10 FIZIKAS PIELIETOJUMI IKDIENAS DZĪVĒ - ZINĀTNE - 2025

Daži no fizikas pielietojumiem ikdienas dzīvē ir daudz. Daži medicīnas instrumenti, piemēram, rentgenstari vai lāzera operācijas, nebūtu iespējami bez šīs zinātnes nozares, kā arī citi ikdienas priekšmeti, piemēram, telefoni, televizori un gandrīz visas elektroniskās ierīces.

No otras puses, bez fizikas lidmašīnas nevarēja lidot, automašīnas nevarēja ripot un ēkas nevarēja uzbūvēt. Gandrīz visas lietas vienā vai otrā veidā ir saistītas ar fiziku.

Fizikai ir daudz pētījumu virzienu, kuru pielietojums ir cilvēka ikdienas dzīvē. Visizplatītākās ir astrofizika, biofizika, molekulārā fizika, elektronika, daļiņu fizika un relativitāte.

Fizika ir dabaszinātne, kas ietver matērijas un tās kustību un izturēšanās izpēti telpā un laikā.

Viņš arī pēta saistītos jēdzienus, piemēram, enerģiju un spēku. Tā ir viena no fundamentālākajām zinātņu disciplīnām; fizikas lielākais mērķis ir saprast, kā uzvedas Visums.

10 fizikas pielietojumi

1- Elektromagnētisms

Šis fizikas lauks pēta elektromagnētisko spēku - fiziskās mijiedarbības veidu, kas notiek starp elektriski lādētām daļiņām.

Elektromagnētiskais spēks parasti tiek parādīts elektromagnētiskajos laukos, piemēram, elektriskajos laukos, magnētiskajos laukos, un gaismā. Tā ir viena no četrām dabas mijiedarbībām.

Elektromagnētiskajam spēkam ir liela loma, nosakot lielākajai daļai ikdienas dzīvē izmantojamo objektu iekšējās īpašības.

Parastā matērija iegūst savu formu starpmolekulāro spēku rezultātā starp atsevišķiem atomiem un matēriju molekulām, kas ir elektromagnētiskā spēka izpausme.

Elektromagnētisma teorētiskās sekas noveda pie Albertas Einšteinas telpiskās relativitātes attīstības 1905. gadā.

Visas elektroiekārtas, kuras mēs izmantojam ikdienas dzīvē, ir saistītas ar elektromagnētismu. Sākot ar mikroviļņu krāsnīm, elektriskajiem ventilatoriem un elektriskajiem durvju zvaniem līdz modinātājiem.

2. Atomu fizika

Šis lauks pēta atomus kā izolētu elektronu sistēmu un atomu kodolu. Tas galvenokārt attiecas uz elektronu izvietojumu vai izvietojumu ap kodolu un procesu, kurā šie izkārtojumi mainās. Tajā ietilpst arī neitrālie joni un atomi.

Terminu atomfizika var saistīt ar kodolenerģiju un kodolieročiem, lai gan kodolfizika attiecas tikai uz atomu kodoliem.

Parasti zinātnes jomās tiek apskatīts plašāks konteksts starp dažādām nozarēm; tikai zinātniskie pētījumi ir tik specifiski.

3- Kvantu mehānika

Kvantu teorija, kas pārņemta 1920. gadā, ir mūsdienu fizikas teorētiskais pamats, kas izskaidro matērijas un enerģijas raksturu un uzvedību atomu un apakšatomu līmenī. Šo lauku sauc par kvantu fiziku vai kvantu mehāniku.

Kvantu teorijas pielietojumi ietver kvantu ķīmiju, supravadošos magnētus, lāzerus, mikroprocesorus, magnētiskās rezonanses attēlveidošanu un elektronu mikroskopus. Tas izskaidro arī daudzas enerģijas bioloģiskās un fizikālās parādības.

Kvantu mehānika ir ļoti veiksmīgi izskaidrojusi daudzas Visuma īpašības. Parasti tas ir vienīgais līdzeklis, lai atklātu subatomisko daļiņu individuālo izturēšanos, kas veido visas matērijas formas.

