Физика (от др.-греч. φύσις — табиғат) — жаратылыстану: ғылым туралы қарапайым және, сонымен қатар, ең жалпы заңдар табиғат, материя, оның құрылымы мен қозғалысы. Физика заңдары барлық жаратылыстану негізінде жатыр[1][2].

Термин “физика” алғаш рет құнынан шығармаларында бір ұлы ойшылдарының ежелгі Аристотель (IV ғасыр біздің дәуірге дейін). Бастапқы терминдер “физика” және “философия” синонимдер ретінде, негізінде, екі пәндер жатыр ұмтылысын түсіндіруге заңдары Ғаламның. Алайда, нәтижесінде ғылыми революция XVI ғасырдың физика дамыды дербес ғылыми сала.

Қазіргі замандағы физиканың маңызы өте зор. Барлық немен ерекшеленеді қазіргі заманғы қоғам, қоғамнан өткен ғасыр пайда болды қолдану нәтижесінде тәжірибеде жеке ашылулар. Осылайша, зерттеу электромагнетизма пайда болуына әкеп соқты телефон және кейінірек ұялы телефон, ашу термодинамика құруға мүмкіндік берді автокөлік, электроника дамыту әкелді пайда болуына компьютерлер. Дамыту фотоника қабілетті мүмкіндік жасау жаңа — фотонные — компьютерлер мен басқа фотонную техниканы, сменят қазіргі электрондық техника. Дамыту газ динамикасы әкелді пайда болуына, ұшақтар мен тікұшақтар.

Білім физика жатқан процестерді табиғаты, үнемі кеңейтіледі және тереңдетіледі. Ең жаңа жаңалықтарды көп ұзамай алады техникалық-экономикалық қолдану (атап айтқанда, өнеркәсіп). Алайда, зерттеушілер алдында үнемі орындарынан тұрады жаңа жұмбақтар — қандай да бір құбылыстарды түсіндіру үшін және түсіну талап етілетін жаңа физикалық теориясы. Қарамастан үлкен көлемі жинақталған білімді, қазіргі заманғы физика өте далека үшін, түсіндіру үшін барлық табиғат құбылыстары.

Жалпы ғылыми негіздері жеке әдістер әзірленеді таным теориясы және ғылым әдіснамасы.

Орыс тілі сөз “физика” пайдалануға берілді. М. В. Ломоносовым, издавшим Ресейдегі бірінші оқулық физика — өзінің аудару неміс тілі “оқулығының Вольфианская эксперименттік физика” Х. Вольфтың (1746)[3]. Бірінші түпнұсқалық дәрі-дәрмек туралы оқулық физика орыс тілінде болды “курсы курстың Қысқаша начертание физика” (1810), жазылған П. И. Сақтандыру.

Физика пәні[өңдеу | қайнарын қарау]
Физика — бұл ғылым табиғаты туралы (жаратылыстану) ең жалпы мағынада (табиғаттану). Тұрғысынан оның зерттеу құрайды, материя (зат және өріс) және ең жалпы формалары және оның қозғалысын, сондай-ақ іргелі өзара іс-қимыл табиғат, басқарушы қозғалысын зерттейтін ғылым.

Кейбір заңдылықтары үшін ортақ болып табылады барлық материалдық жүйелердің (мысалы, энергияның сақталуы), — деп атайды жеке заңдарымен. Физика кейде атайды “іргелі ғылым”, себебі басқа жаратылыстану ғылымдары, — биология, геология, химия және т. б. сипаттайды ғана біршама сынып материалдық жүйелердің бағынатын физика заңдары. Мысалы, химия зерттейді атомдар тұратын, оның ішінде заттар мен айналдыру бір заттар басқа. Химиялық сол қасиеттері заттың бір мәнді анықталады физикалық қасиеттері атомдар мен молекулалардың, описываемыми осындай бөлімдерінде физика, термодинамика, электромагнетизм және кванттық физика.

