فیزیک مدرن

همانطور که در بالا ذکر شد، فیزیک کلاسیک، علیرغم کاربردهای مختلف، چند نقص اساسی داشت. قرن بیستم آغاز فیزیک مدرن بود که اکتشافات و نظریه های بسیاری را در بر می گرفت و برخی از مشهورترین دانشمندان ما به شرح زیر بودند: ماری کوری (برای کار با رادیوایزوتوپ ها)، دخترش ایرنه (که رادیواکتیویته مصنوعی را کشف کرد) ، ماکس پلانک (که شروع به توسعه تئوری کوانتومی کرد)، ورا روبین (که ماده تاریک را کشف کرد)، آلبرت انیشتین (که با نظریه های نسبیت خود فیزیک را متحول کرد و چند مشکل را که در طی چندین سال فیزیکدانان مختلفی داشتند، حل کرد و اصلاح کرد) و استاد استفان هاوکینگ برای طیف گسترده ای اکتشافات، پارادوکس های حل شده و نظریه های پیچیده به ویژه مواردی که مربوط به ماهیت سیاه چاله هاست. این دوره همچنین عصر کاوش در فضا است، اندازه منظومه شمسی ما و فاصله از نزدیکترین ستاره ها و کهکشان ها را محاسبه می کند. ما از طریق اندازه گیری های ریاضی و فیزیک توانستیم اندازه جهان قابل مشاهده را در حدود ۲۰۰ میلیارد کهکشان محاسبه کنیم. حتی از آن برای تلاش برای محاسبه تعداد احتمالی تمدنها در جهان استفاده شده است. با استفاده از معادله دریک ، از مدل سازی ریاضی بر اساس آنچه در مورد جنبه های فیزیکی سیستم های خورشیدی، تعداد سیارات و اندازه نسبی “منطقه گلدیلوکس” بدست آوردیم.

A large satellite dish transmits and receives a signal from space. Equipment for satellite TV and radio broadcasting. Radio signal propagates waves in space. linear technological background. VECTOR

نظریه کوانتومی راه مکانیک کوانتومی را که یکی از پیچیده ترین هاست، ادامه داد. نخستین پیشگامان آن شامل پل دیراک ، ورنر هایزنبرگ و اروین شرودینگر بودند و امروزه این یک علم پیچیده است. در اوایل قرن بیستم ، آزمایشهای پیچیده ای در بسیاری از زمینه های فیزیک مشاهده شد. کشف ذره بوزون هیگز در برخورد دهنده بزرگ هادرون (CERN)، بزرگترین شتاب دهنده ذرات جهان از این دسته است.

زیر رشته های فیزیک

مانند سایر علوم سخت ، فیزیک را می توان به دو گروه گسترده تقسیم کرد: فیزیک کاربردی و فیزیک نظری. دومی در مورد تئوریهایی در مورد چگونگی عملکرد جهان یا هر اتم یا مولکول موجود در آن است. فیزیک کاربردی استفاده عملی از مواد است که معمولاً در پروژه های مهندسی مورد استفاده قرار می گیرد. با هر کشف جدید، علم جدید و فناوری جدید، همیشه موضوعاتی وجود خواهد داشت که فیزیک بتواند آن را درک و تجزیه کند.

آکوستیک

علم صدا و مطالعه امواج صوتی به “آکوستیک” معروف است. این هم یک تئوری است و هم یک علم کاربردی. برای مثال مهم است که سالن های کنسرت و سالن های تئاتر، طراحی معماری را به گونه ای انجام دهند که از صدا و سیما بهترین استفاده را داشته باشد. به همین دلیل در کلیساهای مدرن نیز از جلوه های بسیار خوبی استفاده شده است. اگرچه صوت نامرئی است، ولی میدانیم صوت موج است و از نقطه ای به نقطه دیگر منتقل می شود. صوت نوسان ذرات هوایی هستند که به صدا واکنش می دهند. این فقط مربوط به موسیقی یا استفاده معماری نیست. علم آکوستیک همچنین جنبه های دیگری از مهندسی صدا را شامل می شود. مانند ایجاد صدا و کنترل صدا (کاهش)، سایر کاربردها شامل SONAR که از طریق حمل و نقل غیر نظامی و نظامی برای تشخیص ناهنجاری ها در داخل و زیر دریا استفاده می شود، استفاده پزشکی با اسکن سونوگرافی و حتی زلزله شناسی استفاده می شود.

نجوم یا ستاره شناسی

نجوم یکی از قدیمی ترین شکل های فیزیک مدرن است و مدت ها قبل از آنکه فیزیک حتی یک علم باشد وجود داشته است. در بیشتر تاریخ ثبت شده و حتی قبل از آن ، انسان به ستاره ها ، موقعیت های نسبی آنها و استفاده از آنها برای ردیابی فصول علاقه داشته است. ستاره ها و سیارات الهام بخش تخیل هستند و در مرکز برخی از اسطوره های ماندگار ما قرار دارند. اما نجوم امروز بسیار متفاوت است مانند مطالعه اشیاء در آسمان (قمر ، سیارات ، ستاره های دنباله دار ، سیارک ها ، ستاره ها ، کهکشان ها ، سیاهچاله ها) و حرکت آنها ، موقعیت نسبت به سیاره خود ، ستاره یا کهکشان ، شیمی و آرایش و اصول ریاضی است. نجوم روزگاری با طالع بینی گره خورده بود که امروزه می دانیم علمی در این مورد وجود ندارد.