물리학의 개요

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다음 개요는 물리학의 개요 및 주제 가이드로 제공됩니다.

물리학 – 에너지 및 [2]힘과 같은 관련 개념과 함께 시공간에서 물질과 그 움직임을 연구하는[1] 자연 과학.더 넓게는, 우주의 움직임을 [3][4][5]이해하기 위해 수행된 자연의 일반적인 분석입니다.

물리학은 어떤 과목입니까?

물리학은 다음과 같이 설명할 수 있습니다.

  • 학문 분야 – 학문 부문, 커리큘럼 및 학위, 국가 및 국제 사회, 전문 저널을 갖춘 분야입니다.
  • 과학 분야(과학 분야)– 과학 분야에서 널리 인정받는 전문 지식 카테고리로, 일반적으로 독자적인 용어와 용어를 구체화합니다.그러한 분야는 보통 하나 이상의 과학 저널로 대표되며, 여기서 동료 검토 연구가 발표된다.

물리학과

  • 천문학 – 지구 밖의 우주(예: 은하, 행성 등)와 지구 대기권 밖에서 발생하는 현상(우주 배경 복사)의 형성 및 발달, 진화, 물리학, 화학, 기상학 및 움직임을 연구합니다.
    • 우주 역학 – 탄도학과 천체 역학을 로켓 및 기타 우주선의 움직임에 관한 실제 문제에 적용.
    • 천체측정학 – 별과 다른 천체의 위치와 움직임을 정확하게 측정하는 천문학 분야입니다.
    • 천체물리학 – 천체물체의 물리적 측면에 대한 연구
    • 천체역학 - 행성과 같은 천체 물체의 운동 계산을 다루는 이론 천문학 분야.
    • 은하외 천문학 – 우리 은하계 밖의 물체에 관한 천문학 분야
    • 은하 천문학 – 우리 은하와 그 모든 내용에 대한 연구.
    • 물리적 우주론 – 우주의 가장 큰 규모 구조와 역학에 대한 연구로 우주의 형성과 진화에 대한 근본적인 문제와 관련이 있습니다.
    • 행성 과학 – 행성(지구 포함), 달 및 행성계, 특히 태양계와 이를 형성하는 과정에 대한 과학적 연구.
    • 항성천문학 – 천체물체(별, 행성, 혜성, 성운, 성단, 은하 등)와 지구 대기권 밖에서 발생하는 현상(우주 배경 복사 등)을 연구하는 자연과학
  • 대기 물리학 – 대기에 대한 물리학의 적용 연구
  • 원자, 분자, 광학 물리학 – 물질과 빛이 어떻게 상호작용하는지에 대한 연구
    • 광학 – 물질과의 상호작용 및 이를 사용하거나 검출하는 장치의 구성을 포함하여 빛의 행동과 특성을 포함하는 물리 분야입니다.
  • 생물물리학 – 생물학 시스템을 연구하기 위해 물리학 방법을 사용하는 학문 간 과학
    • 신경물리학 – 신경계를 다루는 생물물리학 분야.
    • 고분자 물리학 – 고분자, 그 변동, 기계적 특성 및 고분자와 단량체의 분해와 중합과 관련된 반응의 역학을 연구하는 물리학 분야.
    • 양자생물학 - 양자역학을 생물학적 현상에 적용하는 것.
  • 화학물리학 – 물리학에서 화학과정을 연구하는 물리학 분야.
  • 계산 물리학 – 정량적 이론이 이미 존재하는 물리학의 문제를 해결하기 위한 수치 알고리즘의 연구 및 구현.
  • 응집물질 물리학 – 물질의 응집상의 물리적 특성에 대한 연구.
  • 전기 – 전기 현상에 대한 연구.
  • 전자기학 – 전하를 띤 입자 사이에 발생하는 힘에 관한 과학의 한 분야.
  • 지구물리학 – 지구와 우주 환경의 물리학, 또한 양적 물리적 방법을 사용한 지구의 연구
  • 자기 – 자기장에 의해 매개되는 물리적 현상에 대한 연구.
