Физики — это учёные, которые занимаются изучением тех областей науки, которые охватывают материю, энергию, пространство и время. Таким образом, физики специализируются на знаниях, связанных со всем, что есть во Вселенной — от элементарных субатомных частиц до астрономически больших объектов в космосе. Они занимаются как теоретической, так и экспериментальной работой. Они создают законы природы для новых явлений и разрабатывают собственные теории, которые могут быть использованы в инженерии, чтобы технологии решали невероятное количество других проблем, связанных с реальной жизнью.
Разделы физики:
Физика охватывает одни из самых обширных областей и может быть разделена на различные подразделы. В этом контексте некоторые из самых важных включают:
Классическая физика
Она охватывает законы, управляющие движением и гравитацией, разработанные такими пионерами, как сэр Исаак Ньютон. В общем, классическая физика включает макроскопические явления, такие как механика, термодинамика и электромагнетизм.
Квантовая физика
Квантовая физика объяснила все странные, неестественные поведения частиц на субатомных уровнях с высокой степенью достоверности. Большинство разработок были направлены на создание полупроводников, лазеров и даже квантовых компьютеров.
Теория относительности
Альберт Эйнштейн в 1905 и 1915 годах разработал теорию относительности. Это теория, которая революционизировала понимание мира, пространства и времени человеком. Её основа заключается в исследовании света, распространяющегося с невероятно высокой скоростью, а также в сильных гравитационных полях, что составляет основу современной космологии и астрофизики.
Физика конденсированных сред
Исследует твёрдые тела и жидкости. Большая часть материаловедения связана с обещаниями улучшений в области сверхпроводников, магнитов и нанотехнологий.
Астрофизика
Физики занимаются изучением небесных объектов и Вселенной. Большинство вопросов связаны с происхождением, эволюцией и судьбой звёзд, галактик, чёрных дыр и самой Вселенной.
Инструменты физика: теория и эксперимент
Эти теории должны быть применены экспериментальными методами. Помимо этого, существуют теоретические физики, которые создают математические модели. И если их гипотезы верны, они раскрывают рационализм природы. Примером могут служить уравнения Максвелла, созданные физиком Джеймсом Кларком Максвеллом, которые описывают связь между электрическими и магнитными полями. Другим примером могут служить квантовые теории, объясняющие явления на атомном уровне материи.
Экспериментальные физики проверяют эти теории на практике. Их инструменты — это передовые устройства: ускорители частиц, суперкомпьютеры, телескопы и лазеры. Некоторые из этих теорий могут привести к плодотворным экспериментам или открыть что-то совершенно новое.
Социальные последствия
Влияние физики ощущается во всех аспектах жизни — от науки до технологий и медицины. Достижения в медицине в значительной степени связаны с медицинской физикой: такие технологии, как МРТ и КТ-сканирование, произвели революцию в диагностике. Инновации в инженерии также происходят благодаря физике: от создания транзисторов и микрочипов до решений в области возобновляемой энергии, таких как солнечные панели.
Интересно наблюдать, как большинство будущих инноваций в технологиях, таких как GPS, в конечном итоге могут привести к революции в области кибербезопасности через квантовую криптографию — всё это благодаря работам физиков. Физика объединяет учёных по всему миру, как это происходит, например, в Большом адронном коллайдере CERN, где учёные собираются, чтобы раскрыть саму ткань реальности.
Заключение
Физики — это мастера среди учёных, которые могут объяснить законы нашей вселенной, многие из которых ещё неизвестны, и описать их в форме, которая определяет наше будущее. Теоретическая физика, применённая на практике, даёт мощный импульс для новых знаний, касающихся всех аспектов нашей современной жизни, благодаря работе физиков. Это напоминает о том, что стремление к пониманию пространства — это не просто стремление к знаниям, но и способ улучшить общество и повысить качество жизни для будущих поколений.
Стать физиком: Путь длиною в жизнь в стремлении понять Вселенную
Физики — это учёные, которые занимаются изучением тех областей науки, которые охватывают материю, энергию, пространство и время.
