Οι 12 κλάδοι της Φυσικής (και τι διερευνά ο καθένας)
Οι περισσότερες από τις επιστήμες χωρίζονται σε κλάδους ή κλάδους, σύμφωνα με την εξειδίκευση που συμβαίνει σε καθένα από αυτά. Είναι επίσης η περίπτωση της φυσικής, της επιστήμης που είναι υπεύθυνη για τη μελέτη της ύλης και της ενέργειας. Σε αυτό το άρθρο θα γνωρίζουμε τους 12 πιο σημαντικούς κλάδους της φυσικής.
Θα ξέρουμε από ποια είναι η φυσική, ποια είναι τα δύο τμήματα της (κλασική και σύγχρονη φυσική) και οι επακόλουθοι 12 πιο σημαντικοί κλάδοι αυτής της επιστήμης.
- Μπορεί να σας ενδιαφέρει: Είναι ο μεγαλύτερος αδερφός πιο έξυπνος από τον νεότερο; Η επιστήμη το εξηγεί "
Φυσική: σε τι αφορά αυτή η επιστήμη;
Η φυσική είναι η επιστήμη που στοχεύει στη μελέτη της ύλης και της ενέργειας; μελετά τις ιδιότητες αυτών, τα φαινόμενα, τις διαδικασίες, τη σύνθεση, τη δομή κ.λπ. Επιπλέον, θεσπίζει νόμους που μας επιτρέπουν να εξηγήσουμε και να κατανοήσουμε ορισμένα φυσικά φαινόμενα.
Είναι μια πολύ ευρεία επιστήμη, η οποία διαφοροποιείται σε διαφορετικούς κλάδους. Κάθε ένα από αυτά έχει διαφορετικό αντικείμενο μελέτης και συγκεκριμένα χαρακτηριστικά.
Οι 12 κλάδοι της Φυσικής
Πριν εξηγήσουμε τους διαφορετικούς κλάδους της φυσικής, πρέπει να διευκρινίσουμε ότι η φυσική χωρίζεται σε δύο πολύ ευρείς κλάδους: την κλασική φυσική και τη σύγχρονη φυσική. Η κλασική φυσική μελετά αυτά τα φαινόμενα με ταχύτητα χαμηλότερη από την ταχύτητα του φωτός. από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιεί κλίμακες υψηλότερες από εκείνες των μορίων και των ατόμων.
Αντίθετα, η σύγχρονη φυσική (αυτή που χρησιμοποιήθηκε μετά την εμφάνιση σχετικιστικών θεωριών) μελετά αυτές φαινόμενα που συμβαίνουν με την ταχύτητα του φωτός; οι κλίμακες που χρησιμοποιεί είναι κυρίως ατομικές κλίμακες. Αυτός ο δεύτερος κλάδος είναι νεότερος και οι αρχές του είναι στις αρχές του 20ού αιώνα.
Οι 12 κλάδοι της φυσικής που πρόκειται να εξηγήσουμε αντιστοιχούν σε κλάδους της κλασικής και της σύγχρονης φυσικής:
1. Πυρηνική φυσική
Ο πρώτος από τους κλάδους της φυσικής που πρόκειται να εξηγήσουμε είναι η πυρηνική φυσική. Αυτός ο κλάδος είναι, με τη σειρά του, ένας τομέας της φυσικής, ο οποίος είναι υπεύθυνος για τη μελέτη των ατομικών πυρήνων. Μελετά επίσης το αλληλεπιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ ατόμων, σωματίδια και άλλες ουσίες ή φυσικά στοιχεία που σχετίζονται με το ατομικό επίπεδο.
2. Μηχανική
Οι φυσικοί ή / και οι επιστήμονες που έθεσαν τα θεμέλια της μηχανικής ήταν: Galileo, Newton, Kepler και Jayam.
