Çfarë është fizika
Fizika (nga greqishtja phýsis = natyrë) është shkenca që studion fenomenet natyrore (duke përjashtuar ato që përfshijnë transformimet kimike të materies dhe proceset biologjike), për t’i përshkruar ato duke matur vetitë (ose sasitë) e tyre dhe duke vendosur midis këtyre marrëdhënieve matematikore ( ligjet).
Për të arritur këtë qëllim, fizika përdor një metodë hetimi të quajtur metodë eksperimentale, që bazohet në eksperimentin e riprodhueshëm (e zakonshme për shkencat e tjera si kimia dhe biologjia, e quajtur eksperimentale).
Metoda eksperimentale, e përshkruar nga Galileo Galilei (1564-1642), na lejon të interpretojmë shkaqet e fenomeneve përmes hipotezave të cilat, nëse konfirmohen në vlefshmërinë e tyre nga rezultatet e eksperimenteve, njihen si teori.
Zhvillimet e fizikës nga Galileo deri në fund të shekullit të 19-të bënë të mundur ndërtimin e themeleve të të ashtuquajturës fizikë klasike: ligjet dhe parimet që përshkruajnë lëvizjen e trupave dhe shkaqet (forcat) që e përcaktojnë atë, të përcaktuara. nga mekanika (në veçanti, nga I. Newton, 1642-1727), inkuadrimi i fenomeneve elektromagnetike përmes teorisë së elektromagnetizmit, zhvilluar nga J.C. Maxwell (1831-1879), ligjet në lidhje me fenomenet që lidhen me nxehtësinë dhe ligjet e optikës.
Me ardhjen e shekullit të njëzetë fillon e ashtuquajtura periudha e fizikës moderne. Qasja konceptuale e fizikës klasike pëson modifikime të thella, si pasojë nga njëra anë e përpunimit nga A. Einstein (1879-1955) të teorisë së relativitetit (e cila bën korrigjime në mekanikën klasike kur ndodhin shpejtësi që i afrohen asaj të dritës. ) dhe nga ana tjetër për formulimin e mekanikës kuantike, e cila interpreton dukuritë në nivelin atomik në bazë të nocionit të kuanteve të energjisë, të paraqitur nga M. Planck (1858-1947): në këndvështrimin kuantik, shkakësia deterministe, shtylla e klasikes teoritë fizike, sipas të cilave sjellja e një sistemi fizik mund të përcaktohet në mënyrë të përsosur duke u nisur nga kushtet fillestare të tij, i hapin rrugën probabilitetit.
Kohët e fundit, fizika ka zgjeruar më tej metodën e saj të hetimit në sisteme që më parë ishin lënë pas dore ose jashtë kufijve të saj zyrtarë, si p.sh., sistemet kaotike (të cilat nuk do të trajtohen këtu), sisteme me sjellje të paparashikueshme që hasen në fizikë. lëngjeve), por edhe në biologji dhe ekonomi.
Ka shumë shkenca që paraqesin pika pak a shumë të gjera kontakti me fizikën, duke ruajtur kufijtë e tyre autonome; ndër to ka astronomi, gjeologji, fizikë-kimi, biofizikë dhe gjeofizikë.
Tabela e mëposhtme tregon disiplinat kryesore të fizikës.
Studion ligjet që rregullojnë lëvizjen e trupave dhe ndahet në: kinematikë, e cila vendos konceptet thelbësore për përshkrimin e lëvizjes; dinamika, e cila studion shkaqet (forcat) që përcaktojnë lëvizjen; statike, e cila studion ekuilibrin e trupave.
Studion fenomenet e dritës, d.m.th ato që kanë të bëjnë me sjelljen e rrezatimeve që prekin syrin (rrezatimet optike) ose, në përgjithësi, ato që lidhen me sjelljen e të gjitha rrezatimeve elektromagnetike.
Studion tingujt, vetitë e tyre dhe mekanizmat e tyre të prodhimit, përhapjes, marrjes.
Studion kompleksin e dukurive që kanë të bëjnë me elektricitetin dhe magnetizmin.
Studion dukuritë që lidhen me gjenerimin, përhapjen dhe thithjen e nxehtësisë; Termodinamika është pjesë e termologjisë, e cila studion shndërrimet e nxehtësisë në forma të tjera të energjisë.
Studion sistemet e kuantizuara, domethënë sistemet në të cilat sasitë e konsideruara nuk mund të jenë pafundësisht të vogla, por janë gjithmonë shumëfisha të një sasie “diskrete”, ose “sa shumë”, e cila nuk mund të ndahet më tej.
Studion vetitë e sistemeve të përbëra nga një numër i madh grimcash në lëvizje të çrregullt, duke arritur të përcaktojë konfigurimet e tyre të mundshme duke llogaritur.
Studiojnë vetitë e atomeve.
Studion bërthamat atomike dhe reaksionet në të cilat ato përfshihen.
Studion përbërësit përfundimtarë të materies, si elektronet, neutronet, protonet, mesonet, kuarkët.
Studion kompleksin e dukurive që ndodhin kur trupat lëvizin me shpejtësi afër asaj të dritës; Brenda kësaj teorie formulohet parimi i ekuivalencës ndërmjet masës dhe energjisë, i cili, ndër të tjera, lejon shpjegimin e origjinës së energjisë së krijuar nga reaksionet e shkrirjes dhe të ndarjes bërthamore, përbën teorinë më të përgjithshme të gravitacionit.
Studion vetitë fizike të trupave të ngurtë (për shembull, elektrike, dielektrike, elastike, termike), me vëmendje të veçantë ndaj vetive të përbashkëta për grupe të mëdha substancash; përbën një bazë themelore për zhvillimin e elektronikës (për shembull, me studimin e saj të gjysmëpërçuesve)