من بين العديد من التخصصات العلمية ، تعد الفيزياء واحدة من أكثر التخصصات إثارة للاهتمام. بفضله ، يتم فهم العديد من العمليات وتحسين التقنيات والاكتشافات. في المقال ، سوف ننظر في ماهية علم الفيزياء وجزءه التطبيقي.
وصف العلم
من أجل تشغيل جميع الآلات والحلول التكنولوجية المبتكرة بنجاح ، يتعين على العلماء حل العديد من المشكلات ذات الصلة. تساعدهم الفيزياء التطبيقية في ذلك. يتضمن مجموعة من المعرفة ، والغرض منها هو إيجاد حلول لمشاكل تقنية وعملية محددة.
تشمل الأهداف والغايات الرئيسية للعلوم التطبيقية ما يلي:
- دراسة القوانين العامة لوجود الطبيعة ، وكذلك التركيب والخصائص الفيزيائية للمادة
- تشكيل قوانين العلوم الطبيعية
- استخدام الرياضيات كأساس لعمل الحسابات.
- إجراء تجارب لإثبات النتائج النظرية.
طرق العلوم التطبيقية
تسمى الفيزياء التطبيقية أيضًا بالفيزياء التجريبية. يساعد على الاكتشافأخطاء في النظرية من خلال إجراء التجارب.
يتم إجراء البحث بالطرق التالية:
- تجارب مضبوطة. هذه هي التجارب التي تخضع للتصحيح البشري في هذه العملية. على سبيل المثال ، البحث المعملي. في ظل هذه الظروف ، يمكن محاكاة أي مواقف تقريبًا ونتائجها ، ويمكن تصحيح المعرفة النظرية ، ويمكن تكرار التجربة.
- تجارب طبيعية. هذه هي تلك التي يتم إجراؤها في الموطن الطبيعي أو وجود كائن الاختبار. الحد الأدنى من تأثير العامل البشري أو غيابه التام مهم هنا. يتم إجراء مثل هذه التجارب ، على سبيل المثال ، في الفيزياء الفلكية عند مراقبة تحركات الأجسام الفلكية.
الفيزياء التجريبية مقسمة إلى الأنواع التالية:
- الإشعاع والفيزياء الحيوية ؛
- علم البيئة ؛
- العلوم النووية التجريبية ؛
- فيزياء الجسيمات ؛
- فيزياء البلازما ؛
- النظم النانوية ؛
- فيزياء الحالة الصلبة والصناعات الأخرى.
كيف تختلف عن العلوم النظرية
تهدف الفيزياء التطبيقية إلى النظر إلى ظاهرة ليس لغرض دراستها ، ولكن في سياق حل المشكلات الفنية. وهو يختلف عن العلم "البحت" الذي يقوم على جوانب أساسية ، في أن التجربة تتم على أساس المعرفة النظرية المكتسبة.
الفيزياء التطبيقية لا تحل مشاكل البحث الأساسي. يوفر خيارات للاستخدام الفعال للتكنولوجيا في الممارسة.
الفيزياء علم متصلبجميع التخصصات. بحثها قابل للتطبيق في العديد من المجالات. على سبيل المثال ، التكنولوجيا النووية ، والتنقل ، والإلكترونيات والهندسة الكهربائية ، والطب ، وعلم النانو ، والقياسات وهياكل البناء ، وأكثر من ذلك بكثير.
كقاعدة عامة ، تتعامل مجموعة من العلماء مع الجانب العملي للفيزياء. يمكنهم العمل بشكل خاص وفي إطار برنامج الدولة. تجري العديد من المعاهد والكليات أبحاثها الخاصة وتشارك النتائج مع العالم.
مجلة الفيزياء
في روسيا ، تعتبر مجلة "الفيزياء التطبيقية" إحدى المنشورات الشعبية. يحتوي على ملخص لآخر الأبحاث والتطورات التي يمكن وضعها موضع التنفيذ في المستقبل.
للمجلة موقعها الخاص على الإنترنت وهيئة التحرير. تم إنتاجه منذ 1994 وتمكن من كسب ثقة المجتمع العلمي. تنشر مقالات حول مواضيع مختلفة: المناقشات في المؤتمرات ، والجوانب التطبيقية للتقنيات في الليزر ، وشعاع الأيونات ، والبلازما ، والإلكترونيات الضوئية ، ومجالات الميكروويف والعديد من المجالات الأخرى.
تم إصدار منشور منفصل يصف برامج بحثية مكثفة ومراجعات تحليلية - "التقدم في الفيزياء التطبيقية". هنا يمكنك أن تجد مواضيع مماثلة ، ولكن بمعلومات أكثر تفصيلا.
مشاريع حديثة
في المجتمع العلمي الحديث ، يتم إجراء نوع من التجارب في الفيزياء طوال الوقت. في الوقت الحالي ، أهمها:
- مصادم الأيونات الثقيل - LHC. هذا هو معجل الجسيمات الذي كانتم إطلاقه في عام 2008. الغرض من عمله هو دراسة التفاعل (التأثير ضد بعضها البعض) بين الجسيمات المشحونة - البروتونات والأيونات الثقيلة. تجري الدراسة على أراضي جنيف. إنها أكبر منشأة تجريبية حتى الآن.
- تلسكوب فضائي سمي على اسم جيمس ويبل. ومن المتوقع أن يحل هذا الجهاز محل هابل في ربيع عام 2019 وسيجري عمليات رصد حتى عام 2023. تتضمن التكنولوجيا البحث في مجال الفيزياء الفلكية وعلم الكواكب الخارجية ودراسة عوالم المياه في النظام الشمسي. يعتمد المشروع على تفاعل 17 دولة في العالم وترأسه وكالة ناسا. تم تقديم مساهمة كبيرة في التنمية من قبل وكالات الفضاء الأوروبية والكندية.
يمكن القول أنه لا يمكن لأي بحث الاستغناء عن الفيزياء التطبيقية. المعرفة النظرية تخضع بالضرورة للتغييرات في الاختبارات العملية. إنه علم تطبيقي يساعد على وضعها موضع التنفيذ.