Μηχανική, ένας άλλος κλάδος της φυσικής, είναι αφιερωμένο στην περιγραφή της φύσης των φυσικών σωμάτων, και μελετά τη συμπεριφορά τους όταν υφίστανται δυνάμεις ή μετατοπίσεις. Μελετά επίσης τις επιπτώσεις αυτών των σωμάτων στο περιβάλλον, καθώς και την κίνηση δυνάμεων σε διαφορετικά αντικείμενα και σωματίδια. Αλλά τι είναι τα φυσικά σώματα; Αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει σχεδόν οτιδήποτε με μάζα, όπως σωματίδια, αστέρια, μέρη μηχανημάτων, μέρη στερεών και ρευστών (υγρά και αέρια), βλήματα, διαστημόπλοια, και τα λοιπά.
3. Κβαντική μηχανική
Η κβαντομηχανική είναι ένας κλάδος της σύγχρονης φυσικής, υπεύθυνος για τη μελέτη της συμπεριφοράς του φωτός και της ύλης, σε ατομική και υποατομική κλίμακα. Στόχος είναι να περιγράψει πώς είναι οι ιδιότητες των μορίων και των ατόμων. αναλύει τα συστατικά του (ηλεκτρόνια, πρωτόνια, νετρόνια ...) και τη δομή του. Επικεντρώνεται επίσης στη μελέτη πιο πολύπλοκων και λεπτών σωματιδίων, όπως τα κουάρκ.
Από την άλλη πλευρά, αναλύει τις αλληλεπιδράσεις που συμβαίνουν μεταξύ των διαφόρων σωματιδίων και περιγράφει τις ιδιότητες του φωτός, των ακτίνων Χ και των ακτίνων γάμμα (ένας τύπος ακτινοβολίας ηλεκτρομαγνητικός).
- Σας προτείνουμε: "Αυτή είναι η καλύτερη εποχή για να παντρευτείς, σύμφωνα με την επιστήμη"
4. Μηχανική υγρών
Αυτός ο κλάδος της φυσικής ασχολείται με τη μελέτη της ροής υγρών και αερίων. Άλλοι υπο-κλάδοι της φυσικής εμφανίζονται από αυτόν τον κλάδο, όπως η αεροδυναμική και η υδροδυναμική. Η πρώτη μελετά τον αέρα και τα αέρια σε κίνηση, και η δεύτερη, τα υγρά σε κίνηση.
Η μηχανική ρευστών, που ονομάζεται επίσης δυναμική ρευστού, σας επιτρέπει να υπολογίζετε τις δυνάμεις των αεροσκαφών, να προσδιορίζετε τη μάζα των ρευστών όπως το πετρέλαιο, να προβλέπετε τις καιρικές συνθήκες και πολλά άλλα.
5. Θερμοδυναμική
Θερμοδυναμική, ο επόμενος από τους κλάδους της φυσικής, μελετήστε τις επιπτώσεις της ενέργειας, θερμότητα και εργασία σε ένα ή περισσότερα συστήματα. Δηλαδή, να μελετήσουμε τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ θερμότητας και άλλων πηγών ή εκδηλώσεων ενέργειας. Η προέλευση της θερμοδυναμικής χρονολογείται από τον 19ο αιώνα, όταν εμφανίστηκε η μηχανή αξίας.
Επιπλέον, αυτός ο κλάδος έχει τη λειτουργία της περιγραφής των καταστάσεων θερμοδυναμικής ισορροπίας στο μακροσκοπικό επίπεδο (σε μεγάλη κλίμακα).
6. Ακουστική
Η ακουστική είναι ο κλάδος της φυσικής υπεύθυνος για τη μελέτη του ήχου. Ο ήχος συνεπάγεται την κίνηση των μηχανικών κυμάτων. Η ακουστική μελετά αυτά τα κύματα σε υγρές ουσίες, αέρια και στερεά. Επικεντρώνεται στον τρόπο παραγωγής, μετάδοσης, ελέγχου και λήψης του ήχου. Μελετά επίσης τα αποτελέσματα που παράγει.
7. Βιοφυσική
Η βιοφυσική, εκτός από το ότι είναι ένας κλάδος της φυσικής, είναι επίσης ένας κλάδος της βιολογίας, από τότε βρίσκεται στα μισά μεταξύ αυτών των δύο επιστημών. Είναι υπεύθυνο για τη μελέτη της βιολογίας μέσω φυσικών αρχών, εφαρμόζοντας φυσική μεθοδολογία σε βιολογικά συστήματα.
