物理学分支 - 了解所有不同的物理学分支

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简介

物理学是一门研究自然基本规律的科学。物理学家从观察开始，然后试图制定规律来解释我们周围发生的各种自然现象。物理学是化学、生物学等其他各种科学的基础。

如果这些定律用数学形式表达，那么这些定律的制定就会变得非常容易。我们也可以说数学是物理学的语言。天文学的起源可以追溯到古埃及和印度河谷文明等古代文明，但当伽利略引入实验方法来检验各种理论时，它才从哲学中分离出来。因此，他也被称为现代物理学之父。

物理学试图回答诸如以下问题

• 宇宙是如何开始的？

• 自然界中的基本力是什么？

• 物质是什么，它的组成部分是什么？

• 物质是如何相互作用的？

• 物理量在极小尺度和极大尺度上是如何表现的。

物理学的各个分支专门处理这些问题。在接下来的部分中，我们将一一了解它们。

经典物理学

16^世纪和17^世纪见证了物理学的突破。在此期间，出现了热力学、光学和电磁学等新的分支。在此期间，牛顿提出了万有引力定律，并出版了他的著名著作《自然哲学的数学原理》。这被称为经典物理学时期。牛顿、伽利略、开普勒、拉格朗日、哈密顿和雅可比是该领域的一些著名物理学家。

现代物理学

1900年，马克斯·普朗克提出了量子理论，5年后，物理学史上出现了奇迹之年。阿尔伯特·爱因斯坦在1905年发表了5篇论文，这些论文动摇了物理学的基础。最著名的是相对论和关于布朗运动的论文。在20世纪20年代，世界见证了量子力学的发展。其中一些理论修改了经典物理学的各种原理，因此，20世纪物理学也被称为现代物理学。阿尔伯特·爱因斯坦、普朗克、狄拉克、薛定谔、费曼和马克斯·玻恩是为该领域做出贡献的一些人物。

核物理学

核物理学是研究原子核和核子的学科。卢瑟福通过他著名的α粒子实验发现了原子核。在现代核物理学中，我们研究液滴模型和核壳模型。核裂变和核聚变也是该领域的研究对象，这是先进核技术（如核反应堆）必不可少的过程。可以使用核物理学的原理来理解α衰变、β衰变和γ衰变。放射性是核过程的重要组成部分。查德威克、卢瑟福、费米、玛丽·居里和费米是该领域的一些著名科学家。

原子物理学

在核物理学中，我们研究原子核，但在原子物理学中，研究系统是原子，它既有原子核也有电子。如今，该领域也被称为AMO物理学或原子、分子和光学物理学。在这里，我们研究原子的电子构型、激发和能级去激发。约翰·道尔顿是第一个提出原子理论的人。许多物理学家在这个领域工作，一些著名的人物有：约翰·道尔顿、尼尔斯·玻尔、汤姆逊、海森堡、德布罗意等。

固体和流体的力学性质

力学物理学处理物质的力学性质，例如应力、应变、弹性、表面张力、粘度等，胡克定律和杨氏模量是该分支的一些常见示例。胡克、托里拆利、阿基米德、斯托克斯和伯努利是为该分支做出贡献的一些著名人物。

力学

力学是物理学的一个非常基础的分支。它处理物体的运动和运动的原因（力）。在这个分支中，我们学习运动学、牛顿运动定律、万有引力定律和功-能定理。我们还研究该分支中的动量守恒和能量守恒。牛顿在该分支的发展中发挥了重要作用。亚里士多德、牛顿、开普勒、拉格朗日、欧拉和卡文迪许是为该领域做出贡献的一些物理学家。

声学

声学是物理学的一个分支，它关注声波的研究及其在各种介质中的行为。我们还在该分支中研究声音的产生和传播。在这里，我们还研究不同乐器产生的声音及其对人脑的影响。伽利略、科拉东、欧拉、伯努利、萨宾等是该领域的一些著名物理学家。

光学

光学是处理光及其性质的研究的分支。在这里，我们研究各种现象，如反射、折射、衍射、干涉等。众所周知，光是一种电磁波，因此该学科的范围非常广泛。如今，该领域出现了许多新的分支，如量子光学、光纤等。牛顿、费马、瑞利、菲涅耳和杨是该领域的一些物理学家。

热力学

热力学的范围是研究热量、功和各种形式的能量。温度在这里起着重要作用。我们可以通过热力学第一定律将机械功与热量联系起来。热力学第二定律是普遍定律，这意味着任何有效的物理定律都不应违反它。在这里，我们还研究熵和热机。卡诺、麦克斯韦、开尔文、玻尔兹曼、麦克斯韦等是该领域的一些物理学家。

天体物理学

天体物理学是研究宇宙及其形成的学科。它主要处理恒星、星系、行星等的物理学。它还利用热力学、相对论和化学来研究这些天体。开普勒、亚瑟·爱丁顿、福勒、霍金和S·钱德拉塞卡是为该领域做出贡献的一些著名物理学家。

结论

物理学是利用科学方法研究自然和自然现象的学科。物理学家试图制定各种物理定律来解释这种现象。物理学在17^世纪和20^世纪取得了快速发展，经典物理学和现代物理学形成了现在的形态，20^世纪的物理学被称为现代物理学。物理学是基础科学，但其应用可以在工程、医学和各种尖端技术中看到。

常见问题

Q1. 自然界中的四种基本力是什么？

A. 在物理学中，有四种基本力。

• 万有引力

• 电磁力

• 强核力

• 弱核力

强核力是最强的力，而万有引力是最弱的力。

Q2. 哪个物理学分支获得的诺贝尔奖获得者最多？

A. 粒子物理学获得的诺贝尔奖获得者最多，约占14%。

Q3. 说明热力学第二定律。

A. 就熵而言，热力学第二定律指出：系统的总熵永远不会减少，它要么增加，要么保持不变。

Q4. 哪个现代物理学分支为研究原子和亚原子水平上的物体提供了框架？

A. 量子力学为研究原子和亚原子物体提供了框架。

Q5. 哪个分支处理恒星和星系的观测方面？

A. 天体物理学研究恒星和星系的物理结构和性质，但是，处理观测的分支称为天文学。它是物理学最古老的分支之一。