Klassisen ja modernin fysiikan haarat

Välissä klassisen ja modernin fysiikan haarat Voimme korostaa akustiikkaa, optiikkaa tai mekaniikkaa alkeellisimmalla alalla ja kosmologia, kvanttimekaniikka tai suhteellisuusteollisuus viimeisimmässä sovelluksessa.

Klassinen fysiikka kuvaa kehittyneitä teorioita ennen vuotta 1900, ja vuoden 1900 jälkeen tapahtuneiden modernit fysiikan tapahtumat. Klassinen fysiikka käsittelee aineen ja energian, makro-scalan, syventämättä kvanttien monimutkaisimpia tutkimuksia, modernin fysiikan teema.

Max Planck, yksi historian tärkeimmistä tutkijoista, merkitsi klassisen fysiikan loppua ja modernin fysiikan alkua kvanttimekaniikan kanssa.

Klassisen fysiikan haarat

1- akustinen

Korva on biologinen instrumentti par excellence vastaanottaa tiettyjä aaltovärähtelyjä ja tulkita ne ääneksi.

Äänitutkimusta käsittelevä akustiikka (kaasujen, nesteiden ja kiinteiden aineiden mekaaniset aallot) liittyy tuotantoon, hallintaan, siirtoon, vastaanottoon ja äänen vaikutuksiin.

Akustinen tekniikka sisältää musiikkia, geologisten, ilmakehän ja sukellusveneilmiöiden tutkimuksen.

Psykoakustiset tutkimukset äänen fyysiset vaikutukset biologisiin järjestelmiin, jotka ovat läsnä, koska Pythagoras kuuli ensimmäistä kertaa vilkkaiden kielten ja vasarien ääniä, jotka osuvat alasin seitsemännessä vuosisadalla. C. Mutta järkyttävin lääketieteen kehitys on ultraäänitekniikka.

2- Sähkö ja magneettisuus

Sähkö ja magnetismi ovat peräisin yhdestä sähkömagneettisesta voimasta. Sähkömagnetismi on fysiikan haara, joka kuvaa sähkön ja magneettisuuden vuorovaikutuksia.

Magneettikenttä luodaan liikkuvalla sähkövirralla ja magneettikenttä voi indusoida kuormien liikkumisen (sähkövirta). Sähkömagnetismissäännöt selittävät myös geomagneettiset ja sähkömagneettiset ilmiöt kuvaamalla kuinka atomilla ladattu hiukkaset ovat vuorovaikutuksessa. 

Aikaisemmin sähkömagnetismi koettiin salaman ja sähkömagneettisen säteilyn vaikutuksen perusteella kevyenä vaikutuksena.

Magnetismia on käytetty pitkään, kompassin opastettua navigointia varten.

Muinaiset roomalaiset havaitsivat lepojen sähkövarausten ilmiön, jotka havaitsivat tavan, jolla rikkoutunut kampa houkutteli hiukkasia. Positiivisten ja negatiivisten maksujen yhteydessä samat maksut torjuvat, ja erilaiset houkuttelevat.

3- Mekaniikka

Hihnapyörä on mekaaninen järjestelmä

Se liittyy fyysisten elinten käyttäytymiseen, kun ne käyvät läpi voimia tai siirtymiä, ja ympäristön elimien myöhemmät vaikutukset.

Modernismin aamunkoitteessa tutkijat Jayam, Galileo, Kepler ja Newton loivat perustan nykyaikaiselle klassiseksi mekaniikkaan.

Voi palvella sinua: Pascal -periaate: historia, sovellukset, esimerkit

Tämä alakohta käsittelee voimien liikkumista esineisiin ja hiukkasiin, jotka ovat levossa tai liikkuvat nopeudella huomattavasti alhaisemmat kuin valon. Mekaniikka kuvaa kehon luonnetta.

Termi runko sisältää hiukkaset, ammukset, avaruusalukset, tähdet, koneiden osat, kiinteät osat, nesteosat (kaasut ja nesteet). Hiukkaset ovat runkoja, joilla on vähän sisäistä rakennetta, joita käsitellään matemaattina pisteinä klassisessa mekaniikassa.

Jäykät rungot ovat koko ja muoto, mutta ne säilyttävät yksinkertaisuuden lähellä hiukkasia ja voivat olla puolijärjestelmää (joustavat, nesteet). 

4- Fluid-mekaniikka

Nesteen mekaniikka kuvaa nesteiden ja kaasujen virtausta. Nesteen dynamiikka on haara, josta alakulut, kuten aerodynamiikka (ilman ja muiden liikkuvien kaasujen tutkimus) ja hydrodynamiikka (liikkuvien nesteiden tutkimus) syntyy.

