12 فرعًا من فروع الفيزياء (وما يدرسه كل فرع)

تنقسم معظم العلوم إلى فروع أو تخصصات ، حسب التخصص الذي يحدث داخل كل منها. إنها أيضًا حالة الفيزياء ، العلم المسؤول عن دراسة المادة والطاقة. في هذه المقالة سوف نتعرف على أهم 12 فرعًا من فروع الفيزياء.

سنعرف ما تتكون الفيزياء ، وما هو قسميها (الفيزياء الكلاسيكية والحديثة) وما يترتب على ذلك من فروع 12 الأكثر أهمية لهذا العلم.

• قد يثير اهتمامك: "هل الأخ الأكبر أذكى من الأصغر؟ العلم يشرح ذلك "

الفيزياء: ما هو هذا العلم؟

الفيزياء هي العلم الذي يهدف إلى دراسة المادة والطاقة; يدرس خصائص هذه ، ظواهرها ، عملياتها ، تكوينها ، هيكلها ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يضع قوانين تسمح لنا بشرح وفهم بعض الظواهر الطبيعية.

إنه علم واسع للغاية ومتنوع إلى فروع مختلفة. كل واحد منهم لديه موضوع مختلف للدراسة ، وخصائص محددة.

ال 12 فرع الفيزياء

قبل شرح الفروع المختلفة للفيزياء ، يجب أن نحدد أن الفيزياء مقسمة إلى فرعين عريضين للغاية: الفيزياء الكلاسيكية والفيزياء الحديثة. تدرس الفيزياء الكلاسيكية تلك الظواهر بسرعة أقل من سرعة الضوء ؛ من ناحية أخرى ، فإنه يستخدم مقاييس أعلى من تلك الموجودة في الجزيئات والذرات.

على النقيض من ذلك ، فإن الفيزياء الحديثة (تلك المستخدمة بعد ظهور النظريات النسبية) تدرس هذه

الظواهر التي تحدث بسرعة الضوء; المقاييس التي تستخدمها هي مقاييس ذرية في المقام الأول. هذا الفرع الثاني هو الأحدث ، وبداياته في بداية القرن العشرين.

تتوافق فروع الفيزياء الاثني عشر التي سنشرحها مع فروع الفيزياء الكلاسيكية والحديثة:

1. فيزياء نووية

أول فروع الفيزياء التي سنشرحها هي الفيزياء النووية. هذا الفرع هو ، بدوره ، مجال فيزياء ، وهو المسؤول عن دراسة النوى الذرية. كما يدرس التفاعلات التي تحدث بين الذراتوالجسيمات والمواد الأخرى أو العناصر الفيزيائية ذات الصلة على المستوى الذري.

2. علم الميكانيكا

الفيزيائيون و / أو العلماء الذين وضعوا أسس الميكانيكا هم: جاليليو ونيوتن وكبلر وجايام.

الميكانيكا ، فرع آخر من فروع الفيزياء ، مخصص لوصف طبيعة الأجسام الماديةويدرس سلوكهم عند تعرضهم لقوة أو تهجير. كما يدرس تأثيرات هذه الأجسام على البيئة ، وكذلك حركة القوى على الأجسام والجسيمات المختلفة. لكن ما هي الأجساد المادية؟ تشمل هذه الفئة عمليا أي شيء له كتلة ، مثل الجسيمات والنجوم ، أجزاء من الآلات ، وأجزاء من المواد الصلبة والسوائل (السوائل والغازات) ، والمقذوفات ، وسفن الفضاء ، إلخ.

3. ميكانيكا الكم

ميكانيكا الكم هي فرع من فروع الفيزياء الحديثة، المسؤول عن دراسة سلوك الضوء والمادة ، على المستوى الذري ودون الذري. يهدف إلى وصف خصائص الجزيئات والذرات ؛ يحلل مكوناتها (الإلكترونات ، البروتونات ، النيوترونات ...) وهيكلها. كما أنه يركز على دراسة الجسيمات الأكثر تعقيدًا والدقيقة ، مثل الكواركات.

من ناحية أخرى ، يحلل التفاعلات التي تحدث بين الجسيمات المختلفة ويصفها خصائص الضوء والأشعة السينية وأشعة جاما (نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي).

• نوصيك بما يلي: "هذا أفضل سن للزواج حسب العلم"

4. ميكانيكا الموائع

هذا الفرع من الفيزياء يتعامل مع دراسة تدفق السوائل والغازات. تظهر التخصصات الفرعية الأخرى للفيزياء من هذا الفرع ، مثل الديناميكا الهوائية والديناميكا المائية. الأول يدرس الهواء والغازات المتحركة ، والثاني يدرس السوائل المتحركة.

