Fysiikan 12 haaraa (ja mitä kukin tutkii)

Suurin osa tiedeistä on jaettu haaroihin tai tieteenaloihin, kussakin esiintyvän erikoistumisen mukaan. Tämä koskee myös fysiikkaa, aineen ja energian tutkimuksesta vastaavaa tiedettä. Tässä artikkelissa tunnemme 12 tärkeintä fysiikan alaa.

Tiedämme, mistä fysiikka koostuu, mitkä ovat sen kaksi jakoa (klassinen ja moderni fysiikka) ja sen seurauksena tämän tieteen 12 tärkeintä haaraa.

• Se voi kiinnostaa sinua: "Onko vanhempi veli älykkäämpi kuin nuorempi? Tiede selittää sen "

Fysiikka: mistä tämä tiede on?

Fysiikka on sitä tiedettä tavoitteena on tutkia ainetta ja energiaa; tutkii näiden ominaisuuksia, niiden ilmiöitä, prosesseja, koostumusta, rakennetta jne. Lisäksi se vahvistaa lakeja, joiden avulla voimme selittää ja ymmärtää tiettyjä luonnonilmiöitä.

Se on hyvin laaja tiede, joka on hajautettu eri haaroihin. Jokaisella heistä on erilainen tutkimuskohde ja erityispiirteet.

Fysiikan 12 haaraa

Ennen kuin selitämme fysiikan eri osia, meidän on määriteltävä, että fysiikka on jaettu kahteen hyvin laajaan osaan: klassiseen fysiikkaan ja moderniin fysiikkaan. Klassinen fysiikka tutkii niitä ilmiöitä, joiden nopeus on pienempi kuin valon nopeus. toisaalta se käyttää asteikkoja, jotka ovat korkeammat kuin molekyylien ja atomien.

Sitä vastoin nykyaikainen fysiikka (jota käytetään relativististen teorioiden ilmestymisen jälkeen) tutkii niitä ilmiöt, jotka tapahtuvat valon nopeudella; sen käyttämät asteikot ovat pääasiassa atomi-asteikkoja. Tämä toinen haara on uudempi, ja sen alku on 1900-luvun alussa.

Fysiikan 12 haaraa, jotka aiomme selittää, vastaavat sekä klassisen että modernin fysiikan haaroja:

1. Ydinfysiikka

Ensimmäinen fysiikan aloista, jonka aiomme selittää, on ydinfysiikka. Tämä haara on puolestaan ​​fysiikan ala, joka on vastuussa atomituumojen tutkimisesta. Se tutkii myös atomien väliset vuorovaikutukset, hiukkasia ja muita atomitasolla merkityksellisiä aineita tai fysikaalisia elementtejä.

2. Mekaniikka

Fyysikot ja / tai tutkijat, jotka loivat mekaniikan perustan, olivat: Galileo, Newton, Kepler ja Jayam.

Mekaniikka, toinen fysiikan osa, on omistettu kuvaamaan fyysisten ruumiiden luonnettaja tutkii heidän käyttäytymistään, kun heihin kohdistuu voimia tai siirtymiä. Hän tutkii myös näiden kappaleiden vaikutuksia ympäristöön sekä voimien liikkumista eri esineisiin ja hiukkasiin. Mutta mitkä ovat fyysiset ruumiit? Tähän luokkaan kuuluvat käytännössä kaikki massat, kuten hiukkaset, tähdet, koneiden osat, kiinteiden ja nesteiden (nesteiden ja kaasujen) osat, ammukset, avaruusalukset, jne.

3. Kvanttimekaniikka

Kvanttimekaniikka on modernin fysiikan osa, joka on vastuussa valon ja aineen käyttäytymisen tutkimisesta atomi- ja subatomisessa mittakaavassa. Sen tarkoituksena on kuvata molekyylien ja atomien ominaisuudet; analysoi sen komponentit (elektronit, protonit, neutronit ...) ja rakenteen. Se keskittyy myös monimutkaisempien ja pienempien hiukkasten, kuten kvarkkien, tutkimiseen.

Toisaalta se analysoi eri hiukkasten välisiä vuorovaikutuksia ja kuvaa valon, röntgensäteiden ja gammasäteiden (eräänlainen säteily) ominaisuudet sähkömagneettinen).

• Suosittelemme sinua: "Tämä on paras ikä mennä naimisiin tieteen mukaan"

4. Nestemekaniikka

Tämä fysiikan haara käsittelee nesteiden ja kaasujen virtauksen tutkimista. Tästä haarasta ilmestyy muita fysiikan osa-alueita, kuten aerodynamiikka ja hydrodynamiikka. Ensimmäinen tutkii ilmaa ja kaasuja liikkeessä ja toinen liikkeessä olevia nesteitä.