  • 수리물리학 – 물리학의 문제에 대한 수학의 적용, 그러한 응용과 물리 이론의 공식화를 위한 수학적 방법의 개발.
  • 역학 – 힘이나 변위를 받았을 때 물리적인 물체의 거동과 그 환경에 미치는 물체의 영향에 관한 물리학 분야.
    • 공기역학 – 공기의 움직임에 대한 연구.
    • 생체역학 – 역학의 방법을 사용하여 인간, 동물, 식물, 장기 및 세포와 같은 생물학적 시스템의 구조와 기능에 대한 연구.
    • 고전역학 – 힘계의 작용에 따른 물체의 움직임을 기술하는 물리 법칙 집합과 관련된 두 가지 주요 하위 분야 중 하나입니다.
    • 연속체 역학 – 개별 입자가 아닌 연속 질량으로 모델링된 물질의 운동학 및 기계적 거동을 분석하는 역학 분야입니다.
    • 역학 – 움직임의 원인과 움직임의 변화에 대한 연구
    • 유체 역학 – 유체 및 유체 역학에 대한 연구.
    • 스태틱스 – 정적 평형 상태, 즉 서브시스템의 상대적 위치가 시간에 따라 변화하지 않거나 구성 요소와 구조물이 일정한 속도로 있는 상태에서 물리적 시스템의 하중(힘, 토크/모멘트) 해석과 관련된 역학 분야.
  • 통계역학 – 자유도가 큰 물리 시스템을 연구하는 물리학 분야.
  • 열역학 – 열과 다른 형태의 에너지 및 작업과의 관계에 관한 물리과학 분야입니다.
  • 핵물리학 – 원자핵의 구성 요소와 상호작용을 연구하는 물리학 분야.
  • 입자 물리학 – 물질과 에너지의 기본 구성요소의 특성과 상호작용을 연구하는 물리학 분야입니다.
  • 정신물리학 – 물리적 자극과 물리적 자극이 미치는 감각 및 인식 사이의 관계를 정량적으로 조사합니다.
  • 플라즈마 물리학 – 입자의 특정 부분이 이온화되는 가스와 유사한 물질 상태인 플라즈마 연구.
  • 양자 물리학 – 작용이 플랑크 상수에 해당하는 물리적 현상을 다루는 물리학 분야.
    • 양자장 이론 - 양자장 연구에 양자 이론을 적용하는 것(무한한 자유도를 가진 시스템).
    • 양자 정보 이론 - 양자 역학이 제공하는 정보 처리 능력에 대한 연구.
    • 양자 기반 - 이론의 반직관적 측면을 이해하는 데 초점을 맞춘 학문으로, 이론의 기초가 되는 물리적 원리를 찾고 양자 이론의 일반화를 제안합니다.
  • 양자 중력 - 양자 이론과 완전히 양립할 수 있는 중력의 설명을 찾는 것.
  • 상대성 이론 – 공간과 시간의 관계를 설명하는 물리학 이론.
    • 일반 상대성 이론 - 기하학적, 비양자 중력 이론.
    • 특수 상대성 이론 - 물질과 빛의 빠른 속도로 전파되는 것을 설명하는 이론입니다.
  • 다른.
    • 농업물리학 – 농업생태계에 적용되는 물리학 연구
      • 토양 물리학 – 토양 물리적 특성과 프로세스에 대한 연구.
    • 극저온학 – 극저온(-150°C, -238°F 또는 123K 미만)의 생산과 그 온도에서 물질의 거동에 대한 연구입니다.
    • 경제물리학 – 경제학 문제를 해결하기 위해 물리학자가 최초로 개발한 이론과 방법을 적용하는 학문 간 연구 분야
    • 재료 물리학 – 물리학을 사용하여 힘, 열, 빛, 역학 등 다양한 방법으로 재료를 기술합니다.
    • 차량 역학 – 차량의 역학. 여기서는 지상 차량으로 가정합니다.
  • 물리 철학 - 현대 물리학의 개념 및 해석 문제를 다루는데, 그 중 많은 부분이 특정 종류의 이론 물리학자에 의해 수행된 연구와 겹칩니다.

