Очерк физики

редактировать
См. Также: Указатель статей по физике

Следующий план представляет собой обзор и актуальное руководство по физике:

Физика - естествознание, которое включает изучение материи и ее движения в пространстве-времени, а также связанных с ними понятий, таких как энергия и сила. В более широком смысле, это общий анализ природы, проводимый для того, чтобы понять, какведет себя Вселенная.

СОДЕРЖАНИЕ

  • 1 Какой тип субъекта является физика?
  • 2 Разделы физики
  • 3 История физики
  • 4 Общие понятия физики
    • 4.1 Основные принципы физики
    • 4.2 Основные концепции
    • 4.3 Измерение
    • 4.4 Движение
    • 4.5 Обзор физики
    • 4.6 Понятия по областям
  • 5 Списки
  • 6 См. Также
  • 7 Примечания
    • 7.1 Цитируемые работы
  • 8 Внешние ссылки

Какой тип предмета - физика?

Физику можно описать следующим образом:

  • Академическая дисциплина - одна с факультетами, программ и степеней; национальные и международные общества; и специализированные журналы.
  • Область науки (отрасль науки ) - широко признанная категория специализированных знаний в науке, обычно воплощающая в себе собственную терминологию и номенклатуру. Такая область обычно представлена ​​одним или несколькими научными журналами, в которых публикуются рецензируемые исследования.

Разделы физики

  • Астрономия - изучает Вселенную за пределами Земли, включая ее формирование и развитие, а также эволюцию, физику, химию, метеорологию и движение небесных объектов (таких как галактики, планеты и т. Д.) И явлений, возникающих за пределами атмосферы Земли (например, как фоновое космическое излучение).
    • Астродинамика - применение баллистики и небесной механики к практическим задачам, связанным с движением ракет и других космических аппаратов.
    • Астрометрия - раздел астрономии, который включает точные измерения положения и движения звезд и других небесных тел.
    • Астрофизика - изучение физических аспектов небесных объектов.
    • Небесная механика - раздел теоретической астрономии, который занимается расчетом движений небесных объектов, например планет.
    • Внегалактическая астрономия - раздел астрономии, связанный с объектами за пределами нашей Галактики Млечный Путь.
    • Галактическая астрономия - изучение нашей собственной галактики Млечный Путь и всего ее содержимого.
    • Физическая космология - изучает крупномасштабные структуры и динамику Вселенной и занимается фундаментальными вопросами о ее формировании и эволюции.
    • Планетарная наука - научное изучение планет (включая Землю), лун и планетных систем, в частности, Солнечной системы и процессов, которые их формируют.
    • Звездная астрономия - естествознание, которое занимается изучением небесных объектов (таких как звезды, планеты, кометы, туманности, звездные скопления и галактики) и явлений, происходящих за пределами атмосферы Земли (например, космического фонового излучения).
  • Физика атмосферы - исследование применения физики к атмосфере
  • Атомная, молекулярная и оптическая физика - изучение взаимодействия вещества и света
    • Оптика - раздел физики, который включает в себя поведение и свойства света, в том числе его взаимодействие с веществом и создание инструментов, которые его используют или обнаруживают.
  • Биофизика - междисциплинарная наука, использующая методы физики для изучения биологических систем.
  • Химическая физика - раздел физики, изучающий химические процессы из физики.
  • Вычислительная физика - изучение и реализация численных алгоритмов для решения задач в физике, для которых количественная теория уже существует.
  • Физика конденсированного состояния - исследование физических свойств конденсированных фаз вещества.
  • Электричество - исследование электрических явлений.
  • Электромагнетизм - раздел науки, изучающий силы, возникающие между электрически заряженными частицами.
  • Геофизика - физика Земли и ее окружения в космосе; также изучение Земли количественными физическими методами
  • Магнетизм - изучение физических явлений, которые опосредованы магнитным полем.
  • Математическая физика - применение математики к проблемам физики и разработка математических методов для таких приложений и формулировка физических теорий.
  • Механика - раздел физики, изучающий поведение физических тел под действием сил или смещений и последующее воздействие тел на окружающую их среду.
    • Аэродинамика - исследование движения воздуха.
    • Биомеханика - изучение структуры и функций биологических систем, таких как человек, животные, растения, органы и клетки, с использованием методов механики.
    • Классическая механика - одна из двух основных областей механики, которая занимается набором физических законов, описывающих движение тел под действием системы сил.
    • Механика сплошной среды - раздел механики, который занимается анализом кинематики и механического поведения материалов, моделируемых как непрерывная масса, а не как дискретные частицы.
    • Динамика - изучение причин движения и изменений в движении
    • Механика жидкостей - изучение жидкостей и сил, действующих на них.
    • Статика - раздел механики, связанный с анализом нагрузок (сила, крутящий момент / момент) на физические системы в статическом равновесии, то есть в состоянии, когда относительное положение подсистем не меняется во времени или когда компоненты и конструкции не изменяются. с постоянной скоростью.
  • Статистическая механика - раздел физики, изучающий любую физическую систему, имеющую большое количество степеней свободы.
  • Термодинамика - раздел физической науки, изучающий тепло и его связь с другими формами энергии и работы.
  • Ядерная физика - область физики, изучающая строительные блоки и взаимодействия атомных ядер.
  • Физика элементарных частиц - раздел физики, изучающий свойства и взаимодействия основных составляющих материи и энергии.
  • Психофизика - количественно исследует взаимосвязь между физическими стимулами и ощущениями и восприятием, на которые они влияют.
  • Физика плазмы - исследование плазмы, состояния вещества, подобного газу, в котором определенная часть частиц ионизирована.
  • Квантовая физика - раздел физики, изучающий физические явления, в которых действие порядка постоянной Планка.
  • Теория относительности - теория физики, которая описывает отношения между пространством и временем.
  • Другой
    • Агрофизика - изучение физики применительно к агроэкосистемам.
    • Криогеника - криогеника - это изучение производства при очень низких температурах (ниже -150 ° C, -238 ° F или 123K) и поведения материалов при этих температурах.
    • Эконофизика - междисциплинарная область исследований, в которой применяются теории и методы, первоначально разработанные физиками для решения экономических проблем.
    • Физика материалов - использование физики для описания материалов различными способами, такими как сила, тепло, свет и механика.
    • Динамика транспортных средств - динамика транспортных средств, здесь предполагается наземных транспортных средств.
  • Философия физики - занимается концептуальными и интерпретационными проблемами современной физики, многие из которых пересекаются с исследованиями, проводимыми определенными физиками-теоретиками.

