物理學(xué)的不同領(lǐng)域

物理學(xué)是科學(xué)的一個分支，它關(guān)注化學(xué)或生物學(xué)所不涉及的非生物物質(zhì)和能量的性質(zhì)和性質(zhì)，以及物質(zhì)宇宙的基本規(guī)律。因此，它是一個巨大而多樣的領(lǐng)域?qū)W習(xí)。

為了理解它，科學(xué)家們將注意力集中在該學(xué)科的一個或兩個較小的領(lǐng)域。這使他們能夠成為這個狹窄領(lǐng)域的專家，而不會陷入關(guān)于自然世界的大量知識之中。

物理學(xué)領(lǐng)域

物理學(xué)有時根據(jù)科學(xué)史分為兩大類：古典物理學(xué)，其中包括從文藝復(fù)興時期到20世紀(jì)初產(chǎn)生的研究;以及現(xiàn)代物理學(xué)，其中包括自那時起開始的那些研究。期間。部分劃分可能被認(rèn)為是規(guī)模的：現(xiàn)代物理學(xué)側(cè)重于較細(xì)的粒子，更**的測量以及影響我們?nèi)绾卫^續(xù)研究和理解世界運(yùn)作方式的更廣泛規(guī)律。

另一種劃分物理學(xué)的方法是應(yīng)用物理學(xué)或?qū)嶒炍锢韺W(xué)（基本上是材料的實際用途）與理論物理學(xué)（關(guān)于宇宙如何工作的總體規(guī)律的建立）。

當(dāng)你閱讀不同形式的物理時，應(yīng)該很明顯有一些重疊。例如，天文學(xué)，天文物理學(xué)和宇宙學(xué)之間的差異有時幾乎沒有意義。對每個人來說，也就是說，除了能夠非常認(rèn)真地對待區(qū)別的天文學(xué)家，天文學(xué)家和宇宙學(xué)家。

古典物理學(xué)

在19世紀(jì)之交之前，物理學(xué)主要研究力學(xué)，光，聲波運(yùn)動，熱和熱力學(xué)以及電磁學(xué)。1900年以前研究過的古典物理領(lǐng)域今天要發(fā)展和教導(dǎo)）包括：

• 聲學(xué)：聲波和聲波的研究。在這個領(lǐng)域，你研究氣體，液體和固體中的機(jī)械波。聲學(xué)包括地震波常識題目，沖擊和振動，噪音，音樂，通信，聽力，水下聲音和大氣聲音的應(yīng)用。通過這種方式，它涵蓋了地球科學(xué)，生命科學(xué)，工程學(xué)和藝術(shù)。
• 天文學(xué)：空間研究，包括行星，恒星，宇宙，深海和宇宙。天文學(xué)是最古老的科學(xué)之一，利用數(shù)學(xué)，物理學(xué)和化學(xué)來理解地球以外的一切'大氣。
• 化學(xué)物理學(xué)：化學(xué)系統(tǒng)中的物理學(xué)研究?；瘜W(xué)物理學(xué)的重點(diǎn)是利用物理學(xué)來理解從分子到生物系統(tǒng)的各種尺度的復(fù)雜現(xiàn)象。主題包括納米結(jié)構(gòu)或化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的研究。
• 計算物理學(xué)：數(shù)值方法在解決已經(jīng)存在定量理論的物理問題中的應(yīng)用。
• 電磁學(xué)：電場和磁場研究，這是同一現(xiàn)象的兩個方面。
• 電子：電子流動的研究，通常在電路中。
• 流體動力學(xué)/流體力學(xué)：對"的物理性質(zhì)的研究;流體，"在這種情況下特別定義為液體和氣體。
• 地球物理學(xué)：地球物理性質(zhì)的研究。
• 數(shù)學(xué)物理學(xué)：應(yīng)用數(shù)學(xué)上嚴(yán)格的方法來解決物理學(xué)中的問題。
• 力學(xué)：研究物體在一個框架內(nèi)的運(yùn)動
• 氣象/天氣物理：天氣物理。
• 光學(xué)/光物理：光的物理性質(zhì)研究。
• 統(tǒng)計力學(xué)：s通過統(tǒng)計擴(kuò)展較小系統(tǒng)的知識來研究大型系統(tǒng)。
• 熱力學(xué)：熱物理學(xué)。