8. Οπτική
Το αντικείμενο της μελέτης της οπτικής είναι η όραση και το φως. ασχολείται με τις ιδιότητες, τις διαδικασίες και τα φαινόμενα. Επιπλέον, μελετά και περιγράφει τη συμπεριφορά του φωτός (ορατό, υπέρυθρο και υπεριώδες φως). Δηλαδή, μελετά, για παράδειγμα, πώς αλληλεπιδρά με την ύλη. Μια άλλη από τις λειτουργίες της είναι η κατασκευή οργάνων που σχετίζονται με το φως και την όραση, όπως οι φακοί.
9. Ηλεκτρομαγνητισμός
Ο ηλεκτρομαγνητισμός στοχεύει στη μελέτη ηλεκτρικά και μαγνητικά φαινόμενα. Ομαδοποιεί αυτούς τους δύο τύπους φαινομένων σε έναν μόνο κλάδο. Είναι υπεύθυνο για την περιγραφή των αλληλεπιδράσεων μεταξύ σωματιδίων που έχουν ηλεκτρικό και μαγνητικό φορτίο (μέσω πεδίων δυνάμεων και ενέργειας).
10. Αστροφυσική
Αστροφυσική επίσης θεωρείται κλάδος της αστρονομίας, η επιστήμη που μελετά τα αστέρια (δομή, σύνθεση, τοποθεσία ...). Από την πλευρά της, η αστροφυσική μελετά τη φυσική των αστεριών, εστιάζοντας στις ιδιότητές τους, τα φαινόμενα, τις διαδικασίες, την εξέλιξη, τη δομή ...
11. Κοσμολογία
Η κοσμολογία θεωρείται ένας από τους κλάδους της σύγχρονης φυσικής, μαζί με την κβαντική μηχανική, την πυρηνική φυσική και άλλα. Αυτός ο κλάδος στοχεύει να μελετήσει το Σύμπαν σε μεγάλη κλίμακα. μελετά τις δομές και τη δυναμική του, την προέλευση, την εξέλιξη και τον τελικό προορισμό του.
Αυτός ο κλάδος της φυσικής, που θεωρείται επιστήμη, έχει τις ρίζες του στην εποχή του Κοπέρνικου και του Νεύτωνα. Ο Κοπέρνικος καθιέρωσε την αρχή ότι τα ουράνια σώματα υπακούουν στους ίδιους φυσικούς νόμους με τα σώματα στη γη. Οι αρχές της φυσικής κοσμολογίας, από την άλλη πλευρά, επιστρέφουν στις αρχές του 20ου αιώνα, με τη θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν.
12. Γεωφυσική
Η γεωφυσική είναι ο κλάδος της φυσικής (και επίσης της γεωλογίας) που σπουδάζει επίγεια φυσική, δηλαδή, τα φυσικά πεδία που συνδέονται με τον πλανήτη Γη. Μπορούμε να διακρίνουμε δύο υπο-κλάδους μέσα στη γεωφυσική: εσωτερική γεωφυσική (η οποία μελετά το Εσωτερικό της γης) και εξωτερική γεωφυσική (η οποία μελετά τις φυσικές ιδιότητες του περιβάλλοντος γη).
Βιβλιογραφικές αναφορές
Boltzmann, L. (1986). Συγγραφή μηχανικής και θερμοδυναμικής. Συντακτική Συμμαχία.
Eisberg, L. (1983). Φυσικός. Βασικές αρχές και εφαρμογές. Εκδοτικός οίκος McGraw-Hill.
Εγκυκλοπαίδεια Επιστήμης και Τεχνολογίας (5η Έκδοση). (1993). Οπτική. McGraw-Hill.
Montiel, J.A. (2016). Εισαγωγή στην κβαντική φυσική. Κβαντική Ηλεκτροδυναμική. Quark, ψηφιακό περιοδικό.