محاضرات وكورسات قبل التطرق إلى اقسام و فروع الفيزياء دعونا نتعرف أولاً على هذا المجال ؛ ماهي الفيزياء؟ الفيزياء هي أحد فروع العلوم الذي يبحث تفاعل المادة والطاقة.
ويعزى التقدم السريع الحاصل في العلوم إلى الاكتشافات والاختراعات التي تمت في مجال الفيزياء في السنوات الأخيرة، وترتبط تقنيات مجتمعنا الحديث في جميع أنحاء العالم بعلم الفيزياء. على سبيل المثال، يتم تصنيع سيارة وفقًا لمبدأ الميكانيكا، ويتم تصنيع الثلاجة إستناداً إلى مبادئ الديناميكا الحرارية.
أهمية الفيزياء في حياتنا اليومية
في حياتنا اليومية، بالكاد نجد جهازًا لا تدخل فيه قوانين الفيزياء، على سبيل المثال:
- البكرات المستخدمة لرفع الأحمال الثقيلة.
- الطاقة الكهربائية المستخدمة للحصول على الطاقة الضوئية والحرارية والميكانيكية التي تدير المراوح والمحركات الكهربائية.
- وسائل النقل مثل السيارات والطائرات والأجهزة المنزلية مثل مكيفات الهواء والثلاجات والمكانس الكهربائية والغسّالات والميكروويف، وما إلى ذلك.
- تعتبر وسائل الاتصال مثل الراديو والتلفزيون والهاتف والحاسب الآلي حصيلة للتطبيقات الفيزيائية. وقد جعلت هذه الأجهزة حياتنا أسهل وأسرع وأكثر راحة مما كانت عليه في الماضي.
- يُعد الحاسب الآلي أحد الاختراعات المعتمدة على علم الفيزياء.
ما هي فروع الفيزياء ؟!
1- علم الميكانيكا
هو علم دراسة حركة الأجسام وأسبابها وتأثيراتها، والفروع الثانوية للميكانيكا هي:
- الميكانيكا الكلاسيكية
- معادلات الحركة
- الديناميكا
- الميكانيكا الإحصائية
2- الديناميكا الحرارية
هي دراسة طبيعة الحرارة، وتأثيراتها، إضافة لوسائط نقل الحرارة.
3- الصوت
هو دراسة الجوانب الفيزيائية للموجات الصوتية، وآثارها، وخصائصها، وتطبيقاتها.
4- الضوء (علم البصريات)
هو دراسة الجوانب الفيزيائية للضوء وخصائصه إضافة إلى استخدام المعدات البصرية.
5- الكهرباء والمغناطيسية
هو دراسة الشحنات أثناء السكون والحركة وكذلك تأثيراتها وعلاقتها بالمغناطيسية.
6- الفيزياء الذرية
هو دراسة مكونات الذرة وخصائصها.
7- الفيزياء النووية
هو دراسة خصائص وسلوك النواة والجُسيمات.
8- فيزياء البلازما
هو دراسة تكوين وخصائص الحالة الأيونية للمادة.
9- الجيوفيزياء
هو علم دراسة البنية الداخلية للأرض.
10- الفيزياء الكلاسيكية
هو فرع الفيزياء الذي يتناول قوانين نيوتن للحركة، وقانون الجاذبية، ونظرية ماكسويل الحركية والديناميكا الحرارية.
وغالباً ما ترتبط الفيزياء الكلاسيكية بالطاقة والمادة باعتبار أنها تنشأ من مكونات مختلفة، أما الفروع الرئيسية للفيزياء الكلاسيكية فهي: (الصوتيات، البصريات، الميكانيكا الكلاسيكية، الكهرومغناطيسية).
أهم فروع الفيزياء الكلاسيكية
- الميكانيكا الكلاسيكية
- الكهرومغناطيسية
- الديناميكا الحرارية
11- فيزياء الكم
- ميكانيكا الكم
- الميكانيكا الإحصائية الكمية
- الديناميكا الكهربائية الكمية
- نظرية الحقل الكمومي
12- الفيزياء النسبية
- النسبية الخاصة
- النسبية العامة
- معادلات أينشتاين للمجال
13- الفيزياء الحديثة
هو فرع الفيزياء الذي يتعامل مع النظرية النسبية وميكانيكا الكم. يُعد ماكس بلانك وأينشتاين الآباء الروحيين للفيزياء الحديثة.
14- الفيزياء الحيوية
هي فرع من الفيزياء التي ندرس فيها المشاكل البيولوجية والظواهر الطبيعية باستخدام تقنيات الفيزياء. ويعتبر الحمض النووي D.N.A التطبيق الرئيسي والإنجاز الرائد للفيزياء الحيوية.
15- الفيزياء الفلكية
هو الفرع الذي يهتم بدراسة الكون ومكوناته مثل النجوم والكواكب والمجرات، وما إلى ذلك.
16- الإلكترونيات
الإلكترونيات هي أحد فروع الفيزياء الذي يتم فيه متابعة حركة الإلكترونات باستخدام أجهزة أشباه الموصلات
17- الفيزياء الكيميائية
هي علم دراسة العلاقات الفيزيائية التي تدخل فيها الكيمياء.
18- الفيزياء الهندسية
هو الفرع الذي يهتم بدراسة مجالات الفيزياء والهندسة.
19- الفيزياء الاقتصادية
يتناول هذا الفرع العمليات الفيزيائية وعلاقاتها بعلم الاقتصاد.
20- الفيزياء الصحية
هو فرع الفيزياء الذي ينطوي على حماية الأشخاص الذين يتعرضون للإشعاع.
21- الفيزياء الرياضية
هي دراسة النظم الرياضية التي تُمثل الظواهر الفيزيائية.
22- الفيزياء الجزيئية
هي فرع الفيزياء الذي يبحث في تركيب الجزيئات وخصائصها وسلوكها.
23- فيزياء الطاقة العالية
ويسمى أيضًا فيزياء الجسيمات ، ويهتم بتحليل حركة وخصائص الجسيمات الأولية.
ما هي فروع الفيزياء الحديثة؟
- الفيزياء الذرية
- الفيزياء النووية
- الفيزياء الجزيئية
- ميكانيكا الكم
- فيزياء البلازما
- فيزياء الجسيمات (فيزياء الطاقة العالية)
- فيزياء الجوامد (فيزياء الحالة الصلبة)
- علم الكونيات
- الحوسبة الكمية
- النسبية العامة
- النسبية الخاصة
- المصدر: 1 –
- ترجمة: Menna Seif Alnasr
- مراجعة وتدقيق: Sukaina M Fayad
- مراجعة نهائية: Osama Mustafa