物理学は、物質とエネルギー、およびそれらがどのように相互作用するかについての科学的研究です。このエネルギーは、運動、光、電気、放射線、重力など、正直なところ、ほぼすべての形をとることができます。物理学は、亜原子粒子 (つまり、原子を構成する粒子とそれらを構成する粒子) に及ぶスケールで物質を扱います。 粒子) を恒星や銀河全体にまで広げます。
物理の仕組み
実験的として 科学、物理学は、科学的方法を利用して、自然界の観察に基づく仮説を策定および検証します。物理学の目標は、これらの実験の結果を使用して、通常は数学の言語で表現される科学法則を策定し、それを使用して他の現象を予測することです。
理論物理学について話すときは、これらの法則を開発し、それらを使用して新しい予測を推定することに焦点を当てた物理学の分野について話している.理論物理学者からのこれらの予測は、実験物理学者がテストする実験を開発する新しい問題を作成します。このようにして、物理学 (および一般的な科学) の理論的要素と実験的要素が相互に作用し、新しい知識領域を発展させるためにお互いを前進させます。
他の科学分野における物理学の役割
広い意味で、物理学は自然科学の最も基本的なものと見なすことができます。たとえば、化学は、化学系におけるエネルギーと物質の相互作用に焦点を当てているため、物理学の複雑な応用と見なすことができます。また、生物学は本質的に生物の化学的性質の応用であることもわかっています。つまり、最終的には物理法則によって支配されることも意味します。
もちろん、私たちはこれらの他の分野を物理学の一部とは考えていません。何かを科学的に調査するとき、最も適切なスケールでパターンを探します。すべての生物は、それを構成する粒子によって基本的に駆動される方法で行動していますが、生態系全体を基本的な粒子の動作の観点から説明しようとすると、役に立たないレベルの詳細に飛び込むことになります.液体の挙動を見るときも、個々の粒子の挙動に特に注意を払うのではなく、流体力学を通して流体全体の性質を見るのが一般的です。
物理学の主要な概念
物理学は非常に広い範囲をカバーするため、エレクトロニクス、量子物理学、天文学、生物物理学など、いくつかの特定の研究分野に分割されています。
なぜ物理学 (またはその他の科学) が重要なのですか?
物理学には天文学の研究が含まれており、多くの点で、天文学は人類の最初の組織化された科学分野でした。古代の人々は、星々を見てそこでパターンを認識し、数学的精度を使用して、それらのパターンに基づいて天で何が起こるかを予測し始めました。これらの特定の予測にどんな欠陥があったとしても、未知のものを理解しようとする方法は価値のあるものでした.
未知のものを理解しようとすることは、依然として人間の生活の中心的な問題です。科学や技術のあらゆる進歩にもかかわらず、人間であるということは、理解できることもあれば、理解できないこともあるということです。科学は、未知のものにアプローチし、未知のものの核心に迫る質問をする方法論と、それを知らせる方法を教えてくれます。
特に物理学は、私たちの物理的宇宙に関する最も基本的な問題のいくつかに焦点を当てています。尋ねられる可能性のある唯一のより基本的な質問は、「形而上学」（文字通り「物理学を超えて」と名付けられた）の哲学的領域に分類されますが、問題は、これらの質問が非常に基本的であるため、形而上学的領域の質問の多くが歴史上の偉大な頭脳のほとんどが何世紀も何千年も調査を続けてきた後でも、まだ解決されていません。一方、物理学は多くの根本的な問題を解決してきましたが、それらの解決策はまったく新しいタイプの問題を切り開く傾向があります.
このテーマの詳細については、「物理学を学ぶ理由」をご覧ください。 (許可を得て、書籍 Why Science? から転載 ジェームズ・トレフィル著）