Tas arī ir ietekmējis stīgu teorijas, kandidātus teorijai par visu. Daudzi tehnoloģiju aspekti darbojas līmeņos, kur kvantu ietekme ir nozīmīga.

Liels skaits elektronisko ierīču ir izstrādātas, pamatojoties uz kvantu mehāniku; lāzeri, mikroshēmas, gaismas slēdži, pildspalvu diskdziņi, datori un citas telekomunikāciju iekārtas.

Jauni sasniegumi šajā jomā strādā, lai uzlabotu kvantu kriptogrāfiju. Vēl viens mērķis šajā jomā ir kvantu datoru izstrāde; tiek sagaidīts, ka viņi apstrādā uzdevumus daudz ātrāk nekā klasiskie datori.

4- relativitātes teorija

Einšteins savā relativitātes teorijā noteica, ka fizikas likumi ir vienādi visiem novērotājiem. Viņš arī noteica, ka gaismas ātrums ir vienāds neatkarīgi no novērotāja pārvietošanās ātruma.

Viena no šīs teorijas sekām ir tāda, ka dažādiem novērotājiem, kas ceļo ar atšķirīgu ātrumu, var būt dažādas perspektīvas vienam un tam pašam notikumam; tomēr visi novērojumi ir pareizi.

Šī teorija tiek pielietota daudzos ikdienas dzīves aspektos. Piemēram, GPS sistēmas paļaujas uz to, ka tā darbosies.

Pateicoties relativitātei, ir iespējami arī elektromagnēti. Vecāki televizori vai tie, kuriem nav plazmas ekrānu, arī darbojās ar mehānismu, kura pamatā bija relativitāte.

5- Lāzeri

Lāzers ir ierīce, kas izstaro monohromatisku gaismu, izmantojot optisko pastiprināšanas procesu, kura pamatā ir stimulēta protonu izstarošana. Lāzera ierīču principi balstās uz kvantu mehāniku.

Lāzera ierīcēm ir daudz pielietojumu zinātnes, militārajā, medicīnā un arī komerciālajā jomā.

Fotoķīmija, lāzera skeneri, kodolsintēze, mikroskopi, kosmētiskā ķirurģija, acu ķirurģija un zobārstniecības operācijas ir tikai dažas jomas, kurās tiek izmantoti arī lāzeri.

Komerciālajā rūpniecībā tos izmanto materiālu griešanai, urbšanai un iespiešanai; tie ir arī gaismas avots filmu projektoriem.

6- Kodolfizika

Kodolfizika ir fizikas nozare, kas pēta atomu kodolus, to sastāvdaļas un mijiedarbību.

Tiek pētīti arī citi kodolieroču veidi. Kodolfizika nav tas pats, kas atomu fizika - lauks, kurā tiek pētīts viss atoms un tā elektroni.

Atklājumi kodolfizikā ir ļāvuši to izmantot daudzās jomās. Šīs jomas ietver kodolenerģiju, kodolieročus, kodolmedicīnu, rūpniecības un lauksaimniecības izotopus, jonu implantus inženiertehniskos materiālos un radiokarbona datējumus.

7- aerodinamika

Šī fizikas nozare pēta to, kā gaiss uzvedas un kādas tam ir attiecības, kad kāds objekts tam iet cauri.

Bez tā lidmašīnas, raķetes, automašīnas vai tilti nekad nebūtu varējuši būt paredzēti viesuļvētras izdzīvošanai. Izdomāt, kā ātri un efektīvi pārvietoties caur šķidrumu, ir aerodinamika.

Gaiss ir šķidrums, un, lai ātri tam izietu cauri, tas jādara garā, plānā transportlīdzeklī.

Tādā veidā jūs varētu radīt pēc iespējas mazāk pretestības, lai ātri dotos. Tādā pašā veidā cilvēki jūrā virzās ātrāk, ja peld horizontāli; šī iemesla dēļ lidmašīnas un vilcieni ir caurules formas.

8- Molekulārā fizika

Molekulārā fizika ir molekulu fizikālo īpašību, ķīmisko saišu starp atomiem un molekulārās dinamikas izpēte.

