Tartalom
- A modern fizika a klasszikus fizikával szemben
- Termodinamika
- Mechanika
- Elektromosság és mágnesesség
- Hang
- Optika
- Kvantummechanika
- Relativitás
- Kozmológia
A fizika elsősorban az energia és az anyag kapcsolatát és kölcsönhatásait írja le. A tudomány úgy fejlődött, hogy megmagyarázza az univerzum alapvető működését és felépítését, valamint az abban rejlő összes anyagot.
A modern fizika a klasszikus fizikával szemben
A klasszikus fizika a 20. század elejét megelőző tanulmányok többségét írja le, jellemzően a nagy fizika fogalmait foglalja magában, és ágai között szerepel a termodinamika, az elektromosság és a mágnesesség, a mechanika, a fény, az optika és a hang. A modern fizika viszont inkább a részecskék mikroszkopikus világával foglalkozik. A 20. század elejétől tanulmányozva a modern fizika magában foglalja a kvantummechanikát, a molekuláris fizikát, a magfizikát, a részecskefizikát, az atomfizikát, a relativitáselméletet, a sűrített anyagfizikát, a nanofizikát és a kozmológiát.
Termodinamika
A termodinamika a klasszikus fizika egyik ága, amely az energiát és a hőt, valamint a kettő kapcsolatát tanulmányozza. Nagyszabású reakciókkal foglalkozik, nem pedig mikroszkópos reakciókkal.
Mechanika
A mechanika a klasszikus fizika olyan részlege, amely a mozgó testeket és a rájuk ható erőket tárja fel. A mechanika alegységei magukban foglalják a testhez kapcsolódó mozgás és erők tanulmányozását, az úgynevezett "dinamikát", és a nyugalmi állapotú organizmusok tanulmányozását, az úgynevezett "statikus", valamint a mozgásban lévő testek tanulmányozását, anélkül, hogy aggódnának az erők miatt amelyek provokálják a "kinematika" néven ismert mozgást.
Elektromosság és mágnesesség
Az elektromosságot és a mágnesességet a klasszikus fizikában tanulmányozzák, mind mozgásban, mind nyugalomban. Ennek az ágnak a részei tartalmazzák a magnetosztatikát, amely a nyugalmi állapotban lévő mágneses pólusok, az elektrosztatika vagy a nyugalmi állapotban lévő elektromos töltések és az elektrodinamika, vagy a mozgó elektromos töltések tanulmányozása.
Hang
A klasszikus hangfizika ága a hangrezgéseket tanulmányozza. Az akusztika tanulmányozása magában foglalja, hogy a hang hogyan halad hullámokban és speciális eszközökön keresztül.
Optika
Az optika tanulmányozása a klasszikus fizikában a fény tulajdonságait vizsgálja, a látható spektrumától kezdve az ultraibolya és infravörös sugárzásig.
Kvantummechanika
A kvantummechanika, a modern fizika részlege az anyag tulajdonságait mikroszkópos szinten vizsgálja. A fizika ezen ága magában foglalja az atomot, a molekulát, a magot, a részecskéket, a sűrített anyagot és a nanofizikát.
Relativitás
Szintén a modern fizika része, a relativitáselmélet tanulmányozza a részecskék mozgását fénysebességgel. A relativitás magában foglalja a gravitációt és annak időre és térre gyakorolt hatásait is. Albert Einstein volt az úttörő a fizika ezen területén az Általános és a Speciális Relativitáselméleteivel.
Kozmológia
A kozmológia, a modern fizika másik ága, az univerzum kezdetét és felépítését tanulmányozza. A kozmológiai tanulmányok többek között az ősrobbanás elméletét, valamint a fekete energiát és anyagot foglalják magukban.