Физика математикамен тығыз байланысты: математика предоставляет аппарат, с помощью которого физические законы могут быть точно тұжырымдалған. Физикалық теориялар әрдайым дерлік тұжырымдалады түрінде математикалық теңдеулер, әрі пайдаланылады және неғұрлым күрделі бөлімдерін математикадан, ол басқа да ғылымдарда. Және керісінше, дамуы көптеген облыстардың математика стимулировалось қажеттіліктеріне дене ғылым.

Ғылыми әдіс[өңдеу | қайнарын қарау]
Физика — табиғи ғылым. Оның негізінде жатыр эксперименттік зерттеу табиғат құбылыстарын, ал оның міндеті — тұжырымы заңдар, олар түсіндіріледі бұл құбылыстар. Физика шоғырланған зерттеуге іргелі және қарапайым құбылыстар мен жауаптарда қарапайым сұрақ: неден тұрады материя қандай бөлшектер материяның өзара іс-қимыл жасайды, қандай қағидалар мен заңдар жүзеге асырылады бөлшектердің қозғалысы және т. б.

Негізінде, жеке зерттеулердің жатыр бақылау. Жалпылау бақылау мүмкіндік береді ядрошы тұжырымдау гипотезаны туралы бірлескен жалпы түрде бұл құбылыстардың, олар бойынша бақылау жүргізілді. Гипотезалар тексеріледі көмегімен ойластырылған эксперимент, онда құбылыс (феномен) проявлялось еді барынша таза түрде емес, осложнялось еді басқа құбылыстармен (феноменами). Талдау деректер жиынтығы эксперименттер анықтауға мүмкіндік береді және тұжырымдау заңдылық. Бірінші кезеңде зерттеу заңдылықтары табиғатта көбінесе эмпирикалық, феноменологиялық сипаты бар құбылыс сипатталады сандық көмегімен белгілі бір параметрлерін тән, зерттелетін денелер мен заттар. Талдай отырып, заңдылықтары мен параметрлері, физика құрып, жеке теориясы, мүмкіндік түсіндіруге оқытылатын құбылыстар негізінде түсініктерді құрылысы туралы денелер мен заттар арасындағы өзара іс-қимыл олардың құрамдас бөліктері. Жеке теориясы, өз кезегінде, үшін алғышарттар жасайды қою дәл эксперименттер, оның барысында, негізінен, анықталады шеңберін, олардың қолдану шегі. Жалпы физикалық теория мүмкіндік береді тұжырымдау физикалық заңдар болып саналатын жалпы истинами, әзірге жинақтау жаңа эксперименттік нәтижелерін талап етпейді, оларды нақтылау немесе қайта қарау.

Мәселен, Стивен Грей байқаған, электр болады беруге едәуір қашықтық көмегімен ылғалды жіптерден бастады зерттеу бұл құбылыс. Георг Ом білді анықтау үшін оның сандық заңдылық, — ток өткізгіштегі тура пропорционалды кернеу және кері пропорционалды өткізгіштің кедергісіне, ток. Бұл заңдылық ретінде белгілі Ом заңы. Бұл ретте, әрине, эксперименттер Ом күшейтуі жаңа қоректендіру көздері және жаңа тәсілдері өлшеуге электр тоғының мүмкіндік берді сандық сипаттау. Нәтижелері зерттеулер мүмкіндік берді абстрагироваться формасы мен ұзындығына өткізгіштердің ток күшіне енгізілсін мұндай феноменологические сипаттамасы ретінде меншікті кедергісі өткізгіштің ішкі кедергісі қорек көзі. Ом заңы және осы күнге дейін негізі электротехника, бірақ сондай-ақ, зерттеу анықтады және шеңберін, оның қолданылуын, ашылған элементтері электр тізбектері нелинейными вольт-амперными сипаттамалары, сондай-ақ заттар белгілі бір жағдайларда жоқ ешқандай электр кедергісінің — сверхпроводники. Ашылғаннан кейін зарядталған оқып үйрену — электрондардың (кейінірек протондар және басқа да) тұжырымдалған жерде микроскопиялық теориясы электр өткізгіштігінің, объясняющая байланысты кедергісінің температураға арқылы шашырау электрондардың ауытқуы кристалдық торлар, қоспалар және т. б.