現(xiàn)代物理學(xué)

現(xiàn)代物理學(xué)包括原子及其組成部分，相對性以及高速，宇宙學(xué)和空間探索以及介觀物理學(xué)的相互作用，這些宇宙的尺寸在納米和微米之間。現(xiàn)代物理學(xué)的一些領(lǐng)域是：

• 天文物理學(xué)：空間物體物理性質(zhì)的研究。今天，星形物理學(xué)經(jīng)常與天文學(xué)互換使用，許多天文學(xué)家都有物理學(xué)學(xué)位。
• 原子物理學(xué)：原子的研究，特別是原子的電子性質(zhì)，與核物理學(xué)不同僅考慮原子核。在實踐中，研究小組通常研究原子，分子和光學(xué)物理學(xué)。
• 生物物理學(xué)：從個體細(xì)胞和微生物到動物，植物的各級生命系統(tǒng)物理學(xué)研究，和整個生態(tài)系統(tǒng)。生物物理學(xué)與生物化學(xué)，納米技術(shù)和生物工程重疊，例如從X射線晶體學(xué)衍生DNA結(jié)構(gòu)。主題可以包括生物電子學(xué)，納米醫(yī)學(xué)，量子生物學(xué)，結(jié)構(gòu)生物學(xué)，酶動力學(xué)，神經(jīng)元中的電傳導(dǎo)，放射學(xué)和顯微鏡檢查。
• 混沌：系統(tǒng)研究對初始條件的敏感性很高，因此一開始的輕微變化很快就會成為系統(tǒng)的重大變化?；煦缋碚撌橇孔游锢韺W(xué)的一個元素，在天文力學(xué)中很有用。
• 宇宙學(xué)：整個宇宙的研究，包括它的起源和演化，包括大爆炸以及宇宙將如何繼續(xù)變化。
• 冷凍物理/低溫/低溫物理：低溫si物理性質(zhì)研究
• 晶體學(xué)：晶體和晶體結(jié)構(gòu)的研究。
• 高能物理學(xué)：極高能量系統(tǒng)中的物理學(xué)研究，通常在粒子物理學(xué)中。
• 高壓物理學(xué)：超高壓系統(tǒng)中的物理學(xué)研究，通常與流體動力學(xué)有關(guān)。
• 激光物理學(xué)：激光物理性質(zhì)的研究。
• 分子物理學(xué)：物理性質(zhì)的研究分子。
• 納米技術(shù)：單分子和原子構(gòu)建電路和機(jī)器的科學(xué)。
• 核物理學(xué)：原子核物理性質(zhì)的研究。
• 粒子物理學(xué)：基本粒子及其相互作用力的研究。
• 等離子體物理學(xué)：等離子體相中物質(zhì)的研究。
• 量子電動力學(xué)：如何研究電子和光子在量子力學(xué)水平上相互作用。
• 量子力學(xué)/量子物理學(xué)：物質(zhì)和能量的最小離散值或量子變得相關(guān)的科學(xué)研究。
• 量子光學(xué)：量子物理學(xué)在光中的應(yīng)用。
• 量子場理論：應(yīng)用
• 量子重力：量子物理學(xué)在重力和重力與其他基本粒子相互作用統(tǒng)一中的應(yīng)用。
• 相關(guān)性：顯示愛因斯坦'特性的系統(tǒng)研究;相對論，通常涉及以非常接近光速的速度移動。
• 串理論/超串理論：所有基本粒子都是一維振動的理論研究能量串更高維的宇宙。

來源和進(jìn)一步閱讀

• Simonyi，Karoly。"物理學(xué)的文化史。"Trans。克萊默，大衛(wèi)。博卡拉頓：CRC出版社，2012年。
• 菲利普斯，李。"古典物理學(xué)的永無止境的難題。"Ars Technica，2014年8月4日。
• Teixeira，Elder Sales，Ileana Maria Greca和Olival Freire。"物理教學(xué)中科學(xué)的歷史和哲學(xué)：教學(xué)干預(yù)的研究綜合。"Science&Education21.6（2012）：771-96。打印。

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