Füüsika on oluline ja energia ja kuidas nad üksteisega suhtlevad. See energia võib esineda liikumise, valguse, elektri, kiirguse, gravitatsiooni vormis - ausalt öeldes peaaegu kõike. Füüsika tegeleb ainega skaaladel, mis ulatuvad alaaatomilistest osakestest (st osakestest, mis moodustavad aatomi ja osakestest, mis moodustavad neid osakesed) tähtedesse ja isegi tervetesse galaktikatesse.
Kuidas füüsika töötab
Nagu eksperimentaalne teadus, füüsika kasutab teaduslik meetod sõnastada ja testi hüpoteese mis põhinevad loodusmaailma vaatlusel. Füüsika eesmärk on kasutada nende katsete tulemusi formuleerimisel teaduslikud seadused, mida tavaliselt väljendatakse matemaatika keeles, mida saab seejärel kasutada muude nähtuste ennustamiseks.
Kui rääkida teoreetilisest Füüsika, räägite füüsika valdkonnast, mis on keskendunud nende seaduste väljatöötamisele ja uutele ennustustele ekstrapoleerimiseks. Need teoreetiliste füüsikute ennustused loovad siis uusi küsimusi, mille järgi eksperimentaalfüüsikud töötavad seejärel välja katsed. Sel viisil interakteeruvad füüsika (ja üldiselt teaduse) teoreetilised ja eksperimentaalsed komponendid ning lükatakse üksteist edasi, et arendada uusi teadmiste valdkondi.
Füüsika roll teistes teadusvaldkondades
Laiemas mõttes võib füüsikat pidada loodusteaduste kõige põhilisemaks. Näiteks keemiat võib vaadelda kui füüsika keerulist rakendust, kuna see keskendub energia ja aine vastastikmõjule keemilistes süsteemides. Samuti teame, et bioloogia on keskmes keemiliste omaduste rakendamine elusolendites, mis tähendab, et seda juhivad lõpuks ka füüsilised seadused.
Muidugi ei arva me neid teisi valdkondi füüsika osana. Midagi teaduslikult uurides otsime mustreid kõige sobivamal skaalal. Ehkki iga elusolend käitub viisil, mida põhiliselt juhivad osakesed, millest see koosneb, proovida - selgitada kogu ökosüsteemi põhiosakeste käitumise osas, jagunedes kahjutuks tasemeks detail. Isegi vedeliku käitumist vaadates vaatame üldiselt vedeliku kui terviku omadusi vedeliku dünaamika, selle asemel, et pöörata erilist tähelepanu üksikute osakeste käitumisele.
Füüsika olulisemad kontseptsioonid
Kuna füüsika hõlmab nii palju valdkonda, on see jagatud mitmeks konkreetseks õppesuunaks, näiteks elektroonika, kvantfüüsika, astronoomia ja biofüüsika.
Miks on füüsika (või mõni teadus) oluline?
Füüsika hõlmab astronoomia uurimist ja paljuski oli astronoomia inimkonna esimene organiseeritud teadusvaldkond. Muistsed rahvad vaatasid tähti ja tundsid sealseid mustreid, seejärel hakkasid matemaatilist täpsust kasutama, et nende mustrite põhjal ennustada, mis juhtub taevas. Mis iganes neil konkreetsetel ennustustel puudusi oli, oli tundmatut mõistatav meetod väärt.
Tundmatust aru saada on inimese elus endiselt keskne probleem. Hoolimata kõigist meie teaduse ja tehnoloogia edusammudest, tähendab inimeseks olemine seda, et olete võimeline mõnest asjast aru saama ja ka seda, et on asju, millest te ei saa aru. Teadus õpetab teile metoodikat tundmatule lähenemiseks ja küsimuste esitamiseks, mis jõuavad südamesse selleni, mis on tundmatu ja kuidas seda teada anda.
Füüsika keskendub eriti mõnele kõige põhilisemale küsimusele meie füüsilise universumi kohta. Peaaegu ainsad põhimõttelised küsimused, mida võib küsida, kuuluvad "metafüüsika" (mida nimetatakse sõna otseses mõttes "väljaspool füüsikat") filosoofilisse valdkonda, kuid probleem on selles, et need küsimused on nii põhimõttelised, et paljud metafüüsilise valdkonna küsimused jäävad enamiku ajaloo suurimate mõtete lahendamata isegi pärast sajandite või aastatuhandete pikkust uurimist. Füüsika seevastu on lahendanud paljud põhiküsimused, kuigi need resolutsioonid kipuvad avama täiesti uut tüüpi küsimusi.
Selle teema kohta lisateabe saamiseks vaadake "Miks õppida füüsikat? " (kohandatud loal raamatust Miks just teadus? autor James Trefil).