Сред многото научни дисциплини, физиката е една от най-интересните. Благодарение на него се осмислят много процеси, подобряват се технологиите и се правят открития. В статията ще разгледаме какво представлява науката физика и нейната приложна част.
Описание на науката
За да могат всички изобретени машини и технологични решения да бъдат успешно пуснати в експлоатация, учените трябва да решат много свързани проблеми. В това им помага приложната физика. Тя включва набор от знания, чиято цел е да се намерят решения на конкретни технологични и практически проблеми.
Основните цели и задачи на приложната наука включват:
- Изучаването на общите закони на съществуването на природата, както и структурата и физическите свойства на материята.
- Формиране на законите на естествените науки.
- Използване на математиката като основа за извършване на изчисления.
- Извършване на експерименти за доказване на теоретични резултати.
Методи на приложните науки
Приложната физика се нарича още експериментална. Помага за откриванегрешки в теорията чрез настройване на експерименти.
Изследването се извършва по следните методи:
- Контролирани експерименти. Това са преживявания, които подлежат на човешка корекция в процеса. Например лабораторни изследвания. При такива условия почти всякакви ситуации и техните резултати могат да бъдат симулирани, теоретичните знания могат да бъдат коригирани и експериментът може да се повтори.
- Естествени експерименти. Това са тези, които се извършват в нормалното местообитание или съществуване на тестовия обект. Тук е важно минималното влияние на човешкия фактор или пълното му отсъствие. Такива експерименти се провеждат например в астрофизиката при наблюдение на движенията на астрономически обекти.
Експерименталната физика е разделена на следните типове:
- радиация и биофизика;
- екология;
- експериментална ядрена наука;
- физика на частиците;
- плазмена физика;
- наносистеми;
- физика на твърдо тяло и други индустрии.
Колко различно от теоретичната наука
Приложната физика има за цел да разгледа едно явление не с цел изучаването му, а в контекста на решаването на технически проблеми. Тя се различава от "чистата" наука, която се основава на основни аспекти, по това, че експериментът се провежда на базата на получените теоретични знания.
Приложната физика не решава проблемите на фундаменталните изследвания. Той предлага възможности за ефективно използване на технологията на практика.
Физиката е наука, която е свързанас всички дисциплини. Нейните изследвания са приложими в много области. Например ядрени технологии, мобилност, електроника и електротехника, медицина, нанонаука, измервания и строителни конструкции и много други.
По правило група учени се занимават с практическия аспект на физиката. Могат да работят частно и по държавна програма. Много институти и факултети провеждат свои собствени изследвания и споделят резултатите със света.
Journal of Physics
В Русия списанието "Приложна физика" е популярно издание. Той съдържа обобщение на най-новите изследвания и разработки, които могат да бъдат приложени на практика в бъдеще.
Списанието има собствен уебсайт и редакционен съвет. Произвежда се от 1994 г. и успява да спечели доверието на научната общност. Публикува статии на различни теми: дискусии на конференции, приложни аспекти на технологиите в лазера, йонния лъч, плазмата, фотоелектрониката, микровълновите полета и много други области.
Издава се отделна публикация, която описва обширни изследователски програми и аналитични прегледи - "Напредък в приложната физика". Тук можете да намерите подобни теми, но с по-подробна информация.
Модерни проекти
В съвременната научна общност постоянно се провежда някакъв експеримент във физиката. В момента важните са:
- Ускорител за тежки йони - LHC. Това е ускорителят на частиците, който бешестартира през 2008 г. Целта на работата му е да изучава взаимодействието (удар един срещу друг) на заредени частици – протони и тежки йони. Проучването се провежда на територията на Женева. Това е най-голямото подобно експериментално съоръжение до момента.
- Космически телескоп, кръстен на Джеймс Уебъл. Очаква се това устройство да замени Хъбъл през пролетта на 2019 г. и ще извършва наблюдения до 2023 г. Технологията включва изследвания в областта на астрофизика, екзопланетология и изучаване на водните светове на Слънчевата система. Проектът се основава на взаимодействието на 17 страни по света и се ръководи от НАСА. Значителен принос за развитието имаха европейските и канадските космически агенции.
Може да се каже, че никое изследване не може без приложна физика. Теоретичните знания задължително подлежат на промени в практическите тестове. Приложната наука помага да ги приложим на практика.