Fyzika je vědecké studium hmota a energie a jak spolu komunikují. Tato energie může mít podobu pohybu, světla, elektřiny, záření, gravitace - téměř cokoli, upřímně. Fyzika se zabývá hmotou na stupnici od subatomárních částic (tj. Částic, které tvoří atom a částic, které tvoří atom) ty částice) na hvězdy a dokonce celé galaxie.
Jak fyzika funguje
Jako experimentální věda, fyzika využívá vědecká metoda formulovat a testovat hypotézy které jsou založeny na pozorování přírodního světa. Cílem fyziky je použít výsledky těchto experimentů k formulaci vědecké zákony, obvykle vyjádřený v jazyce matematiky, který pak lze použít k predikci jiných jevů.
Když mluvíš o teoretice fyzika, mluvíte o oblasti fyziky, která se zaměřuje na vývoj těchto zákonů a jejich použití k extrapolaci na nové předpovědi. Tyto předpovědi od teoretických fyziků pak vytvářejí nové otázky, které experimentální fyzici poté vyvíjejí experimenty k testování. Tímto způsobem teoretické a experimentální složky fyziky (a věda obecně) vzájemně interagují a vzájemně se posouvají vpřed, aby vytvořily nové oblasti znalostí.
Role fyziky v jiných oborech vědy
V širším slova smyslu lze fyziku považovat za nejzákladnější z přírodních věd. Například na chemii lze pohlížet jako na komplexní aplikaci fyziky, protože se zaměřuje na interakci energie a hmoty v chemických systémech. Rovněž víme, že biologie je ve svém jádru aplikací chemických vlastností v živých věcech, což znamená, že je v konečném důsledku ovládána fyzikálními zákony.
O těchto dalších oborech samozřejmě nepovažujeme za součást fyziky. Když něco vědecky prozkoumáme, hledáme vzory v měřítku, které je nejvhodnější. Přestože každá živá věc jedná způsobem, který je v zásadě řízen částečkami, z nichž se skládá, snaží se vysvětlit celý ekosystém, pokud jde o chování základních částic, by se ponořilo do neužitečné úrovně detail. I když se díváme na chování kapaliny, podíváme se obecně na vlastnosti tekutiny jako celku dynamika tekutin, spíše než věnovat zvláštní pozornost chování jednotlivých částic.
Hlavní pojmy ve fyzice
Protože fyzika pokrývá tolik oblastí, je rozdělena do několika specifických oborů, jako je elektronika, kvantová fyzika, astronomie a biofyzika.
Proč je fyzika (nebo jakákoli věda) důležitá?
Fyzika zahrnuje studium astronomie a v mnoha ohledech byla astronomie prvním organizovaným vědním oborem lidstva. Starověcí lidé se dívali na hvězdy a rozpoznali vzorce tam, pak začali používat matematickou přesnost, aby na základě těchto vzorců vytvořili předpovědi o tom, co by se stalo v nebesích. Ať už byly v těchto konkrétních předpovědích jakékoli nedostatky, metoda pokusu porozumět neznámému byla hodná.
Snaha porozumět neznámému je stále hlavním problémem lidského života. Přes veškerý náš pokrok ve vědě a technologii znamená být člověk bytostí, že jste schopni rozumět některým věcem a také, že jsou věci, kterým nerozumíte. Věda vás naučí metodologii, jak přistupovat k neznámému a klást otázky, které se dostanou k jádru toho, co je neznámé, a jak to oznámit.
Zejména fyzika se zaměřuje na některé z nejzákladnějších otázek o našem fyzickém vesmíru. Téměř jediné základní otázky, které by se daly položit, spadají do filosofické říše „metafyziky“ (pojmenované po doslovné „nad fyziku“), ale problém je, že tyto otázky jsou tak zásadní, že mnoho otázek v metafyzické říši zůstává nevyřešeno i po staletích nebo tisíciletích zkoumání většinou největších myslí historie. Na druhou stranu fyzika vyřešila mnoho základních otázek, i když tato usnesení mají sklon otevírat zcela nové typy otázek.
Další informace o tomto tématu najdete v části „Proč studovat fyziku? “ (upravené se svolením z knihy Proč věda? James Trefil).