Nestemekaniikan, jota kutsutaan myös nestedynamiikaksi, avulla voit laskea lentokoneiden voimat, määrittää nesteiden massan, kuten öljyn, ennustaa säämallit ja paljon muuta.

5. Termodynamiikka

Termodynamiikka, seuraava fysiikan alaa, tutkia energian vaikutuksia, lämpö ja työskentely yhdessä tai useammassa järjestelmässä. Toisin sanoen tutkia lämmön ja muiden energialähteiden tai ilmenemismuotojen välisiä vuorovaikutuksia. Termodynamiikan alkuperä on peräisin 1800-luvulta, jolloin arvokone ilmestyi.

Lisäksi tällä haaralla on tehtävä kuvaamaan termodynaamisen tasapainotilat makroskooppisella tasolla (suuressa mittakaavassa).

6. Akustiikka

Akustiikka on fysiikan haara vastuussa äänen tutkimisesta. Ääni tarkoittaa mekaanisten aaltojen liikkumista; akustiikka tutkii näitä aaltoja nestemäisissä aineissa, kaasuissa ja kiinteissä aineissa. Se keskittyy äänen tuottamiseen, siirtämiseen, ohjaamiseen ja vastaanottamiseen. Se tutkii myös sen tuottamia vaikutuksia.

7. Biofysiikka

Biofysiikka on fysiikan haaran lisäksi myös biologian haara, koska on puolivälissä näiden kahden tieteen välillä. Sen tehtävänä on tutkia biologiaa fyysisten periaatteiden avulla ja soveltaa fyysistä metodologiaa biologisiin järjestelmiin.

8. Optiikka

Optiikan tutkimuksen kohde on visio ja valo; käsittelee sen ominaisuuksia, prosesseja ja ilmiöitä. Lisäksi se tutkii ja kuvaa valon käyttäytymistä (näkyvä, infrapuna- ja ultraviolettivalo); eli se tutkii esimerkiksi kuinka se on vuorovaikutuksessa aineen kanssa. Toinen sen tehtävistä on rakentaa valoon ja visioon liittyviä instrumentteja, kuten linssit.

9. Sähkömagneetti

Sähkömagnetismin tavoitteena on tutkia sähköiset ja magneettiset ilmiöt. Se ryhmittää nämä kaksi ilmiötyyppiä yhteen tieteenalaan. Se on vastuussa sellaisten hiukkasten välisten vuorovaikutusten kuvaamisesta, joilla on sähköinen ja magneettinen varaus (voima- ja energiakenttien kautta).

10. Astrofysiikka

Myös astrofysiikka pidetään tähtitieteen haarana, tiede, joka tutkii tähtiä (niiden rakenne, koostumus, sijainti ...). Astrofysiikka tutkii puolestaan ​​tähtien fysiikkaa keskittyen niiden ominaisuuksiin, ilmiöihin, prosesseihin, evoluutioon, rakenteeseen ...

11. Kosmologia

Kosmologiaa pidetään yhtenä nykyaikaisen fysiikan haaroista, kvanttimekaniikan, ydinfysiikan ja muiden kanssa. Tämän haaran tavoitteena on tutkia maailmankaikkeutta laajamittaisesti; tutkii sen rakenteita ja dynamiikkaa, alkuperää, evoluutiota ja lopullista määränpäätä.

Tämä fysiikan haara, jota pidetään tieteenä, on saanut alkunsa Kopernikusesta ja Newtonista. Kopernikus vahvisti periaatteen, jonka mukaan taivaalliset ruumiit noudattavat samoja fyysisiä lakeja kuin ruumiit maan päällä. Fyysisen kosmologian alku puolestaan ​​palaa 1900-luvun alkuun Einsteinin suhteellisuusteorian kanssa.

12. Geofysiikka

Geofysiikka on fysiikan (ja myös geologian) haara joka opiskelee maan fysiikkaaeli fyysiset kentät, jotka liittyvät maapalloon. Voimme erottaa geofysiikan sisällä kaksi alaluokkaa: sisäisen geofysiikan (joka tutkii Maan sisätilat) ja ulkoinen geofysiikka (joka tutkii ympäristön fysikaalisia ominaisuuksia maa).

Bibliografiset viitteet

• Boltzmann, L. (1986). Mekaniikan ja termodynamiikan kirjoitukset. Toimituksellinen liitto.

• Eisberg, L. (1983). Fyysinen. Perusteet ja sovellukset. McGraw-Hill-kustantamo.

• Tieteen ja tekniikan tietosanakirja (5. painos). (1993). Optiikka. McGraw-Hill.

• Montiel, J.A. (2016). Johdatus kvanttifysiikkaan. Kvanttielektrodynamiikka. Quark, digitaalinen aikakauslehti.