Inhoud
- Moderne fysica versus klassieke fysica
- Thermodynamica
- Mechanica
- Elektriciteit en magnetisme
- Geluid
- Optiek
- Kwantummechanica
- Relativiteit
- Kosmologie
De natuurkunde beschrijft voornamelijk de relatie en interacties tussen energie en materie. De wetenschap is geëvolueerd om de fundamentele werking en structuur van het universum en alle materie die het bevat te verklaren.
Moderne fysica versus klassieke fysica
De klassieke fysica beschrijft de meeste studies van vóór het begin van de 20e eeuw en omvat doorgaans concepten van grote fysica en zijn takken omvatten thermodynamica, elektriciteit en magnetisme, mechanica, licht en optica en geluid. De moderne natuurkunde houdt zich daarentegen meer bezig met de microscopische wereld van deeltjes. De moderne fysica, bestudeerd vanaf het begin van de 20e eeuw, omvat kwantummechanica, moleculaire fysica, kernfysica, deeltjesfysica, atoomfysica, relativiteitstheorie, fysica van gecondenseerde materie, nanofysica en kosmologie.
Thermodynamica
Thermodynamica is een tak van de klassieke fysica die energie en warmte bestudeert en de relatie tussen beide. Het betreft reacties op grote schaal, in plaats van microscopisch kleine reacties.
Mechanica
Mechanica is een afdeling van de klassieke fysica die bewegende lichamen en de krachten die erop inwerken, onderzoekt. De onderverdelingen van mechanica omvatten de studie van beweging en krachten die verband houden met een lichaam, 'dynamica' genaamd, en de studie van organismen in rust, 'statisch' genoemd, evenals de studie van lichamen in beweging, zonder je zorgen te maken over krachten die de beweging uitlokken, bekend als "kinematica".
Elektriciteit en magnetisme
Elektriciteit en magnetisme worden bestudeerd in de klassieke fysica, zowel in beweging als in rust. De onderverdelingen van deze tak omvatten magnetostatica, de studie van magnetische polen in rust, elektrostatica of de studie van elektrische ladingen in rust, en elektrodynamica, of de studie van bewegende elektrische ladingen.
Geluid
De tak van klassieke geluidsfysica bestudeert geluidstrillingen. De studie van akoestiek omvat hoe geluid zich in golven en via specifieke middelen verplaatst.
Optiek
De studie van optica in de klassieke fysica onderzoekt de eigenschappen van licht, van het zichtbare spectrum tot ultraviolette en infrarode straling.
Kwantummechanica
De kwantummechanica, een onderdeel van de moderne fysica, onderzoekt de eigenschappen van materie op microscopisch niveau. Deze tak van de fysica omvat atomaire, moleculaire, nucleaire, deeltjes, gecondenseerde materie en nanofysica.
Relativiteit
Eveneens een onderdeel van de moderne fysica, bestudeert de relativiteitstheorie de beweging van deeltjes met de snelheid van het licht. Relativiteit omvat ook zwaartekracht en de effecten ervan op tijd en ruimte. Albert Einstein was de pionier op dit gebied van de natuurkunde met zijn theorieën van algemene en speciale relativiteitstheorie.
Kosmologie
Kosmologie, een andere tak van de moderne fysica, bestudeert het begin en de structurering van het universum. Kosmologische studies omvatten onder meer de oerknaltheorie en zwarte energie en materie.
