فیزیک
از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد.
فیزیک (در یونانی: φύσις، طبیعت و φυσικῆ، دانش طبیعت) علم مشخص کردن قوانین ریاضی حاکم بر اجزای طبیعت بر پایه مشاهدات تجربی است. یکی از کارهای اصلی این علم اندازه‌گیری کمیتهای مختلف و پیدا کردن روابط بین این اندازه‌ها است و برای همین فیزیک را علم اندازه‌گیری خوانده‌اند.
امروزه فیزیکدان‌ها سامانه‌های بسیاری را بررسی میکنند: از ساختارهای بسیار بزرگ مانند کهکشان‌ها گرفته تا ذرات بی‌نهایت ریز و حتی سیستم‌های اقتصادی، زیستی,محیطی و مانند آنها.
فهرست مندرجات |
[ویرایش] نظریه‌ها و مفاهیم
هدف فیزیک توصیف تمام پدیده‌های طبیعی قابل مشاهده برای بشر توسط قوانین ریاضی (به اصطلاح کمی کردن طبیعت)می‌باشد. تا قبل از قرن بیستم با دسته بندی پدیده‌های قابل مشاهده تا آن روز متوجه شدند که طبیعت از ذرات مادی و دو نوع برهمکنش بین آنها(گرانشی و الکترومغناطیسی) ومفهوم گرما (و نور که معلوم شد موج الکترو مغناطیسی است)تشکیل شده است. برای توصیف این پدیده ها به نظریه‌هایی در مورد برهمکنشها و گرما و نحوه حرکت اجسام مادی (به اصطلاح دینامیک طبیعت) احتیاج بود که سه نظریه
۱-مکانیک کلاسیک (گرانش و دینامیک)
۲-نظریه الکترومغناطیس(برهمکنشهای الکترومغناطیسی)
۳-نظریه ترمودینامیک (گرما که مشخص شد حرکت آماری ذرات است و با نظریه مکانیک آماری توضیح داده شد)
این پدیده‌ها را توضیح می‌دادند. که به مجموع این نظریه‌ها فیزیک کلاسیک گفته می‌شود.
در ابتدای قرن بیستم پدیده‌هایی مشاهده شدند که توسط این نظریه‌ها قابل توصیف نبودند. بعد از پیشرفتهای بسیار بنیادی در ربع اول قرن بیستم نظریه‌های فیزیکی با نظریه‌های کاملتری که این پدیده‌ها را نیز توصیف می‌کردند جایگزین گشتند. مهم‌ترین تغییر تشکیل دو دینامیک متفاوت برای اجسام ریز و اجسام بزرگ است.چون دینامیک اجسام بزرگ از لحاظ فلسفی به دینامیک قبلی نزدیکی زیادی دارد( بر خلاف دینامیک اجسام ریز که فلسفه‌ای کاملآ متفاوت با آن دو دارد) نظریه‌ها به دو دسته استفاده کننده از دینامیک بزرگ (اصطلاحآ کلاسیک) و کوانتمی تقسیم شدند.نظریه های فیزیک مدرن عبارت اند از:
۱-نسبیت عام (برهمکنش گرانشی و دینامیک اجسام بزرگ)
۲-مکانیک کوانتمی (دینامیک اجسام ریز)
۳-مکانیک آماری (حرکت آماری ذرات بر پایه دینامیک کوانتمی)
۴- الکترودینامیک کلاسیک (برهمکنش الکترومغناطیسی و نسبیت خاص)
بعدها با پیدا شدن دو برهمکنش دیگر (برهمکنش هسته‌ای قوی و برهمکنش هسته‌ای ضعیف) برای فرمولبندی آنها هم اقدام شد واز نسبیت خاص برای تمام نظریه‌ها استفاده شد و کل نظریه‌ها عبارت شدند از :
۱- نسبیت عام
۲-مکانیک آماری
۳- الکترودینامیک کوانتمی QED (برهمکنش الکترومغناطیسی و دینامیک کوانتمی)
۴-کرومودینامیک کوانتمی QCD (برهمکنش هسته‌ای قوی و دینامیک کوانتمی)
۵-نظریه ضعیف کوانتمی (برهمکنش هسته‌ای ضعیف و دینامیک کوانتمی بعدآ با تلفیق با الکترودینامیک نظریه الکترو ضعیف کوانتمی را ساخت)
تمام این نظریه‌ها به جز نسبیت عام از دینامیک کوانتمی استفاده میکنند. به مجموعه‌ای ازQED وQCD ونظریه ضعیف اصطلاحآ مدل استاندارد ذرات بنیادی گفته می‌شود.
