Cum funcționează fizica

Fizica este studiul științific al materiei și energiei și modul în care acestea interacționează între ele. Această energie poate lua forma de mișcare, lumină, electricitate, radiații, gravitație - aproape orice, sincer. Fizica se ocupă de materie pe scale care variază de la particule sub-atomice (de exemplu, particulele care alcătuiesc atomul și particulele care alcătuiesc acestea particule) până la stele și chiar galaxii întregi.

Cum funcționează fizica

Ca an experimental știința, fizica utilizează metoda științifică pentru a formula și testa ipoteze care se bazează pe observarea lumii naturale. Scopul fizicii este de a folosi rezultatele acestor experimente pentru a formula legi științifice, de obicei exprimate în limbajul matematicii, care poate fi apoi folosit pentru a prezice alte fenomene.

Când vorbești despre fizică teoretică, vorbești despre zona fizicii care este axată pe dezvoltarea acestor legi și pe utilizarea acestora pentru a extrapola în noi predicții. Aceste predicții ale fizicienilor teoretici creează apoi noi întrebări pe care fizicienii experimentali dezvoltă apoi experimente pentru a le testa. În acest fel, componentele teoretice și experimentale ale fizicii (și ale științei în general) interacționează între ele și se împing reciproc pentru a dezvolta noi domenii de cunoaștere.

Rolul fizicii în alte domenii ale științei

Într-un sens mai larg, fizica poate fi privită ca fiind cea mai fundamentală a științelor naturale. Chimia, de exemplu, poate fi privită ca o aplicație complexă a fizicii, deoarece se concentrează pe interacțiunea de energie și materie în sistemele chimice. Știm, de asemenea, că biologia este, în centrul ei, o aplicare a proprietăților chimice în viețuitoare, ceea ce înseamnă că este, de asemenea, în cele din urmă, guvernată de legile fizice.

Desigur, nu ne gândim la aceste alte domenii ca parte a fizicii. Când investigăm ceva științific, căutăm modele la scara cea mai potrivită. Deși fiecare ființă vie acționează într-un mod care este condus fundamental de particulele din care este compus, încercarea de a explica un întreg ecosistem în ceea ce privește comportamentul particulelor fundamentale ar fi scufundat într-un nivel de detalii inutil. Chiar și atunci când privim comportamentul unui lichid, ne uităm în general la proprietățile lichidului în ansamblu prin dinamica fluidului, mai degrabă decât să acordăm o atenție deosebită comportamentului particulelor individuale. 

Concepte majore în fizică

Deoarece fizica acoperă atâta zonă, aceasta este împărțită în mai multe domenii specifice de studiu, cum ar fi electronica, fizica cuantică, astronomia și biofizica.

De ce este importantă fizica (sau orice știință)?

Fizica include studiul astronomiei și, în multe privințe, astronomia a fost primul domeniu științific organizat al umanității. Popoarele antice au privit stelele și au recunoscut tiparele de acolo, apoi au început să folosească precizia matematică pentru a face predicții despre ce se va întâmpla în ceruri pe baza acestor tipare. Orice defecte au existat în aceste predicții specifice, metoda de a încerca să înțeleagă necunoscutul a fost una demnă.

Încercarea de a înțelege necunoscutul este încă o problemă centrală în viața omului. În ciuda tuturor progreselor noastre în știință și tehnologie, a fi ființă umană înseamnă că ești capabil să înțelegi unele lucruri și, de asemenea, că există lucruri pe care nu le înțelegi. Știința vă învață o metodologie de abordare a necunoscutului și de a pune întrebări care ajung în inima a ceea ce este necunoscut și cum să îl facem cunoscut.

Fizica, în special, se concentrează pe unele dintre cele mai fundamentale dintre întrebările despre universul nostru fizic. Aproape singurele întrebări mai fundamentale care ar putea fi puse se încadrează în domeniul filosofic al „metafizicii” (denumit pentru a fi literalmente „dincolo de fizică”), dar problema este că aceste întrebări sunt atât de fundamentale încât multe dintre întrebările din domeniul metafizic. rămân nerezolvate chiar și după secole sau milenii de anchetă de către majoritatea celor mai mari minți ale istoriei.Fizica, pe de altă parte, a rezolvat multe probleme fundamentale, chiar dacă aceste rezoluții tind să deschidă tipuri cu totul noi..

Pentru mai multe despre acest subiect, consultați „De ce studiați fizica?” (adaptat, cu permisiunea, din carte De ce Știința? de James Trefil).