शास्त्रीय और आधुनिक भौतिकी की 9 शाखाएँ

के बीच में शास्त्रीय और आधुनिक भौतिकी की शाखाएं हम सबसे आदिम क्षेत्र में ध्वनिकी, प्रकाशिकी या यांत्रिकी को उजागर कर सकते हैं, और सबसे हाल के अनुप्रयोगों में कॉस्मोलॉजी, क्वांटम यांत्रिकी या सापेक्षता.

शास्त्रीय भौतिकी 1900 से पहले विकसित सिद्धांतों, और आधुनिक भौतिकी 1900 के बाद हुई घटनाओं का वर्णन करती है। शास्त्रीय भौतिकी अधिक जटिल क्वांटम अध्ययनों में जाने के बिना, मैक्रो-स्केल पर पदार्थ और ऊर्जा से संबंधित है। आधुनिक भौतिकी के.

मैक्स प्लैंक, इतिहास के सबसे महत्वपूर्ण वैज्ञानिकों में से एक, शास्त्रीय भौतिकी के अंत और क्वांटम मैकेनिक्स के साथ आधुनिक भौतिकी की शुरुआत.

शास्त्रीय भौतिकी की शाखाएँ

1- ध्वनिकी

कान कुछ तरंग कंपन प्राप्त करने और उन्हें ध्वनि के रूप में व्याख्या करने के लिए जैविक उपकरण सम उत्कृष्टता है.

ध्वनिकी, जो ध्वनि के अध्ययन (गैसों, तरल पदार्थ और ठोस में यांत्रिक तरंगों) से संबंधित है, ध्वनि के उत्पादन, नियंत्रण, संचरण, स्वागत और प्रभावों से संबंधित है।.

ध्वनिक तकनीक में संगीत, भूवैज्ञानिक, वायुमंडलीय और पनडुब्बी घटना का अध्ययन शामिल है.

मनोविश्लेषक, जैविक प्रणालियों में ध्वनि के भौतिक प्रभावों का अध्ययन करते हैं, जब से पाइथागोरस ने सुना, पहली बार, छठी शताब्दी ई.पू. सी। लेकिन चिकित्सा में सबसे प्रभावशाली विकास, अल्ट्रासाउंड तकनीक है.

2- बिजली और चुंबकत्व

विद्युत और चुंबकत्व एकल विद्युत चुम्बकीय बल से आते हैं। विद्युत चुंबकत्व भौतिक विज्ञान की एक शाखा है जो बिजली और चुंबकत्व के पारस्परिक संबंधों का वर्णन करता है.

चुंबकीय क्षेत्र गति में एक विद्युत प्रवाह द्वारा बनाया जाता है और एक चुंबकीय क्षेत्र आवेशों की गति (विद्युत प्रवाह) को प्रेरित कर सकता है। इलेक्ट्रोमैग्नेटिज़्म के नियम भी बताते हैं कि परमाणु और इंटरोमैग्नेटिक घटनाएं कैसे परमाणुओं के चार्ज कणों का वर्णन करती हैं. 

पूर्व में, विद्युत चुम्बकत्व को प्रकाश प्रभाव के रूप में बिजली और विद्युत चुम्बकीय विकिरण के प्रभावों के आधार पर अनुभव किया गया था.

चुंबकत्व का उपयोग लंबे समय से किया गया है, कम्पास द्वारा निर्देशित नेविगेशन के लिए एक बुनियादी साधन के रूप में.

विश्राम के समय विद्युत आवेशों की घटना का पता प्राचीन रोमवासियों द्वारा लगाया गया, जिन्होंने जिस तरह से घिसने वाले कणों को आकर्षित किया, उसका अवलोकन किया। सकारात्मक और नकारात्मक आरोपों के संदर्भ में, समान प्रभार एक दूसरे को पीछे हटाते हैं, और अलग-अलग एक दूसरे को आकर्षित करते हैं.

आप 8 प्रकार के विद्युत चुम्बकीय तरंगों और उनकी विशेषताओं की खोज करके इस विषय के बारे में अधिक जानने में रुचि रख सकते हैं.

