Starp daudzajām zinātnes disciplīnām fizika ir viena no interesantākajām. Pateicoties tam, tiek izprasti daudzi procesi, pilnveidotas tehnoloģijas un veikti atklājumi. Rakstā apskatīsim, kas ir fizikas zinātne un tās lietišķā daļa.
Zinātnes apraksts
Lai visas izgudrotās mašīnas un tehnoloģiskie risinājumi tiktu veiksmīgi nodoti ekspluatācijā, zinātniekiem ir jāatrisina daudzas saistītas problēmas. Lietišķā fizika viņiem palīdz šajā jautājumā. Tas ietver zināšanu kopumu, kura mērķis ir rast risinājumus konkrētām tehnoloģiskām un praktiskām problēmām.
Lietišķās zinātnes galvenie mērķi un uzdevumi ir:
- Dabas pastāvēšanas vispārīgo likumu, kā arī matērijas uzbūves un fizikālo īpašību izpēte.
- Dabaszinātņu likumu veidošanās.
- Aprēķinu veikšanai izmanto matemātiku.
- Eksperimentu veikšana, lai pierādītu teorētiskos rezultātus.
Lietišķās zinātnes metodes
Lietišķo fiziku sauc arī par eksperimentālo. Tas palīdz atklātkļūdas teorētiski, veicot eksperimentus.
Izpēte tiek veikta ar šādām metodēm:
- Kontrolēti eksperimenti. Tie ir pārdzīvojumi, kas šajā procesā tiek pakļauti cilvēka korekcijai. Piemēram, laboratorijas pētījumi. Šādos apstākļos var simulēt gandrīz jebkuras situācijas un to rezultātus, labot teorētiskās zināšanas un atkārtot eksperimentu.
- Dabas eksperimenti. Tie ir tie, kas tiek veikti parastā dzīvotnē vai testa objekta eksistencē. Šeit svarīga ir cilvēciskā faktora minimālā ietekme vai tā pilnīga neesamība. Šādi eksperimenti tiek veikti, piemēram, astrofizikā, novērojot astronomisko objektu kustības.
Eksperimentālā fizika ir sadalīta šādos veidos:
- radiācija un biofizika;
- ekoloģija;
- eksperimentālā kodolzinātne;
- daļiņu fizika;
- plazmas fizika;
- nanosistēmas;
- cietvielu fizika un citas nozares.
Cik atšķiras no teorētiskās zinātnes
Lietišķās fizikas mērķis ir aplūkot parādību nevis tās izpētes nolūkos, bet gan tehnisku problēmu risināšanas kontekstā. No "tīrās" zinātnes, kas balstās uz pamataspektiem, tā atšķiras ar to, ka eksperiments tiek veikts, pamatojoties uz iegūtajām teorētiskajām zināšanām.
Lietišķā fizika neatrisina fundamentālo pētījumu problēmas. Tas piedāvā iespējas efektīvai tehnoloģiju izmantošanai praksē.
Fizika ir zinātne, kas ir saistītaar visām disciplīnām. Viņas pētījumi ir piemērojami daudzās jomās. Piemēram, kodoltehnoloģijas, mobilitāte, elektronika un elektrotehnika, medicīna, nanozinātne, mērījumi un būvkonstrukcijas un daudz kas cits.
Parasti zinātnieku grupa nodarbojas ar fizikas praktisko aspektu. Viņi var strādāt privāti un valsts programmas ietvaros. Daudzi institūti un fakultātes veic paši savus pētījumus un dalās ar rezultātiem ar pasauli.
Fizikas žurnāls
Krievijā žurnāls "Lietišķā fizika" ir populāra publikācija. Tajā ir jaunāko pētījumu un sasniegumu kopsavilkums, ko nākotnē var izmantot praksē.
Žurnālam ir sava vietne un redkolēģija. Tas tiek ražots kopš 1994. gada, un tam ir izdevies iekarot zinātnieku aprindu uzticību. Tajā tiek publicēti raksti par dažādām tēmām: diskusijām konferencēs, tehnoloģiju lietišķajiem aspektiem lāzera, jonu stara, plazmas, fotoelektronikas, mikroviļņu jomās un daudzās citās jomās.
Tiek izdota atsevišķa publikācija, kurā aprakstītas plašas pētniecības programmas un analītiskie apskati - "Advances in Applied Physics". Šeit varat atrast līdzīgas tēmas, bet ar detalizētāku informāciju.
Mūsdienu projekti
Mūsdienu zinātnieku aprindās visu laiku tiek veikti kaut kādi fizikas eksperimenti. Šobrīd svarīgākie ir:
- Smago jonu paātrinātājs - LHC. Tas ir daļiņu paātrinātājs, kas bijauzsākta 2008. gadā. Viņa darba mērķis ir pētīt lādētu daļiņu - protonu un smago jonu - mijiedarbību (triecienu vienam pret otru). Pētījums tiek veikts Ženēvas teritorijā. Tā ir līdz šim lielākā šāda veida eksperimentālā iekārta.
- Kosmosa teleskops nosaukts Džeimsa Vebla vārdā. Paredzams, ka šī ierīce aizstās Habla 2019. gada pavasarī un veiks novērojumus līdz 2023. gadam. Tehnoloģija ietver pētījumus astrofizikas, eksoplanetoloģijas un Saules sistēmas ūdens pasaules pētījumos. Projekta pamatā ir 17 pasaules valstu mijiedarbība, un to vada NASA. Būtisku ieguldījumu attīstībā sniedza Eiropas un Kanādas kosmosa aģentūras.
Var teikt, ka neviens pētījums nevar iztikt bez lietišķās fizikas. Teorētiskās zināšanas noteikti ir pakļautas izmaiņām praktiskajās pārbaudēs. Tā ir lietišķā zinātne, kas palīdz tās īstenot praksē.