물리학의 역사

물리사 – 시공간에서의 물질과 그 운동 및 에너지와 힘 등의 관련 개념을 연구하는 물리과학의 역사

  • 음향의 역사 – 고체, 액체 및 기체(진동 및 소리 등)의 기계적 파동 연구 역사
  • 농업물리학의 역사 – 농업생태계에 적용된 물리학 연구의 역사
    • 토양 물리학의 역사 – 토양 물리적 특성과 과정을 연구한 역사.
  • 천체물리학의 역사 – 천체물체의 물리적 측면을 연구한 역사
  • 천문학의 역사 – 지구 너머 우주의 형성 및 발달, 천체 물체(은하, 행성 등)의 진화, 물리학, 화학, 기상학 및 움직임과 지구 대기권 밖에서 발생하는 현상(우주 배경 복사 등)을 연구하는 역사.
    • 우주 역학의 역사 – 로켓과 다른 우주선의 움직임과 관련된 실제 문제에 탄도학과 천체 역학을 적용한 역사.
    • 측성학의 역사 – 별과 다른 천체의 위치와 움직임을 정확하게 측정하는 천문학 분야의 역사.
    • 우주론의 역사 – 우주 전체의 자연을 다루는 학문 역사.
    • 은하외천문학의 역사 – 우리 은하계 밖의 물체와 관련된 천문학 분과 역사
    • 은하천문학의 역사 – 우리 은하와 그 모든 내용을 연구한 역사.
    • 물리적 우주론의 역사 – 우주의 가장 큰 규모 구조와 역학을 연구한 역사이며, 우주의 형성과 진화에 대한 근본적인 질문에 관한 것입니다.
    • 행성 과학의 역사 – 행성(지구 포함), 달 및 행성계, 특히 태양계와 그것들을 형성하는 과정에 대한 과학적 연구의 역사.
    • 항성천문의 역사 – 천체물체(별, 행성, 혜성, 성운, 성단, 은하 등)와 지구 대기권 밖에서 발생하는 현상(우주 배경 복사 등)을 연구하는 자연과학의 역사
  • 대기 물리학의 역사 – 대기에 대한 물리학의 적용 연구 역사
  • 원자, 분자, 광학 물리학의 역사 – 물질과 빛이 어떻게 상호작용하는지에 대한 연구의 역사
  • 생물물리학의 역사 – 생물학과 관련된 물리적 과정을 연구한 역사
  • 화학물리학의 역사 – 물리학의 관점에서 화학과정을 연구하는 물리학 분야의 역사.
  • 계산물리학의 역사 – 정량적 이론이 이미 존재하는 물리학의 문제를 해결하기 위한 수치 알고리즘의 연구와 구현의 역사.
  • 응집물질 물리학의 역사 – 응집물질의 물리적 성질을 연구한 역사.
  • 저온학의 역사 – 저온학의 역사는 매우 낮은 온도(-150°C, -238°F 또는 123K 미만)의 생산과 그 온도에서의 물질의 거동에 대한 연구입니다.
  • 역학 – 움직임의 원인과 움직임의 변화에 대한 연구의 역사
  • 경제물리학의 역사 – 경제학 문제를 해결하기 위해 물리학자가 최초로 개발한 이론과 방법을 적용한 학문 간 연구 분야의 역사
  • 전자기학의 역사 – 전하를 띤 입자 사이에 발생하는 힘에 관한 과학 분야의 역사.
