物理学の重要性

セリーナ・クオギ
生物学教授の称号

物理学は現存する最も古い基礎科学の 1 つであり、以下のことを理解する上で計り知れない重要性を持っています。 自然現象 人類が進化して今日に至るまで、宇宙に存在していました。 物体が移動する理由から、物質がどのように変換され、どのように発見されるかまで エネルギーの概念と非常に強く結びついているが、物理学がその責任を負っていることは未知である 明らかな。

他のすべての科学と同様に、物理学もさまざまな分野に細分化されており、最も一般的な分野に焦点を当てています。 1) 力学。 物体に作用する力に関連した物体の動きと振る舞い。ニュートン力学、量子力学、機械力学に分けられます。 相対主義的。 2) 熱力学。熱とエネルギーの伝達プロセスと、それらが物質の物理的および化学的特性の変化にどのように関連しているかを研究します。 3) 電磁気学と電気力学。物質の電気的および磁気的特性と、それらがどのように相互作用するかを分析します。 4) 光に関連する現象と、光がさまざまな材料や状況でどのように動作するかを観察する光学。 5) 原子核物理学。原子と原子核の構造と特性、およびそれらの反応の研究に焦点を当てます。 6) 素粒子物理学。素粒子と自然の基本的な力との相互作用を研究します。 7) 数理物理学、以下を可能にする理論と数学モデルの開発に特化 さまざまな状況における物質とエネルギーの挙動を説明および予測し、 条件; 8) 天体物理学は、宇宙情勢の理解において大きな進歩が見られたため、間違いなく最近最も多くの情報が開示されている分野です。

なぜ物理学を勉強するのですか?

この記事の著者は、若い頃、「物理学の公式や概念を学ぶことが何の役に立つだろうか？」と考えるようになったと推測しています。 確かに、数式は各人の人生において一定ではありませんが、物理学は一定になります。 それは、私たちの生活に関わるほぼすべてのものに日常的に存在しており、気づかれることはありません。 電灯、どこかに連れて行ってくれる車、ガスコンロでの料理などがその例です。 物理学がいかに役立つかについてはよくわかりますが、それが役立つのは快適なときだけだと考えないでください。 現在。 パンをパッケージの外に忘れたままにしてしまったり、固くなってしまったり、到着する前にバス停まで走ってしまったことをご存知ですか？ 物理学も関係します。

私たちが自然現象に対する答えを見つけることができるのは物理学の研究のおかげです。 知識を活用してプロセスを習得または改善する方法に関する技術を開発できます。 好意。 引用したパンの例に関しては、初期状態の柔らかさはパン内部の水分の利用可能性に関連していることがわかります。 パンが空気に触れると湿気が交換され、環境中に水分が失われ、その結果パンが硬くなるということです。 この情報に基づいて、パンを気密な袋または容器に入れて保存します。この場合、それが食品と食品の間の障壁になります。 環境、より長く保存するために。

私たちの多くにとって、テクノロジーの利点のない生活を想像することは事実上不可能です。 私たちの周りにはさまざまなものがありますが、その背後にある科学の理解がなければ、これらはいずれも不可能です。 知識。 この理解は、食品の保存や電気の利点を知ることをはるかに超えています。 基本的な物理学をよく理解していれば、特定の危険な状況を防ぎ、人の命を救うことさえできます。 誰か。

生きるための計算

基本言語として継続的かつ複雑な数学的処理が可能でなければ、物理現象を表現することさえできません。 理解できるものですが、予測することははるかに困難です。だからこそ、人間の知識のこの分野では、 イベント。

ただし、数学では、単なる仮説に基づいた予測モデルの開発も可能であり、場合によっては非常にばかげたアイデアに基づいていますが、 または、まだ十分なデータや証拠さえない現象の分析を具体化するための別の方法、したがって、ほとんどのアプローチなど 天体物理学のような分野から行われたものでさえ、将来何が証明され、あるいは反証されるかについての推測的な根拠以上のものと考えることはできません。 完了。 この例は、ブラック ホールの理論自体によって表されますが、これは数十年にわたり、スティーブンによって提供される可能性のある説明にすぎませんでした。 ホーキング博士、宇宙で特定の現象が起きた後、過剰な量のエネルギーが放出された後、それ以外の場合に何が起こる可能性があると考えたかについて 単なる数字と方程式の積み重ねにすぎませんでしたが、2019 年になって、その一つ一つを観測できる技術レベルに達しました。 初めて。

