Энциклопедия / ФИЗИКА

ФИЗИКА (от греческого physis - природа), наука, изучающая строение, наиболее общие свойства материи и законы ее движения. В соответствии с изучаемым видом движения материальных объектов физика подразделяется на механику, электродинамику, оптику, относительности теорию, квантовую механику, квантовую теорию поля, термодинамику и статистическую физику; по характеру объектов различают физику элементарных частиц, физику ядер, атомов и молекул, физику газов, жидкостей и твердых тел, физику плазмы и т.п. Зарождение физики восходит к ранней античности [Демокрит, Аристотель, Лукреций Кар, Архимед (5 - 1 вв. до нашей эры]. Физика как наука начала складываться в 16 - 18 вв. в трудах создателей классической механики Г. Галилея, И. Ньютона и др. В конце 18 - середине 19 вв. были изучены электрические и магнитные явления (М. Фарадей, Х. Эрстед, А. Ампер), что завершилось созданием классической электродинамики (Дж. Максвелл) и на ее основе - электромагнитной теории света (Г. Герц). В середине 19 в. в результате анализа действия тепловых машин (С. Карно) и других тепловых явлений (Р. Майер, Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц) были заложены основы термодинамики; в конце 19 в. микроскопический анализ физических систем с большим числом частиц привел к созданию статистической физики (Л. Больцман, Дж. Гиббс). На рубеже 19 и 20 вв. был обнаружен ряд явлений (дискретность атомных спектров, радиоактивность и законы теплового излучения), необъяснимых в рамках так называемой классической физики и положивших начало новому этапу в физике. В начале 20 в. были сформулированы основные положения квантовой физики (М. Планк, Э. Резерфорд, Н. Бор). В 20-х годах обнаружены волновые свойства микрочастиц и сформулированы основы квантовой механики (Л. де Бройль, Э. Шредингер, В. Гейзенберг), а также получила развитие теория гравитации на основе обобщения ранее созданной А. Эйнштейном (1905) теории относительности. К середине 20 в. относится овладение ядерной энергией, достигнуты значительные успехи в области физики элементарных частиц и физики твердого тела - создан транзистор (Дж. Бардин) и установлена физическая природа явлений сверхтекучести (П.Л. Капица, Л.Д. Ландау) и сверхпроводимости; получила развитие квантовая электроника (в том числе созданы лазеры). К числу наиболее актуальных проблем современной физики относятся, например, завершение теорий Великого объединения и Большого взрыва, а в практической области - разработка и применение высокотемпературных сверхпроводников. Физика лежит в основе радио, телевидения, электроэнергетики, техники связи и вычислительной техники, металлургии, разведки полезных ископаемых, осуществления космических полетов и др. Достижения физики оказывают существенное воздействие на развитие современной цивилизации в целом, например: создание ядерного оружия поставило под угрозу само существование человечества, но овладение ядерной энергетикой, прежде всего решение проблемы управляемого термоядерного синтеза, ведет к обеспечению человечества практически неограниченным источником энергии.