מה לומדת הפיזיקה? - מַדָע - 2025

מחקרים בפיזיקה משנה, התנועה שלו ואת ההתנהגות בתוך זמן נתון ומרחב. ניתן לומר כי הפיזיקה היא מדע טבע הבוחן את התנהגותם של גופים ביקום, לכן הוא חוקר את אופן התנהלות היקום. זוהי אחת הדיסציפלינות האקדמיות העתיקות ביותר, מכיוון שקיומה מתוארך להופעת האסטרונומיה.

מבחינה אטימולוגית המילה פיזיקה נגזרת מהמונח היווני "פיזוס" (טבע), והיא מתייחסת לחקר הטבע. בדרך זו, במשך כאלפיים שנה נחקרה הפיזיקה כחלק מפילוסופיית הטבע, שהקיפה גם כימיה וגם ביולוגיה וענפים מסוימים במתמטיקה.

במהלך המאה ה -17, בזכות המהפכה המדעית, הפיזיקה נראתה לראשונה כענף עצמאי של המדעים הקשור באופן בין-תחומי עם תחומי מחקר אחרים כמו ביופיסיקה וכימיה קוונטית. זה אפשרי מכיוון שגבולות הפיזיקה אינם מתוחמים בקפדנות.

הפיזיקה חוקרת קשת רחבה של נושאים המאפשרים לה לתרום להתקדמות טכנולוגית המתחילה מעצם ההסבר התיאורטי של תופעות החומר.

לדוגמה, הפיזיקה חוקרת אלקטרומגנטיות ותופעות גרעיניות, שאיפשרו פיתוח של מוצרים חדשים שחוללו מהפכה בשוק והתרבות המודרנית, כמו טלוויזיה, מחשבים וכלי נשק גרעיניים (Avison, 1989).

מה לומדת הפיזיקה? תחומי ידע בסיסיים

פיזיקה קלאסית

ענף זה של הפיזיקה אחראי על לימוד חוקי התנועה והכובד שהעלו אייזק ניוטון ותורת הקינטיקה והתרמודינמיקה שהציע ג'יימס קלרק מקסוול.

פיזיקה קלאסית מתמקדת בעיקר בחומר ובאנרגיה, בהתחשב בהם כישויות עצמאיות. אקוסטיקה, אופטיקה, מכניקה קלאסית ואלקטרומגנטיות הם ענפי היסוד מהם שואב הפיזיקה הקלאסית.

באותה צורה, כל התיאוריות הפיזיקליות המודרניות כלולות ונתמכות על ידי קטגוריה זו של המדע (Aristotle, 1996).

פיזיקה מודרנית

פיזיקה מודרנית היא ענף של פיזיקה העוסק בעיקר בחקר תורת היחסות ומכניקת הקוונטים.

אלברט איינשטיין ומקס פלנק היו חלוצי הפיזיקה המודרנית, בהיותם המדענים הראשונים שהכניסו את תורת היחסות ומכניקת הקוונטים לעולם המדעי (מוהינדרו, 2003).

בתוך הרעיונות המוצעים על ידי הפיזיקה המודרנית, אנרגיה וחומר אינם נחשבים לישויות עצמאיות, אלא צורות שונות של אותו מושג.

פיזיקה גרעינית

פיזיקה גרעינית היא ענף בפיזיקה האחראי על לימוד היסודות המרכיבים, המבנה, ההתנהגות והאינטראקציה של הגרעין האטומי. יש אנציקלופדיות המגדירות את ענף הפיזיקה הזה כאחד שממונה על לימוד חריץ של כל היסודות הקשורים לגרעין האטום.

בעידן המודרני, הפיזיקה הגרעינית הייתה בום גדול. גם כיום ענף הפיזיקה הזה הוא זה שמאפשר ייצור של כוח גרעיני, נשק גרעיני וכמה תרופות.

פיזיקה אטומית

פיזיקה אטומית היא ענף הפיזיקה האחראי על לימוד הרכב האטום ללא תלות בגרעין שלו. באופן זה הוא עוסק בהתנהגות האלקטרונים המקיפים את הגרעין (Physics, 1971).

גיאופיזיקה

הגיאופיזיקה היא ענף הפיזיקה האחראי על חקר התנהגות כדור הארץ. המוקד העיקרי שלה הוא חקר צורת כדור הארץ, מבנהו והרכבו.