これらすべては、ホーキング博士が何年もの間、自分のアイデアを推進することに専念し、何を求めるべきかを知っていたという事実の結果として生じたものです。 ここでは、その存在に関する以前の証拠はありませんでしたが、いくつかの論理を伴うものではありませんでした。 数字。

科学としての物理学の起源

物理学は、 調査 物質とエネルギーの特性と関係についての知識の探求において、最も多様な側面から自然現象を観察します。 その起源は、自然を否定した古代ギリシャの自然哲学者に関係していると言えます。 彼らは観察した現象を神秘的に説明し、その事実についての理論を合理化し始めました。 囲まれた。

それから何世紀も経ち、当時、 ルネサンスガリレオやニュートンなどの名前で物理学が大きく進歩し、多くの学者によって蓄積された知識が生まれました。 定式化、実験、そして主に数学的言語で表現された事実に基づく解釈、つまり 方程式。

長年にわたって出現/発見されてきたこの広範で増え続ける情報の中から、 この科学を領域に分割し、その結果としてサブ領域に分割することの愚かさは、その発展と進歩に従って現れます。 技術的な。 したがって、古典物理学と現代物理学の 2 つの主要分野があります。 1 つ目は、熱学、光学、力学、波、電気などの巨視的現象を研究対象としています。 現代物理学は微視的な現象を扱いますが、その研究は上で述べたように、 量子力学、核物理学、および 相対性。

理論物理学者たちは現在、宇宙の起源と進化、暗黒物質とエネルギーの性質を説明するためにさまざまな仮説やモデルを提案しています。 暗く、物質の基本構造が亜原子レベルで解明され、日々新たな発見が発見されているため、宇宙ニュースは新たな種族となっている より多くの情報を提供できる者によるコミュニケーションであり、最近までエリート主義的で一部の人には理解できると考えられていた問題に対する人類の関心を集めます。 これによって、科学はその複雑さにもかかわらず、人間の好奇心そのものによって生み出されたものであり、したがって科学は決してその真の本質から外れることがないことを証明している人はほとんどいません。 興味。

日常生活の中に常に存在する物理学

関連する概念がたくさんあります。 モーション 私たちの身体から宇宙へのロケットの打ち上げまで、それらすべてを説明することはほとんど不可能です。 しかし、安全性とセキュリティのためには、特定の物理現象に関する知識が不可欠になっています。 人間の生存は、正しい理解がなくても、世代を超えて人々の間で伝えられます。 なぜなら。 研究と研究が拡大し、すべてがどのように起こるのかについての理解が深まるにつれて、物理学は子供の頃から教室で教えられるようになりました。

したがって、たとえば、嵐の最中には、雷は最も高い場所、つまり人や電柱に引き寄せられる傾向があるため、常に空き地を避ける必要があります。 また、木に含まれる樹液は導電性が高く、人に感染する可能性が高まるため、木に近づきすぎるのも安全ではありません。 落雷により、木の下に駐車した車が枝を折ることで損傷することがよくあります（雷の力は言うまでもありません）。 風）。

参考文献

ホーキング、S. (1988). 時間の歴史。 ビッグバンからブラックホールまで。 エスパーサ。

ホーキング S.、ジュー D. (2002). 宇宙を一言で表すと。 バルセロナ: 批判だ。

ホーキング、S. (2018). 万物の理論（イラスト版）: 宇宙の起源と運命。 議論。

レズニック、R.、ハリデー、D.、クレイン、K. (2004). 物理学 Vol. よ。 よ。

サーウェイ、R. A.、Jewett、J. W. (2009). 現代物理学を活用した科学と工学のための物理学。 Cengage Learning Publishers。