Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Списка основных тем по физике )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Следующий план представляет собой обзор и актуальное руководство по физике:

Физика - естествознание, которое предполагает изучение материи [1] и ее движения в пространстве-времени , а также связанных с ними понятий, таких как энергия и сила . [2] В более широком смысле, это общий анализ природы , проводимый для того, чтобы понять, какведет себя Вселенная . [3] [4] [5]

Какой тип субъекта является физика? [ редактировать ]

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 [ править ]

  • 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.
    • Нейрофизика - раздел биофизики, занимающийся нервной системой.
    • Физика полимеров - область физики, изучающая полимеры, их колебания, механические свойства, а также кинетику реакций разложения и полимеризации полимеров и мономеров соответственно.
    • Квантовая биология - применение квантовой механики к биологическому явлению.
  • 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.
      • Кинематика - раздел классической механики , описывающий движение точек, тел (объектов) и систем тел (групп объектов) без учета причин движения. [6] [7] [8]
        • Гомеокинетика - физика сложных самоорганизующихся систем.
    • 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 жидкости - исследование жидкости в состоянии покоя
      • Кинематика жидкости - исследование жидкости в движении
      • Гидродинамика - изучение влияния сил на движение жидкости
    • Статика - раздел механики, связанный с анализом нагрузок (сила, крутящий момент / момент) на физические системы в статическом равновесии, то есть в состоянии, в котором 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.
    • Общая теория относительности - геометрическая неквантовая теория гравитации.
    • Специальная теория относительности - теория, описывающая распространение материи и света с высокими скоростями.
  • Другой
    • Агрофизика - изучение физики применительно к агроэкосистемам.
      • Физика почвы - изучение физических свойств и процессов почвы.
    • 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 [ править ]

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 междисциплинарной области исследований, применение теорий и методов, первоначально разработанных физиками для решения проблем в экономике.
  • 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 специальной теории относительности - история изучения взаимосвязи между пространством и временем в условиях отсутствия гравитации.
    • История общей теории относительности - история неквантовой теории гравитации
  • 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 [ править ]

Основные принципы физики [ править ]

Физика - раздел науки, изучающий материю [9] и ее движение в пространстве и времени , а также связанные с ней понятия, такие как энергия и сила . [10] 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 объекты (такие как планеты, молекулы, атомы или субатомные частицы). Некоторые из основных направлений физики, которые включают некоторые из наиболее выдающихся достижений современной науки за последнее тысячелетие, включают:

  • Описание природы, измерение и количественная оценка тел, их движения, динамики и т. Д.
    • Законы движения Ньютона
    • Масса , сила и вес ( масса по сравнению с весом )
    • Импульс и сохранение энергии
    • Гравитация , теории гравитации
    • Энергия , работа и их отношения
    • Движение , положение и энергия
    • Различные формы энергии , их взаимное преобразование и неизбежные потери энергии в виде тепла ( термодинамика )
    • Энергосбережение , преобразование и передача.
    • Источник энергии - передача энергии от одного источника к другому.
  • Кинетическая молекулярная теория
    • Фазы вещества и фазовые переходы
    • Температура и термометры
    • Энергия и тепло
    • Тепловой поток : теплопроводность , конвекция и излучение
    • Три закона термодинамики
  • Принципы волн и звука
  • Принципы электричества , магнетизма и электромагнетизма
  • Принципы, источники и свойства света
  • Основные количества
    • Ускорение
    • Электрический заряд
    • Энергия
    • Энтропия
    • Сила
    • Длина
    • Масса
    • Иметь значение
    • Импульс
    • Потенциальная энергия
    • Космос
    • Температура
    • Время
    • Скорость

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

Теоретические концепции Эквивалентность массы и энергии , частица , физическое поле , физическое взаимодействие , физический закон , фундаментальная сила , физическая постоянная , волна

Измерение [ править ]

  • Измерение
  • Единицы СИ
  • Преобразование единиц
  • Длина
  • Время
  • Масса
  • Плотность

Движение [ править ]

  • Движение
  • Скорость
  • Скорость
  • Ускорение
  • Постоянное ускорение
  • Законы движения Ньютона

Обзор [ править ]

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.