История физики

История физики - история физической науки, изучающей материю и ее движение в пространстве-времени, а также связанные с ней концепции, такие как энергия и сила.

  • История акустики - история изучения механических волн в твердых телах, жидкостях и газах (таких как вибрация и звук)
  • История агрофизики - история изучения физики применительно к агроэкосистемам
    • История физики почв - история изучения физических свойств и процессов почв.
  • История астрофизики - история изучения физических аспектов небесных объектов.
  • История астрономии - история исследований Вселенной за пределами Земли, включая ее формирование и развитие, а также эволюцию, физику, химию, метеорологию и движение небесных объектов (таких как галактики, планеты и т. Д.) И явлений, происходящих за пределами Земли. атмосфера Земли (например, космический радиационный фон).
    • История астродинамики - история применения баллистики и небесной механики к практическим задачам движения ракет и других космических аппаратов.
    • История астрометрии - история отрасли астрономии, которая включает точные измерения положения и движения звезд и других небесных тел.
    • История космологии - история дисциплины, изучающей природу Вселенной в целом.
    • История внегалактической астрономии - история отрасли астрономии, связанной с объектами за пределами нашей Галактики Млечный Путь.
    • История галактической астрономии - история изучения нашей собственной галактики Млечный Путь и всего ее содержимого.
    • История физической космологии - история изучения крупномасштабных структур и динамики Вселенной и занимается фундаментальными вопросами о ее формировании и эволюции.
    • История планетологии - история научного изучения планет (включая Землю), лун и планетных систем, в частности, Солнечной системы и процессов, которые их формируют.
    • История звездной астрономии - история естествознания, которая занимается изучением небесных объектов (таких как звезды, планеты, кометы, туманности, звездные скопления и галактики) и явлений, происходящих за пределами атмосферы Земли (например, космического фонового излучения).
  • История физики атмосферы - история изучения приложения физики к атмосфере
  • История атомной, молекулярной и оптической физики - история изучения взаимодействия вещества и света
  • История биофизики - история изучения физических процессов, относящихся к биологии.
    • История медицинской физики - история применения физических понятий, теорий и методов в медицине.
    • История нейрофизики - история раздела биофизики, занимающегося нервной системой.
  • История химической физики - история раздела физики, изучающего химические процессы с точки зрения физики.
  • История вычислительной физики - история изучения и реализации численных алгоритмов для решения задач в физике, для которых количественная теория уже существует.
  • История физики конденсированного состояния - история изучения физических свойств конденсированных фаз вещества.
  • История криогеники - история криогеники - это изучение производства при очень низких температурах (ниже -150 ° C, -238 ° F или 123K) и поведения материалов при этих температурах.
  • Динамика - история изучения причин движения и изменений в движении
  • История эконофизики - история междисциплинарных исследований, применение теорий и методов, первоначально разработанных физиками для решения экономических проблем.
  • История электромагнетизма - история раздела науки, изучающего силы, возникающие между электрически заряженными частицами.
  • История геофизики - история физики Земли и ее окружения в космосе; также изучение Земли количественными физическими методами
  • История физики материалов - история использования физики для описания материалов различными способами, такими как сила, тепло, свет и механика.
  • История математической физики - история применения математики к проблемам физики и развития математических методов для таких приложений и для формулирования физических теорий.
