Fysikk
studiet av materie og bevegelser / From Wikipedia, the free encyclopedia
Fysikk[lower-alpha 1] er vitenskapen om naturen, universets elementære byggestener og de fundamentale kreftene som virker mellom dem. Fysikken utforsker sammenhenger mellom slike fundamentale fenomener som masse, energi (arbeid) og bevegelse. Et viktig mål i fysikken er å oppdage universelle lover som beskriver prosesser og årsakssammenhenger som gjelder overalt i naturen. Ved siden av den matematiske metode søker også fysikken å tilby universelle lover og aksiomer som byggestener for de særskilte studiene av naturen gjennom biologi, kjemi, geologi, og andre naturvitenskaper.
I tillegg til de fundamentale kreftene finnes det symmetri- og bevaringslover for energi, bevegelsesmengde, ladning og paritet. Fysikere studerer et vidt spekter av fysiske fenomener over hele lengdeskalaen; fra de subatomære partiklene all vanlig (baryonsk) masse er bygget opp av (partikkelfysikk) til hvordan det materielle universet som helhet oppfører seg (kosmologi). I denne forskningen benytter fysikerne seg av den vitenskapelige metode.
Da fysikk er studiet av de grunnleggende bestanddelene i naturen, anvendes oppdagelser i faget i alle de andre delene av naturvitenskapen. Noen av fenomenene som studeres i fysikken, som bevaring av energi, er felles for alle massesystemer. Disse kalles ofte fysikkens lover. Andre fenomener, som superledning, utledes fra disse lovene, men er ikke lover selv, fordi de bare gjelder i enkelte systemer. Fysikk kan sies å legge grunnlaget for store deler av andre vitenskaper, som biologi, kjemi og geologi, fordi disse behandler definerte massesystemer som er underlagt fysikkens lover. For eksempel er kjemi vitenskapen om molekyler og kjemikaliene de utgjør. Egenskapene til et kjemisk stoff avgjøres av egenskapene til de underliggende molekylene, som kan beskrives med fysiske teorier om kvantemekanikk, termodynamikk og elektromagnetisme.
Fysikk har tette bånd til matematikk, som bidrar med et logisk rammeverk. Dermed kan fysiske lover formuleres presist og elegant, og forutsigelser kan kvantifiseres. Fysiske teorier uttrykkes nesten alltid med matematiske relasjoner. Forskjellen mellom de to fagene er at mens fysikk er opptatt av å beskrive og forstå den materielle verden, er matematikk studiet av abstrakte, logiske sammenhenger og trenger ikke ha noen praktisk anvendelse.
Det er imidlertid ikke alltid like enkelt å skille mellom fagene. Matematisk fysikk ligger i skjæringspunktet mellom fysikk og matematikk, og forsøker å utvikle det matematiske rammeverket for fysiske teorier.