العلم والمعرفةفيزياء
تعرف معنا على مجالات الفيزياء Physics المختلفة
تعد الفيزياء أحد فروع العلوم الطبيعية وهو العلم الذي يهتم بالقوانين الأساسية للكون وبطبيعة وخصائص المواد غير الحية والطاقة التي لا تتناولها الكيمياء أو علم الأحياء.
مجالات الفيزياء
تنقسم الفيزياء إلى فئتين أساسيتين، وهما:
- الفيزياء الكلاسيكية، وهي التي تشمل الدراسات التي نشأت من عصر النهضة إلى بداية القرن العشرين.
- الفيزياء الحديثة: وهي تشمل الدراسات التي لم تبدأ في تلك الفترة. وتركز الفيزياء الحديثة على الجسيمات الأصغر، والقياسات الأكثر دقة، والقوانين التي تؤثر على كيفية استمرارنا في دراسة وفهم الطريقة التي يعمل بها عالمنا.
كما توجد طريقة أخرى لتقسيم الفيزياء، وهي:
- الفيزياء التطبيقية أو التجريبية: وتعتمد على التجارب العملية للمواد.
- الفيزياء النظرية: هي بناء قوانين شاملة لكيفية عمل الكون.
ما هي فروع الفيزياء الكلاسيكية
قبل مطلع القرن التاسع عشر، ركزت الفيزياء على دراسة الميكانيكا والضوء والصوت وحركة الموجة والحرارة والديناميكا الحرارية والكهرومغناطيسية. وتشمل مجالات الفيزياء الكلاسيكية التي تمت دراستها قبل عام 1900 ما يلي:
- الصوت: هو دراسة الموجات الصوتية. في هذا المجال، يتم دراسة الموجات الميكانيكية في الغازات والسوائل والمواد الصلبة. كما تشمل تطبيقات للموجات الزلزالية، والاهتزازات، والموسيقى، والسمع، والصوت تحت الماء، والصوت في الجو. وهذا الفرع يشمل علوم الأرض وعلوم الحياة والهندسة والفنون.
- علم الفلك: يعتمد على دراسة الفضاء بما في ذلك الكواكب والنجوم والمجرات والفضاء والكون. وهو أحد أقدم العلوم، ويستخدم الرياضيات والفيزياء والكيمياء لفهم كل شيء خارج الغلاف الجوي للأرض.
- الفيزياء الكيميائية: تشمل دراسة الفيزياء في الأنظمة الكيميائية. وتركز الفيزياء الكيميائية على استخدام الفيزياء لفهم الظواهر المعقدة في النظام البيولوجي ودراسة الهياكل النانوية أو ديناميكيات التفاعل الكيميائي.
- الفيزياء الحاسوبية: تعمل على تطبيق الأساليب العددية لحل المشكلات الفيزيائية التي توجد لها بالفعل نظرية كمية.
- الكهرومغناطيسية: تشمل دراسة المجالات الكهربائية والمغناطيسية.
- الإلكترونيات: تركز على دراسة تدفق الإلكترونات في الدائرة.
- ميكانيكا الموائع: تركز على دراسة الخواص الفيزيائية للمواد السائلة والغازية.
- الجيوفيزياء: تركز على دراسة الخصائص الفيزيائية للأرض.
- الميكانيكا: دراسة حركة الأجسام في إطار مرجعي.
- فيزياء الطقس: هي دراسة التغيرات الفيزيائية في الطقس.
- فيزياء الضوء: دراسة الخصائص الفيزيائية للضوء.
- الميكانيكا الإحصائية: دراسة الأنظمة الكبيرة عن طريق التوسع الإحصائي في معرفة الأنظمة الأصغر.
- الديناميكا الحرارية: فيزياء الحرارة.
الفيزياء الحديثة
تركز الفيزياء الحديثة على دراسة الذرة وأجزائها وعلم الكونيات واستكشاف الفضاء، والفيزياء الوسيطة ، تلك القطع من الكون التي يقع حجمها بين نانومتر وميكرومتر.
اقرأ أيضًا:
- ما هو تخصص الفيزياء الجامعي؟ وما أقسامه المختلفة؟
- تعرف معنا على تفاصيل علم الفيزياء المذهل.
- اعرف كل ما يتعلق بالبطاريات وأنواعها ومواصفاتها.
بعض مجالات الفيزياء الحديثة:
- الفيزياء الفلكية: هي دراسة الخصائص الفيزيائية للأجسام في الفضاء. وغالبًا ما يتم استخدام الفيزياء الفلكية بالتبادل مع علم الفلك.
- الفيزياء الذرية: تركز على دراسة الذرات وتحديداً الخصائص الإلكترونية للذرة، وهذا الفرع يختلف عن الفيزياء النووية.
- الفيزياء الحيوية: تركز على دراسة الأنظمة الحية على جميع المستويات، مثل: الخلايا والميكروبات الفردية والحيوانات والنباتات والنظم البيئية بأكملها. كما يمكن أن تشمل الموضوعات الإلكترونيات الحيوية، والطب النانوي، وبيولوجيا الكم، والبيولوجيا الهيكلية، والإنزيمات، والتوصيل الكهربائي في الخلايا العصبية، والأشعة، والفحص المجهري.
- علم الكونيات: يشمل دراسة الكون ككل، بما في ذلك أصوله وتطوره والانفجار العظيم وكيف سيستمر الكون في التغير.
- علوم التبريد أو فيزياء درجات الحرارة المنخفضة: يركز على دراسة الخصائص الفيزيائية في حالات درجات الحرارة المنخفضة أقل بكثير من نقطة تجمد الماء.
- علم البلورات: دراسة الهياكل البلورية.
- فيزياء الضغط العالي: تركز على دراسة الفيزياء في أنظمة الضغط المرتفع جدًا، والمتعلقة عمومًا بديناميكيات الموائع.
- فيزياء الليزر: دراسة الخصائص الفيزيائية لليزر.
- الفيزياء الجزيئية: دراسة الخصائص الفيزيائية للجزيئات.
- الفيزياء النووية: دراسة الخصائص الفيزيائية للنواة الذرية.
- فيزياء الجسيمات: دراسة الجسيمات الأساسية وقوى تفاعلها.
- فيزياء البلازما: تركز على دراسة المادة في طور البلازما.
- الديناميكا الكهربائية الكمية: يختص هذا الفرع بدراسة كيفية تفاعل الإلكترونات والفوتونات على مستوى ميكانيكا الكم.
- فيزياء الكم: دراسة العلم حيث تصبح أصغر القيم المنفصلة، أو الكميات، للمادة والطاقة ذات صلة.
- الجاذبية الكمية: تطبيق فيزياء الكم على الجاذبية وتوحيد الجاذبية مع تفاعلات الجسيمات الأساسية الأخرى.
- النسبية: دراسة الأنظمة التي تعرض خصائص نظرية النسبية لأينشتاين، والتي تتضمن عمومًا التحرك بسرعات قريبة جدًا من سرعة الضوء.
الفيزياء هي من العلوم الأساسية فهي تفسر العديد من الظواهر الكونية من حولك.
