Mezi mnoha vědními obory je fyzika jednou z nejzajímavějších. Díky ní dochází k pochopení mnoha procesů, zdokonalování technologií a objevování. V článku se zamyslíme nad tím, co je to fyzikální věda a její aplikovaná část.
Popis vědy
Aby všechny vynalezené stroje a technologická řešení mohly být úspěšně uvedeny do provozu, musí vědci vyřešit mnoho souvisejících problémů. Aplikovaná fyzika jim v tom pomáhá. Zahrnuje soubor znalostí, jejichž účelem je nalézt řešení konkrétních technologických a praktických problémů.
Mezi hlavní cíle a cíle aplikované vědy patří:
- Nauka o obecných zákonech existence přírody a také o struktuře a fyzikálních vlastnostech hmoty.
- Utváření zákonů přírodních věd.
- Použití matematiky jako základu pro výpočty.
- Provádění experimentů k prokázání teoretických výsledků.
Metody aplikované vědy
Aplikovaná fyzika se také nazývá experimentální. Pomáhá objevovatchyby v teorii při nastavování experimentů.
Výzkum se provádí následujícími metodami:
- Řízené experimenty. Jsou to zkušenosti, které v procesu podléhají lidské nápravě. Například laboratorní výzkum. Za takových podmínek lze simulovat téměř jakékoli situace a jejich výsledky, opravovat teoretické znalosti a opakovat experiment.
- Přírodní experimenty. Jsou to ty, které se provádějí v normálním prostředí nebo existenci testovaného objektu. Důležitý je zde minimální vliv lidského faktoru nebo jeho úplná absence. Takové experimenty se provádějí například v astrofyzice při pozorování pohybů astronomických objektů.
Experimentální fyzika se dělí do následujících typů:
- záření a biofyzika;
- ekologie;
- experimentální jaderná věda;
- fyzika částic;
- fyzika plazmatu;
- nanosystems;
- fyzika pevných látek a další průmyslová odvětví.
Jak se liší od teoretické vědy
Aplikovaná fyzika si klade za cíl zvážit jev ne za účelem jeho studia, ale v kontextu řešení technických problémů. Od „čisté“vědy, která je založena na základních aspektech, se liší tím, že experiment se provádí na základě získaných teoretických znalostí.
Aplikovaná fyzika neřeší problémy základního výzkumu. Nabízí možnosti pro efektivní využití technologií v praxi.
Fyzika je věda, která je propojenáse všemi disciplínami. Její výzkum je použitelný v mnoha oblastech. Například jaderná technologie, mobilita, elektronika a elektrotechnika, medicína, nanověda, měření a stavební konstrukce a mnoho dalšího.
Skupina vědců se zpravidla zabývá praktickým aspektem fyziky. Mohou pracovat soukromě a v rámci státního programu. Mnoho institutů a fakult provádí svůj vlastní výzkum a sdílí výsledky se světem.
Journal of Physics
V Rusku je populární časopis "Applied Physics". Obsahuje souhrn nejnovějšího výzkumu a vývoje, který lze v budoucnu uvést do praxe.
Časopis má vlastní webovou stránku a redakční radu. Vyrábí se od roku 1994 a podařilo se mu získat důvěru vědecké komunity. Publikuje články na různá témata: diskuse na konferencích, aplikované aspekty technologií v laseru, iontovém paprsku, plazmatu, fotoelektronice, mikrovlnných polích a mnoha dalších oblastech.
Je vydána samostatná publikace, která popisuje rozsáhlé výzkumné programy a analytické přehledy – „Pokroky v aplikované fyzice“. Zde můžete najít podobná témata, ale s podrobnějšími informacemi.
Moderní projekty
V moderní vědecké komunitě se neustále provádějí nějaké experimenty ve fyzice. V tuto chvíli jsou nejdůležitější:
- Urychlovač těžkých iontů – LHC. Toto je urychlovač částic, který bylspuštěna v roce 2008. Účelem jeho práce je studium interakce (vzájemného nárazu) nabitých částic – protonů a těžkých iontů. Studie se provádí na území Ženevy. Je to dosud největší takové experimentální zařízení.
- Vesmírný dalekohled pojmenovaný po Jamesi Webbleovi. Očekává se, že toto zařízení nahradí HST na jaře 2019 a bude provádět pozorování do roku 2023. Technologie zahrnuje výzkum v oblasti astrofyziky, exoplanetologie a studium vodních světů sluneční soustavy. Projekt je založen na interakci 17 zemí světa a v jeho čele stojí NASA. K vývoji významně přispěly evropské a kanadské vesmírné agentury.
Dá se říci, že žádný výzkum se neobejde bez aplikované fyziky. Teoretické znalosti nutně podléhají změnám v praktických testech. Je to aplikovaná věda, která je pomáhá uvést do praxe.
