12 füüsika haru (ja mida igaüks uurib)
Enamik teadusi on jaotatud harudeks või teadusharudeks, vastavalt nende igas spetsialiseerumisele. See kehtib ka füüsika, teaduse eest, mis vastutab aine ja energia uurimise eest. Selles artiklis teame 12 kõige olulisemat füüsika haru.
Me teame, millest koosneb füüsika, millised on selle kaks jaotust (klassikaline ja kaasaegne füüsika) ning sellest tulenevalt selle teaduse 12 kõige olulisemat haru.
- See võib teile huvi pakkuda: "Kas vanem vend on intelligentsem kui noorem? Teadus seletab seda "
Füüsika: milles see teadus seisneb?
Füüsika on teadus, mis eesmärk on uurida ainet ja energiat; uurib nende omadusi, nähtusi, protsesse, koostist, struktuuri jne. Lisaks kehtestab see seadused, mis võimaldavad meil teatud loodusnähtusi selgitada ja mõista.
See on väga lai teadus, mis on hajutatud erinevateks harudeks. Igal neist on erinev uurimisobjekt ja eripära.
12 füüsika haru
Enne füüsika erinevate harude selgitamist peame täpsustama, et füüsika jaguneb kaheks väga laiaks haruks: klassikaliseks füüsikaks ja kaasaegseks füüsikaks. Klassikaline füüsika uurib neid nähtusi kiirusega, mis on väiksem kui valguskiirus; teisest küljest kasutab see kõrgemaid skaalasid kui molekulidel ja aatomitel.
Seevastu kaasaegne füüsika (seda, mida kasutati pärast relativistlike teooriate ilmumist) uurib neid nähtused, mis esinevad valguse kiirusel; tema kasutatavad kaalud on peamiselt aatomkaalud. See teine haru on uuem ja selle algus on 20. sajandi alguses.
12 füüsika haru, mida me selgitame, vastavad nii klassikalise kui ka kaasaegse füüsika harudele:
1. Tuumafüüsika
Esimene füüsika harudest, mida me seletama hakkame, on tuumafüüsika. See haru on omakorda füüsika valdkond, mis vastutab aatomituumade uurimise eest. Samuti uuritakse interaktsioonid, mis esinevad aatomite vahel, osakesed ja muud aatomi tasandil olulised ained või füüsikalised elemendid.
2. Mehaanika
Füüsikud ja / või teadlased, kes panid mehaanika aluse, olid: Galileo, Newton, Kepler ja Jayam.
Mehaanika, teine füüsika haru, on pühendatud füüsiliste kehade olemuse kirjeldamiseleja uurib nende käitumist, kui neid mõjutavad jõud või nihked. Ta uurib ka nende kehade mõju keskkonnale, samuti jõudude liikumist erinevatele objektidele ja osakestele. Aga mis on füüsilised kehad? Sellesse kategooriasse kuuluvad praktiliselt kõik massiga, näiteks osakesed, tähed, masinate osad, tahkete ja vedelike osad (vedelikud ja gaasid), mürskud, kosmoselaevad, jne.
3. Kvantmehaanika
Kvantmehaanika on moodsa füüsika haru, mille ülesandeks on uurida valguse ja aine käitumist aatomi ja subatoomika skaalal. Selle eesmärk on kirjeldada, millised on molekulide ja aatomite omadused; analüüsib selle komponente (elektrone, prootoneid, neutroneid ...) ja struktuuri. See keskendub ka keerukamate ja väiksemate osakeste, näiteks kvarkide uurimisele.
Teiselt poolt analüüsitakse erinevate osakeste vahel toimuvaid koostoimeid ja kirjeldatakse valguse, röntgenkiirte ja gammakiirte (kiirguse liik) omadused elektromagnetiline).
- Soovitame teil: "See on teaduse järgi parim vanus abiellumiseks"
4. Vedeliku mehaanika
See füüsika haru tegeleb vedelike ja gaaside voolu uurimisega. Sellest harust ilmnevad muud füüsika aladistsipliinid, näiteks aerodünaamika ja hüdrodünaamika. Esimene uurib õhku ja liikuvaid gaase ning teine liikuvaid vedelikke.
