Van de vele wetenschappelijke disciplines is natuurkunde een van de meest interessante. Hierdoor worden veel processen begrepen, technologieën verbeterd en ontdekkingen gedaan. In het artikel zullen we bekijken wat de wetenschap van de natuurkunde is en het toegepaste deel ervan.
Beschrijving van de wetenschap
Om alle uitgevonden machines en technologische oplossingen met succes in gebruik te kunnen nemen, moeten wetenschappers veel gerelateerde problemen oplossen. Technische natuurkunde helpt hen daarbij. Het omvat een hoeveelheid kennis die tot doel heeft oplossingen te vinden voor specifieke technologische en praktische problemen.
De belangrijkste doelen en doelstellingen van toegepaste wetenschap zijn onder meer:
- De studie van de algemene wetten van het bestaan van de natuur, evenals de structuur en fysieke eigenschappen van materie.
- Vorming van de wetten van de natuurwetenschap.
- Wiskunde gebruiken als basis voor berekeningen.
- Experimenten uitvoeren om theoretische resultaten te bewijzen.
Methoden van toegepaste wetenschappen
Toegepaste natuurkunde wordt ook wel experimenteel genoemd. Het helpt om te ontdekkenfouten in theorie door experimenten op te zetten.
Onderzoek wordt op de volgende manieren uitgevoerd:
- Gecontroleerde experimenten. Dit zijn ervaringen die onderhevig zijn aan menselijke correctie in het proces. Bijvoorbeeld laboratoriumonderzoek. Onder dergelijke omstandigheden kunnen bijna alle situaties en hun resultaten worden gesimuleerd, theoretische kennis kan worden gecorrigeerd en het experiment kan worden herhaald.
- Natuurlijke experimenten. Dit zijn die welke worden uitgevoerd in de normale leefomgeving of het bestaan van het testobject. De minimale invloed van de menselijke factor of de volledige afwezigheid ervan is hierbij van belang. Dergelijke experimenten worden bijvoorbeeld uitgevoerd in de astrofysica bij het observeren van de bewegingen van astronomische objecten.
Experimentele fysica is onderverdeeld in de volgende typen:
- straling en biofysica;
- ecologie;
- experimentele nucleaire wetenschap;
- deeltjesfysica;
- plasmafysica;
- nanosystemen;
- vastestoffysica en andere industrieën.
Hoe anders dan theoretische wetenschap
Toegepaste natuurkunde heeft tot doel een fenomeen te beschouwen, niet om het te bestuderen, maar in de context van het oplossen van technische problemen. Het verschilt van "pure" wetenschap, die gebaseerd is op basisaspecten, doordat het experiment wordt uitgevoerd op basis van de opgedane theoretische kennis.
Toegepaste natuurkunde lost de problemen van fundamenteel onderzoek niet op. Het biedt mogelijkheden voor effectief gebruik van technologie in de praktijk.
Natuurkunde is een wetenschap die verbonden ismet alle disciplines. Haar onderzoek is toepasbaar op veel gebieden. Bijvoorbeeld nucleaire technologie, mobiliteit, elektronica en elektrotechniek, geneeskunde, nanowetenschap, metingen en bouwconstructies, en nog veel meer.
In de regel houdt een groep wetenschappers zich bezig met het praktische aspect van de natuurkunde. Ze kunnen privé en onder het staatsprogramma werken. Veel instituten en faculteiten doen hun eigen onderzoek en delen de resultaten met de wereld.
Journal of Physics
In Rusland is het tijdschrift "Applied Physics" een populaire publicatie. Het bevat een samenvatting van de nieuwste onderzoeken en ontwikkelingen die in de toekomst in de praktijk kunnen worden gebracht.
Het blad heeft een eigen website en redactie. Het wordt geproduceerd sinds 1994 en heeft het vertrouwen van de wetenschappelijke gemeenschap weten te winnen. Het publiceert artikelen over verschillende onderwerpen: discussies op conferenties, toegepaste aspecten van technologieën in de laser, ionenbundel, plasma, foto-elektronica, microgolfvelden en vele andere gebieden.
Er wordt een aparte publicatie uitgegeven, die uitgebreide onderzoeksprogramma's en analytische recensies beschrijft - "Advances in Applied Physics". Hier vindt u vergelijkbare onderwerpen, maar met meer gedetailleerde informatie.
Moderne projecten
In de moderne wetenschappelijke gemeenschap wordt de hele tijd een soort experiment in de natuurkunde uitgevoerd. Op dit moment zijn de belangrijkste:
- Heavy Ion Collider - LHC. Dit is de deeltjesversneller die wasgelanceerd in 2008. Het doel van zijn werk is het bestuderen van de interactie (invloed op elkaar) van geladen deeltjes - protonen en zware ionen. Het onderzoek wordt uitgevoerd op het grondgebied van Genève. Het is de grootste dergelijke experimentele faciliteit tot nu toe.
- Ruimtetelescoop vernoemd naar James Webble. Dit toestel zal naar verwachting in het voorjaar van 2019 de Hubble vervangen en zal tot 2023 waarnemingen doen. De technologie omvat onderzoek op het gebied van astrofysica, exoplanetologie en de studie van de waterwerelden van het zonnestelsel. Het project is gebaseerd op de interactie van 17 landen van de wereld en wordt geleid door NASA. Een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling werd geleverd door de Europese en Canadese ruimtevaartorganisaties.
Er kan gezegd worden dat geen enkel onderzoek kan zonder toegepaste natuurkunde. Theoretische kennis is noodzakelijkerwijs onderhevig aan veranderingen in praktische tests. Het is toegepaste wetenschap die helpt om ze in de praktijk te brengen.