3- यांत्रिकी

यह शारीरिक निकायों के व्यवहार से संबंधित है, जब बलों या विस्थापन के अधीन होते हैं, और उनके वातावरण में निकायों के बाद के प्रभाव.

आधुनिकतावाद के भोर में, वैज्ञानिकों जयम, गैलीलियो, केपलर और न्यूटन ने इस बात की नींव रखी कि अब शास्त्रीय यांत्रिकी के रूप में क्या जाना जाता है.

यह उप-अनुशासन वस्तुओं और कणों पर बलों की आवाजाही से संबंधित है जो आराम पर हैं या प्रकाश की तुलना में काफी कम गति से आगे बढ़ रहे हैं। मैकेनिक्स निकायों की प्रकृति का वर्णन करता है.

शरीर शब्द में कण, प्रक्षेप्य, अंतरिक्ष यान, तारे, मशीनरी के भाग, ठोस के भाग, द्रव्यों के अंश (गैस और तरल पदार्थ) शामिल हैं। कण छोटे आंतरिक संरचना वाले शरीर होते हैं, जिन्हें शास्त्रीय यांत्रिकी में गणितीय बिंदुओं के रूप में माना जाता है.

कठोर निकायों का आकार और आकार होता है, लेकिन यह कण के करीब एक सादगी बनाए रखता है और अर्ध-कठोर (लोचदार, द्रव) हो सकता है. 

4- यांत्रिकी तरल पदार्थ की

द्रव यांत्रिकी तरल पदार्थ और गैसों के प्रवाह का वर्णन करता है। द्रव गतिकी वह शाखा है जिसमें से उप-विधाएँ निकलती हैं, जैसे कि वायुगतिकी (गति में वायु और अन्य गैसों का अध्ययन) और हाइड्रोडायनामिक्स (चलती तरल पदार्थ का अध्ययन).

तरल गतिकी को व्यापक रूप से लागू किया जाता है: हवाई जहाज में बलों और क्षणों की गणना के लिए, तेल पाइपलाइनों के माध्यम से तेल द्रव के द्रव्यमान का निर्धारण, मौसम के पैटर्न की भविष्यवाणी के अलावा, नेबुला के संपीड़न में इंटरस्टेलर स्पेस और न्यूक्लियर विखंडन मॉडलिंग.

यह शाखा एक व्यवस्थित संरचना प्रदान करती है जिसमें प्रवाह माप से प्राप्त अनुभवजन्य और अर्ध-अनुभवजन्य कानूनों को शामिल किया गया है और इसका उपयोग समस्याओं को हल करने के लिए किया जाता है.

एक तरल गतिकी समस्या के समाधान में द्रव गुणों की गणना शामिल है, जैसे प्रवाह वेग, दबाव, घनत्व और तापमान और अंतरिक्ष और समय के कार्य.

5- प्रकाशिकी

प्रकाशिकी दृश्य और अदृश्य प्रकाश और दृष्टि के गुणों और घटनाओं से संबंधित है। उपयुक्त उपकरणों के निर्माण के अलावा, प्रकाश के व्यवहार और गुणों का अध्ययन करें.

दृश्यमान, पराबैंगनी और अवरक्त प्रकाश के व्यवहार का वर्णन करें। चूंकि प्रकाश एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है, विद्युत चुम्बकीय विकिरण के अन्य रूपों जैसे कि एक्स-रे, माइक्रोवेव और रेडियो तरंगों में समान गुण होते हैं.

यह शाखा खगोल विज्ञान, इंजीनियरिंग, फोटोग्राफी और चिकित्सा (नेत्र विज्ञान और ऑप्टोमेट्री) जैसे कई संबंधित विषयों के लिए प्रासंगिक है। इसके व्यावहारिक अनुप्रयोग विभिन्न प्रकार की तकनीकों और रोजमर्रा की वस्तुओं में पाए जाते हैं, जिनमें दर्पण, लेंस, दूरबीन, सूक्ष्मदर्शी, लेजर और फाइबर फाइबर शामिल हैं.