  • 지구물리학의 역사 – 지구 물리학과 우주 환경의 역사; 또한 양적 물리적 방법을 이용한 지구 연구
  • 재료 물리학의 역사 – 힘, 열, 빛, 역학 등 다양한 방법으로 재료를 기술하기 위해 물리학을 사용한 역사.
  • 수리물리학의 역사 – 물리학의 문제에 대한 수학의 적용과 그러한 적용과 물리 이론의 공식화를 위한 수학적 방법의 개발의 역사.
  • 역학의 역사 – 힘이나 변위를 받았을 때 물리적인 물체의 거동과 그 환경에 미치는 물체의 영향에 관한 물리학의 분과 역사.
    • 생체역학의 역사 – 역학의 방법을 통해 인간, 동물, 식물, 장기 및 세포와 같은 생물학적 시스템의 구조와 기능을 연구한 역사.
    • 고전 역학의 역사 – 힘의 작용에 따른 물체의 움직임을 기술하는 물리 법칙 집합과 관련된 두 개의 주요 하위 분야 중 하나의 역사.
    • 연속체 역학의 역사 – 개별 입자가 아닌 연속 질량으로 모델링된 물질의 운동학 및 기계적 거동을 분석하는 역학의 분과 역사.
    • 유체 역학의 역사 – 유체 및 유체 역학의 역사.
    • 양자역학의 역사 – 작용이 플랑크 상수인 물리적 현상을 다루는 물리학 분야의 역사.
    • 열역학의 역사 – 열과 관련된 물리과학 분과와 다른 형태의 에너지 및 작업과 관련된 역사.
  • 핵물리학의 역사 – 원자핵의 구성 요소와 상호작용을 연구하는 물리학 분야의 역사.
  • 광학의 역사 – 물질과의 상호작용 및 이를 사용하거나 검출하는 기기의 구조를 포함한 빛의 거동과 특성을 포함하는 물리학의 한 분야 역사.
  • 입자물리학의 역사 – 일반적으로 물질 또는 방사선의 구성 요소인 입자의 존재와 상호작용을 연구하는 물리학 분야의 역사.
  • 정신물리학의 역사 – 물리적 자극과 그 자극이 미치는 감각 및 인식 사이의 관계에 대한 정량적 조사의 역사.
  • 플라즈마 물리학의 역사 – 입자의 특정 부분이 이온화되는 가스와 유사한 물질 상태의 역사.
  • 고분자 물리학의 역사 – 고분자, 그 변동, 기계적 특성 및 고분자와 단량체의 분해와 중합과 관련된 반응의 역학을 연구하는 물리학 분야의 역사.
  • 양자 물리학의 역사 – 작용이 플랑크 상수인 물리적 현상을 다루는 물리학 분야의 역사.
  • 상대성 이론의 역사 - 특수 및 일반 상대성 이론의 역사
  • 정적인 역사 – 정적 평형 상태, 즉 서브시스템의 상대적 위치가 시간에 따라 변하지 않거나 구성 요소와 구조물이 일정한 속도로 있는 상태에서 물리적 시스템의 하중(힘, 토크/모멘트) 해석과 관련된 역학의 분과의 역사.
  • 고체물리학의 역사 – 양자역학, 결정학, 전자기학, 야금학 등의 방법을 통해 단단한 물질 또는 고체를 연구한 역사.
  • 차량 동력의 역사 – 차량 동력의 역사. 여기서는 지상 차량으로 가정합니다.

