziky a jejich charakteristikách.