Nesteen dynamiikka pätee laajasti: Lentokoneiden voimien ja hetkien laskemiseen öljynesteen massan määrittämiseen putkistojen läpi ilmastokuvioiden ennustamisen lisäksi sumujen puristus tähtienvälisessä tilassa ja ydinaseiden mallintaminen.

Tämä haara tarjoaa systemaattisen rakenteen, joka kattaa virtauksen mittauksesta johdetut empiiriset ja puoli-empiiriset lait ja käytetään käytännön ongelmien ratkaisemiseen.

Liuos nestedynamiikan ongelmaan merkitsee nesteen ominaisuuksien, kuten virtausnopeuden, paine, tiheys ja lämpötilan ja tilan ja toimintojen laskeminen.

5- Optiikka

Optiikka käsittelee näkyvän ja näkymättömän valon ja vision ominaisuuksia ja ilmiöitä. Tutki valon käyttäytymistä ja ominaisuuksia, mukaan lukien sen vuorovaikutus aineen kanssa, sopivien välineiden rakentamisen lisäksi.

Kuvaile näkyvän valon, ultravioletin ja infrapunakäyttäytymistä. Koska valo on sähkömagneettinen aalto, muilla sähkömagneettisen säteilyn muodolla, kuten x -säteillä, mikroaalloilla ja radioaaltoilla on samanlaiset ominaisuudet.

Tämä haara on merkityksellinen monille liittyville tieteenaloille, kuten tähtitiede, tekniikka, valokuvaus ja lääketiede (oftalmologia ja optometria). Sen käytännöllisiä sovelluksia löytyy monista arjen tekniikoista ja esineistä, mukaan lukien peilit, linssit, kaukoputket, mikroskoopit, laserit ja optiset kuidut.

6- Termodynamiikka

Fysiikan haara, joka tutkii järjestelmän työn, lämmön ja energian vaikutuksia. Hän syntyi 1800 -luvulla höyrykoneen ilmestyessä. Se käsittelee vain havaittavissa olevan ja mitattavan järjestelmän havainto- ja suuren asteikon vasteen.

Pieni -asteikkokaasun vuorovaikutukset kuvataan kaasujen kineettisen teorian avulla. Menetelmät täydentävät toisiaan ja selittävät termodynamiikan tai kineettisen teorian perusteella.

Se voi palvella sinua: Kompressiokoe: Kuinka se tehdään, ominaisuudet, esimerkit

Termodynamiikan lait ovat:

• Entalpialaki: yhdistää järjestelmän kineettisen ja potentiaalisen energian eri muodot, joita järjestelmä voi suorittaa, sekä lämmönsiirron.
• Tämä johtaa toiseen lakiin ja toisen valtion muuttujan määritelmään Entropialaki.
• Se Zerothin laki Määrittelee suuren asteikon termodynaamisen tasapainon, lämpötilan toisin kuin pienimuotoinen määritelmä, joka liittyy molekyylien kineettiseen energiaan.

Modernin fysiikan haarat

7- Kosmologia

Se on maailmankaikkeuden rakenteiden ja dynamiikan tutkiminen laajemmassa mittakaavassa. Tutki sen alkuperää, rakennetta, evoluutiota ja lopullista määränpäätä.

Kosmologia, tieteenä, on kotoisin Copernicuksen periaatteesta - taivaalliset elimet noudattavat fyysisiä lakeja, jotka.

Fyysinen kosmologia aloitettiin vuonna 1915 Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian kehittyessä, jota seurasi suuret havainnolliset löytöt 1920 -luvulla. 

Dramaattinen edistys havainnollisessa kosmologiassa vuodesta 1990 lähtien.

Tämä malli noudattaa maailmankaikkeuden sisältävien tummien aineiden ja tummien energioiden sisältöä, jonka luontoa ei vielä ole vielä määritelty. 

8- Kvanttimekaniikka

Fysiikan haara, joka tutkii aineen ja valon käyttäytymistä, atomi- ja subatomisessa mittakaavassa. Sen tavoitteena on kuvata ja selittää molekyylien ja atomien ja niiden komponenttien ominaisuuksia: elektronit, protonit, neutronit ja muut esoteeriset hiukkaset, kuten kvarkit ja gluonit.

Nämä ominaisuudet sisältävät hiukkasten vuorovaikutukset keskenään ja sähkömagneettisen säteilyn kanssa (valo, x -säteet ja gammasäteet).

Useat tutkijat auttoivat perustamaan kolmen vallankumouksellisen periaatteen, jotka saivat vähitellen kokeellista hyväksyntää ja todentamista vuosina 1900–1930.