물리학의 일반 개념

물리학의 기본 원리

물리학 – 에너지와 [10]힘과 같은 관련 개념과 더불어 물질과 시공간에서의 움직임을 연구하는[9] 과학의 한 분야입니다.다른 자연과학(생물학, 지질학 등)은 물리 법칙을 따르는 것처럼 보이는 체계를 다루기 때문에 물리학은 "기초과학" 중 하나입니다.물리학에 따르면, 물질, 에너지 그리고 자연의 기본 힘의 물리적 법칙은 입자와 물리적 실체 사이의 상호작용을 통제한다.지난 천년 동안 현대 과학에서 가장 현저한 발전을 포함한 물리학의 기본적인 연구 중 일부는 다음과 같습니다.

중력, 빛, 물리적 시스템, 물리적 관측, 물리적 수량, 물리적 상태, 물리적 단위, 물리적 이론, 물리적 실험

이론적 개념:질량-에너지 당량, 소립자, 물리 법칙, 기본 힘, 물리 상수

기본 개념

측정.

운동

물리학의 개요

이것은 물리학의 주요 이론, 주요 하위 주제 및 개념의 목록입니다.

주의: 아래의 이론 컬럼에는 주요 개념을 나열하는 정보 상자가 각 페이지 상단에 있는 기사에 대한 링크가 포함되어 있습니다.
이론. 주요 서브토픽 개념
고전 역학 뉴턴의 운동 법칙, 라그랑주 역학, 해밀턴 역학, 운동학, 정역학, 역학, 카오스 이론, 음향학, 유체 역학, 연속체 역학 밀도, 치수, 중력, 공간, 시간, 운동, 길이, 위치, 속도, 가속도, 질량, 운동량, 힘, 에너지, 각운동량, 토크, 보존 법칙, 고조파 발진기, 파동, 작업, 동력
전자기학 정전학, 전기역학, 전기, 자기, 맥스웰 방정식, 광학 캐패시턴스, 전하, 전류, 도전성, 전계, 유전율, 저항, 전자계, 전자 유도, 전자 방사, 가우스 표면, 자속, 자속, 모노폴, 투과성
상대성 이론 특수상대성이론, 일반상대성이론, 아인슈타인장 방정식 공분산, 아인슈타인 다양체, 등가원리, 4운동량, 4벡터, 일반상대성 원리, 측지운동, 중력, 중력전자성, 관성기준범위, 불변성, 길이수축, 로렌츠 다양체, 로렌츠 변환, 미터법, 민코프스키 다이어그램, 민코프스키 공간, 상대성 원리, 적정레벨리ngth, 적정 시간, 기준 프레임, 휴식에너지, 정지질량, 동시상대성이론, 시공간, 특수상대성이론, 빛의 속도, 응력-에너지 텐서, 시간확장, 트윈 패러독스, 세계선
열역학 및 통계역학 열 엔진, 운동 이론 볼츠만의 상수, 켤레 변수, 엔탈피, 엔트로피, 상태 방정식, 등분할 정리, 열역학 제1법칙, 자유 에너지, 열, 이상 기체 법칙, 내부 에너지, 불가역 과정, 분할 함수, 압력, 가역 과정, 열역학 제2법칙, 자발적 과정, 통계적 앙상블, 템페열역학 평형, 열역학 퍼텐셜, 열역학 프로세스, 열역학 상태, 열역학 시스템, 열역학 제3법칙, 점도, 열역학 제0법칙
양자역학 경로 적분 공식, 산란 이론, 슈뢰딩거 방정식, 양자장 이론, 양자 통계 역학 단열 근사, 대응 원리, 자유 입자, 해밀턴, 힐베르트 공간, 동일 입자, 행렬 역학, 플랑크 상수, 연산자, 양자화, 양자 얽힘, 양자 조화 발진기, 양자수, 양자 터널링, 슈뢰딩거 고양이, 디라크 방정식, 스핀, 파동 역학, 파동 역학티클 이중성, 제로점 에너지, 파울리 배제 원리, 하이젠베르크 불확도 원리

분야별 개념

들판 서브필드 주요 이론 개념
입자 물리학 가속기 물리학, 핵 물리학, 핵 천체 물리학, 입자 천체 물리학, 입자 물리학 현상학 표준모형, 양자장론, 양자색역학, 전기약체론, 유효장론, 격자장론, 격자게이지론, 게이지론, 초대칭론, 대통합론, 초끈론, M이론 기본력(중력, 전자기력, 약력, 강력), 소립자, 스핀, 반물질, 자발대칭파괴, 브레인, 끈, 양자중력, 만물설, 진공에너지
원자·분자·광학 원자물리학, 분자물리학, 원자 및 분자 천체물리학, 화학물리학, 광학, 광자학 양자광학, 양자화학, 양자정보과학 원자, 분자, 회절, 전자파, 레이저, 편광, 스펙트럼선, 카시미르 효과
응집 물질 물리학 고체물리학, 고압물리학, 저온물리학, 나노스케일 및 메소스코픽물리학, 폴리머물리학 BCS 이론, 블로흐 정리, 페르미 가스, 페르미 액체, 다체 이론 위상(가스, 액체, 고체, 보스-아인슈타인 응축물, 초전도체, 초유체), 전기 전도, 자기, 자기 조직, 스핀, 자발적 대칭 파괴
천체 물리학 우주론, 중력 물리학, 고에너지 천체 물리학, 행성 천체 물리학, 플라즈마 물리학, 우주 물리학, 항성 천체 물리학 빅뱅, 람다-CDM 모델, 우주 인플레이션, 일반 상대성 이론, 만유인력의 법칙 블랙홀, 우주배경복사, 우주줄, 코스모스, 암흑에너지, 암흑물질, 은하, 중력, 중력복사, 중력특이점, 행성, 태양계, 별, 초신성, 우주

