Ti spieghiamo quali sono le branche della fisica, le loro caratteristiche e le discipline che nascono dalla loro interazione con altre scienze.
Quali sono le branche della fisica?
Il fisico è una disciplina scientifica appartenente alla cosiddetta Scienze naturali o scienze "pure", i cui antecedenti risalgono all'antichità classica. Accanto al chimica e il biologia, ha rivoluzionato profondamente il modo Umani comprendiamo e affrontiamo il mondo che ci circonda.
Mentre la chimica studia la composizione del questione e biologia a creature viventi, la fisica è dedicata allo studio e alla descrizione scientifica delle forze fondamentali che governano la universo. Secondo lo studio di ciascuna di queste forze e i punti in cui lo studio si avvicina al campo dell'altro scienze e discipline, la fisica è suddivisa in numerosi rami o campi, ciascuno dotato di un proprio nome e di obiettivi.
Tuttavia, poiché la fisica è una delle scienze più antiche, e poiché altre discipline che esistono oggi non sono sempre esistite, è comune distinguere tra i tre grandi momenti o le tre grandi prospettive che racchiude lo studio della fisica. . Quindi, dobbiamo prima distinguere tra:
- Fisica classica. I cui antecedenti provengono dal antichità Classica, in particolare dall'antica Grecia, si concentra sullo studio dei fenomeni dell'universo che presentano una velocità inferiore a quello con la luce, e le cui scale spaziali sono superiori a quelle del atomo e il molecole. I suoi principi si basano sulla meccanica classica o meccanica newtoniana, poiché Isaac Newton (1642-1727) fu uno dei suoi grandi pensatori.
- Fisica moderna. I cui inizi risalgono alla fine del XIX secolo e all'inizio del XX, ha rivoluzionato diversi concetti della fisica classica grazie agli studi di Max Planck (1858-1947) e alle teorie di Albert Einstein (1879-1955): Teoria della relatività speciale e la teoria della relatività generale.
- Fisica contemporanea. L'aspetto più innovativo in assoluto, i cui inizi si collocano tra la fine del XX secolo e l'inizio del XXI, è dedicato ai sistemi non lineari, ai processi al di fuori dell'equilibrio termodinamico e, in generale, alle tendenze più avanguardistiche e complesse con rispetto a descrizione del funzionamento dell'universo inosservabile.
rami della fisica
Durante i suoi tre momenti, la fisica ha accumulato campi di studio, ognuno dei quali inaugura o comprende uno dei cosiddetti rami della fisica:
- Meccanica classico. Incentrato sulla nozione di movimento a velocità inferiori a quella della luce e il comportamento macroscopico di corpi, si caratterizza considerando il tempo metereologico come nozione invariante e l'universo come entità determinata. Consiste, in generale, di meccanica vettoriale, frutto degli studi di Isaac Newton e dei suoi leggi del movimento, e la meccanica analitica, di natura astratta e matematica, il cui iniziatore è considerato Gottfried Leibniz (1646-1716).
- Termodinamica. Dedicato allo studio del bilancio energetico dei sistemi macroscopici, nonché dei loro processi di trasferimento termico e di Energia, le forme di energia e come può essere utilizzata per svolgere a lavoro.
- Elettromagnetismo. È la branca della fisica che studia sia la elettricità Come la magnetismo, e lo fa in modo unificato, cioè attraverso lo stesso e unico teoria. Ciò significa che è interessato ai fenomeni del campi elettrici sì magnetico, così come le loro corrispondenze e interazioni, tra le quali si contempla il luce. I suoi inizi risalgono agli studi di Michel Faraday (1791-1867) e James Clerk Maxwell (1831-1879).
- Acustica. Questo è il nome dato alla fisica di suono, dedicato allo studio della natura e della propagazione di onde suono, il loro comportamento nei diversi media e le loro possibilità di manipolazione. Le sue applicazioni sono vitali per il mondo degli strumenti musicali, ma vanno molto oltre nella nostra vita quotidiana.
- Ottica. È la fisica della luce, dedicata alla comprensione della natura complessa di spettro elettromagnetico visibile (e invisibile) e le sue forme di interazione con la materia: media diversi, materiali riflettenti e prismi. Questa disciplina, nata in tempi antichissimi ma rivoluzionata nel Età moderna, ha permesso la creazione di dispositivi mai prima sospettati dal umanità, Come il microscopi, fotocamere e ottiche correttive (mediche).
- Meccanica dei fluidi. Si concentra sullo studio del movimento di fluidi e le loro interazioni con l'ambiente. Ciò significa che studia principalmente il liquidi e il gas, ma anche altre forme complesse di materia capaci di fluire, cioè di diventare media continui.
- Meccanica quantistica. È dedicato allo studio della natura a scale spaziali molto piccole come atomi e particelle subatomiche. Analizza le loro dinamiche e interazioni ed è il risultato dei progressi della fisica all'inizio del XX secolo, che si sono allontanati dai postulati della meccanica classica per inaugurare un nuovo campo di studio: quello del mondo subatomico e delle sue possibili manipolazioni.
- Teoria del caos. Incentrato sullo studio di sistemi fisici complessi e dinamici, utilizza le equazioni differenziali di Newton e i contributi di fisici come Pierre Simon de Laplace (1749-1827), Henri de Poincaré (1854-1912) e Edward Lonrenz (1917-2008), tra gli altri.
Inoltre, ci sono branche della fisica che nascono grazie alla sua interazione con altre scienze e discipline:
- Geofisica. Frutto del contatto tra fisica e geologia, è dedicato allo studio degli strati interni di il nostro pianeta: il suo struttura, la sua dinamica e la sua storia evolutiva, tenendo conto di quanto si conosce sulle leggi fondamentali della materia: gravità, elettromagnetismo, radiazioni, ecc.
- Astrofisica. È la fisica di stelle, cioè la fisica applicata allo studio degli oggetti visibili o rilevabili nel spazio, Che cosa stelle, nebulose o buchi neri. Questa disciplina nasce dalla mano di astronomia e insieme ad essa contribuisce in quantità immense di informazione su come funziona lo spazio esterno e cosa conclusioni può essere tratto dal tuo osservazione.
- Chimica fisica. È il punto d'incontro tra la scienza delle forze (fisica) e la scienza della materia (chimica). Consiste nello studio della materia utilizzando concetti fisici.
- Biofisica. Dedicato allo studio degli esseri viventi da una prospettiva fisica, soprattutto a livello di dinamica molecolare, cioè lo scambio e l'interazione di particelle subatomiche ed energia, tra e all'interno degli esseri viventi.