  • История механики - история раздела физики, изучающего поведение физических тел при воздействии сил или смещений и последующее воздействие тел на окружающую их среду.
    • История биомеханики - история изучения структуры и функций биологических систем, таких как человек, животные, растения, органы и клетки, с помощью методов механики.
    • История классической механики - история одной из двух основных областей механики, которая связана с совокупностью физических законов, описывающих движение тел под действием системы сил.
    • История механики сплошных сред - история раздела механики, которая занимается анализом кинематики и механического поведения материалов, моделируемых как непрерывная масса, а не как дискретные частицы.
    • История гидромеханики - история изучения жидкостей и сил, действующих на них.
    • История квантовой механики - история раздела физики, имеющего дело с физическими явлениями, где действие порядка постоянной Планка.
    • История термодинамики - история раздела физических наук, посвященных теплу и его связи с другими формами энергии и работы.
  • История ядерной физики - история области физики, изучающей строительные блоки и взаимодействия атомных ядер.
  • История оптики - история раздела физики, которая включает в себя поведение и свойства света, в том числе его взаимодействие с материей и создание инструментов, которые его используют или обнаруживают.
  • История физики элементарных частиц - история раздела физики, изучающего существование и взаимодействие частиц, которые являются составными частями того, что обычно называют материей или излучением.
  • История психофизики - история количественных исследований взаимосвязи между физическими стимулами и ощущениями и восприятием, на которые они влияют.
  • История физики плазмы - история состояния вещества, подобного газу, в котором определенная часть частиц ионизирована.
  • История физики полимеров - история области физики, изучающей полимеры, их колебания, механические свойства, а также кинетику реакций разложения и полимеризации полимеров и мономеров соответственно.
  • История квантовой физики - история раздела физики, имеющего дело с физическими явлениями, в которых действие порядка постоянной Планка.
  • История теории относительности - история специальной и общей теории относительности
  • История статики - история раздела механики, связанного с анализом нагрузок (сила, крутящий момент / момент) на физические системы в статическом равновесии, то есть в состоянии, когда относительное положение подсистем не меняется во времени, или где компоненты и конструкции движутся с постоянной скоростью.
  • История физики твердого тела - история изучения твердой материи или твердых тел с помощью таких методов, как квантовая механика, кристаллография, электромагнетизм и металлургия.
  • История динамики транспортных средств - история динамики транспортных средств, здесь предполагается наземных транспортных средств.

Общие понятия физики

Основные принципы физики

Физика - раздел науки, изучающий материю и ее движение в пространстве и времени, а также связанные с ней понятия, такие как энергия и сила. Физика - одна из « фундаментальных наук », потому что другие естественные науки (например, биология, геология и т. Д.) Имеют дело с системами, которые, кажется, подчиняются законам физики. Согласно физике, физические законы материи, энергии и фундаментальные силы природы управляют взаимодействиями между частицами и физическими объектами (такими как планеты, молекулы, атомы или субатомные частицы). Некоторые из основных направлений физики, которые включают в себя некоторые из наиболее выдающихся достижений современной науки за последнее тысячелетие, включают:

Гравитация, свет, физическая система, физическое наблюдение, физическая величина, физическое состояние, физическая единица, физическая теория, физический эксперимент

Теоретические концепции: эквивалентность массы и энергии, элементарная частица, физический закон, фундаментальная сила, физическая постоянная.

Основные концепции

Измерение

Движение

Обзор физики

Это список основных теорий физики, основных подразделов и концепций.

