物理學分支

物理變量

物理學是一門屬於所謂自然科學或“純”科學的科學學科,其前身可以追溯到古典時代。 它與化學和生物學一起,深刻地改變了我們人類理解和處理周圍世界的方式。 有不同的 物理學分支 可以與這門科學一起研究。

在這篇文章中,我們將向您介紹物理學的不同分支、它們的特點以及它們研究的內容。

物理化學

化學

化學研究物質和生物的組成,生物學和物理學 致力於研究和科學描述支配宇宙的基本力量. 基於對這些力的研究以及該研究與其他科學和學科領域的聯繫點,物理學分為許多分支或領域,每個分支或領域都有自己的名稱和目標。

然而,由於物理學是最古老的科學之一,並且由於今天存在的其他學科並不總是存在,因此通常區分物理學研究包含的三個偉大時刻或三個偉大觀點。

物理學分支

物理學的分支

  • 經典物理學。 它的背景來自古典時代,尤其是古希臘,關注宇宙中速度小於光速、空間尺度大於原子和分子的現象。 它的原理基於經典力學或牛頓力學,因為艾薩克·牛頓 (1642-1727) 是一位偉大的思想家。
  • 現代物理學。 它的起源可以追溯到 1858 世紀末和 1947 世紀初,由於馬克斯·普朗克(Max Planck,1879-1955)和阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein,XNUMX-XNUMX)的研究,經典物理學的不同概念發生了深刻的變化:狹義相對論。 和廣義相對論。
  • 當代物理學。 最具創新性的趨勢,其起點位於 XNUMX 世紀末和 XNUMX 世紀初,致力於非線性系統的功能描述、熱力學平衡之外的過程,並且通常是最前衛和圍繞不可觀察的宇宙的複雜趨勢。

物理學分支的變體

研究物理分支

在這三個時刻,物理學一直在積累研究領域,每個研究領域都發起或包含所謂的物理學分支之一:

  • 經典力學。 它關注以低於光速的速度運動的概念和物體的宏觀行為,其特點是將時間視為一個不變的概念,將宇宙視為一個確定的實體。 總的來說,它由矢量力學、艾薩克·牛頓的研究成果和他的運動定律,以及具有抽象和數學性質的分析力學組成,其發起人被認為是戈特弗里德·萊布尼茨(1646-1716)。
  • 熱力學。 致力於研究宏觀系統的能量平衡、它們的熱量和能量傳遞過程、能量的形式以及它如何用於做功。
  • 電磁學。 它是物理學的一個分支,研究電學和磁學,並以統一的方式進行研究,即通過相同且獨特的理論。 這意味著他開始對電場和磁場現象及其對應和相互作用產生興趣,並將光考慮在內。 它的起源可以追溯到 Michel Faraday (1791-1867) 和 James Clerk Maxwell (1831-1879) 的研究。
  • 聲學。 這是聲音物理學的名稱,致力於研究聲波的特性和傳播、它們在不同介質中的行為以及它們被操縱的可能性。 它的應用是樂器世界的基礎,但它們在我們的日常生活中走得更遠。
  • 光學。 它是光的物理學,致力於理解可見(和不可見)電磁波譜的複雜性質及其與物質相互作用的方式:不同的介質、反射材料和棱鏡。 這門學科起源於古代,但在現代發生了革命性的變化,允許創造人類以前從未懷疑過的設備,例如顯微鏡、照相機和矯正(醫療)光學器件。
  • 流體力學。 它側重於研究流體的運動及其與環境的相互作用。 這意味著它主要研究液體和氣體,但也研究其他可以流動的複雜形式的物質,即成為連續體。
  • 量子力學。 它致力於在非常小的空間尺度上研究自然,例如原子和亞原子粒子。 它分析了它們的動力學和相互作用,是 XNUMX 世紀初物理學進步的結果,從經典力學的假設開始,開闢了一個新的研究領域:亞原子世界及其可能的操縱。
  • 混沌理論。 它側重於研究複雜和動態的物理系統,利用牛頓微分方程和倫茨(1917-2008)等物理學家的貢獻。

其他分行

此外,由於與其他科學和學科的相互作用,還誕生了一些物理學分支:

  • 地球物理學。 它是物理學和地質學接觸的結果,致力於研究我們星球的內層:它的結構、動力學和演化歷史,同時考慮到眾所周知的物質基本定律:引力、電磁學、輻射等.
  • 天體物理學。 它是關於恆星物理學的,即應用於研究外層空間可見或可探測物體的物理學,例如恆星、星雲或黑洞。 這門學科與天文學齊頭並進,提供了大量關於行星外空間如何運作以及從其觀察中可以得出什麼結論的信息。
  • 物理化學. 它是力的科學(物理學)和物質科學(化學)的交叉點。 它包括使用物理概念研究物質。
  • 生物物理學。 致力於從物理學的角度研究生物,尤其是在分子動力學層面,即亞原子粒子和能量在生物之間和生物內部的交換和相互作用。

我希望通過這些信息,您可以更多地了解物理學的分支及其特徵。


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