Физика
Оптика
Общая характеристика световых явлений.
Фотометрия и светотехника.
Основные законы геометрической оптики.
Применение отражения и преломления света для получения изображения.
Оптические системы и их погрешности.
Оптические приборы.
Интерференция света.
Дифракция света.
Физические принципы оптической голографии.
Поляризация света и поперечность световых волн.
Шкала электромагнитных волн.
Спектры и спектральные закономерности.
Действия света на вещество.
Википедия
Физика
Физика - это область естествознания, наука. Она изучает самые общие и фундаментальные закономерности, которые определяют структуру и эволюцию материальн... читать далее »
Статьи по Физике
04.09.2012 00:00

Физика. Физика.

Физика - это область естествознания, наука. Она изучает самые общие и фундаментальные закономерности, которые определяют структуру и эволюцию материального мира. На законах физики базируется все естествознание.

Впервые термин «физика» появился в трудах древнего великого мыслителя Аристотеля в IV веке до нашей эры. Изначально термин «физика» был синонимом термину «философия», так как обе науки делали все возможное, чтобы объяснить законы, по которым функционирует Вселенная. Но после научной революции XVI столетия физика стала отдельным научным направлением.

В русский язык слово «физика» вошло благодаря М.В. Ломоносову после издания учебника по физике в переводе с немецкого языка, первого в истории России. Первым русским учебником стала книга русского академика Страхова «Краткое начертание физики».

Значение физики в современном мире трудно переоценить. Все, что отличает нынешнее общество от человеческого общества прошлых столетий, возникло как результат применения физических открытий на практике. Например, исследования в отрасли электромагнетизма способствовали появлению телефонов, а открытия в термодинамике помогли создать автомобиль, интенсивное развитие электроники породило компьютеры.

Понимание природных процессов с физической точки зрения постоянно развивается. Очень быстро новые открытия находят применение в промышленности и технике. Но вместе с тем новые исследовательские работы обнаруживают новые загадки, явления, требующие новых объяснений и, как следствие, новых физических теорий.

Физика является частью природоведения, наукой о природе в общем смысле слова. Она занимается изучением материи, общих форм её движения, основополагающие взаимодействия природы, которые управляют движением материи. Существуют закономерности общие для всех материальных систем. Их называют физическими законами. 

Нередко можно слышать, что физика «фундаментальная наука», так как иные естественные науки, такие как геология, химия, биология описывают лишь некоторый класс материальных систем, которые подчиняются законам физики. Например, химия занимается изучением атомов, образованных из них веществ, а также превращений одного вещества в другое. А химические вещества определяются физическими свойствами молекул и атомов, которые описаны в таких разделах физики, как электромагнетизм, термодинамика, квантовая физика.

Физика взаимосвязана с математикой, так как математика предоставляет аппарат, благодаря которому физические законы формулируются очень точно. Теории физики в большинстве случаев формулируются как математические выражения, причем с использованием сложных разделов математики. И наоборот, развитие многих отраслей математики происходило благодаря потребностям физических теорий.

Физика представляет собой науку о материи, её свойствах и движении. Это наиболее древняя научная дисциплина, о чем свидетельствуют работы, дошедшие до нас со времен Древней Греции. В своей основе физика является экспериментальной наукой, так как все её теории и законы опираются на данные, проверенные опытным путем. Однако, довольно часто именно новые теории  - это и есть причина проведения экспериментов, поэтому они и являются новыми открытиями или их основой. Всё это дает повод различать теоретическую и экспериментальную физику.

Экспериментальная физика занимается исследованием явлений природы в предварительно подготовленных условиях. Её задачей является обнаружение неизвестных явлений, опровержение или подтверждение физических теорий. В физике многие достижения были сделаны после экспериментального обнаружения явлений, которые не описывались существующими теориями. Например, изучение фотоэффекта явилось предпосылкой к созданию квантовой механики.

Задачей теоретической физики является формулировка общих законов природы, объяснение различных явлений на основе этих законов и предсказание неизвестных явлений. Насколько верна любая физическая теория проверяется экспериментальным путем: если итоги эксперимента совпадают с теоретическими предсказаниями, то теория считается адекватной. Во время изучения любого явления теоретические и экспериментальные аспекты важны в равной степени.

Физика имеет дело с самыми разными системами, но некоторые физические теории применимы в крупных отраслях физики. Эти теории при дополнительных ограничениях  в целом считаются верными. Например, классическая механика верная, если параметры исследуемых объектов существенно больше параметров атомов и скорости гораздо меньше скорости света. Данные теории продолжают активно исследоваться. Например, теория хаоса была открыта лишь в ХХ веке. Они являются основой для всех физических исследований.

Физика состоит из двух обширных разделов: макроскопическая и микроскопическая физика. Макроскопическая физика включает в себя механику, термодинамику, оптику и электродинамику. Микроскопическая физика состоит из статистической физики, физики конденсированных сред, квантовой и ядерной физики, физики высоких энергий и физики элементарных частиц. 

Каждый раздел макроскопической и микроскопической физики довольно крупный и в свою очередь подразделяется на несколько других разделов, занимающихся изучением своего предмета. Например, квантовая физика. Она представляет собой раздел теоретической физики, изучающий квантово-полевые и квантово-механические системы, а также законы их движения. Её основные законы изучаются в рамках квантовой теории поля и квантовой механики, находят применение в других разделах науки. Квантовая физика объединила несколько разделов физики. В неё входит квантовая механика, квантовая статистическая физика, квантовая теория поля, квантовая теория конденсированных сред. А также квантовая теория твердого тела и квантовая оптика.

Существует множество разделов физики на стыке наук. Это агрофизика и астрофизика, биофизика и геофизика, математическая физика и космология, медицинская физика и материаловедение. Такими же разделами является радиофизика, техническая и химическая физика, физическая химия, физика плазмы и атмосферы, теория динамических систем и теория колебаний, акустооптика.


© WIKI.RU, 2008–2017 г. Все права защищены.