6- ऊष्मप्रवैगिकी

भौतिकी की शाखा जो एक प्रणाली के काम, गर्मी और ऊर्जा के प्रभावों का अध्ययन करती है। यह भाप इंजन की उपस्थिति के साथ 19 वीं शताब्दी में पैदा हुआ था। यह केवल अवलोकन योग्य और मापने योग्य प्रणाली के बड़े पैमाने पर अवलोकन और प्रतिक्रिया से संबंधित है.

गैसों के गतिज सिद्धांत द्वारा छोटे पैमाने पर गैस इंटरैक्शन का वर्णन किया जाता है। विधियाँ एक दूसरे के पूरक हैं और ऊष्मप्रवैगिकी के रूप में या गतिज सिद्धांत द्वारा समझाई जाती हैं.

ऊष्मप्रवैगिकी के नियम हैं:

• आथाली कानून: काइनेटिक और संभावित ऊर्जा के विभिन्न रूपों से संबंधित है, एक प्रणाली में, उस कार्य के साथ जो सिस्टम प्रदर्शन कर सकता है, साथ ही गर्मी हस्तांतरण.
• यह दूसरे कानून की ओर जाता है, और दूसरे राज्य चर की परिभाषा को बुलाया जाता है एन्ट्रापी कानून.
• शून्य कानून अणुओं की काइनेटिक ऊर्जा से संबंधित छोटे पैमाने की परिभाषा के विपरीत, तापमान के अनुसार थर्मोडायनामिक संतुलन को बड़े पैमाने पर परिभाषित करता है.

आधुनिक भौतिकी की शाखाएँ

7- कॉस्मोलॉजी

यह बड़े पैमाने पर ब्रह्मांड की संरचनाओं और गतिशीलता का अध्ययन है। इसकी उत्पत्ति, संरचना, विकास और अंतिम गंतव्य की जांच करें.

ब्रह्मांड विज्ञान, एक विज्ञान के रूप में, कोपर्निकस सिद्धांत के साथ उत्पन्न हुआ - खगोलीय पिंड पृथ्वी के समान भौतिक नियमों का पालन करते हैं - और न्यूटोनियन यांत्रिकी, जिसने हमें उन भौतिक कानूनों को समझने की अनुमति दी.

भौतिक ब्रह्माण्ड विज्ञान की शुरुआत 1915 में आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षतावाद के विकास के साथ हुई, जिसके बाद 1920 के दशक में प्रमुख अवलोकन संबंधी खोजें हुईं।. 

1990 के दशक के बाद से अवलोकन ब्रह्माण्ड विज्ञान में नाटकीय प्रगति, ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि, दूर के सुपरनोवा और आकाशगंगा रेडशिफ्ट सर्वेक्षणों सहित, ब्रह्मांड विज्ञान के एक मानक मॉडल के विकास का नेतृत्व किया।.

यह मॉडल ब्रह्मांड में निहित बड़ी मात्रा में काले पदार्थ और अंधेरे ऊर्जा की सामग्री का पालन करता है, जिसकी प्रकृति अभी तक अच्छी तरह से परिभाषित नहीं है।. 

8- क्वांटम यांत्रिकी

भौतिकी की शाखा जो परमाणु और उप-परमाणु पैमाने पर पदार्थ और प्रकाश के व्यवहार का अध्ययन करती है। इसका उद्देश्य अणुओं और परमाणुओं और उनके घटकों के गुणों का वर्णन और व्याख्या करना है: इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और अन्य अधिक गूढ़ कण जैसे क्वार्क और ग्लून्स.

इन गुणों में एक दूसरे के साथ और विद्युत चुम्बकीय विकिरण (प्रकाश, एक्स-रे और गामा किरणों) के साथ कणों की बातचीत शामिल है.

एकाधिक वैज्ञानिकों ने तीन क्रांतिकारी सिद्धांतों की स्थापना में योगदान दिया जिन्होंने धीरे-धीरे 1900 और 1930 के बीच स्वीकृति और प्रयोगात्मक सत्यापन प्राप्त किया.