Viņa vissvarīgākās eksperimentālās metodes ir dažāda veida spektroskopija. Šis lauks ir cieši saistīts ar atomu fiziku, un tam ir daudz kopīga ar teorētisko ķīmiju, fizikālo ķīmiju un ķīmiju.

Šī fizikas nozare cita starpā mēra molekulu spektra rotācijas un vibrācijas īpašības, attālumus starp molekulu kodoliem un to īpašības.

9- Astrofizika

Šī astronomijas nozare apvieno fizikas un ķīmijas principus, lai atklātu debess ķermeņu raksturu, nevis to pozīcijas vai kustības telpā.

Pētījuma objekti ietver sauli, citas zvaigznes, galaktikas, ārpussaules planētas un starpgalaktisko kosmisko fonu.

Tā izstarojumus pārbauda visās elektromagnētiskā spektra daļās, un pārbaudītajās īpašībās ietilpst spilgtums, blīvums, temperatūra un ķīmiskais sastāvs.

Astrofizika ir ļoti plaša joma, tāpēc astrofiziķi parasti piemēro daudzas fizikas disciplīnas, piemēram, mehāniku, elektromagnētismu, termodinamiku, kvantu mehāniku, relativitāti, kodolfiziku, daļiņu fiziku, atomu fiziku un molekulārā fizika.

Praksē mūsdienu pētījumi ietver daudz novērošanas un teorētiskās fizikas darbu. Dažās pētījumu jomās, kuras viņi mēģina noteikt, ir tumšās matērijas īpašības, melnie caurumi, vai ir iespējams pārvietoties pa laiku, vai var veidoties tārpi, vai multiverse pastāv, kā arī Visuma izcelsme un liktenis.

Astrofiziķi pēta arī Saules sistēmas veidošanos un evolūciju, galaktiku veidošanos, kosmiskos starus un astro daļiņu fiziku.

10- Termodinamika

Šajā fizikas jomā tiek apskatīts siltums un temperatūra, kā arī to saistība ar enerģiju un darbu. Uz šo īpašību izturēšanos attiecas četri termodinamikas likumi.

Termodinamika tiek pielietota daudzās zinātnes un mašīnbūves nozarēs, īpaši tīrā ķīmijā, ķīmiskajā inženierijā un mašīnbūvē.

Tās pielietojuma jomas ir bioloģiskā termodinamika, melnā cauruma termodinamika, psihometrija, kvantu termodinamika un statistiskā termodinamika.

Atsauces

1. Kā fizika ir saistīta ar ikdienas dzīvi? Anwers un jautājumi. Atgūts no atsauces.com.
2. Kādas ir fizikas apakšnozares? Anwers un jautājumi. Atgūts no atsauces.com.
3. Fenynmana fizikas lekcijas (1964). Sportiskā hipotēze. Addison-Wesley. ASV Atgūts no feynmanlectures.caltech.edu.
4. Kā elektromaģistrisms mainīja mūsu pasauli. Komerciāli lietojumi. Atgūts no vietnes brighthubengineering.com.
5. Einšteina vispārējās relativitātes teorija: vienkāršots skaidrojums. Atgūts no space.com
6. 4 veidi, kā jūs varat novērot relativitāti ikdienas dzīvē. Fizika. Atgūts no vietnes iflscience.com
7. Kvantu mehānikas pielietojumi. Atgūts no borderless.com.
8. Noskaņojamas lāzera programmas. (2009), 2. izdevums. Boca Raton, Amerikas Savienotās Valstis. Atgūts no crcpress.com.
9. Aerodinamika: ievads (2016) Izskaidrojiet šo lietu. Atgūts no vietnesintinthatstuff.com.
10. Astrofizisko pētījumu nozīme un astrofizikas saistība ar citām politikas zinātnēm (1987) Astrofiziskais ceļojums. Atgūts no adsabs.harvard.edu.
11. Fokusa apgabali - NASA zinātne. Atgūts no nasa.gov.
12. Kvantu teorija. Definīcija. Kas ir. Atgūts no vietnes whatis.techtarget.com.