امروزه بسیاری از فیزیکدانان به دنبال متحد کردن چهار برهمکنش (نظریه وحدت بزرگ) می‌باشند که مشکل اصلی وارد کردن گرانش و استفاده از دینامیک کوانتمی برای گرانش می‌باشد. نظریه‌های گرانش کوانتمی و به خصوص نظریه ریسمان از نمونه‌های این تلاشها است. همچنین بیشتر نظریه های جدید از مفهومی به نام میدان استفاده می کنند که به نظریه‌های میدان مشهور هستند.
[ویرایش] گرایش‌های گوناگون فیزیک
جدول زیر بسیاری از زمینه‌ها و زیرزمینه‌های فیزیک به همراه نظریه‌های مربوط و مفاهیم به کار رفته در آنها را در بر می‌گیرد.
| زمینه | زیرزمینه‌ها | نظریه‌های اصلی | مفاهیم |
|---|---|---|---|
| اخترفیزیک | کیهان‌شناسی، گرانش، اخترشناسی انرژی-بالا، اخترشناسی سیاره‌ای، فیزیک پلاسما، فیزیک فضا، اختر فیزیک ستاره‌ای | مهبانگ، تورم کیهانی، نسبیت عام، قانون گرانش عمومی نیوتن | سیاهچاله، تابش زمینه کیهانی، ریسمان کیهانی، کیهان، انرژی تاریک، ماده تاریک، کهکشان، گرانش، موج گرانشی، تکینگی گرانشی، سیاره، منظومه شمسی، ستاره، ابرنواختر، عالم |
| فیزیک اتمی، مولکولی و اُپتیک | فیزیک اتمی، فیزیک مولکولی، فیزیک اتمی و مولکولی، فیزیک شیمی، اُپتیک، فوتونیک | اُپتیک کوانتمی، شیمی کوانتمی، علم اطلاعات کوانتمی | فوتون، اتم، مولکول، پراش، نور، موج الکترومغناطیسی، لیزر، قطبش، خط طیفی،اثر کازیمیر |
| فیزیک ذرات | فیزیک هسته‌ای، اخترفیزیک هسته‌ای، اخترفیزیک ذره‌ای، پدیدار‌شناسی فیزیک ذره‌ای | مدل استاندارد، نظریه كوانتمی میدان، الکترودینامیک کوانتومی، کرومودینامیک کوانتومی، نظریه الکتروضعیف، نظریه میدان موثر، نظریه میدان شبکه، نظریه پیمانه‌ای شبکه، نظریه پیمانه‌ای، ابرتقارن، نظریه وحدت بزرگ، نظریه ریسمان، نظریه ابرریسمان، نظریه-م | نیروهای پایه در فیزیک (گرانشی، الکترومغناطیسی، ضعیف و قوی)، ذرات بنیادی، اسپین، ضدماده، شکست تقارن خودبخود، نوسان نوترینو، مکانیسم الاکلنگی، پوسته، ریسمان، گرانش کوانتمی، نظریه همه چیز، انرژی خلاء |
| فیزیک ماده چگال | فیزیک حالت جامد، فیزیک فشاربالا، فیزیک دماپایین، فیزیک سطح، نانو اندازه، فیزیک پلیمر | نظریه بی‌سی‌اس، موج بلوخ، گاز فرمی، مایع فرمی، نظریه بس ذره‌ای | حالت‌های ماده (گاز، مایع، جامد، چگالش بوز-اینشتین، ابررسانایی، ابرشاره)، رسانایی الکتریکی، مغناطیس، خودسامان‌دهی، اسپین |
| فیزیک کاربردی | فیزیک شتاب‌دهنده‌ها، صوت شناسی، زیست‌فیزیک، فیزیک شیمی، فیزیک مکاتبه، اکونوفیزیک، مهندسی فیزیک، دینامیک سیالات، ژئوفیزیک، مهندسی و علم مواد، فیزیک پزشکی، نانوتکنولوژی، اُپتیک، شمی فیزیکی، فیزیک شمارش، فیزیک پلاسما، دستگاهای حالت جامد، شیمی کوانتمی، الکترونیک کوانتمی، علم اطلاعات کوانتمی، دینامیک حامل | همه | همه |