• परिमाणित गुण. स्थिति, गति और रंग कभी-कभी केवल विशिष्ट मात्रा में हो सकते हैं (जैसे संख्या द्वारा संख्या पर क्लिक करना)। यह शास्त्रीय यांत्रिकी की अवधारणा के विरोध में है, जो कहती है कि एक फ्लैट और निरंतर स्पेक्ट्रम में ऐसे गुण मौजूद होने चाहिए। इस विचार का वर्णन करने के लिए कि कुछ गुण क्लिक करते हैं, वैज्ञानिकों ने क्रिया की मात्रा निर्धारित की. 
• प्रकाश के कण. वैज्ञानिकों ने 200 वर्षों के प्रयोगों का खंडन करते हुए कहा कि प्रकाश एक कण की तरह व्यवहार कर सकता है और हमेशा "झील में लहरों / तरंगों की तरह" नहीं।.
• द्रव्य तरंगें. पदार्थ भी एक लहर की तरह व्यवहार कर सकता है। यह 30 वर्षों के प्रयोगों द्वारा प्रदर्शित किया जाता है जो दावा करते हैं कि पदार्थ (जैसे इलेक्ट्रॉनों) कणों के रूप में मौजूद हो सकते हैं.

9- सापेक्षता

इस सिद्धांत में अल्बर्ट आइंस्टीन के दो सिद्धांत शामिल हैं: विशेष सापेक्षता, जो प्राथमिक कणों और उनके अंतःक्रियाओं पर लागू होती है - गुरुत्वाकर्षण को छोड़कर सभी भौतिक घटनाओं का वर्णन करती है - और सामान्य सापेक्षता जो गुरुत्वाकर्षण के नियम और अन्य बलों के साथ इसके संबंध को स्पष्ट करती है। प्रकृति.

यह कॉस्मोलॉजिकल दायरे, खगोल भौतिकी और खगोल विज्ञान पर लागू होता है। 20 वीं शताब्दी में 200 साल के न्यूटोनियन सिद्धांत को गायब करते हुए सापेक्षता ने भौतिकी और खगोल विज्ञान के नियमों को बदल दिया.

एक एकीकृत निकाय के रूप में अंतरिक्ष-समय जैसी अवधारणाओं का परिचय, समकालिकता की सापेक्षता, समय की गतिज और गुरुत्वाकर्षण फैलाव और लंबाई का संकुचन.

भौतिक विज्ञान के क्षेत्र में, उन्होंने परमाणु युग के उद्घाटन के साथ-साथ प्राथमिक कणों के विज्ञान और उनकी मूलभूत बातचीत में सुधार किया.

कॉस्मोलॉजी और खगोल भौतिकी ने असाधारण खगोलीय घटना जैसे न्यूट्रॉन तारे, ब्लैक होल और गुरुत्वाकर्षण तरंगों की भविष्यवाणी की.

प्रत्येक शाखा के अनुसंधान उदाहरण

1- ध्वनिकी: यूएनएएम की जांच

UNAM के विज्ञान संकाय के भौतिकी विभाग की ध्वनिकी प्रयोगशाला ध्वनिक घटना के अध्ययन के लिए तकनीकों के विकास और कार्यान्वयन में विशेष अनुसंधान करती है।.

सबसे आम प्रयोगों में असमान भौतिक संरचनाओं के साथ अलग-अलग मीडिया शामिल हैं। ये साधन द्रव, पवन सुरंग या सुपरसोनिक जेट का उपयोग हो सकते हैं.

एक जांच जो वर्तमान में UNAM में होती है, एक गिटार की फ्रिक्वेंसी स्पेक्ट्रम है, यह उस स्थान पर निर्भर करता है, जहां यह खेला जाता है। डॉल्फ़िन द्वारा उत्सर्जित ध्वनिक संकेतों का भी अध्ययन किया जा रहा है (Forgach, 2017).

2- विद्युत और चुंबकत्व: जैविक प्रणालियों में चुंबकीय क्षेत्रों का प्रभाव

फ्रांसिस्को जोस कैलदास जिला विश्वविद्यालय, जैविक प्रणालियों में चुंबकीय क्षेत्रों के प्रभाव पर अनुसंधान आयोजित करता है। यह सब पिछले सभी जांचों की पहचान करने के लिए है जो विषय पर किए गए हैं और नए ज्ञान जारी करते हैं.

अनुसंधान इंगित करता है कि पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र स्थायी और गतिशील है, दोनों उच्च और निम्न तीव्रता की बारी-बारी से अवधि.