Примечание: столбец Теория ниже содержит ссылки на статьи с информационными блоками вверху соответствующих страниц, в которых перечислены основные концепции.
Теория Основные подтемы Концепции
Классическая механика Законы движения Ньютона, лагранжева механика, гамильтонова механика, кинематика, статика, динамика, теория хаоса, акустика, гидродинамика, механика сплошных сред Плотность, размерность, гравитация, пространство, время, движение, длина, положение, скорость, ускорение, масса, импульс, сила, энергия, угловой момент, крутящий момент, закон сохранения, гармонический осциллятор, волна, работа, мощность
Электромагнетизм Электростатика, электродинамика, электричество, магнетизм, уравнения Максвелла, оптика. Емкость, электрический заряд, электрический ток, электрическая проводимость, электрическое поле, электрическая проницаемость, электрическое сопротивление, электромагнитное поле, электромагнитная индукция, электромагнитное излучение, гауссова поверхность, магнитное поле, магнитный поток, магнитный монополь, магнитная проницаемость
Теория относительности Специальная теория относительности, общая теория относительности, уравнения поля Эйнштейна Ковариации, многообразие Эйнштейна, принцип эквивалентности, четыре импульса, четырехмерный вектор, общий принцип относительности, геодезическое движения, гравитация, гравитомагнетизм, инерциальная система отсчета, инвариантность, сокращение длины, лоренцевского многообразие, преобразования Лоренца, метрическая, диаграмма Минковской, Минковские пространство, принцип относительности, правильной длины, надлежащее время, системы отсчета, энергия покоя, масса покоя, относительность одновременности, пространства - времени, специальный принцип относительности, скорость света, тензор энергии-импульса, замедление времени, парадокса близнецов, мировой линии
Термодинамика и статистическая механика Тепловой двигатель, кинетическая теория Постоянная Больцмана, сопряженные переменные, энтальпия, энтропия, уравнение состояния, теорема о равнораспределении, первый закон термодинамики, свободная энергия, тепло, закон идеального газа, внутренняя энергия, необратимый процесс, статистическая сумма, давление, обратимый процесс, второй закон термодинамики, самопроизвольный процесс, функция состояния, статистический ансамбль, температура, термодинамическое равновесие, термодинамический потенциал, термодинамические процессы, термодинамическое состояние, термодинамическая система, третий закон термодинамики, вязкость, нулевой закон термодинамики
Квантовая механика Формулировка интеграла по путям, теория рассеяния, уравнение Шредингера, квантовая теория поля, квантовая статистическая механика Адиабатическое приближение, принцип соответствия, свободная частица, гамильтониан, гильбертово пространство, идентичные частицы, матричная механика, постоянная Планка, операторы, кванты, квантование, квантовая запутанность, квантовый гармонический осциллятор, квантовое число, квантовое туннелирование, кот Шредингера, уравнение Дирака, спин, волновая функция, волновая механика, дуальность волна – частица, нулевая энергия, принцип исключения Паули, принцип неопределенности Гейзенберга

Понятия по полю

Поле Подполя Основные теории Концепции
Физика частиц Ускоритель физика, ядерная физика, ядерная астрофизика, астрофизики частиц, физики элементарных частиц феноменология Стандартная модель, квантовая теория поля, квантовая хромодинамика, теория электрослабого, эффективная теория поля, решетки теория поля, решетки калибровочной теории, калибровочной теории, суперсимметрия, Гранд единой теории, суперструн теория, М-теория Фундаментальная сила ( гравитационная, электромагнитная, слабая, сильная ), элементарная частица, спин, антивещество, спонтанное нарушение симметрии, брана, струна, квантовая гравитация, теория всего, энергия вакуума
Атомная, молекулярная и оптическая физика Атомная физика, молекулярная физика, атомная и молекулярная астрофизика, химическая физика, оптика, фотоника Квантовая оптика, квантовая химия, квантовая информатика Атом, молекула, дифракция, электромагнитное излучение, лазер, поляризация, спектральная линия, эффект Казимира.
Физика конденсированного состояния Физика твердого тела, физика высокого давления, физика низких температур, наноразмерные и мезоскопические физики, физики полимеров Теория БКШ, теорема Блоха, ферми-газ, ферми-жидкость, теория многих тел Фазы ( газ, жидкость, твердое тело, конденсат Бозе – Эйнштейна, сверхпроводник, сверхтекучая среда ), электропроводность, магнетизм, самоорганизация, спин, спонтанное нарушение симметрии.
Астрофизика Космология, физика гравитации, астрофизика высоких энергий, планетная астрофизика, физика плазмы, космическая физика, звездная астрофизика Большой взрыв, модель лямбда-CDM, космическая инфляция, общая теория относительности, закон всемирного тяготения Черная дыра, космическое фоновое излучение, космическая струна, космос, темная энергия, темная материя, галактика, гравитация, гравитационное излучение, гравитационная сингулярность, планета, Солнечная система, звезда, сверхновая, вселенная

Списки

Указатель статей по физике

Смотрите также

Примечания

Процитированные работы

внешние ссылки

Последняя правка сделана 2023-03-20 01:18:31
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте