علم فیزیک

در معرفی علم فیزیك دكتر پروین استاد فیزیك دانشگاه امیركبیر می‌گوید: «فیزیك علم زندگی و اصلا علم حیات است» . و یا دكتر منیژه رهبر استاد فیزیك دانشگاه تهران معتقد است هر چیزی كه در اطراف خویش می‌بینیم به فیزیك ربط پیدا می‌كند. همچنین پاسخ به بسیاری از سوالهایی را كه همیشه ذهن بشر به آن مشغول بوده است به وسیله علم فیزیك می‌توان داد. مثل این كه دنیا چگونه بوجود آمده است؟ از چه تشكیل شده و كوچكترین جزء آن چیست؟ در كل می‌توان گفت كه جهان در بزرگترین مقیاس تا ریزترین مقیاس در ارتباط با علم فیزیك می‌باشدیكی دیگر از استادان دانشگاه نیز فیزیك را دانش كشف و استفاده عملی از قوانین و روابط حاكم بر پدیده‌های طبیعی می‌نامد كه مبنای این دانش بر تجربه و آزمایش استوار است
علم مکانیک
تاریخچه
نمی توان دوره یا شخص خاصی را در مورد ابداع علم مکانیک نام برد. چیزی که واضح است این که از همان بدو آفرینش انسان مفهوم سبک یا سنگین بودن یک شیئی را درک کرده است و یا فرو رفتن در آب یا عدم توانایی پرواز را. اما در مورد شروع به مطالعه پیرامون این علم شاید بتوان با اغراق ارشمیدس را پیشگام دانست در حالی که شاید اولین اقدامات در جهت فرموله کردن قوانین مکانیک و مطالعه عملی در مورد آن به بزرگانی همچون گالیله ،لایب نیتس ،کپلر و نیوتن باز گردد. به دلیل گسترده بودن مباحث و مفاهیم علم مکانیک نمیتوان تعریف جامع و دقیقی از این علم در چند خط بیان کرد اما میتوان به تعریف های کلی پرداخت و جمعبندی از آنها انجام داد تا بتوان به نتیجه معقولی دست یافت ایروینگ اچ شیمز : مکانیک شاخه ای از علم فیزیک است که به رفتار دینامیکی اجسام میپردازد که تحت اثر آشفتگی مکانیکی قرار میگیرند دکتر رحیمی شعرباف: علمای ما مکانیک را در معنای عام ( علم الحیل )نام نهاده بودند۰ اما امروزه مکانیک شاخه ای از علم محسوب می شود که به مطالعه حرکت اجسام و دلیل آن یعنی نیرو میپردازد از این رو مکانیک به معنای اعم ، مبتنی بر مفاهیمی نظیر زمان و فضا می باشد۰۰۰ مکانیک علمی است قدیمی و کلاسیک۰۰۰ دانش مکانیک برای مطالعه تمامی شاخه های فیزیک و شیمی و حتی رشته هایی نظیر بیولوژی لازم است
ا۰پ۰آریا: مکانیک از قدیمی ترین و شناخته شده ترین شاخه های فیزیک است که درباره اجسام در حال سکون و یا حرکت و شرایط آن تحت تاثیر نیروهای داخلی و خارجی بحث می کند. قوانین مکانیک در محدوده وسیعی معتبر است. از جمله محدوده میکروسکوپیک نظیر حرکت الکترونها در اتم ها یا ماکروسکوپیک مثل حرکت سیارات در فضا یا حتی در مورد دور دست ترین کهکشانهای عالم کاربرد دارد
مواردی که در مطالعه آکادمیک علم مکانیک مورد بحث قرار می گیرند عبارتند از
سینماتیک: مطالعه حرکت اجسام (سرعت و شتاب ) بدون توجه به عامل حرکت
دینامیک: اثر نیروها را بر روی حرکت مورد بحث قرار میدهد
استاتیک: حالتی از جسم را بررسی میکند که متعادل و جسم در حال سکون نس بی می باشد
سینتیک: شاخه ای از مکانیک است که در برگیرنده استاتیک و دینامیک می باشد
فیزیك اتمی- مولكولی
فیزیك اتمی- مولكولی كه مربوط به فیزیك جدید است از زمانی متولد شد كه دانشمندان متوجه شدند كوچكترین جزء در طبیعت اتم نیست بلكه اتم از اجزای كوچكتری به نام الكترون‌ها و هسته تشكیل شده است. یعنی اتم از هسته‌ای تشكیل شده است كه الكترون‌هایی در اطراف آن می‌گردنددكتر منیژه رهبر می‌گوید:در این میان فیزیك اتمی به بررسی نقل و انتقال‌های الكترون‌های اطراف هسته می‌پردازد و خواص آنها را مورد بررسی قرار می‌دهد. یعنی ما در فیزیك اتمی كاری به این نداریم كه هسته از چه تشكیل شده است بلكه هسته برایمان مركزی با بار مثبت است و بیشتر توجه ما جلب الكترون‌های اطراف هسته می‌شوددكتر هوشنگ روحانی‌زاده نیز در معرفی فیزیك اتمی می‌گوید: اگر ما بپذیریم كه در كل، علم فیزیك به دو بخش دنیای بزرگ و دنیای كوچك تقسیم می‌شود. دنیای بزرگ فیزیك ، مربوط به دنیای روزمره است و در آن حركت اتومبیل‌ها، موشك، ماهواره و در كل تمام حركاتی كه می‌بینیم مورد بررسی قرار می‌گیرد، فیزیك اتمی به دنیای بی‌نهایت كوچك‌ها برمی‌گردد چرا كه ما در فیزیك‌اتمی به بررسی ساختار ذره‌ای به نام اتم می‌پردازیم و این كه اتم چگونه تشكیل شده و چه ویژگی‌هایی دارد؟
فیزیك هسته‌ای
دكتر رهبر در معرفی فیزیك هسته‌ای می‌گوید: در فیزیك هسته‌ای، خود هسته، مورد مطالعه قرار می‌گیرد یعنی متخصصان و دانشمندان بررسی می‌كنند كه هسته از چه تشكیل شده و چه نیروهایی بین اجزای هسته حكمفرما است و در نتیجه واكنش‌های انجام شده،‌ چقدر انرژی آزاد می‌گردد؟دكتر دویلو می‌گوید: انرژی هسته‌ای و رادیوایزوتوپ‌ها مسائلی هستندكه در فیزیك هسته‌ای مورد بررسی قرار می‌گیرد
فیزیك حالت جامد
حالت جامد مربوط به سیستم‌های بس ذره‌ای مخصوصا جامدات است
سامان مقیمی عراقی: ابتدایی‌ترین كار در حالت جامد بررسی بلورهای جامدات و خواص اپتیكی ، مكانیكی، الكتریكی و صوتی امواجی است كه در آن منتشر می‌شود كه این بررسی منجر به پدیده‌های مختلفی مثل ابر رسانایی، نیم رسانایی و یا پخش و انتقال گرما می‌گردددكتر پروین نیز می‌گوید: مطالعه دانش مربوط به كریستال‌ها و ویژگی‌های فیزیكی آنها به حالت جامد بر می‌گردد
نجوم
سه بخش اصلی نجوم عبارت است از نجوم رصدی، اخترشناسی و كیهان‌شناسی
سامان مقیمی عراقی: در بخش نجوم كه جنبه مشاهداتی دارد، پدیده‌های مختلف نجومی را رصد و ثبت كرده و سپس از آنها عكس گرفته و طیف آنها را می‌سنجددر اخترشناسی كه جنبه نظری دارد وضعیت ستارگان مورد مطالعه قرار می‌گیرد. یعنی بررسی می‌شود كه هر ستاره در چه مرحله‌ای قرار دارد و چه اتفاقاتی برایش رخ می‌دهد؟بخش كیهان‌شناسی نیز با این كه زیاد جنبه نجومی ندارد اما به هرحال پیشرفتش را مدیون علم نجوم است. به این معنی كه مدل‌های مختلف كیهان‌شناسی باید با داده‌های رصدی مطابقت كند. گفتنی است كه این كیهان‌شناسی به صورت كلاسیك به چگونگی ایجاد جهان و تشكیل ساختارهای كهكشانی مانند خوشه‌ها و ابر خوشه‌ها می‌پردازد.

منبع: هوپا