वे उन प्रजातियों के बारे में भी बात करते हैं जो खुद को उन्मुख करने के लिए इस चुंबकीय क्षेत्र के विन्यास पर निर्भर करते हैं, जैसे कि मधुमक्खियों, चींटियों, सामन, व्हेल, शार्क, डॉल्फ़िन, तितलियों, कछुओं, दूसरों के बीच (फ़्यूएंट्स, 2004).

3- यांत्रिकी: मानव शरीर और शून्य गुरुत्वाकर्षण

50 से अधिक वर्षों के लिए, नासा ने मानव शरीर पर शून्य गुरुत्वाकर्षण के प्रभावों पर उन्नत शोध किया है.

इन जांचों ने कई अंतरिक्ष यात्रियों को चंद्रमा पर सुरक्षित रूप से स्थानांतरित करने, या अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर एक वर्ष से अधिक समय तक रहने की अनुमति दी है.

नासा के शोध में उन यांत्रिक प्रभावों का विश्लेषण किया गया है जो शरीर पर शून्य गुरुत्वाकर्षण रखते हैं, उन्हें कम करने और यह सुनिश्चित करने के लक्ष्य के साथ कि अंतरिक्ष यात्रियों को सौर मंडल (स्ट्रिकलैंड एंड क्रेन, 2016) में अधिक दूरस्थ स्थानों पर भेजा जा सकता है।.

4- यांत्रिकी के तरल पदार्थ: लीडेनफ्रॉस्ट प्रभाव

लेडेनफ्रॉस्ट प्रभाव एक घटना है जो तब होती है जब तरल पदार्थ की एक बूंद अपने उबलते बिंदु से अधिक तापमान पर एक गर्म सतह को छूती है.

लीज विश्वविद्यालय के डॉक्टरेट छात्रों ने एक तरल पदार्थ के वाष्पीकरण समय पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभावों को जानने के लिए एक प्रयोग किया और कहा कि इस प्रक्रिया के दौरान इसका व्यवहार.

सतह को शुरू में गर्म किया गया था और जब आवश्यक हो तो झुका हुआ था। इस्तेमाल की गई पानी की बूंदों को अवरक्त प्रकाश के माध्यम से ट्रैक किया गया, हर बार सर्वो मोटरों को सक्रिय करते हुए वे सतह के केंद्र से दूर चले गए (इन्वेस्टिगैसिन वाई सेंसिया, 2015).

5- प्रकाशिकी: कठोर अवलोकन

जोहान विल्हेम रिटर एक जर्मन फार्मासिस्ट और वैज्ञानिक थे, जिन्होंने कई चिकित्सा और वैज्ञानिक प्रयोग किए। प्रकाशिकी के क्षेत्र में उनके सबसे उल्लेखनीय योगदान के बीच पराबैंगनी प्रकाश की खोज है.

1800 में विलियम हर्शेल द्वारा इंफ्रारेड लाइट की खोज पर ऋटर ने अपना शोध इस तरह से निर्धारित किया कि यह अदृश्य रोशनी का अस्तित्व संभव था और सिल्वर क्लोराइड और विभिन्न प्रकाश किरणों (कूल कोस्मोस, 2017) के साथ प्रयोगों का संचालन करना।.

6- ऊष्मागतिकी: लैटिन अमेरिका में ऊष्मागतिकीय सौर ऊर्जा

यह शोध ऊर्जा और गर्मी के वैकल्पिक स्रोतों के अध्ययन पर केंद्रित है, जैसे कि सौर ऊर्जा, सौर ऊर्जा के थर्मोडायनामिक प्रक्षेपण के साथ एक स्थायी ऊर्जा स्रोत के रूप में इसका मुख्य हित (बर्नार्डेली, 201).

इस प्रयोजन के लिए, अध्ययन दस्तावेज़ को पाँच श्रेणियों में विभाजित किया गया है:

1- सौर विकिरण और पृथ्वी की सतह पर ऊर्जा का वितरण.

2- सौर ऊर्जा का उपयोग.

3- सौर ऊर्जा के उपयोग की पृष्ठभूमि और विकास.

