Utangulizi
Ulihamia darasa la saba na, baada ya kuja shuleni mnamo Septemba 1, ukaona somo linaloitwa "Fizikia" kwenye orodha ya masomo yako mapya. Kwa swali lako kuhusu ni aina gani ya mnyama, wazazi walitikisa tu: "Sayansi ni hivyo!" Lakini unataka kujiandaa vizuri kabla ya somo la kwanza la fizikia ili usishangae chochote wakati wa utafiti wake. Kama kila mtu anajua, sayansi imegawanywa katika kila aina ya sehemu, na ile iliyoelezewa katika nakala hii sio ubaguzi. Ni matawi gani ya fizikia yaliyopo, na wanasoma nini? Hili ndilo swali linaloshughulikiwa katika makala haya.
Sehemu kuu za fizikia
Somo hili limegawanywa katika sehemu tatu kubwa, ambazo, kwa upande wake, zimegawanywa katika vifungu vidogo. Na hizi za mwisho pia zimetofautishwa katika aina za vifungu hivi. Kwa hivyo, kuna sehemu tatu tu za fizikia ambazo zinaweza kuitwa msingi: macroscopic, microscopic na fizikia kwenye makutano ya sayansi. Hebu tuziangalie kwa mpangilio.
1. Fizikia ya Macroscopic
- Makanika. Inasoma harakati na mwingiliano wa miili ya nyenzo. Imegawanywa katika mechanics ya zamani, inayohusiana na kuendelea (hidrodynamics, acoustics, mechanics imara).
- Thermodynamics. Anachunguza mabadiliko na uwiano wa joto na aina nyingine za nishati.
- Macho. Huchunguza matukio yanayohusiana nauenezi wa mawimbi ya umeme (mionzi ya infrared na ultraviolet), i.e. inaelezea mali ya michakato ya mwanga na mwanga. Imegawanywa katika macho ya kimwili, ya molekuli, yasiyo ya mstari na ya kioo.
- Electrodynamics. Huchunguza uga wa sumakuumeme na mwingiliano wake na miili iliyo na chaji ya umeme. Sehemu hii imegawanywa katika mienendo ya kielektroniki ya midia endelevu, magnetohydrodynamics na electrohydrodynamics.
2. Fizikia hadubini
- Fizikia ya Atomiki. Inashiriki katika uchunguzi wa muundo na hali ya atomi.
- Fizikia tuli. Inasoma mifumo iliyo na idadi kiholela ya digrii za uhuru. Imegawanywa katika mechanics tuli, nadharia ya uwanja tuli na kinetiki halisi.
- Fizikia ya jambo lililofupishwa. Inasoma tabia ya mifumo ngumu na uunganisho wenye nguvu. Imesambazwa katika fizikia ya yabisi, vimiminiko, muundo wa nano, atomi na molekuli.
- Fizikia ya Quantum. Anasoma mifumo ya quantum-field na quantum-mechanical na sheria za mwendo wao. Imegawanywa katika mechanics ya quantum, nadharia ya uga, mienendo ya kielektroniki na kromodynamics, pamoja na nadharia ya kamba.
- Fizikia ya nyuklia. Inashiriki katika uchunguzi wa sifa na muundo wa viini vya atomiki na athari za nyuklia.
- Fizikia ya nishati ya juu. Huzingatia mwingiliano wa viini vya atomiki na/au chembe msingi wakati nishati yao ya mgongano ni kubwa kuliko uzito wake.
- Fizikia ya chembe za msingi. Inachunguza sifa, miundo na mwingiliano wa chembe msingi.
3. Fizikia kwenye makutanosayansi
- Agrophysics. Inashiriki katika utafiti wa michakato ya fizikia na kibayolojia inayotokea kwenye udongo.
- Acousto-optics. Huchunguza mwingiliano wa mawimbi ya akustika na macho.
- Astrofizikia. Inashiriki katika uchunguzi wa matukio halisi yanayotokea katika vitu vya unajimu.
- Biofizikia. Huchunguza michakato ya kimwili inayofanyika katika mifumo ya kibiolojia.
- Fizikia ya kompyuta. Anasoma algoriti za nambari kwa ajili ya kutatua matatizo ya fizikia ambayo nadharia ya kiasi tayari imeundwa.
- Hidrofizikia. Inashiriki katika utafiti wa michakato inayotokea katika maji na sifa zake halisi.
- Jiofizikia. Huchunguza muundo wa Dunia kwa mbinu halisi.
- Fizikia ya Hisabati. Nadharia ya miundo ya hisabati ya matukio ya kimwili.
- Fizikia ya redio. Anasoma michakato ya mawimbi ya oscillatory ya asili mbalimbali.
- Nadharia ya mizunguko. Kuzingatia kila aina ya mabadiliko ya hali ya hewa, kulingana na asili yao ya kimwili.
- Nadharia ya mifumo inayobadilika. Muhtasari wa hisabati iliyoundwa kusoma na kuelezea mabadiliko ya mifumo kwa wakati.
- Fizikia ya Kemikali. Sayansi ya sheria za kimaumbile zinazosimamia mabadiliko na muundo wa kemikali.
- Fizikia ya angahewa. Inashiriki katika utafiti wa muundo, muundo, mienendo, na matukio katika angahewa ya Dunia na sayari nyingine.
- Fizikia ya Plasma. Kusoma sifa na tabia ya plazima.
- Kemia ya kimwili. Kushiriki katika utafiti wa matukio ya kemikali kwa kutumia mbinu za kinadharia na majaribio ya fizikia.
Hitimisho
Haya yote ni matawi ya fizikia. Na baadhi yao (kwa mfano, macho) utafahamiana kwa undani shuleni, na wengine utasoma katika taasisi hiyo ikiwa utaingia kitivo cha jina moja. Na unaweza kusoma kwa kina sehemu za fizikia nyumbani wakati wowote unaofaa.