Сонымен қатар, қате болар еді деп санауға тек эмпирикалық тәсіл ф-да. Көптеген маңызды ашу жасалса “ұшындағы қалам”, немесе эксперименттік тексеру теориялық гипотезалар. Мысалы, ең аз әсер принципі Пьер Луи де Мопертюи белгілеп берді 1744 жылы негізінде жалпы ережелері, әділдік пен оны белгілеу мүмкін емес эксперименттік жолмен күшіне жалпылық принципі. Қазіргі уақытта классикалық және кванттық механика теориясы, өріс негізделген принципінде аз. 1899 жылы Макс Планк енгізген ұғымдар кванта электромагниттік өріс, кванта-әрекеттер, сондай-ақ жоқ салдары, бақылаулар мен эксперименттер, ал таза теориялық гипотезой. 1905 жылы Альберт Эйнштейн жариялаған бойынша арнайы салыстырмалық теориясы, салынған дедуктивным арқылы ең жалпы физикалық және геометриялық түсініктер. Анри Пуанкаре — математик — тамаша разбиравшийся ғылыми әдістері физика, былай деп жазған: “бірде-феноменологиялық, бірде умозрительный тәсіл бойынша жеке-жеке емес, сипаттайды және сипаттауы мүмкін физикалық ғылым[4].

Сандық сипаты физика[היום-מחר
Физика — сандық ғылым. Физикалық эксперимент сүйенеді өлшеу, яғни салыстыру сипаттамалары зерттелетін құбылыстардың белгілі бір эталондар. Осы мақсатпен физика дамытты жиынтығы физикалық бірлік өлшеу. Жекелеген жеке бірлік бірігеді жүйесінің физикалық бірлік. Осылайша, қазіргі заманғы даму кезеңінде ғылымның стандарт болып табылады Халықаралық СИ жүйесі, бірақ көптеген теоретиктер бұрынғыдай көреді пайдалануға Гауссовой жүйесімен бірлік.

Алынған эксперименттік сандық қарай пайдалануға мүмкіндік береді өз өңдеудің математикалық әдістері және салу теориялық, яғни математикалық модельдер зерттелетін құбылыстар.

Өзгеруіне табиғат туралы түсініктер сол немесе басқа құбылыстардың өзгереді, сондай-ақ жеке бірлік, онда өлшенетін физикалық шамалар. Мысалы, температураны өлшеу үшін алдымен ұсынылды еркін температуралық шкалалар, олар бөліскен аралығы температура арасындағы тән құбылыстар (мысалы, замерзанием және кипением су) белгілі бір саны аз орындары, алды атауы градус температура. Көлемін өлшеу үшін жылу енгізілді бірлік — калория, анықтап отырды жылу саны, қажетті қыздыру грамм суды бір градус. Алайда уақыт өте келе, физика орнатты арасындағы сәйкестік механикалық және жылу нысаны қуат. Осылайша, бұл туралы бұрын ұсынылған бірлік санын жылу калория болып табылады артық, бірлік температураны өлшеу. Және жылу саны мен температурасын өлшеуге болады бірлігінде механикалық энергия. Қазіргі замандағы калория және градус жоқ шықты практикалық қолдану, бірақ осы шамалар мен бірлігі энергиясын Джоулем бар дәл сандық арақатынасы. Градус, бірлік температураны өлшеу жүйесіне СИ, ал өту коэффициенті температуралық – энергетикалық шамаға — тұрақты Больцман саналады физикалық тұрақты.