Բազմաթիվ գիտական առարկաներից ֆիզիկան ամենահետաքրքիրներից մեկն է: Դրա շնորհիվ շատ գործընթացներ են ընկալվում, տեխնոլոգիաները կատարելագործվում են, բացահայտումներ են արվում։ Հոդվածում մենք կքննարկենք, թե որն է ֆիզիկայի գիտությունը և դրա կիրառական մասը։
Գիտության նկարագրություն
Որպեսզի բոլոր հորինված մեքենաներն ու տեխնոլոգիական լուծումները հաջողությամբ գործարկվեն, գիտնականները պետք է լուծեն առնչվող բազմաթիվ խնդիրներ։ Դրանում նրանց օգնում է կիրառական ֆիզիկան։ Այն ներառում է գիտելիքների մի ամբողջություն, որի նպատակը կոնկրետ տեխնոլոգիական և գործնական խնդիրների լուծումներ գտնելն է։
Կիրառական գիտության հիմնական նպատակներն ու խնդիրները ներառում են՝
- Բնության գոյության ընդհանուր օրենքների, ինչպես նաև նյութի կառուցվածքի և ֆիզիկական հատկությունների ուսումնասիրություն։
- Բնական գիտության օրենքների ձևավորում.
- Օգտագործելով մաթեմատիկան որպես հաշվարկներ կատարելու հիմք:
- Փորձերի կատարում տեսական արդյունքներն ապացուցելու համար։
Կիրառական գիտության մեթոդներ
Կիրառական ֆիզիկան կոչվում է նաև փորձարարական։ Այն օգնում է բացահայտելտեսական սխալներ՝ փորձեր կազմակերպելով։
Հետազոտությունն իրականացվում է հետևյալ մեթոդներով.
- Վերահսկվող փորձեր. Սրանք փորձառություններ են, որոնք ենթակա են մարդկային ուղղման գործընթացում: Օրինակ՝ լաբորատոր հետազոտություն: Նման պայմաններում գրեթե ցանկացած իրավիճակ և դրանց արդյունքները կարող են մոդելավորվել, տեսական գիտելիքները կարող են շտկվել և փորձը կարող է կրկնվել:
- Բնական փորձեր. Սրանք այն տեսակներն են, որոնք իրականացվում են փորձարկման օբյեկտի բնականոն միջավայրում կամ առկայության պայմաններում: Այստեղ կարևոր է մարդկային գործոնի նվազագույն ազդեցությունը կամ դրա իսպառ բացակայությունը։ Նման փորձեր են կատարվում, օրինակ, աստղաֆիզիկայում՝ աստղագիտական առարկաների շարժումները դիտարկելիս։
Փորձարարական ֆիզիկան բաժանվում է հետևյալ տեսակների.
- ճառագայթում և կենսաֆիզիկա;
- էկոլոգիա;
- փորձարարական միջուկային գիտություն;
- մասնիկների ֆիզիկա;
- պլազմայի ֆիզիկա;
- նանոհամակարգեր;
- պինդ վիճակի ֆիզիկա և այլ արդյունաբերություններ:
Որքանո՞վ է տարբերվում տեսական գիտությունից
Կիրառական ֆիզիկան նպատակ ունի դիտարկել երեւույթը ոչ թե այն ուսումնասիրելու, այլ տեխնիկական խնդիրների լուծման համատեքստում։ Այն տարբերվում է «մաքուր» գիտությունից, որը հիմնված է հիմնական ասպեկտների վրա, քանի որ փորձն իրականացվում է ձեռք բերված տեսական գիտելիքների հիման վրա։
Կիրառական ֆիզիկան չի լուծում հիմնարար հետազոտության խնդիրները. Այն առաջարկում է գործնականում տեխնոլոգիաների արդյունավետ օգտագործման տարբերակներ:
Ֆիզիկան գիտություն է, որը կապված էբոլոր առարկաներով: Նրա հետազոտությունները կիրառելի են բազմաթիվ ոլորտներում: Օրինակ՝ միջուկային տեխնոլոգիաներ, շարժունակություն, էլեկտրոնիկա և էլեկտրատեխնիկա, բժշկություն, նանոգիտություն, չափումներ և շինարարական կառույցներ և շատ ավելին։
Որպես կանոն, մի խումբ գիտնականներ զբաղվում են ֆիզիկայի գործնական ասպեկտով։ Նրանք կարող են աշխատել մասնավոր և պետական ծրագրով։ Շատ ինստիտուտներ և ֆակուլտետներ իրականացնում են իրենց հետազոտությունները և արդյունքները կիսում աշխարհի հետ:
Ֆիզիկայի ամսագիր
Ռուսաստանում «Կիրառական ֆիզիկա» ամսագիրը հայտնի հրատարակություն է: Այն պարունակում է վերջին հետազոտությունների և զարգացումների ամփոփում, որոնք կարող են կիրառվել ապագայում:
Ամսագիրն ունի իր սեփական կայքը և խմբագրական խորհուրդը: Այն արտադրվում է 1994 թվականից և կարողացել է շահել գիտական հանրության վստահությունը։ Այն հրապարակում է հոդվածներ տարբեր թեմաներով. քննարկումներ կոնֆերանսներում, տեխնոլոգիաների կիրառական ասպեկտներ լազերային, իոնային ճառագայթների, պլազմայի, ֆոտոէլեկտրոնային, միկրոալիքային դաշտերում և շատ այլ ոլորտներում:
Տրվում է առանձին հրապարակում, որը նկարագրում է լայնածավալ հետազոտական ծրագրեր և վերլուծական ակնարկներ՝ «Առաջընթացներ կիրառական ֆիզիկայում»։ Այստեղ կարող եք գտնել նմանատիպ թեմաներ, բայց ավելի մանրամասն տեղեկություններով։
Ժամանակակից նախագծեր
Ժամանակակից գիտական համայնքում անընդհատ ֆիզիկայի ինչ-որ փորձեր են իրականացվում։ Այս պահին կարևորներն են՝
- Ծանր իոնային կոլայդեր - LHC: Սա մասնիկների արագացուցիչն է, որը եղել էմեկնարկել է 2008թ. Նրա աշխատանքի նպատակն է ուսումնասիրել լիցքավորված մասնիկների՝ պրոտոնների և ծանր իոնների փոխազդեցությունը (ազդեցությունը միմյանց դեմ)։ Ուսումնասիրությունն անցկացվում է Ժնևի տարածքում։ Դա մինչ օրս ամենամեծ նման փորձարարական հաստատությունն է։
- Ջեյմս Ուեբլի անվան տիեզերական աստղադիտակ։ Սպասվում է, որ այս սարքը Հաբլին կփոխարինի 2019 թվականի գարնանը և դիտարկումներ կիրականացնի մինչև 2023 թվականը։ Տեխնոլոգիան ներառում է աստղաֆիզիկայի, էկզոմոլորակաբանության և Արեգակնային համակարգի ջրային աշխարհների ուսումնասիրություն: Նախագիծը հիմնված է աշխարհի 17 երկրների փոխգործակցության վրա և գլխավորում է NASA-ն։ Զարգացման գործում նշանակալի ներդրում են ունեցել եվրոպական և կանադական տիեզերական գործակալությունները։
Կարելի է ասել, որ ոչ մի հետազոտություն չի կարող անել առանց կիրառական ֆիզիկայի։ Տեսական գիտելիքները պարտադիր են փոփոխությունների ենթարկվում գործնական թեստերում։ Դա կիրառական գիտություն է, որն օգնում է դրանք գործնականում կիրառել։