Vedeliku mehaanika, mida nimetatakse ka vedeliku dünaamikaks, võimaldab teil arvutada õhusõiduki jõud, määrata vedelike massi, näiteks õli, ennustada ilmastikutingimusi ja palju muud.
5. Termodünaamika
Termodünaamika, järgmine füüsika haru, uurida energia mõju, soojust ja tööd ühes või mitmes süsteemis. See tähendab, et uurida soojuse ja muude energiaallikate või ilmingute vastastikust mõju. Termodünaamika pärineb 19. sajandist, kui ilmus väärtusmasin.
Lisaks on selle haru funktsiooniks termodünaamilise tasakaalu seisundite kirjeldamine makroskoopilisel tasandil (suures ulatuses).
6. Akustika
Akustika on füüsika haru vastutab heli uurimise eest. Heli tähendab mehaaniliste lainete liikumist; akustika uurib neid laineid vedelates ainetes, gaasides ja tahketes ainetes. See keskendub sellele, kuidas heli toodetakse, edastatakse, kontrollitakse ja võetakse vastu. Samuti uuritakse selle tekitatavaid mõjusid.
7. Biofüüsika
Biofüüsika on lisaks füüsika harule ka bioloogia haru, kuna on nende kahe teaduse vahel poolel teel. Tema ülesandeks on õppida bioloogiat füüsikaliste põhimõtete kaudu, rakendades füüsikalist metoodikat bioloogilistele süsteemidele.
8. Optika
Optika uurimisobjektiks on nägemine ja valgus; tegeleb selle omaduste, protsesside ja nähtustega. Lisaks uurib ja kirjeldab see valguse käitumist (nähtav, infrapuna- ja ultraviolettvalgus); see tähendab, et uuritakse näiteks seda, kuidas see ainega suhtleb. Teine selle ülesanne on ehitada valguse ja nägemisega seotud instrumente, nagu läätsed.
9. Elektromagnetism
Elektromagnetismi eesmärk on uurida elektrilised ja magnetilised nähtused. See koondab need kaks nähtustüüpi ühte teadusharusse. Ta vastutab elektrilise ja magnetilise laenguga osakeste vahel toimuvate vastasmõjude kirjeldamise eest (jõu- ja energiaväljade kaudu).
10. Astrofüüsika
Astrofüüsika ka peetakse astronoomia haruks, teadus, mis uurib tähti (nende struktuur, koostis, asukoht ...). Astrofüüsika uurib omalt poolt tähtede füüsikat, keskendudes nende omadustele, nähtustele, protsessidele, evolutsioonile, struktuurile ...
11. Kosmoloogia
Kosmoloogiat peetakse tänapäeva füüsika üheks haruks, koos kvantmehaanika, tuumafüüsika jt. Selle haru eesmärk on uurida Universumit laiaulatuslikult; uurib selle struktuure ja dünaamikat, päritolu, arengut ja lõppsihtkohta.
See füüsikaharu, mida peetakse teaduseks, on alguse saanud Koperniku ja Newtoni ajast. Kopernikus kehtestas põhimõtte, et taevakehad alluvad samadele füüsilistele seadustele kui maa kehad. Füüsilise kosmoloogia algused seevastu ulatuvad Einsteini relatiivsusteooriaga 20. sajandi algusesse.
12. Geofüüsika
Geofüüsika on füüsika (ja ka geoloogia) haru kes õpib maapealset füüsikat, see tähendab planeediga Maa seotud füüsikalised väljad. Geofüüsikas saame eristada kahte aladistsipliini: sisemist geofüüsikat (mis uurib Maa sisemus) ja väline geofüüsika (mis uurib keskkonna füüsikalisi omadusi maa).
Bibliograafilised viited
Boltzmann, L. (1986). Mehaanika ja termodünaamika kirjutised. Toimetuse liit.
Eisberg, L. (1983). Füüsiline. Põhialused ja rakendused. Kirjastus McGraw-Hill.
Teaduse ja tehnika entsüklopeedia (5. väljaanne). (1993). Optika. McGraw-Hill.
Montiel, J.A. (2016). Kvantfüüsika sissejuhatus. Kvantelektrodünaamika. Quark, digitaalne ajakiri.