Paljude teadusharude seas on füüsika üks huvitavamaid. Tänu sellele saadakse aru paljudest protsessidest, täiustatakse tehnoloogiaid ja tehakse avastusi. Artiklis vaatleme, mis on füüsikateadus ja selle rakenduslik osa.
Teaduse kirjeldus
Selleks, et kõik leiutatud masinad ja tehnoloogilised lahendused saaksid eduk alt kasutusele võetud, peavad teadlased lahendama palju sellega seotud probleeme. Rakendusfüüsika aitab neid selles. See hõlmab teadmiste kogumit, mille eesmärk on leida lahendusi konkreetsetele tehnoloogilistele ja praktilistele probleemidele.
Rakendusteaduse peamised eesmärgid ja eesmärgid on järgmised:
- Looduse olemasolu üldiste seaduste, samuti aine struktuuri ja füüsikaliste omaduste uurimine.
- Loodusteaduste seaduste kujunemine.
- Matemaatika kasutamine arvutuste tegemisel.
- Teoreetiliste tulemuste tõestamiseks katsete tegemine.
Rakendusteaduse meetodid
Rakendusfüüsikat nimetatakse ka eksperimentaalseks. See aitab avastadateoreetilised vead katsete seadistamisel.
Uurimist teostatakse järgmiste meetoditega:
- Kontrollitud katsed. Need on kogemused, mida selle käigus inimene korrigeerib. Näiteks laboriuuringud. Sellistes tingimustes saab peaaegu kõiki olukordi ja nende tulemusi simuleerida, teoreetilisi teadmisi parandada ja katset korrata.
- Looduslikud katsed. Need on need, mida tehakse katseobjekti normaalses elupaigas või olemasolus. Siin on oluline inimfaktori minimaalne mõju või selle täielik puudumine. Selliseid katseid tehakse näiteks astrofüüsikas astronoomiliste objektide liikumise jälgimisel.
Eksperimentaalfüüsika jaguneb järgmisteks tüüpideks:
- kiirgus ja biofüüsika;
- ökoloogia;
- eksperimentaalne tuumateadus;
- osakeste füüsika;
- plasmafüüsika;
- nanosüsteemid;
- tahkefüüsika ja muud tööstusharud.
Kui erinev teoreetilisest teadusest
Rakendusfüüsika eesmärk on vaadelda nähtust mitte selle uurimise eesmärgil, vaid tehniliste probleemide lahendamise kontekstis. See erineb "puhast" teadusest, mis põhineb põhiaspektidel, selle poolest, et katse viiakse läbi omandatud teoreetiliste teadmiste põhjal.
Rakendusfüüsika ei lahenda fundamentaaluuringute probleeme. See pakub võimalusi tehnoloogia tõhusaks kasutamiseks praktikas.
Füüsika on teadus, mis on seotudkõigi distsipliinidega. Tema uurimistööd on rakendatavad paljudes valdkondades. Näiteks tuumatehnoloogia, mobiilsus, elektroonika ja elektrotehnika, meditsiin, nanoteadus, mõõtmised ja ehituskonstruktsioonid ning palju muud.
Reeglina tegeleb rühm teadlasi füüsika praktilise aspektiga. Nad saavad töötada eraviisiliselt ja riikliku programmi alusel. Paljud instituudid ja teaduskonnad viivad läbi oma uurimistööd ja jagavad tulemusi maailmaga.
Füüsika ajakiri
Venemaal on ajakiri "Applied Physics" populaarne väljaanne. See sisaldab kokkuvõtet viimastest uuringutest ja arengutest, mida saab tulevikus praktikas rakendada.
Ajakirjal on oma veebisait ja toimetus. Seda on toodetud alates 1994. aastast ja see on suutnud võita teadusringkondade usalduse. See avaldab artikleid erinevatel teemadel: arutelud konverentsidel, tehnoloogiate rakenduslikud aspektid laseri, ioonkiire, plasma, fotoelektroonika, mikrolaineväljade ja paljudes muudes valdkondades.
Antakse välja eraldi väljaanne, mis kirjeldab ulatuslikke uurimisprogramme ja analüütilisi ülevaateid – "Advances in Applied Physics". Siit leiate sarnaseid teemasid, kuid üksikasjalikuma teabega.
Moodsad projektid
Kaasaegses teadusringkonnas tehakse kogu aeg mingisuguseid füüsikakatseid. Hetkel on olulisemad järgmised:
- Heavy Ion Collider – LHC. See on osakeste kiirendi, mis olikäivitati 2008. aastal. Tema töö eesmärgiks on uurida laetud osakeste – prootonite ja raskete ioonide – vastasmõju (üksteise vastasmõju). Uuring viiakse läbi Genfi territooriumil. See on seni suurim katserajatis.
- James Webble'i järgi nime saanud kosmoseteleskoop. See seade peaks asendama Hubble'i 2019. aasta kevadel ja teostab vaatlusi kuni 2023. aastani. Tehnoloogia hõlmab teadusuuringuid astrofüüsika, eksoplanetoloogia ja päikesesüsteemi veemaailmade valdkonnas. Projekt põhineb 17 maailma riigi koostööl ja seda juhib NASA. Märkimisväärse panuse arendusse andsid Euroopa ja Kanada kosmoseagentuurid.
Võib öelda, et ükski teadustöö ei saa hakkama ilma rakendusfüüsikata. Teoreetilisi teadmisi tuleb praktilistes testides tingimata muuta. Rakendusteadus aitab neid praktikas rakendada.