Концепции по полю [ править ]

Списки [ править ]

Указатель статей по физике

  • Список общих обозначений физики
  • Списки физических уравнений
  • Список важных публикаций по физике
  • Список законов в науке
  • Список букв, используемых в математике и естественных науках
  • Список физиков
  • Список журналов по физике
  • Список научных единиц, названных в честь людей
  • Переменные, обычно используемые в физике
  • Список наград по физике


См. Также [ править ]

  • Категория: Концепции физики
  • Категория: Списки по физике
  • Формулы элементарной физики
  • Глоссарий классической физики
  • Список понятий физики в учебных программах начального и среднего образования

Заметки [ править ]

  1. ^ Ричард Фейнман начинает свои лекции с атомной гипотезы , как самого компактного из всех научных знаний: «Если бы в каком-то катаклизме все научное знание было уничтожено, и только одно предложение было передано следующим поколениям ... , какое утверждение могло бы содержать больше всего информации в наименьшем количестве слов? Я считаю, что это ... что все вещи состоят из атомов - маленьких частиц, которые вращаются в вечном движении, притягивая друг друга, когда они находятся на небольшом расстоянии друг от друга, но отталкиваясь, будучи втиснутыми друг в друга ... » Р.П. Фейнман; РБ Лейтон; М. Сэндс (1963). Лекции Фейнмана по физике . 1 . п. I-2.ISBN 978-0-201-02116-5.
  2. ^ JC Максвелл (1878). Материя и движение . Д. Ван Ностранд. п. 9 . ISBN 978-0-486-66895-6. Физическая наука - это та область знания, которая связана с закономерностью природы или, другими словами, с регулярной последовательностью событий.
  3. ^ HD Янг; Р.А. Вольноотпущенник (2004). Университетская физика с современной физикой (11-е изд.). Эддисон Уэсли. п. 2. Физика - наука экспериментальная . Физики наблюдают за явлениями природы и пытаются найти закономерности и принципы, связывающие эти явления. Эти закономерности называются физическими теориями или, когда они очень хорошо установлены и широко используются, физическими законами или принципами.
  4. ^ С. Хольцнер (2006). Физика для чайников . Вайли . п. 7. Bibcode : 2005pfd..book ..... H . ISBN 978-0-470-61841-7. Физика - это изучение вашего мира, мира и вселенной вокруг вас.
  5. ^ Примечание: термин «вселенная» определяется как все, что существует физически: целостность пространства и времени, все формы материи, энергии и импульса, а также физические законы и константы, которые ими управляют. Однако термин «вселенная» может также использоваться в несколько иных контекстуальных смыслах, обозначая такие концепции, как космос или философский мир .
  6. Эдмунд Тейлор Уиттакер (1904). Трактат по аналитической динамике частиц и твердых тел . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-35883-5.
  7. Джозеф Стайлз Беггс (1983). Кинематика . Тейлор и Фрэнсис. п. 1. ISBN 978-0-89116-355-8.
  8. ^ Томас Уоллес Райт (1896). Элементы механики, включая кинематику, кинетику и статику . E и FN Spon. Глава 1.
  9. ^ В начале Фейнмановские лекции по физике , Ричард Фейнман предлагает атомную гипотезу в качестве единственного наиболее плодовитых научной концепции: «Если в какомто катаклизма, все [] научные знаниябыли быть уничтожены [Сохранить] одно предложение [... ] какое утверждение содержало бы больше всего информации в наименьшем количестве слов? Я считаю, что [...] все вещи состоят из атомов - маленьких частиц, которые вращаются в вечном движении, притягивая друг друга, когда они находятся на небольшом расстоянии друг от друга , но отталкивая друг от друга  ... "( Feynman, Leighton & Sands 1963 , стр. I-2)
  10. ^ «Физическая наука - это та область знаний, которая относится к порядку природы или, другими словами, к регулярной последовательности событий». ( Максвелл 1878 , стр.9)

Процитированные работы [ править ]

  • Фейнман, Р.П . ; Лейтон, РБ; Сэндс, М. (1963). Лекции Фейнмана по физике . 1 . ISBN 978-0-201-02116-5.
  • Максвелл, Дж. К. (1878 г.). Материя и движение . Д. Ван Ностранд. ISBN 978-0-486-66895-6. материя и движение.

Внешние ссылки [ править ]

  • AIP.org - это веб-сайт Американского института физики.
  • IOP.org - сайт Института физики.
  • APS.org - это веб-сайт Американского физического общества.
  • SPS National - это веб-сайт Американского общества студентов-физиков.
  • CAP.ca - это веб-сайт Канадской ассоциации физиков.
  • EPS.org - это веб-сайт Европейского физического общества.
  • Мета-институт вычислительной физики - Популярные разговоры
  • ScienceMathMaster - Сборник курсов по физике на YouTube
  • Физика | Канал | Видео Массачусетского технологического института
  • Как стать ХОРОШИМ физиком-теоретиком , веб-сайт с изложением теоретической физики Джерарда т Хоофта
  • Лекции Фейнмана по физике , 3 тома, бесплатно онлайн, Калтех и веб-сайт лекций Фейнмана
  • Рекомендации по ресурсам - Список свободно доступных книг по физике - Physics Stack Exchange