• Kvantifioidut ominaisuudet. Asento, nopeus ja väri, joskus ne voivat esiintyä vain tietyinä määrinä (kuten napsauttamalla numeroa numeroon). Tämä on vastakohtana klassisen mekaniikan käsitteelle, jonka mukaan tällaisia ​​ominaisuuksia on oltava tasaisessa ja jatkuvassa spektrissä. Kuvailemaan ajatusta siitä, että jotkut Clickipean -ominaisuudet, tutkijat loivat verbin kvantifiointia. 
• Kevyt hiukkaset. Tutkijat kumosivat 200 vuoden kokeita soveltamalla, että valo voi käyttäytyä hiukkasten tavoin eikä aina "kuten aallot/aallot järvellä".
• Asia aalto. Asia voi myös käyttäytyä kuin aalto. Tämän osoitetaan 30 vuoden kokeilla, jotka väittävät, että aine (kuten elektronit) voi olla hiukkasina.

Voi palvella sinua: potentiaalinen energia: ominaisuudet, tyypit, laskelmat ja esimerkit

9- Suhteellisuus

Tämä teoria kattaa kaksi Albert Einsteinin teoriaa: erityisrelatiivisuus, joka koskee perushiukkasia ja niiden vuorovaikutusta - kuvaavat kaikkia fysikaalisia ilmiöitä paitsi painovoimaa - ja yleistä suhteellisuutta, joka selittää gravitaatiolakia ja sen suhdetta muihin luonnon voimiin.

Se koskee kosmologista, astrofysiikkaa ja tähtitieteellistä valtakuntaa. Relatiivisuus muutti fysiikan ja tähtitieteen postulaatit 2000 -luvulla kieltämällä 200 vuotta Newtonin teoriaa.

Hän esitteli käsitteet, kuten avaruus-aika yhtenäisenä kokonaisuutena, samankaltaisuuden, kalvojen ja painovoiman dilataation ja kaipauksen supistumisen suhteellisuutta.

Fysiikan alalla ala -asteen hiukkasten tiede ja niiden perustavanlaatuiset vuorovaikutukset paranivat yhdessä ydinkauden avaamisen kanssa.

Kosmologia ja astrofysiikka ennustivat poikkeuksellisia tähtitieteellisiä ilmiöitä, kuten neutronitähteitä, mustia reikiä ja gravitaatioaaltoja.

Ydin 10-fysiikka

Se on fysiikan ala, joka tutkii atomi -ytimiä, sen vuorovaikutusta muiden atomien ja hiukkasten kanssa sekä sen ainesosat.

11-biofysiikka

Muodollisesti se on biologian haara, vaikka se liittyy läheisesti fysiikkaan, koska se tutkii biologiaa fyysisillä periaatteilla ja menetelmillä.

12-astrofysiikka

Se on muodollisesti tähtitieteen haara, vaikka se liittyy läheisesti fysiikkaan, koska se tutkii tähtien fysiikkaa, niiden koostumusta, evoluutiota ja rakennetta.

13-geofysiikka

Se on maantieteen haara, vaikka se liittyy läheisesti fysiikkaan, koska se tutkii maata fysiikan menetelmillä ja periaatteilla.

Fysiikan monitieteiset haarat

14-AAGROPHYSICS

Fysiikan ja agronomian hybridi. Sen päätarkoitus on ratkaista maatalouden ekosysteemien ongelmat (maaperän ravitsemus, sato, pilaantuminen jne.) fysiikan menetelmien käyttö.

Tietokone 15-fyysinen

Fysiikan haara, joka keskittyy tietokonealgoritmisiin malleihin. Se on täydellinen kurinalaisuus simulointiin fysiikan oksilla, jotka toimivat magnetismin, dynaamisen, elektronisen, astrofysiikan, matematiikan jne.

16-sosiaalinen fysiikka

Klassinen haara on kehittänyt Auguste Comte 1800 -luvulla. Hän keskittyi teoreettisen ja tieteellisen käsitteen antamiseen sosiologialle välttäen siten moraalista tai subjektiivista sisältöä.

17-taloudellinen

Rama vastaa fyysisten käsitteiden soveltamisesta talousongelmien ratkaisemiseksi. Tällä tieteellisellä alalla tutkitaan epälineaarisia, stokastisia dynamiikoita tai ilmiöitä, kuten kärjistymistä ja tapahtumia.

18-lääketieteellinen fysiikka

Haara, joka soveltaa fyysisiä perusteita terveystieteen tutkimukseen ja kehittämiseen, tarjoamalla uusi ehdotus hoitoon ja diagnoosiin. Osallistu puolestaan ​​uusien lääketieteellisten työkalujen teknologiseen kehitykseen.

19-fyysinen valtameri

Valtameri käännökset. Lähde: NOAA / Pub -verkkotunnus

Oceanografian fysiikan ja alakerran haara keskittyy meressä tapahtuviin fyysisiin prosesseihin (vuorovesi, aallot, dispersio, erityyppisten energian imeytyminen, virrat, akustinen jne.-A.