Hogyan működik a fizika és miért tanulmányozzuk?

A fizika a ügy és energia és hogyan működnek együtt egymással. Ez az energia mozgás, fény, elektromosság, sugárzás, gravitáció formájában fordulhat elő - őszintén szólva bármi másról. A fizika az anyagokra vonatkozik a skálán, kezdve a szubatomos részecskéktől (azaz azok a részecskék, amelyek alkotják az atomot, és azok a részecskék, amelyek alkotják azok részecskék) csillagokra és akár egész galaxisokra.

Mint egy kísérleti a tudomány, a fizika a tudományos módszer megfogalmazni és teszthipotézisek amelyek a természeti világ megfigyelésén alapulnak. A fizika célja ezen kísérletek eredményeinek felhasználása a megfogalmazáshoz tudományos törvények, általában a matematika nyelvén fejezik ki, amelyet felhasználhat más jelenségek előrejelzésére.

Ha elméletiről beszélünk fizika, a fizika azon területéről beszél, amely ezen törvények kidolgozására és az új jóslatokba történő extrapolációra való felhasználására összpontosít. Ezek az elméleti fizikusok előrejelzései új kérdéseket vetnek fel, amelyekre a kísérleti fizikusok kísérleteket dolgoznak ki a tesztelés céljából. Ily módon a fizika (és általában a tudomány) elméleti és kísérleti alkotóelemei kölcsönhatásba lépnek egymással, és előremozdítják egymást, hogy új tudásterületeket fejlesszenek ki.

Szélesebb értelemben a fizika a természettudományok legalapvetőbb elemének tekinthető. A kémia például a fizika komplex alkalmazásának tekinthető, mivel az energia és az anyag kölcsönhatására összpontosít a kémiai rendszerekben. Tudjuk azt is, hogy a biológia középpontjában a kémiai tulajdonságok alkalmazása az élőlényekben van, ami azt jelenti, hogy végül a fizikai törvények is irányítják.

Természetesen nem gondoljuk ezeket a többi területet a fizika részeként. Amikor valamit tudományosan vizsgálunk, akkor a mintákat a legmegfelelőbb skálán keressük. Bár minden élőlény úgy viselkedik, hogy alapvetően annak a részecskéknek a vezérelt elemei vannak, amelyekből épül, megpróbálva magyarázza meg az egész ökoszisztémát az alapvető részecskék viselkedése szempontjából, és nem megfelelő szintre merülne Részlet. Még ha egy folyadék viselkedését is megvizsgáljuk, általában a folyadék egészének tulajdonságait vizsgáljuk folyadékdinamikaahelyett, hogy különös figyelmet fordítana az egyes részecskék viselkedésére.

Mivel a fizika oly sok területet fed le, azt különféle tanulmányi területekre osztják, mint például az elektronika, kvantumfizika, csillagászat és biofizika.

A fizika magában foglalja a csillagászat tanulmányozását, és a csillagászat sok szempontból az emberiség első szervezett tudományága volt. Az ókori népek a csillagokra nézték és felismerték a mintákat, majd matematikai pontossággal kezdték megjósolni, hogy mi történik az égben az említett minták alapján. Bármilyen hibánk is volt ezekben a konkrét előrejelzésekben, az ismeretlen megértésének megkísérelésére szolgáló módszer méltó.

Az ismeretlen megértése továbbra is központi probléma az emberi életben. A tudományos és technológiai fejlődésünk ellenére az ember lenni azt jelenti, hogy képesek megérteni néhány dolgot, és vannak olyan dolgok is, amelyeket nem értünk. A tudomány módszertant tanít az ismeretlennel való megközelítéshez és olyan kérdések feltevéséhez, amelyek az ismeretlen szívébe kerülnek, és hogyan lehet azt ismertté tenni.

Különösen a fizika a fizikai univerzummal kapcsolatos kérdések néhány legalapvetőbb kérdésére összpontosít. Nagyon sok az egyetlen alapvető kérdés, amelyet fel lehet tenni, a "metafizika" filozófiai birodalmába tartozik (azért nevezték, hogy szó szerint "a fizikán túl"), de a probléma az, hogy Ezek a kérdések annyira alapvetőek, hogy a metafizikai birodalom sok kérdése még a történelem legnagyobb gondolkodásainak többsége előtt álló évszázadok vagy évezredek óta folytatott kutatás után is megoldatlan marad. A fizika viszont sok alapvető kérdést megoldott, bár ezek a megoldások teljesen új típusú kérdéseket nyitnak meg.

Ha többet szeretne megtudni erről a témáról, nézd meg "Miért fizikát tanulni? " (engedélyével átalakítva a könyvből Miért a tudomány? James Trefil készítette).