Perché studiare fisica?

La fisica è una disciplina fondamentale che esplora le origini della natura, rivela le leggi attraverso la modellazione, la matematica e l'esperimento, per infiltrare e promuovere lo sviluppo della civiltà umana e della scienza e della tecnologia, la sua esplorazione della conoscenza dell 'universo è senza fine.

Perché studiare fisica?

Perché l'uomo respira? Perché il mantenimento della vita richiede l'inalazione di ossigeno ed allo stesso tempo l'emissione di anidride carbonica. Perché non inalare anidride carbonica ed espellere ossigeno? Perché la reazione dell 'ossigeno con il glucosio nel corpo umano può rilasciare energia per l'uso umano. Perché le reazioni di ossidazione rilasciano energia? Perché c'è così tanto ossigeno in tutto il mondo? Perché l'universo può formare l'ossigeno... in realtà, dietro a così tanti motivi, ci sono ancora motivi infiniti.

Riguardo alla natura, esseri umani curiosi di conoscenza, quasi tutti continuano a produrre molti perché. Per trovare le risposte, a volte richiedete aiuto medico, a volte dovete passare attraverso la biologia, a volte dovete citare la chimica. Tuttavia, Weinberg, premio Nobel per la fisica nel 1979, ha detto che la differenza nella fisica è che, se si continua a chiedere perché dopo aver ottenuto la risposta, dopo qualche volta, è inevitabile che la domanda venga introdotta nel campo della fisica, dopo tutto, la fisica è una disciplina fondamentale che studia la composizione fondamentale e le leggi del movimento della materia. Dal bere il sangue, coltivare il fuoco, viaggiare nello spazio, esplorare l'universo, ogni impronta nel corso della civiltà umana ha impresso profondamente il progresso della fisica.

Un fisico ha detto che se gli chiedessimo di studiare le caratteristiche del pollo, penserebbe prima a un pollo sferica nel vuoto. Questo perché la fisica ama estrarre la parte più centrale da fenomeni abbaglianti e trasformare problemi complessi in modelli semplici. Per esempio, i fisici divideranno la materia e analizzeranno le particelle elementari più piccole; e estenderanno il mondo osservato e studieranno lo spazio-tempo più vasto dell 'universo. La fisica, con questo modo peculiare di studio, copre tutti i livelli della composizione della materia e delle leggi del suo movimento.

Ai fisici, tutto il mondo conosciuto può essere ridotto a pochi elementi fondamentali: tempo, spazio, materia (campo, particelle) ed energia. Tutte le forme di interazione tra loro possono essere ridotte all ' interazione tra la gravità, la forza elettromagnetica, le forze deboli (che agiscono nel decadimento radioattivo) e le forze forti (che agiscono nelle reazioni nucleari). Questi elementi essenziali e le interazioni essenziali sono come gli "0, "" 1 " e le istruzioni fondamentali di un computer, che vengono organizzati e combinati in modo che possano essere solidi, liquidi, gassosi o plasmatici, che possono essere trasformati in elementi larghi, isolanti, semiconduttori o superconduttori, che possono emettere suoni, luminosi, riscaldare o generare elettricità, e persino crescere, riprodursi, avere pensieri e perché.

La fisica è una disciplina altamente integrata di matematica, teoria e sperimentazione, che può riassumere fenomeni apparentemente non correlati in una stessa classe di teorie, scrivere il quadro della teoria in un linguaggio matematico astratto e testare le profezie teoriche con esperimenti rigorosi e osservazioni, nella speranza di fornire una visione approfondita della comprensione delle leggi della natura. Ad esempio, la caduta di una mela e la rotazione della luna possono essere descritte dalla gravità universale; secondo la legge di gravitazione di Newton, è stato previsto e scoperto l'esistenza di Nettuno. In fisica, queste tre componenti si completano a vicenda e sono indispensabili. Senza teoria e sperimentazione, la matematica è un soffitto nell ' aria; senza matematica e sperimentazione, la teoria è un nulla; senza matematica e teoria, l'esperimento è un nulla. Solo combinando le tre cose insieme, l'umanità può operare in un ' operazione e predire a migliaia di chilometri di distanza.

La fisica fondamentale è stata profondamente penetrata in ogni angolo della vita, si può dire che la vita è piena di principi fisici ovunque. La fisica classica della termica, dell 'elettricità e delle onde elettromagnetiche, della meccanica dei fluidi e altre ricerche hanno permesso l'invenzione della macchina a vapore, di tutti i tipi di elettrodomestici e strumenti di comunicazione, dell' aereo, che è diventato il pilastro della civiltà umana moderna. Per quanto riguarda la fisica moderna, basta guardare gli studi vincitori del premio Nobel per la fisica e scoprire che una serie di innovazioni tecnologiche guidate dall ' applicazione dei principi della fisica hanno migliorato notevolmente lo stile di vita umano. I risultati della ricerca, come la radiografia e la risonanza magnetica che utilizza i nuclei atomici, hanno contribuito alla realizzazione della TC negli ospedali (Computerizzata tomografia a raggi X), PET (Tomografia computerizzata a emissione di positroni) e una serie di altri metodi moderni di rilevazione e trattamento; la ricerca sui transistori, magneto-resistivi giganti e fibre ottiche ha portato a circuiti integrati su larga scala, dischi di alta capacità e Internet;激光、无线电、原子钟和相对论的研究则促成了工业控制、无线通信和卫星导航系统……可以想像,石墨烯、高温超导、量子操控、量子计算和量子通信,这些已初见端倪和仍在进行中的前沿物理学探究可望对人类的生存方式带来可喜的革命性的变化。

La ricerca fisica è infinita, perché ogni volta che risolviamo un vecchio problema, possiamo introdurre una serie di nuovi problemi. Anche se abbiamo inizialmente compreso la composizione fondamentale e le leggi del movimento del mondo, siamo ben lontani dall ' esaurire tutte le forme possibili della materia, dall ' aver compreso la connotazione fondamentale delle leggi, e ancora meno comprendere la grande proporzione di materia oscura e energia oscura nell ' universo. Le particelle elementari possono essere ancora divise? Il tempo e lo spazio sono continui? Qual è il destino finale dell 'universo? Perché il nostro universo è così? Perché non ci potrebbe essere un altro universo, un altro aspetto, o addirittura obbedire a un nuovo insieme di leggi della fisica? E la domanda più importante: chi siamo? Da dove veniva?欲往何方……看来,光物理学中的为何已远不止十万个,我们可以永远追问下去。