Kısaca Fizik Nedir?
Uzay, zaman, madde ve enerji arasındaki ilişkileri inceleyen, gözlem ve deneye dayalı bir bilim dalıdır.
Diğer bir tanımı ise şöyledir;
Maddeyi, maddenin uzay-zaman boyunca hareketini ve davranışını, ilgili enerji ve kuvvetlerin varlığını inceleyen doğa bilimi.
Fiziğin Alt Dalları
- Mekanik
- Elektromanyetizma
- Termodinamik
- Optik
- Katıhâl Fiziği
- Atom Fiziği
- Nükleer Fizik
- Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği
1. Mekanik
Mekanik; hareket, kuvvet ve denge ile ilgilenir. Mekaniğin kuvvet etkisinde dengede olan cisimler üzerine çalışan bölümüne statik, kuvvet etkisinde hareketli cisimler üzerine çalışan bölümüne ise dinamik adı verilir. Mekaniğin diğer bir bölümü de kinematiktir. Kinematik, cisimlere uygulanan kuvvet ve bu kuvvetin etkisine bakmaksızın sadece cisimlerin hareketleri ile ilgilenir.
2. Elektromanyetizma
Elektrik akımının manyetizma ile olan ilişkisi keşfedildikten sonra elektrik ve manyetizma alanları elektromanyetizma adı altında birleştirilmiştir. Elektromanyetizma, elektrik ve manyetizma alanlarının ilgilendiği bütün konuları kapsar.
Elektrik; elektrik yükleri, elektrik yüklerinin etkileşimleri, yüklerin hareketi ve hareketlerinin sonuçları ile ilgilenir.
Manyetizma; mıknatıslar, maddelerin manyetik özellikleri, manyetik alanlar ve bu alanların etkileri ile ilgilenir.
3. Termodinamik
Termodinamik; ısı enerjisi ve ısı enerjisiyle sıcaklık, özkütle, basınç gibi nicelikler arasındaki ilişkiyi inceler. Termodinamik maddelerin sıcaklıkları, sıcaklıklarındaki değişimleri ve sıcaklıkların değişimine sebep olan ısı alışverişleri gibi konular üzerinde çalışmaktadır. Isı alışverişi yapan maddeler arasında ısı akışı gerçekleşir. Isı akışı, sistemler termal dengeye ulaşıncaya yani sistemlerin sıcaklıkları eşitleninceye kadar devam eder. Termodinamik, ısı alışverişi yapan sistemlerin termal dengeye ulaşıncaya kadar geçirdiği süreçlerle ilgilenmektedir.
4. Optik
Optik; ışık, ışık olayları ve ışığın madde ile etkileşimini inceler. Gölge oluşumu, aydınlanma, yansıma, kırılma, renk ve görme olayı, aynalar, mercekler ve prizmalar gibi ışıkla ilgili konular optiğin konuları arasındadır. Teleskop, dürbün, fotoğraf makinesi, gözlük, büyüteç, mikroskop ışığın tam iç yansıma özelliğine dayalı geliştirilen fiber optik kablolar optiğin uygulama alanlarından bazılarıdır. Optik; net görüş sağlamak için gerekli optik aletlerin yapımı ve geliştirilmesiyle ilgilenen astronomi, fotoğrafçılık, tıp ve mühendislik alanları ile ortak çalışmalar yürütür.
5. Katıhâl Fiziği
Katıhâl fiziği, kristâl yapıdaki üç boyutta mükemmel simetriye sahip katı hâldeki maddelerin mikroskobik ve makroskobik özelliklerini araştırır. Katı maddelerin özellikle kristallerin ve çok atomlu moleküllerin oluşturduğu yapılarını ve özelliklerini inceler. Bu özellikler arasında katı maddenin elektriksel, manyetik, optik ve termal özellikleri bulunur. Katıhâl fiziği teknolojide kullanılan malzemeleri amacına uygun olarak geliştirmek üzere çalışmalar yapar.
6. Atom Fiziği
Canlıların ve maddelerin yapısını atomlar oluşturur. Bu nedenle atomlar ve moleküller (Görsel 1.1.13); fizik, kimya ve biyolojinin ortak inceleme konuları arasındadır. Atom fiziği; atomun yapısını, atomik boyutta gerçekleşen olayları, atomların ve moleküllerin birbirleriyle olan etkileşimlerini inceler. Nanoteknoloji, atom fiziğinin uygulama alanlarından biridir.
7. Nükleer Fizik
Nükleer fizik diğer adıyla çekirdek fiziği; atom çekirdeğinin yapısını, çekirdekteki etkileşmeleri ve çekirdek tepkimelerini inceleyen fizik dalıdır. Nükleer fizik, radyasyonu ve canlıların radyasyondan korunma yollarını araştırır, gerekli tedbirlerin alınmasını sağlar. İkinci Dünya Savaşı’ndan sonra nükleer fizik alanındaki çalışmalar sayesinde enerji üretiminde de önemli gelişmeler olmuştur.
8. Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği
Fırlatılmaya hazırlanan roket Yüksek enerji ve plazma fiziği, atom altı parçacıklar ve bu parçacıklar arasındaki ilişkileri inceleyen bilim dalıdır. Atom altı parçacıklarla yapılan deneyler oldukça yüksek enerjilerde yapıldığı için yüksek enerji fiziği olarak da adlandırılır. Yüksek enerjilerde çalışılan diğer bir bilim dalı da plazma fiziğidir. Plazma fiziği; Güneş ve diğer yıldızların yapısını ve enerjilerinin kaynaklarını inceler, Dünya üzerinde bu enerjinin nasıl üret