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메모들

  1. ^ 리처드 파인만은 원자 가설과 함께 강의를 시작합니다.모든 과학적 지식에 대한 그의 가장 간결한 진술로서 다음과 같습니다.만약 어떤 대격변에서 모든 과학적 지식은 파괴되고 단 한 문장만이 다음 세대에 전해진다면, 어떤 진술이 가장 적은 단어로 가장 많은 정보를 담고 있을까요?제 생각엔...모든 물체는 원자로 이루어져 있다.-영구적인 운동으로 움직이는 작은 입자가 서로 조금 떨어져 있을 때는 서로 끌어당기지만 서로 비집고 들어갈 때는 서로 밀어낸다.R. P. Feynman; R. B. Leighton; M. Sands (1963). The Feynman Lectures on Physics. Vol. 1. p. I-2. ISBN 978-0-201-02116-5.
  2. ^ J. C. Maxwell (1878). Matter and Motion. D. Van Nostrand. p. 9. ISBN 978-0-486-66895-6. Physical science is that department of knowledge which relates to the order of nature, or, in other words, to the regular succession of events.
  3. ^ H.D. Young; R.A. Freedman (2004). University Physics with Modern Physics (11th ed.). Addison Wesley. p. 2. Physics is an experimental science. Physicists observe the phenomena of nature and try to find patterns and principles that relate these phenomena. These patterns are called physical theories or, when they are very well established and of broad use, physical laws or principles.
  4. ^ S. Holzner (2006). Physics for Dummies. Wiley. p. 7. Bibcode:2005pfd..book.....H. ISBN 978-0-470-61841-7. Physics is the study of your world and the world and universe around you.
  5. ^ 주의: '우주'라는 용어는 물리적으로 존재하는 모든 것으로 정의됩니다. 시공간의 전체, 물질의 모든 형태, 에너지와 운동량, 그리고 그것들을 지배하는 물리적 법칙과 상수입니다.그러나 '우주'라는 용어는 우주나 철학 세계와 같은 개념을 나타내면서 약간 다른 맥락의 의미에서도 사용될 수 있다.
  6. ^ Edmund Taylor Whittaker (1904). A Treatise on the Analytical Dynamics of Particles and Rigid Bodies. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-35883-5.
  7. ^ Joseph Stiles Beggs (1983). Kinematics. Taylor & Francis. p. 1. ISBN 978-0-89116-355-8.
  8. ^ Thomas Wallace Wright (1896). Elements of Mechanics Including Kinematics, Kinetics and Statics. E and FN Spon. Chapter 1.
  9. ^ 물리학에 관한 파인만 강의의 시작에서 리처드 파인만은 원자 가설을 가장 많은 과학적 개념으로 제시했습니다: "만약 어떤 대격변에서 모든 과학적 지식이 파괴된다면, 어떤 진술이 가장 적은 단어로 가장 많은 정보를 포함할 것인가?나는 모든 것이 원자로 이루어져 있다고 믿는다.즉, 영속적인 운동으로 움직이는 작은 입자는 서로 조금 떨어져 있을 때는 서로 끌어당기지만 서로 비집고 들어갈 때는 서로 밀어낸다.(파인만, 레이튼 & 샌즈 1963, 페이지 I-2)
  10. ^ "물리과학은 자연의 질서, 즉 사건의 규칙적인 연속과 관련된 지식의 부문이다." (맥스웰 1878 페이지 9)

인용된 작품

외부 링크