إن علم الفيزياء يعد من العلوم الطبيعية التي تختص بدراسة كل المواد من عالم النانو الصغير لعالم الكواكب ، والمجرات ، والأنظمة الشمسية ، ذلك بالإضافة للمادة والطاقة وكيفية ارتباطهما ، وتأثيرها على بعض ، فعلم الفيزياء يهدف لإيجاد قوانين كمية لكل شيء ، كما أنه يحاول أن يجيب على الأسئلة الرئيسية ككيف بدأ الكون ؟ ومن ماذا تم صنعه ، وأشياء من هذا القبيل ، واليوم سوف نسلط الضوء أكثر على أقسام الفيزياء ، وفروع الفيزياء ، وأهمية الفيزياء ، فتابعوا معنا.
أقسام علم الفيزياء:
إن علم الفيزياء يقسم لفرعين مرتبطين ببعضهما البعض ، وهما :
- الفيزياء التجريبية : وهي تختص بدراسة مجموعة كبيرة وواسعة من الظواهر الطبيعية بالاعتماد على تصميم ، وعلى إجراء تحقيقها حولها بظروف شاذة عن ظروف الحياة اليومية الطبيعية ، كدراسة الخواص الكهربائية للمواد عند درجة حرارة الصفر المطلق ، أي سالب مائتي ثلاثة وسبعون درجة مئوية ، ودراسة خواص الطاقة التي تنبعث من الغازات الساخنة جداً.
- الفيزياء النظرية : وهي تختص بشرح نتائج الملاحظات التجريبية رياضياً باقتراح وتطوير نماذج ونظريات من أجل تفسيرها.
للمزيد يمكنك قراءة : اهم قوانين الفيزياء
فروع علم الفيزياء:
هناك عدة فروع لعلم الفيزياء ، وهي :
- الفيزياء الكلاسيكية : وتعد فرع من فروع الفيزياء ويرجع تاريخه لما قبل عام ألف تسعمائة ميلادياً ، وهو علم يهتم بقوانين الحركة والجاذبية للعالم إسحاق نيوتن ، وقوانين الديناميكا الحرارية والنظرية الحركية للعالم جيمس كلارك ماكسويل ، كما أن الفيزياء الكلاسيكية تتعامل مع المادة والطاقة ككيانين منفصلين عن بعضهما البعض.
- الفيزياء الحديثة : وهي الفيزياء التي ظهرت بعد عام ألف وتسعمائة ميلادياً ، والفيزياء الحديثة تعتبر المادة والطاقة شكلين مختلفين لبعضهما البعض ، بمعنى أنهما ليسا منفصلين ، ومن أهم نظريات الفيزياء الحديثة : النظرية النسبية لأينشتاين ، وميكانيكا الكم لماكس بلانك.
- الفيزياء الذرية : تختص بدراسة الذرات من ناحية ترتيبها ، وسلوك الإلكترونات التي توجد بمدارات حول النواة ، ذلك بالإضافة للأيونات ، والذرات المحايدة ، حيث إن الفيزياء الذرية تتعامل مع تكوين الذرة ، وليس النواة مثلما تفعل الفيزياء النووية.
- الفيزياء النووية : وتختص بدراسة نواة الذرة من ناحية مكوناتها ، وسلوكها ، وبنيتها ، وتفاعلاتها ، كما تستعمل من أجل توليد الطاقة ، والأدوية ، والأسلحة النووية ، والرنين المغناطيسي ، وغيرها الكثير من الاستخدامات.
- الفيزياء الحيوية : تستعمل التقنيات الفيزيائية من أجل دراسة المشاكل البيولوجية ، وهيكل الجزيئات بالكائنات الحية مثل : الحمض النووي الذي اكتشف تكوينه على يد العالم (جيمس واتسون ، وفرانسيس كريك).
- الجيوفيزياء : تستعمل العمليات ، والخصائص الفيزيائية من أجل دراسة تشكيل الأرض ، وتكوينها ، وبنيتها ، ذلك بالإضافة لقوة الجاذبية والمجالات المغناطيسية ، والزلازل ، والصهارة وغيرها.
للمزيد يمكنك قراءة : تعريف علم الفيزياء وقوانينها
أهمية علم الفيزياء:
إن علم الفيزياء يستعمل في مجالات عدة ، إذ إنه العلم الثاني النقي بمبادئه بعد علم الرياضيات ، فهو مصدر لعلوم مثل : الكيمياء ، والعلوم الحياتية ، ومن أهم تطبيقات علم الفيزياء :
- الكهرباء : إن تشغيل كل الأجهزة الإلكترونية معتمدة على توليد الكهرباء الناجمة عن إنشاء فرق جهد يؤدي لتحريك الإلكترونات ، حيث تعتمد الكهرباء بصورة أساسية على قوانين الفيزياء.
- الطيران : إن الطائرات تستمد قدرتها على الحركة من مبدأ برنولي لديناميكية السوائل ، كما أنها معتمدة على قوانين الفيزياء بحساب كمية الأفراد الذين تحملهم تناسباً مع مقدار الناحية أو الاتجاه الذي قد تولده.
- الترانزستور : تخزن المعلومات بأجهزة الحاسوب باستعمال الترانزستورات ، وهي عبارة عن أشباه موصلات تنتج جهد عالي ، أي واحد ثانية ، وجهد منخفض أي صفر ثانية ، لهذا تخزن المعلومات بالاعتماد على فرق الجهد المتولد.
- الطاقة النووية : حيث يتم تفرق الذرات الثقيلة من أجل إنتاج القنبلة النووية التي تعتبر أقوى الأسلحة التي عرفتها البشرية ، وهذا عن طريق عملية الانشطار ، كما من الممكن استعمالها بأغراض أخرى غير عسكرية ، إذ يمكن إنتاج الطاقة بالمستقبل من خلال قوانين اندماج الذرات المختلفة.
- الرحلات الفضائية : تستعمل قوانين الاندفاع ، وقوة الاحتراق ، والضغط بعملية إقلاع الصواريخ ناحية الفضاء.
للمزيد يمكنك قراءة : اسئلة واجوبة ثقافية في الفيزياء
