Емил Андреев, 7 клас – „С какво ви изненадва физиката?“

Емил Ивайлов Андреев, 7 клас

ОУ „Петко Р. Славейков“, Варна

Физиката е един от най-забавните и приятни предмети в училище! Научава ни на много нови неща и се използва навсякъде около нас, без дори да го осъзнаваме. На мен лично ми е много приятно в часовете по физика, защото няма кой знае колко много формули за учене, а е интересно и приятно. Госпожата ни представя тази наука по забавен и различен начин. Тя умее да ни убеждава, мотивира и стимулира.

Физиката е естествена наука. Изучава общите закономерности, определящи структурата на материалния свят. Всички явления в природата са физични: електричните, светлинните, магнитните, движението, взаимодействията и т.н.

Изненадва ме както историята, така и настоящето и бъдещето на физиката. Методите, които са използвали физиците, търпението им години наред да изследват едно явление.


РЕКЛАМА:

***

Физиката е древна наука, много актуална днес, която ще бъде винаги такава. Непрекъснато се откриват нови факти, които се прилагат веднага в медицината, техниката, производството и други.

В Китай било наблюдавано, че определени скали (магнетит) се привличат една друга чрез невидими сили. Този ефект по-късно е наречен магнетизъм и бива сериозно изучен за първи път през 17-и век. Малко по-рано, преди китайците, древните гърци са познавали свойствата на кехлибара, който при триене в кожа също предизвиква ефект на привличане. Това явление също е изучено подробно през 17-и век и бива наречено електричество.

За първи път терминът “Физика” е използван от древногръцкия учен Аристотел през 4-ти век преди новата ера[i]. Физиката е една от най-старите области на познанието и има огромно значение в съвременния свят.

Физиката също така ме изненадва с това, че може да ни научи на толкова много неща в живота ежедневно. Има примери за физични явления навсякъде около нас: в живата и неживата природа.

При физиката има по-голяма степен на разделение между теория и експеримент, отколкото при други науки. Още от 12-и век повечето физици се специализират или в теоретичната, или в експерименталната физика и съответно се наричат теоретици и експериментатори. Теоретиците се стремят да развият математически модели, които едновременно да описват съществуващите експерименти и успешно да предвиждат бъдещи резултати, докато експериментаторите предлагат и извършват експерименти, за да проверят теоретичните предвиждания и да изследват нови явления. Макар че теория и експеримент се развиват от различни учени, те са силно свързани помежду си. Прогресът във физиката често се осъществява, когато учените направят експериментално откритие, което съществуващите теории не могат да обяснят или, от друга страна, когато нови теории генерират предположения, подлежащи на проверка, вдъхновявайки поставянето на нови експерименти. Също така има физици, които работят едновременно върху теория и експеримент и които се наричат феноменологисти. Феноменологистите свързват емпирични наблюдения над определени феномени помежду им по начин, който е в съгласие с фундаменталната теория. Теоретичната физика е исторически вдъхновена от философията и метафизиката, например обединението на електричеството и магнетизма в единна теория – електромагнетизъм – е станало по този начин. Извън познатата ни Вселена, в полето на теоретичната физика се включва и боравенето с хипотетични въпроси , като паралелни вселени, мултивселена и по-високи измерения.

Експерименталната физика е в основата на техниката и технологиите. Експериментаторите в областта на фундаменталните изследвания работят с ускорители на частици и лазери, докато тези в областта на приложните изследвания често работят за индустрията, например създавайки транзистори или метода на ядрен магнитен резонанс.

До голяма степен физиката произлиза от древногръцката философия – от първия опит на Талес[ii] да характеризира материята, през изводите на Демокрит и астрономията на на Птолемей до книгата на Аристотел „Физика“. Гръцките философи развивали различни възгледи и теории за природата. Чак до средата на 18-и век физиката се нарича естествена философия (натур-философия). Към 19-и век физиката вече се възприема като позитивна и отделна наука, различна от философията и другите науки. От друга страна, физиката заедно с другите науки разчитат на философията на науката да даде адекватно описание на научния метод. Развитието на физиката дава отговори на много от питанията на ранните философи, но в същото време поставя и нови въпроси.

[i] Аристотел пише “Физика“ – съчинение в осем книги, с което поставя основите на науката, които до Нютон остават почти непокътнати и той е върховен научен авторитет за европейските учени и католическата Църква. Това е първият опит за търсене на причините, принципите и елементите зад движенията на телата – едно изцяло научно търсене, наподобяващо „Елементи“ на Евклид в опитите си да сведе познанието до малко на брой основни положения, които обясняват всички феномени. Подобен, но по-успешен опит прави Нютон с класическата механика и своите три принципа, от които се извеждат множество закони и се обясняват разнообразни и несвързани на пръв поглед помежду си феномени, с помощта и на закона за гравитационното привличане.

[ii] Талес е и първият, който използва логическо доказателство в математиката (теоремата на Талес за вписания ъгъл в окръжността) и поставя началото на научния метод на изследване, който не се опира на интуицията и нагледното. Математическото доказателство дава пълна сигурност на дадено твърдение, каквато, в експерименталните науки като физиката не може да има – там експериментът решава дали законите са валидни, не следва от предварително дадени неоспорими положения, наречени „аксиоми“. Мечтата на математика Дейвид Хилберт е физиката да се аксиоматизира подобно на математиката, така, че да има пълна сигурност за нейните закони. Засега тя не е постигната.с

Част от Специалния брой: „С какво ви изненадва физиката“/>>

Всички есета може да видите в самия брой.


Европейска нощ на учените 2022 г.: