Pourquoi les humains respirent-ils ? Parce que le maintien de la vie nécessite l'inhalation d'oxygène et l'élimination du dioxyde de carbone. Pourquoi ne pas inhaler du dioxyde de carbone et décharger de l'oxygène ? Parce que la réaction de l'oxygène avec le glucose dans le corps humain peut libérer de l'énergie pour l'utilisation humaine. Pourquoi l'oxydation libère-t - elle de l'énergie ? Pourquoi y a-t - il autant d'oxygène sur le globe ? Pourquoi l'univers peut-il former de l'oxygène ... En fait, derrière tant de raisons, il y aura des raisons illimitées.
En ce qui concerne la nature, les êtres humains curieux d'entendre, presque tout le monde produira constamment beaucoup de pourquoi. Pour trouver des réponses, parfois vous demandez de l'aide médicale, parfois vous devez passer à travers la biologie, parfois vous devez citer la chimie. Cependant, Weinberg, lauréat du prix Nobel de physique en 1979, a déclaré que la différence en physique est que si vous continuez à demander pourquoi après avoir obtenu la réponse, après avoir demandé plusieurs fois, vous introduisez inévitablement la question dans la catégorie de la physique, après tout, la physique est une discipline fondamentale qui étudie la composition fondamentale de la matière et les lois du mouvement. De la consommation de sang, de la culture du couteau et du feu au voyage dans l'espace et à l'exploration de l'univers, chaque empreinte dans le processus de la civilisation humaine a marqué profondément le progrès de la physique.
Il y a un physicien qui s'est moqué de lui-même, et si vous lui demandez d'étudier les caractéristiques du poulet, il pensera d'abord au poulet sphérique dans le vide. C'est parce que la physique aime extraire les parties les plus centrales des phénomènes éblouissants, transformant des problèmes complexes en modèles simples. Par exemple, les physiciens divisent constamment la matière et analysent les plus minuscules particules élémentaires ; ils étendent constamment le monde observé et étudient le plus grand espace-temps cosmique. La physique utilise cette méthode d'étude unique, couvrant la composition de la matière et les lois de son mouvement à tous les niveaux.
Aux yeux des physiciens, tous les mondes connus peuvent être réduits à quelques éléments fondamentaux tels que le temps, l'espace, la matière (champ, particules) et l'énergie. Toutes les formes d'interactions entre eux peuvent être résumées à l'interaction de la gravité universelle, de la force électromagnétique, des forces faibles (qui jouent un rôle dans la désintégration radioactive) et des forces fortes (qui jouent un rôle dans les réactions nucléaires). Ces éléments de base et les interactions de base, comme les « 0 », les « 1 » et les instructions de base dans un ordinateur, peuvent être transformés en solides, liquides, gazeux ou plasmatiques par des arrangements et des combinaisons sans cesse changeants, en éléments larges, isolants, semi-conducteurs ou supraconducteurs, en sons, en lumières, en chauffant ou en électricité, et même en croissant, en se reproduisant, en possédant des idées et pourquoi.
La physique est une discipline hautement intégrée des mathématiques, de la théorie et de l'expérience, qui peut résumer des phénomènes apparemment sans rapport dans la même catégorie de théories, écrire le cadre de la théorie dans un langage mathématique abstrait, puis tester les prédictions théoriques avec des expériences et des observations rigoureuses, dans l'espoir de nous fournir une compréhension des lois de la nature. Par exemple, la chute d'une pomme et la rotation de la lune peuvent être décrites par la gravité ; l'existence de Neptune a été prédite et découverte selon la loi de Newton de la gravitation. En physique, ces trois composantes se complètent mutuellement et sont indispensables. Sans théorie et expérimentation, les mathématiques sont des greniers dans les airs ; sans mathématiques et expérimentation, la théorie est sans fondement ; sans mathématiques et théorie, l'expérience est sans but. Ce n'est qu ' en combinant les trois ensemble que l'humanité peut fonctionner dans la planète et prophétiser à des milliers de kilomètres.
La physique fondamentale a depuis longtemps pénétré dans chaque coin de la vie, et on peut dire que la vie est pleine de principes physiques partout. La recherche classique sur la thermique, l'électricité et les ondes électromagnétiques, la mécanique des fluides et d'autres études physiques ont conduit à l'invention de la machine à vapeur, de divers appareils électriques et de communication, de l'avion, etc., devenant la pierre angulaire de la civilisation moderne humaine. En ce qui concerne la physique moderne, en regardant seulement les recherches lauréates du prix Nobel de physique, nous constatons que l'application des principes de la physique a favorisé une série d'innovations technologiques qui ont considérablement amélioré le mode de vie humain. Les résultats de la recherche, tels que la radiographie et la résonance magnétique utilisant des noyaux atomiques, ont conduit à la tomodensitométrie dans les hôpitaux (tomographie par ordinateur à rayons X), PET (tomographie par ordinateur à émission de positrons) et d'autres méthodes modernes de détection et de traitement ; la recherche sur les transistors, la magnétorésistance géante et les fibres optiques a conduit à la fabrication de circuits intégrés à grande échelle, de disques magnétiques de grande capacité et à Internet ; La recherche sur les lasers, les radios, les horloges atomiques et la théorie de la relativité a conduit au contrôle industriel, aux communications sans fil et aux systèmes de navigation par satellite. On peut imaginer que le graphène, la supraconductivité à haute température, la manipulation quantique, l'informatique quantique et les communications quantiques, qui ont été initialement découvertes et sont encore en cours d'exploration de la physique de pointe, devraient apporter des changements révolutionnaires bienvenus au mode de vie humain.
L'exploration de la physique est sans fin, car chaque fois que nous résolvons un vieux problème, nous pouvons introduire une série de nouveaux. Bien que nous ayons déjà maîtrisé la structure de base et les lois de mouvement du monde, nous sommes loin d'épuiser toutes les formes possibles de la matière, loin de comprendre la connotation de base des lois, encore moins de comprendre la matière noire et l'énergie noire qui représentent une grande proportion dans l'univers. Par exemple, les particules élémentaires peuvent-elles être divisées davantage ? Le temps et l'espace sont-ils continus ? Quel est le destin ultime de l'univers ? Pourquoi notre univers est-il ainsi ? Pourquoi ne pas avoir un autre univers, avoir une autre apparence, ou même obéir à un tout nouvel ensemble de lois de la physique ? Et la question la plus essentielle : Qui sommes-nous ? D'où vient-il ? Il semble que la physique de la lumière a beaucoup plus de 100 000 raisons pour lesquelles nous pouvons continuer à demander.