Грек тілінен «fusis» «физика» сөзі шыққан. Ол «табиғат» дегенді білдіреді. Бұл ұғымды алғаш рет біздің дәуірімізге дейінгі IV ғасырда өмір сүрген Аристотель енгізген.
Физика М. В. Ломоносов бірінші оқулықты неміс тілінен аударғанда ұсынысымен «орысша» болды.
Ғылыми физика
Физика – табиғат туралы негізгі ғылымдардың бірі. Айналадағы дүниеде әртүрлі процестер, өзгерістер, яғни құбылыстар үздіксіз болып жатыр.
Мысалы, жылы жерде мұздың бір бөлігі ери бастайды. Ал шәйнектегі су отқа қайнайды. Сым арқылы өткен электр тогы оны қыздырады, тіпті оны қыздырады. Бұл процестердің әрқайсысы құбылыс болып табылады. Физикада бұл ғылым зерттейтін механикалық, магниттік, электрлік, дыбыстық, жылулық және жарық өзгерістері. Оларды физикалық құбылыстар деп те атайды. Оларды зерттей отырып, ғалымдар заңдарды шығарады.
Ғылымның міндеті – осы заңдылықтарды ашып, зерттеу. Табиғатты биология, география, химия, астрономия сияқты ғылымдар зерттейді. Олардың барлығы физикалық заңдарды қолданады.
Шарттар
Кәдімгі сөздерден басқа, физика терминдер деп аталатын арнайы сөздерді де пайдаланады. Бұл «энергия» (физикада ол материяның өзара әрекеттесуінің және қозғалысының әртүрлі формаларының өлшемі, сондай-ақ ауысубірінен екіншісіне), «күш» (кез келген денеге басқа денелер мен өрістердің әсер ету қарқындылығының өлшемі) және басқалары. Олардың кейбіреулері бірте-бірте ауызекі сөйлеуге көшті.
Мысалы, күнделікті өмірде «энергия» сөзін адамға қатысты қолдансақ, оның іс-әрекетінің салдарын бағалай аламыз, бірақ физикадағы энергия әртүрлі тәсілдермен оқудың өлшемі болып табылады.
Физикадағы барлық денелер физикалық деп аталады. Олардың көлемі мен пішіні бар. Олар заттардан тұрады, олар өз кезегінде материя түрлерінің бірі болып табылады - бұл Әлемде бар нәрсенің бәрі.
Тәжірибелер
Адамдар білетін нәрселердің көбі бақылаудан алынған. Құбылыстарды зерттеу үшін олар үнемі бақыланады.
Мысалы, жерге құлаған түрлі денелерді алайық. Массалары бірдей емес, биіктіктері әртүрлі денелердің құлауы кезінде бұл құбылыстың айырмашылығы бар ма, соны анықтау керек. Әртүрлі денелерді күту және қарау өте ұзақ және әрқашан сәтті бола бермейді. Сондықтан осындай мақсаттар үшін эксперименттер жүргізіледі. Олардың бақылаулардан айырмашылығы, олар алдын ала белгіленген жоспар бойынша және нақты мақсаттармен арнайы жүзеге асырылады. Әдетте жоспарда кейбір жорамалдар алдын ала құрастырылады, яғни гипотезаларды алға тартады. Осылайша, эксперименттер барысында олар теріске шығарылады немесе расталады. Тәжірибе нәтижелерін ойланып, түсіндіріп болған соң қорытынды жасалады. Ғылыми білім осылай алынады.
Мәндер және олардың өлшем бірліктері
Көбінесе кез келген физикалық құбылыстарды зерттей отырып, әртүрлі өлшемдерді орындаңыз. Дене құлаған кезде, мысалы, биіктігі өлшенеді,масса, жылдамдық және уақыт. Бұлардың барлығы физикалық шамалар, яғни өлшеуге болатын нәрселер.
Мәнді өлшеу дегеніміз оны бірлік ретінде қабылданатын бірдей мәнмен салыстыруды білдіреді (кестенің ұзындығы ұзындық бірлігімен – метрмен немесе басқамен салыстырылады). Әрбір осындай мәннің өз бірліктері бар.
Барлық елдер ортақ бірліктерді қолдануға тырысады. Ресейде, басқа елдердегі сияқты, халықаралық бірлік жүйесі (СИ) қолданылады («халықаралық жүйе» дегенді білдіреді). Ол келесі бірліктерді қабылдайды:
- ұзындығы (сандық мағынадағы сызықтар ұзындығының сипаттамасы) - метр;
- уақыт (процестер ағымы, мүмкін болатын өзгеріс шарты) - секунд;
- масса (бұл физикадағы заттың инерциялық және гравитациялық қасиеттерін анықтайтын сипаттама) - килограмм.
