Principales cursos de Física
Los principales cursos de física incluyen matemáticas avanzadas, mecánica, ciencias térmicas, óptica, electromagnetismo, física atómica, métodos de física matemática, mecánica teórica, termodinámica y física estadística, electrodinámica, mecánica cuántica y física del estado sólido. , estructura y propiedades físicas, introducción a la física computacional, etc.
1. Introducción a la Física
La física es una disciplina que estudia las leyes más generales del movimiento de la materia y la estructura básica de la materia. Como disciplina líder de las ciencias naturales, la física estudia las formas y leyes de movimiento más básicas de toda la materia, desde el universo hasta las partículas elementales, y por lo tanto se convierte en la base de investigación para otras disciplinas de las ciencias naturales.
La física comenzó en la era de Galileo y Newton y se ha convertido en una ciencia básica con muchas ramas. La física es una ciencia experimental, y también es una ciencia que aboga por la racionalidad y valora el razonamiento lógico. La física utiliza plenamente las matemáticas como lenguaje de trabajo y es la disciplina de las ciencias naturales más sofisticada en la actualidad.
2. Clasificación de la física
1. Mecánica newtoniana y mecánica analítica: estudia las leyes básicas del movimiento mecánico de los objetos y las leyes sobre la relatividad del espacio y el tiempo.
2. Electromagnetismo y electrodinámica: Estudio de los fenómenos electromagnéticos, las leyes del movimiento electromagnético de la materia y las leyes de la radiación electromagnética.
3. Termodinámica y mecánica estadística: Estudiar las leyes estadísticas del movimiento térmico de la materia y sus manifestaciones macroscópicas.
4. Teoría especial de la relatividad: Estudia los efectos del movimiento a alta velocidad de los objetos y las leyes dinámicas relacionadas.
5. Relatividad General: Estudia el comportamiento dinámico de los objetos en fuertes campos gravitacionales cercanos a objetos masivos.
6. Mecánica cuántica y teoría cuántica de campos: estudia los fenómenos de movimiento y las leyes básicas del movimiento de la materia a escala microscópica.
Seis propiedades principales de la física
1. Verdad
Las teorías y experimentos de la física revelan los misterios de la naturaleza y reflejan las leyes objetivas del movimiento material.
2. Armonía y unidad
El misterioso movimiento de los cuerpos celestes en el espacio, descrito por las tres leyes de Kepler, muestra cuán armonioso y ordenado es. Varias grandes unificaciones en física también muestran una sensación de belleza. Newton utilizó las tres leyes y la ley de la gravitación universal para unificar todos los objetos macroscópicos del cielo y de la tierra. El establecimiento de la teoría electromagnética de Maxwell unificó la electricidad y el magnetismo.
La ecuación masa-energía de Einstein unifica masa y energía. La teoría de la luz sobre la dualidad onda-partícula unifica las propiedades de las partículas y las ondas. La teoría de la relatividad de Einstein volvió a unificar el tiempo y el espacio.
3. Simplicidad
El lenguaje matemático de las leyes físicas refleja la simplicidad de la física.
4. Simetría
La simetría generalmente se refiere a la simetría de la forma de un objeto. La simetría profunda se manifiesta en el desarrollo y cambio de las cosas o la simetría de las leyes objetivas. La estructura reticular espacial de varios cristales en física tiene un alto grado de simetría. Movimiento de lanzamiento vertical hacia arriba, movimiento armónico simple, simetría de espejo de ondas, simetría magnetoeléctrica, simetría de acción y reacción, partículas positivas y antipartículas, materia positiva y antimateria, electricidad positiva y negativa, etc.
5. Previsibilidad
Una teoría física correcta no sólo puede explicar los fenómenos físicos que se descubrieron en ese momento, sino también predecir los fenómenos físicos que no pudieron detectarse en ese momento.
6. Exquisitación
Los experimentos físicos son exquisitos. El ingenioso método de diseño hace que el fenómeno físico sea más evidente.