علم الفيزياء:
يُعتبَر “علم الفيزياء” أحد فروع العلوم الطبيعية، ويُطلق عليه أيضًا “علم الطبيعة”، كما أنَّه العلم الذي يدرس المفاهيم الأساسية، وكل ما يتعلَّق بها مثل الطاقة، والحركة، والقوة، والوقت، والمادة، والكتلة. أي، يُمكن اعتباره أنَّه التحليل العام الذي يسعى إلى فهم طبيعة هذا الكون، وكيفية عمله، وسيره.
تدرس أيضًا الفيزياء الظواهر الطبيعية، إلى جانب الحركة، والقوى، والعوامل التي تؤثِّر عليها، وبالتالي، على سيرها. ممَّا تُؤدِّي هذه الدراسات إلى التوصُّل إلى القوانين الفيزيائية وصياغتها. ويهدف علم الفيزياء أيضًا إلى الاهتمام بدقة القياس، وابتكار أدوات قياس أكثر دقة، حيث يُمكن الاستفادة من هذه الأدوات في علوم عدة بما فيها علم الكيمياء، والأحياء، والطب، والهندسة.
أدَّى التطوّر التكنولوجي الذي مررنا، وما زلنا نمر به إلى تقدُّم علم الفيزياء بشكلٍ هائل حتى أصبَحَ من أهم الأمور في حياتنا اليومية، كما أصبَحَت حياتنا مُحاطة بعلم الفيزياء. فإنَّ الأجهزة التي لسنا بغنى عنها اليوم مثل الرادار، والتلفاز، والحاسوب، وأجهزة التشخيص في الطب مثل أشعة إكس والرنين المغناطيسي، من الأجهزة التي تهم في حياتنا اليومية.
يُعتبر علم الفيزياء من العلوم التجريبية، أي العلوم التي تعتمِد على تفسير الظواهر الطبيعية التي تتعلَّق بالكون عن طريق اخضاعها لنظريات أو فرضيات قابلة للاختبار.
بَدَأ علم الفيزياء بالظهور في بداية العصور الوسطى على يد أشهر العلماء العرب وغير العرب، وباتَ يُعَد من العلوم الحديثة، ويرتبط هذا العلم ارتباطًا وثيقًا بـ علم الفلك، والذي يُعتبَر واحدًا من أهم العلوم وأعرقها كذلك. كما يرتبط أيضًا بالعديد من الحقول العلمية المختلفة لعلَ أهمها، علم الرياضيات، وعلم الفلسفة، وعلم الأحياء. فتأثرَّت الفيزياء بهذه العلوم، وأثَّرت بها.
كانت نشأة علم الفيزياء متزامنة عبر القرون، حيث بدأ تأسيسها بوضع أسس علم الفيزياء، ومن ثم تطوَّرت مفاهيمه وقوانينه، ومن ثم تحقَّق فهم كل ما يتعلَّق بالحرارة، والحركة أو الديناميك، واكتُشفت فيما بعد قوانين الضوء. وأصبح هناك بعض النظريات الأساسية الشهيرة في علم الفيزياء، وهي: الميكانيك الكلاسيكي، والكهرومغناطيسية، والديناميكا الحرارية، والميكانيك الإحصائي، والنظرية النسبية، وميكانيك الكم.
الأقسام الرئيسية لتخصص الفيزياء:
أولًا، ينقسم علم الفيزياء إلى قسمين أساسيين، وهما الفيزياء التجريبية، والفيزياء النظرية، فما الفرق بينهما؟
الفيزياء التجريبية: هي الاستعانة بالمعادلات، والقوانين الرياضياتية بهدف إثبات صحة، أو عدم صحة النظريات والفرضيات، وتتعامل الفيزياء التجريبية مع التجارب التي تتعلَّق بالظواهر الطبيعية.
الفيزياء النظرية: بينما تتعامل الفيزياء النظرية مع نتائج الفيزياء التجريبية، أي مع ما توصَّلت إليه التجارب ومحاولة تفسيرها دون اللجوء إلى أي تجارب أخرى.
يعتقِد الكثير أنَّ علم الفيزياء إحدى فروع علم الرياضيات، وهذا اعتقاد خاطئ تمامًا. لكن هذا لا يُعبِّر عن عدم أهمية علم الرياضيات في الحقل؛ فإنَّ علم الرياضيات يُستخدَم بشكل أساسي في الفيزياء؛ لعلّ التعبير عن الظواهر الفيزيائية في صور معادلات هي من أهم استخداماته. ومن الجدير بالذكر أنَّ الفيزياء يُعتبَر علمًا مستقلًا، والرياضيات كذلك. وتُوضِّح القائمة التالية أهم الفروع التي تندرج ضمن تخصص الفيزياء:
الفيزياء الذرية – Atomic Physics.
الفيزياء النووية – Nuclear Physics.
النظرية النسبية – Theory of Relativity.
البصريات – Optics.
الديناميكا الحرارية – Thermodynamics.
الميكانيكا – Mechanics.
علم الفلك – Astronomy.
أشهر الشخصيات وأبرزها في علم الفيزياء:
أرسطو Aristotle: من أعظم علماء الفيزياء، حيث أنَّه صاحب كتاب “الفيزياء”، وقدَّم فيه أول النظريات حول طبيعة القوى والحركة.
ابن الهيثم Ibn Al Haitham: قدَّم العالم الشهير ابن الهيثم إنجازات عظيمة في علم الفيزياء، لديه العديد من المخطوطات الشهيرة في علم الفيزياء، والفيزياء الفلكية، والتي قدَّم وأثبت من خلالها حقائق علمية حديثة.
إسحاق نيوتن Isaac Newton: من أشهر العلماء في العالم، ومن أبرز الأشخاص الذين ساهموا في علم الفيزياء، كما أنَّه يُعَد من أحد أهم رموز الثورة العلمية، وهو صاحب قانون الجاذبية.
نيكولا تيسلا Nikola Tesla: مخترع، وفيزيائي، واشتهر بإسهامه في تصميم التيار المتردد الرئيسي.
ألبرت أينشتاين Albert Einstein: أشهر عالم فيزياء، وواضع النسبية الخاصة والنسبية العامة، كما أنَّه حائز على العديد من الجوائز بالإضافة إلى جائزة نوبل في علم الفيزياء.
نيلز بور Niels Bohr: ساهم العالم نيلز بشكل بارز في علم الفيزياء، حيث ساهم في صياغة نماذج في البنية الذرية، والميكانيكا الكمية.
جيمس ماكسويل James Maxwell: عالم فيزياء شهير، وأسهم بشكل كبير في المعادلات الهامة التي تُفسِّر ظهور الموجات الكهرومغناطيسية.
ماري كوري Marie Curie: هي عالمة فيزياء، وأول امرأة تحصل على جائزة نوبل في مجالين، المجال الأول علم الفيزياء، والمجال الثاني علم الكيمياء.
ريتشارد فاينمان Richard Feynman: هو عالم فيزيائي، عُرِف لإسهاماته في الصيغة التكاملية الخاصة بميكانيكا الكم، وفيزياء الميوعة الفائقة.
Views: 26
