Question

关于物理学，你知道它涉及到哪些领域吗？

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Answer 1

物理学是一门研究化学或生物学所不能研究的非生命物质和能量的性质和特性以及物质宇宙的基本定律的科学。因此，这是一个庞大而多样的研究领域。

为了弄懂它，科学家们把注意力集中在该学科的一两个较小的领域。这使得他们能够成为这一狭窄领域的专家，而不会陷入关于自然世界的大量知识中。

物理学领域

根据科学的历史，物理学有时可以分为两大类：古典物理学，包括从文艺复兴到20世纪初兴起的研究；以及现代物理学，包括从那个时期开始的研究。部分划分可以考虑尺度：现代物理学专注于更微小的粒子，更精确的测量，以及影响我们继续研究和理解世界运行方式的更广泛的定律。

另一种划分物理的方法是应用或实验物理(基本上是材料的实际使用)与理论物理(关于宇宙如何运行的首要法则的构建)。

当你阅读不同形式的物理学时，你会发现它们之间有一些重叠。例如，天文学、天体物理学和宇宙学之间的差异有时几乎毫无意义。对每个人来说，也就是说，除了天文学家、天体物理学家和宇宙学家，他们可以非常认真地对待这些区别。

经典物理学

在19世纪之交之前，物理学集中研究力学、光、声、波的运动、热学和热力学以及电磁学。1900年以前研究的经典物理领域(并在今天继续发展和教授)包括：

• 声学：研究声音和声波的学科。在这个领域，你研究气体、液体和固体中的机械波。声学包括地震波、冲击和振动、噪音、音乐、通信、听觉、水声和大气声的应用。以这种方式，它包括地球科学、生命科学、工程和艺术。
• 天文学：研究太空的学科，包括行星、恒星、星系、深空和宇宙。天文学是最古老的科学之一，它利用数学、物理和化学来了解地球大气层以外的一切。
• 化学物理：研究化学系统中的物理。化学物理学侧重于利用物理学来理解从分子到生物系统的各种尺度上的复杂现象。主题包括纳米结构或化学反应动力学的研究。
• 计算物理学：应用数值方法来解决已有定量理论的物理问题。
• 电磁学：对电磁场和电的研究，这是同一现象的两个方面。
• 电子学：通常在电路中研究电子流的学科。
• 流体动力学/流体力学：研究“流体”的物理性质，在这种情况下，具体定义为液体和气体。
• 地球物理学：对地球物理性质的研究。
• 数学物理学：应用数学严谨的方法来解决物理学中的问题。
• 力学：在参照系中研究物体运动的学科。
• 气象学/天气物理学：关于天气的物理学。
• 光学/光物理学：研究光的物理性质的学科。
• 统计力学：通过统计扩展小系统的知识来研究大系统。
• 热力学：热的物理学。

现代物理学

现代物理学包括原子及其组成部分，相对论和高速的相互作用，宇宙学和空间探索，以及介观物理学，即那些大小在纳米和微米之间的宇宙碎片。现代物理学的一些领域是:

• 天体物理学:对空间中物体物理性质的研究。今天，天体物理学经常和天文学互换使用，许多天文学家都有物理学学位。
• 原子物理学:研究原子，特别是原子的电子性质，有别于只研究原子核的核物理学。在实践中，研究小组通常研究原子物理、分子物理和光学物理。
• 生物物理学:研究生命系统各个层次的物理学，从单个细胞和微生物到动物、植物和整个生态系统。生物物理学与生物化学、纳米技术和生物工程重叠，例如从x射线晶体学中推导出DNA的结构。主题可以包括生物电子学、纳米医学、量子生物学、结构生物学、酶动力学、神经元电传导、放射学和显微镜学。
• 混沌学:研究对初始条件有很强敏感性的系统，因此一开始的微小变化很快就会成为系统的重大变化。混沌理论是量子物理学的基础，在天体力学中很有用。
• 宇宙学:研究整个宇宙的学科，包括它的起源和演化，包括宇宙大爆炸和宇宙如何继续变化。
• 低温物理学/低温学/低温物理学:研究远低于水冰点的低温情况下的物理性质的学科。
• 晶体学:研究晶体和晶体结构的学科。
• 高能物理学:研究极高能系统的物理学，一般在粒子物理学范围内。
• 高压物理学:研究极高压系统的物理学，一般与流体动力学有关。
• 激光物理学:研究激光物理特性的学科。
• 分子物理学:研究分子物理性质的学科。
• 纳米技术:用单个分子和原子制造电路和机器的科学。
• 核物理:对原子核物理性质的研究。
• 粒子物理学:研究基本粒子及其相互作用力的学科。
• 等离子体物理学:研究等离子体相中的物质。
• 量子电动力学:在量子力学水平上研究电子和光子如何相互作用的学科。
• 量子力学/量子物理学:研究物质和能量的最小离散值或量子的科学。
• 量子光学:量子物理学在光上的应用。
• 量子场论:量子物理学在领域的应用，包括宇宙的基本力。
• 量子引力:量子物理学在引力上的应用，以及引力与其他基本粒子相互作用的统一。
• 相对论:对显示爱因斯坦相对论性质的系统的研究，通常涉及以非常接近光速的速度运动的系统。
• 弦论/超弦论:研究所有基本粒子都是高维宇宙中一维能量弦的振动的理论。

来源

• 西蒙尼，卡罗利"物理学文化史"。跨克莱默，大卫。博卡拉顿：CRC出版社，2012年。
• 菲利普斯，李"古典物理学永无止境的难题。阿尔斯泰克尼卡，2014年8月4日。
• 特谢拉、埃尔德·萨莱斯、伊莲娜·玛丽亚·格雷卡和奥利瓦尔·弗雷尔。物理学教学中科学的历史与哲学：教条干预的研究综合。科学与教育21.6 （2012）： 771+96.打印。

Answer 2

物理学涉及到了很多的领域，比如说有光学，电学，新能源，化学领域，微积分领域，科学领域，微生物领域，核心材料结构领域，同时也运用到了人们的生活当中，给人们带来了很多的便利。

Answer 3

关于物理学，我知道它涉及到了自然科学领域，力学领域，心理学和空间学，光学，机械，能源等等。

Answer 4

可以说物理涉及方方面面，化学，生物，航天，电力，能源，新材料，机械，结构等等。