تسمح لك ميكانيكا الموائع ، والتي تسمى أيضًا ديناميكيات الموائع ، بحساب قوى الطائرات ، وتحديد كتلة السوائل مثل الزيت ، والتنبؤ بأنماط الطقس ، وغير ذلك.

5. الديناميكا الحرارية

الديناميكا الحرارية ، الفرع التالي من فروع الفيزياء ، دراسة تأثيرات الطاقةوالتدفئة والعمل في نظام واحد أو أكثر. أي لدراسة التفاعلات بين الحرارة ومصادر أو مظاهر الطاقة الأخرى. يعود أصل الديناميكا الحرارية إلى القرن التاسع عشر ، عندما ظهرت آلة القيمة.

علاوة على ذلك ، فإن هذا الفرع له وظيفة وصف حالات التوازن الديناميكي الحراري على المستوى العياني (على نطاق واسع).

6. الصوتيات

علم الصوتيات هو فرع الفيزياء المسؤول عن دراسة الصوت. الصوت يعني حركة الموجات الميكانيكية ؛ يدرس علم الصوتيات هذه الموجات في المواد السائلة والغازات والمواد الصلبة. إنه يركز على كيفية إنتاج الصوت ونقله والتحكم فيه واستقباله. كما يدرس الآثار التي ينتجها.

7. الفيزياء الحيوية

الفيزياء الحيوية ، بالإضافة إلى كونها فرعًا من فروع الفيزياء ، هي أيضًا فرع من فروع علم الأحياء منذ ذلك الحين في منتصف الطريق بين هذين العلمين. إنه مسؤول عن دراسة علم الأحياء من خلال المبادئ الفيزيائية ، وتطبيق المنهجية الفيزيائية على النظم البيولوجية.

8. بصريات

الهدف من دراسة البصريات هو الرؤية والضوء. يتعامل مع خصائصه وعملياته وظواهره. بالإضافة إلى ذلك ، يدرس ويصف سلوك الضوء (الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية) ؛ أي أنها تدرس ، على سبيل المثال ، كيفية تفاعلها مع المادة. تتمثل إحدى وظائفها الأخرى في بناء الأدوات المتعلقة بالضوء والرؤية ، مثل العدسات.

9. الكهرومغناطيسية

تهدف الكهرومغناطيسية إلى الدراسة الظواهر الكهربائية والمغناطيسية. يجمع هذين النوعين من الظواهر في نظام واحد. إنها مسؤولة عن وصف التفاعلات التي تحدث بين الجسيمات التي لها شحنة كهربائية ومغناطيسية (من خلال مجالات القوى والطاقة).

10. الفيزياء الفلكية

الفيزياء الفلكية أيضا يعتبر فرعًا من فروع علم الفلكالعلم الذي يدرس النجوم (تركيبها ، تكوينها ، موقعها ...). من جهتها ، تدرس الفيزياء الفلكية فيزياء النجوم ، مع التركيز على خصائصها ، وظواهرها ، وعملياتها ، وتطورها ، وبنيتها ...

11. علم الكونيات

يعتبر علم الكونيات أحد فروع الفيزياء الحديثة، إلى جانب ميكانيكا الكم والفيزياء النووية وغيرها. يهدف هذا الفرع إلى دراسة الكون على نطاق واسع ؛ يدرس هياكلها ودينامياتها وأصلها وتطورها ووجهتها النهائية.

يعتبر هذا الفرع من الفيزياء علمًا ، تعود أصولها إلى زمن كوبرنيكوس ونيوتن. أسس كوبرنيكوس مبدأ أن الأجرام السماوية تخضع لنفس القوانين الفيزيائية مثل الأجسام على الأرض. من ناحية أخرى ، تعود بدايات علم الكونيات الفيزيائي إلى بداية القرن العشرين ، مع نظرية النسبية لأينشتاين.

12. الجيوفيزياء

الجيوفيزياء هي فرع الفيزياء (وكذلك الجيولوجيا) الذي يدرس الفيزياء الأرضية، أي الحقول الفيزيائية المرتبطة بكوكب الأرض. يمكننا التمييز بين تخصصين فرعيين في الجيوفيزياء: الجيوفيزياء الداخلية (التي تدرس باطن الأرض) والجيوفيزياء الخارجية (التي تدرس الخصائص الفيزيائية للبيئة الأرض).

مراجع ببليوغرافية

• بولتزمان ، ل. (1986). كتابات الميكانيكا والديناميكا الحرارية. تحالف التحرير.

• إيسبرج ، ل. (1983). جسدي - بدني. الأساسيات والتطبيقات. دار ماكجرو هيل للنشر.

• موسوعة العلوم والتكنولوجيا (الطبعة الخامسة). (1993). بصريات. ماكجرو هيل.

• مونتيل ، ج. (2016). مقدمة في فيزياء الكم. الديناميكا الكهربائية الكمية. كوارك ، مجلة رقمية.