Sisu
- Kaasaegne füüsika versus klassikaline füüsika
- Termodünaamika
- Mehaanika
- Elekter ja magnetism
- Heli
- Optika
- Kvantmehaanika
- Relatiivsus
- Kosmoloogia
Füüsika kirjeldab peamiselt energia ja aine suhet ja koostoimeid. Teadus on arenenud universumi ja kogu selles sisalduva aine põhilise toimimise ja struktuuri selgitamiseks.
Kaasaegne füüsika versus klassikaline füüsika
Klassikaline füüsika kirjeldab enamikku 20. sajandi algusele eelnenud uuringuid. See hõlmab tavaliselt suure füüsika kontseptsioone ja selle harude hulka kuuluvad termodünaamika, elekter ja magnetism, mehaanika, valgus ning optika ja heli. Kaasaegne füüsika seevastu tegeleb rohkem osakeste mikroskoopilise maailmaga. 20. sajandi algusest uurituna hõlmab tänapäevane füüsika kvantmehaanikat, molekulaarfüüsikat, tuumafüüsikat, osakeste füüsikat, aatomifüüsikat, suhtelisust, kondenseeritud aine füüsikat, nanofüüsikat ja kosmoloogiat.
Termodünaamika
Termodünaamika on klassikalise füüsika haru, mis uurib energiat ja soojust ning nende kahe suhet. See on seotud suuremahuliste reaktsioonide, mitte mikroskoopiliste reaktsioonidega.
Mehaanika
Mehaanika on klassikalise füüsika jaotus, mis uurib liikuvaid kehasid ja neile mõjuvaid jõude. Mehaanika alajaotused hõlmavad kehaga seotud liikumise ja jõudude uurimist, mida nimetatakse "dünaamikaks", ja puhkavate organismide uurimist, mida nimetatakse "staatiliseks", samuti liikuvate kehade uurimist, ilma et nad peaksid muretsema jõudude pärast mis kutsuvad esile liikumist, mida nimetatakse kinemaatikaks.
Elekter ja magnetism
Elektrit ja magnetismi uuritakse klassikalises füüsikas nii liikumises kui ka puhkeolekus. Selle haru alajaotusteks on magnetostaatika, milleks on puhkeolekus olevate magnetpooluste uurimine, elektrostaatika või puhkeseisundis olevate elektrilaengute ja elektrodünaamika uurimine või liikuvate elektrilaengute uurimine.
Heli
Klassikalise helifüüsika haru uurib helivibratsiooni. Akustika uurimine hõlmab seda, kuidas heli liigub lainetes ja konkreetsete vahendite abil.
Optika
Klassikalises füüsikas optika uurimisel uuritakse valguse omadusi alates selle nähtavast spektrist kuni ultraviolett- ja infrapunakiirguseni.
Kvantmehaanika
Kvantmehaanika, moodsa füüsika jaotus, uurib aine omadusi mikroskoopilisel tasandil. See füüsika haru hõlmab aatomi-, molekulaar-, tuuma-, osakese-, kondens- ja nanofüüsikat.
Relatiivsus
Ka moodsa füüsika osa uurib suhtelisus osakeste liikumist valguse kiirusel. Relatiivsus hõlmab ka gravitatsiooni ja selle mõju ajale ja ruumile. Albert Einstein oli selles füüsikavaldkonnas pioneer oma üldise ja erirelatiivsusteooria teooriatega.
Kosmoloogia
Kosmoloogia, teine moodsa füüsika haru, uurib universumi algust ja ülesehitust. Kosmoloogilised uuringud hõlmavad muu hulgas Suure Paugu teooriat ning musta energiat ja ainet.