4- थर्मोडायनामिक इंस्टॉलेशन और प्रकार.

5- ब्राजील, चिली और मैक्सिको में केस स्टडी.

7- कॉस्मोलॉजी: डार्क एनर्जी सर्वे

डार्क एनर्जी सर्वे, या डार्क एनर्जी सर्वे, 2015 में किया गया एक वैज्ञानिक अध्ययन था, जिसका मुख्य उद्देश्य ब्रह्मांड के बड़े पैमाने पर संरचना को मापना था.

इस शोध के साथ, स्पेक्ट्रम को कई ब्रह्मांड संबंधी जांचों के लिए खोला गया, जिसका उद्देश्य वर्तमान ब्रह्मांड या वितरण में मौजूद डार्क मैटर की मात्रा को निर्धारित करना है।.

दूसरी ओर, डीईएस द्वारा फेंके गए परिणाम, ब्रह्मांड के बारे में पारंपरिक सिद्धांतों का विरोध करते हैं, जो प्लैंक अंतरिक्ष मिशन के बाद जारी किए जाते हैं, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी द्वारा वित्तपोषित.

इस शोध ने इस सिद्धांत की पुष्टि की कि ब्रह्मांड वर्तमान में 26% काले पदार्थ से बना है.

पोजिशनिंग मैप भी विकसित किए गए थे, जिन्होंने 26 मिलियन दूर आकाशगंगाओं की संरचना को सही ढंग से मापा (बर्नार्डो, 2017).

8- क्वांटम यांत्रिकी: सूचना सिद्धांत और क्वांटम कंप्यूटिंग

यह शोध विज्ञान के दो नए क्षेत्रों, जैसे सूचना और क्वांटम कंप्यूटिंग की जांच करना चाहता है। दूरसंचार और सूचना प्रसंस्करण उपकरणों की उन्नति के लिए दोनों सिद्धांत मौलिक हैं.

यह अध्ययन क्वांटम कंप्यूटिंग की वर्तमान स्थिति को प्रस्तुत करता है, जो क्वांटम कम्प्यूटेशन ग्रुप (GQC) (लोपेज़) द्वारा किए गए अग्रिमों द्वारा समर्थित है, जो पहले विषय के आधार पर वार्ता और ज्ञान देने के लिए समर्पित संस्था है। कंप्यूटिंग के बारे में ट्यूरिंग पोस्टुलेट करता है.

9- सापेक्षता: इकारस प्रयोग

इकारस प्रायोगिक अनुसंधान, इटली में ग्रैन सस्सो प्रयोगशाला में किया गया, आइंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांत को सत्य मानते हुए वैज्ञानिक दुनिया में शांति लाई।.

इस जांच ने यूरोपियन सेंटर फॉर न्यूक्लियर रिसर्च (सर्न) द्वारा दी गई प्रकाश किरण के साथ सात न्यूट्रिनो के वेग को मापा, यह निष्कर्ष निकाला कि न्यूट्रिनो प्रकाश की गति से अधिक नहीं है, जैसा कि उसी प्रयोगशाला के पिछले प्रयोग में निष्कर्ष निकाला गया था.

ये परिणाम सर्न द्वारा पिछले प्रयोगों में प्राप्त किए गए परिणामों के विपरीत थे, जो पिछले वर्षों में निष्कर्ष निकाला था कि न्यूट्रिनों ने प्रकाश की तुलना में 730 किलोमीटर अधिक तेजी से यात्रा की थी.

जाहिर है, CERN द्वारा पहले दिया गया निष्कर्ष प्रयोग के समय खराब जीपीएस कनेक्शन के कारण था (एल tiemem, 2012).

संदर्भ

1. शास्त्रीय भौतिकी आधुनिक भौतिकी से कैसे भिन्न है? संदर्भ.कॉम पर लिया गया.
2. बिजली और चुंबकत्व। पृथ्वी विज्ञान की दुनिया कॉपीराइट 2003, द गेल ग्रुप, इंक। एनसाइक्लोपीडिया डॉट कॉम पर लिया गया.
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11. बिग बैंग के लिए क्या सबूत है? Astro.ucla.edu में पुनर्प्राप्त.
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