Co to jest fizyka teoretyczna?

Fizyka teoretyczna to gałąź dziedziny fizyki, która poświęcona jest wymyślaniu matematycznych wyjaśnień naturalnych zdarzeń. Wiele dyscyplin w fizyce podlega parasolu fizyki teoretycznej, ponieważ obejmują one projektowanie formuł, które mogą nie być w stanie testować empirycznie. Naukowcy w tej dziedzinie zastanawiają się nad niektórymi bardzo złożonymi problemami i pytaniami, takimi jak rozwinięcie wszechświata.

Fizyka jest intrygującą gałęzią nauki, ponieważ często obejmuje opracowanie teorii, których nie można przetestować za pomocą modelu eksperymentalnego, naruszając jedno z podstawowych zasad nauki empirycznej. Naukowcy zwykle chcą opracować teorię, zaprojektować eksperyment, który przetestuje tę teorię, przeprowadzić eksperyment i opublikują wyniki. W fizyce teoretycznej naukowcy rozwijają teorie, ale nie są w stanie ich przetestować. To oddziela fizykę teoretyczną od fizyki eksperymentalnej, w której naukowcy projektują i wykonują expePiry do odkrycia ich teorii.

Ponieważ teoretyczną fizykę nie może być wspierana przy użyciu eksperymentów, naukowcy polegają na innych narzędziach w celu ustalenia, czy ich teorie są dokładne. Teoria powinna być w stanie dokładnie przewidzieć lub wyjaśnić zjawiska fizyczne, i powinna być poparta przez znane obserwacje. Idealnie, teoria powinna być również czysta i schludna, a niektóre fizyki teoretyczne subskrybują ideę brzytwy Octama, wierząc, że najprostsze wyjaśnienie jest najlepsze. Teorie powinny również wytrzymać energiczną dyskusję i debatę, a fizycy teoretyczni ciągle wymieniają pomysły i krytykę w celu poprawy swojego dziedziny nauki.

Niektóre teorie w tej dziedzinie zostały powszechnie akceptowane i są rutynowo nauczane w klasach, wykorzystywane w badaniach fizyki i stosowane w branżach na całym świecie. Trwające badania nad tymi teoriamiES trwa, ponieważ naukowcy chcą w pełni zbadać wszystkie aspekty fizyki teoretycznej. Inne teorie zostały zaproponowane i wydają się prawdopodobne, ale nie zostały w pełni poparte lub wymagają dalszych badań, a najnowsze teorie są uważane za „teorie fringe”, które wymagają znacznie większej eksploracji, dyskusji i obserwacji.

Sir Isaac Newton jest powszechnie uważany za pioniera w dziedzinie fizyki teoretycznej, podobnie jak Albert Einstein. Obaj fizycy wyróżnili się, dokonując logicznych skoków, które czasami przeciwstawiły się znanym informacjom lub obserwacjom i wymagały wysoce teoretycznego poglądu świata. Praca Newtona obejmowała nawet znaczny rozszerzenie matematycznego języka rachunku różniczkowego, aby mógł wyrazić swoje teorie. Teoretyczni fizycy również słynie w eksperymentach myślowych, w których badają swoje pomysły w swoich umysłach, bez użycia laboratorium.