[ویرایش] جستارهای وابسته
[ویرایش] منابع
ورنر هایزنبرگ، "بازتعبیر کوانتمی رابطه‌های سینماتیکی و مکانیکی " ترجمه احمد شریعتی، مجله گاما ،شماره ۲، ۱۳۸۳، ص۲۵
ریچارد فاینمن، "قانون گرانش نمونه‌ای از قوانین فیزیکی" ترجمه رضا بهاری، مجله فیزیک، جلد۲، شماره ۳،۱۳۶۳، ص ۲۲۲
آلبرت اینشتین، "تأثیر ماکسول بر ساخت مفهوم واقعیت فیزیکی" ترجمه محمدرضاکلاهچی، مجله فیزیک، سال ۲۲، شماره ۳و۴، ۱۳۸۳، ص۱۲۲
پل دیراک، "دربایستهای نظریه فیزیکی بنیادی" ترجمه محی‌الدین شیخ‌الاسلامی، مجله فیزیک، جلد ۲، شماره ۲، ۱۳۶۳، ص۷۳
جرج گاموف، "سرگذشت فیزیک"، رضا اقصی، شرکت انتشارات علمی و فرهنگی، ۱۳۷۹
Brian Greene, The Elegant Universe, Vintage, 2000
W.Heisenberg , The Physicist's Conception Of Nature, Greenwood Press, p 25
Griffiths, David J. Introduction to Elementary Particles 1987
[ویرایش] پیوند به بیرون
[ویرایش] عمومی (به زبان فارسی)
- وب‌گاه کانون دانش
- وب‌گاه آنلاین فیزیک (برای دیدن این سایت مرورگر اینترنت اکسپلورر توصیه می‌شود)
- لینک‌های فیزیک
- IPho.ir وب‌گاه سی و هشتمین المپیاد جهانی فیزیک در اصفهان
- ipsteachers.com وب‌گاه اتحادیه انجمن‌های علمی آموزشی معلمان فیزیک ایران
- فیزوِب وب‌گاه فارسی فیزیک ایران و جهان
[ویرایش] عمومی (به زبان‌های دیگر)
- Physics2005.org وب‌گاه سال جهانی فیزیک ۲۰۰۵
- PhysicsCentral.com
- Physicsweb
- A Century of Physics دربارهٔ تاریخ فیزیک
[ویرایش] سازمان‌ها (ایرانی)
- PSI.ir وب‌گاه انجمن فیزیک ایران
- IAMP.hbi.ir وب‌گاه انجمن فیزیک پزشکی ایران
- IPM.ir وب‌گاه مرکز تحقیقات فیزیک نظری و ریاضیات (پژوهشگاه دانشهای بنیادی)
- Geophysics.ut.ac.ir وب‌گاه موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران
- HUPAA.com وب‌گاه انجمن علمی فیزیک دانشگاه هرمزگان
- ASI.ir وب‌گاه انجمن نجوم ایران
- iasa.ir وب گاه آکادمی علوم فضایی ایران
[ویرایش] سازمان‌ها (غیر ایرانی)
- AIP.org وب‌گاه بنیاد فیزیک آمریکا
- EPS.org وب‌گاه انجمن فیزیک اروپا
- IOP.org وب‌گاه بنیاد فیزیک
- APS.org وب‌گاه انجمن آمریکایی فیزیک
- SPSNational.org وب‌گاه انجمن دانشجویان فیزیک
- Sigma Pi Sigma وب‌گاه سیگما پی سیگما
- JURP وب‌گاه مجلهٔ آنلاین تحقیقات دانشجویی در فیزیک
- NASA وب‌گاه ناسا
- IAEA.org وب‌گاه موسسه بین‌المللی انرژی اتمی
|
|||||
|
|||||
|
|||||