Кәдімгі көбейткіштерден әлдеқайда үлкен бірліктерді жиі пайдалану қажет. Олар грек тілінен алынған сәйкес префикстермен аталады: "deka", "hekto", "kilo" және т.б.
Қабылданған бірліктерден кіші бірліктер бөлшек деп аталады. Оларға латын тіліндегі префикстер қолданылады: “deci”, “santi”, “milli” және т.б.
Өлшемдер
Тәжірибе жүргізу үшін сізге құралдар қажет. Олардың ең қарапайымдары сызғыш, цилиндр, рулетка және т.б. Ғылымның дамуымен жаңа құрылғылар жетілдірілуде, күрделі және жаңа құрылғылар пайда болуда: вольтметрлер, термометрлер, секундомерлер және т.б.
Көбінесе құрылғыларда шкала бар, яғнимәндер жазылған үзік бөлімдер. Өлшеу алдында бөлу бағасын анықтаңыз:
- мәндері бар шкаланың екі штрихын алыңыз;
- үлкенінен кішісі шегеріледі және алынған сан олардың арасындағы бөлімдер санына бөлінеді.
Мысалы, «жиырма» және «отыз» мәндері бар екі штрих, олардың арасындағы қашықтық он бос орынға бөлінген. Бұл жағдайда бөлу бағасы біреуге тең болады.
Дәл өлшемдер мен дәлдік
Өлшемдер азды-көпті дәл. Рұқсат етілген дәлсіздік қателік шегі деп аталады. Өлшеу кезінде ол өлшеу құралының бөлу мәнінен үлкен болмауы керек.
Дәлдік масштабты бөлуге және құралды дұрыс пайдалануға байланысты. Бірақ соңында кез келген өлшемде тек шамамен шамалар алынады.
Теориялық және эксперименттік физика
Бұл ғылымның негізгі салалары. Олар бір-бірінен өте алыс сияқты көрінуі мүмкін, әсіресе адамдардың көпшілігі теоретик немесе экспериментатор болғандықтан. Дегенмен, олар үнемі қатар дамып отырады. Кез келген мәселені теоретиктер де, экспериментаторлар да қарастырады. Біріншісінің қызметі деректерді сипаттау және гипотезаларды шығару, ал екіншісі теорияларды тәжірибеде сынау, эксперименттер жүргізу және жаңа мәліметтер алу. Кейде жетістіктер теорияларды сипаттамай-ақ эксперименттер арқылы ғана туындайды. Басқа жағдайларда, керісінше, кейінірек тексерілетін нәтижелерді алуға болады.
Кванттық физика
Бұл бағыт 1900 жылдың аяғында пайда болғанЖаңа физикалық іргелі тұрақты табылды, оны ашқан неміс физигі Макс Планктың құрметіне Планк тұрақтысы деп аталды. Ол қыздырылған денелер шығаратын жарықтың спектрлік таралуы мәселесін шешті, ал классикалық жалпы физика мұны істей алмады. Планк осциллятордың кванттық энергиясы туралы гипотеза жасады, ол классикалық физикамен үйлеспейді. Соның арқасында көптеген физиктер ескі ұғымдарды қайта қарап, оларды өзгерте бастады, нәтижесінде кванттық физика пайда болды. Бұл әлемге мүлдем жаңа көзқарас.
Кванттық физика және сана
Кванттық механика тұрғысынан адам санасының құбылысы мүлдем жаңа емес. Оның негізін Юнг пен Паули қалаған. Бірақ енді ғана ғылымның осы жаңа бағытының пайда болуымен құбылыс кеңірек қарастырылып, зерттеле бастады.
Кванттық әлем көп қырлы және көп өлшемді, оның көптеген классикалық беттері мен проекциялары бар.
Ұсынылған концепция аясындағы екі негізгі қасиет – супер-интуиция (яғни, ақпаратты жоқ жерден алғандай қабылдау) және субъективті шындықты бақылау. Кәдімгі санада адам дүниенің бір ғана суретін көре алады және бірден екеуін қарастыра алмайды. Ал шын мәнінде олардың саны өте көп. Мұның бәрі бірге кванттық әлем мен жарық.
Бұл кванттық физика адамға жаңа шындықты көруге үйретеді (бірақ көптеген шығыс діндерінде, сондай-ақ сиқыршыларда мұндай әдіс бұрыннан бар). Тек адамды өзгерту керексана. Енді адам бүкіл әлемнен бөлінбейді, бірақ барлық тірі заттар мен заттардың мүдделері ескеріледі.
Дәл сол кезде ол барлық баламаларды көре алатын күйге еніп, ол абсолютті шындық болатын түсінікке ие болады.
Кванттық физика тұрғысынан өмір сүру принципі адамның басқа нәрселермен қатар жақсы әлемдік тәртіпке үлес қосуы болып табылады.