לכן, הוא מופקד על לימוד כוחות הכבידה, שדות מגנטיים, מאגמה והתפרצויות וולקניות, בין היתר.

בִּיוֹפִיסִיקָה

ביופיסיקה היא המחקר הבינתחומי של תופעות ובעיות ביולוגיות, תוך שימוש בעקרונות, טכניקות וכלים האופייניים לפיזיקה.

כך האחראי על הביופיזיקה של חקר הבעיות הביולוגיות והמבנה המולקולרי הנגזר מכל האורגניזמים החיים.

אחד ההישגים העיקריים של הביופיזיקה היה לקבוע את המבנה וההרכב של ה- DNA (חומצה deoxyribonucleic).

מֵכָנִיקָה

מכניקה היא ענף של פיזיקה שאחראי על לימוד תנועת החומר כאשר הוא נתון להשפעה של כוחות שונים. ענף זה מחולק לשני ענפים ספציפיים: מכניקה קלאסית ומכניקת קוונטים.

מכניקה קלאסית אחראית על חקר חוקי התנועה הגופנית של עצמים והכוחות הגורמים לתנועות אלה.

אמנם מכניקת הקוונטים היא ענף הפיזיקה שאחראי על חקר התנהגותם של חלקיקים קטנים יותר כמו אלקטרונים, נויטרונים ופרוטונים של אטום.

מכניקת הקוונטים אחראית לחקר התנהגות זו של חלקיקים אטומיים כאשר היא אינה תואמת את החוקים הקלאסיים של המכניקה הניוטונית.

אֲקוּסְטִיקָה

המילה אקוסטית נגזרת מהמילה היוונית "אקואן" שפירושה "לשמוע". בדרך זו ניתן להגדיר את האקוסטיקה כענף הפיזיקה האחראי על חקר האופן בו מפיקים, מועברים, מתקבלים ונשלטים של צליל.

באופן דומה, ענף זה ממונה על חקר השפעות הצליל במדיות שונות (גז, נוזל ומוצק).

אוֹפְּטִיקָה

אופטיקה היא ענף הפיזיקה האחראי על חקר כל התופעות הקשורות להתפשטות, התנהגות ותכונות האור.

האור הוא אותו מרכיב בספקטרום האלקטרומגנטי המשתרע מצילומי רנטגן למיקרוגלים וכולל אנרגיה קורנת המאפשרת את קיום תחושת הראייה (Howard, 2015).

תֶרמוֹדִינָמִיקָה

התרמודינמיקה היא ענף הפיזיקה האחראי על לימוד הטמפרטורה ביחס לאנרגיה.

באופן זה, התרמודינמיקה בוחנת את ההשפעה שיש לעבודה, טמפרטורה ואנרגיה על מערכת, בעיקר בתצפיות רחבות היקף.

אסטרופיזיקה

המילה אסטרופיזיקה נגזרת משילוב המילים "אסטרו" שמשמעותו כוכב ו"פיזוס "שפירושו טבע.

באופן זה ניתן להגדיר את האסטרופיזיקה כענף הפיזיקה האחראי על לימוד הכוכבים, הגלקסיות, כוכבי הלכת וכל מרכיבי היקום, תוך שימוש בחוקי הפיזיקה (Rafiq, 2017).

הפניות

1. (תשע עשרה תשעים ושש). פיזיקה. אוקספורד - ניו יורק: אוניברסיטת אוקספורד.
2. Avison, J. (1989). עולם הפיזיקה. בריטניה: נלסון.
3. האוורד, ד (13 במאי 2015). com. להשיג מהי פיזיקה? - הגדרה, סניפים, יסודות ונושאים: study.com.
4. מוהינדרו, KK (2003). פיזיקה מודרנית. ב- KK מוהינדרו, עקרונות יסוד לפיזיקה (עמ '1 - 1.7). דהלי חדש: מדפסות פיוש.
5. Physics, NR (1971). פיזיקה אטומית ומולקולרית. וושינגטון הבירה: האקדמיה הלאומית למדעים.
6. Rafiq, M. (25 בפברואר 2017). ינשוף. הושג מהפיזיקה: הגדרה וסניפים: owlcation.com.