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10 grundlegende Physikanwendungen im Alltag
Die Filiale von Physik hat viele Anwendungen im täglichen Leben. Einige medizinische Hilfsmittel, wie zum Beispiel Röntgenstrahlen oder Laseroperationen, wären ohne sie nicht möglich, ebenso wie mehr alltägliche Gegenstände wie Telefone, Fernseher und fast alle elektronischen Geräte.
Auf der anderen Seite konnten Flugzeuge ohne Physik nicht fliegen, Autos konnten nicht rollen und Gebäude konnten nicht gebaut werden. Fast alle Dinge beziehen sich auf die eine oder andere Weise auf die Physik.
Die Physik hat viele Fachgebiete, deren Anwendungen im täglichen Leben des Menschen liegen. Die häufigsten sind Astrophysik, Biophysik, Molekülphysik, Elektronik, Teilchenphysik und Relativitätstheorie.
Physik ist die Naturwissenschaft, die das Studium der Materie und ihrer Bewegungen und Verhaltensweisen durch Raum und Zeit beinhaltet.
Er studiert auch verwandte Konzepte wie Energie und Stärke. Es ist einer der grundlegendsten Zweige der Wissenschaften. Das größte Ziel der Physik ist es zu verstehen, wie sich das Universum verhält.
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10 außergewöhnliche Physikanwendungen
1- Elektromagnetismus
Dieses Gebiet der Physik untersucht die elektromagnetische Kraft, eine Art von physikalischer Wechselwirkung, die zwischen elektrisch geladenen Teilchen auftritt.
Die elektromagnetische Kraft wird normalerweise in elektromagnetischen Feldern wie elektrischen Feldern, Magnetfeldern und Licht angezeigt. Es ist eine der vier fundamentalen Wechselwirkungen der Natur.
Die elektromagnetische Kraft spielt eine große Rolle bei der Bestimmung der inneren Eigenschaften der meisten Objekte im täglichen Leben.
Gewöhnliche Materie hat ihre Form durch intermolekulare Kräfte zwischen einzelnen Atomen und Molekülen in Materie, die eine Manifestation der elektromagnetischen Kraft ist.
Die theoretischen Implikationen des Elektromagnetismus führten 1905 zur Entwicklung der räumlichen Relativität durch Albert Einstein.
Alle elektrischen Geräte, die wir im täglichen Leben benutzen, sind mit Elektromagnetismus verbunden. Von Mikrowellenherden, elektrischen Ventilatoren und elektrischen Glocken bis zu Weckern.
2- Atomphysik
Dieses Feld untersucht die Atome als ein isoliertes System aus Elektronen und einem Atomkern. Es macht sich hauptsächlich Sorgen über die Anordnung oder Lage der Elektronen um den Kern herum und den Prozess, in dem sich diese Anordnungen ändern. Es enthält auch Ionen und neutrale Atome.
Der Begriff Atomphysik kann mit Atomkraft und Atomwaffen in Verbindung gebracht werden, obwohl sich die Kernphysik nur mit Atomkernen befasst.
Allgemein wird in den wissenschaftlichen Bereichen der breitere Kontext zwischen mehreren Zweigen betrachtet; Nur wissenschaftliche Studien sind so spezifisch.
3- Quantenmechanik
Die Quantentheorie, die 1920 rekonstruiert wurde, ist die theoretische Grundlage der modernen Physik, die das Wesen und Verhalten von Materie und Energie auf atomarer und subatomarer Ebene erklärt. Dieses Gebiet wird Quantenphysik oder Quantenmechanik genannt.
Die Anwendungen der Quantentheorie umfassen Quantenchemie, superleitende Magnete, Laser, Mikroprozessoren, Magnetresonanz- und Elektronenmikroskope. Es erklärt auch viele biologische und physikalische Phänomene der Energie.
Die Quantenmechanik hat sehr erfolgreich viele Eigenschaften des Universums erklärt. Es ist normalerweise das einzige Werkzeug, um die individuellen Verhaltensweisen der subatomaren Teilchen aufzudecken, die alle Formen der Materie ausmachen.
Er hatte auch Einfluss auf Stringtheorien, Kandidaten für eine Theorie von Allem. Viele Aspekte der Technologie arbeiten auf Niveaus, auf denen Quanteneffekte signifikant sind.
Eine große Anzahl von elektronischen Geräten wird mit Basen in der Quantenmechanik entworfen; Laser, Mikrochips, Lichtschalter, USB-Sticks, Computer und andere Telekommunikationsgeräte.
Neue Fortschritte auf diesem Gebiet arbeiten daran, die Quantenkryptographie zu verbessern. Ein weiteres Ziel dieses Bereichs ist die Entwicklung von Quantencomputern; Von ihnen wird erwartet, dass sie Aufgaben viel schneller als klassische Computer verarbeiten.
4- Relativitätstheorie
In seiner Relativitätstheorie hat Einstein festgestellt, dass die Gesetze der Physik für alle Beobachter gleich sind. Er stellte auch fest, dass die Lichtgeschwindigkeit gleich ist, unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der der Beobachter reist.
Eine der Auswirkungen dieser Theorie ist, dass verschiedene Beobachter, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten reisen, verschiedene Perspektiven des gleichen Ereignisses haben können; Alle Beobachtungen sind jedoch korrekt.
Diese Theorie wird in vielen Aspekten des täglichen Lebens angewendet. GPS-Systeme verlassen sich darauf, um zum Beispiel zu funktionieren.
Dank Relativität sind auch Elektromagnete möglich. Die alten Fernseher, oder solche, die keine Plasmabildschirme haben, arbeiteten ebenfalls mit einem auf Relativität basierenden Mechanismus.
5- Laser
Ein Laser ist ein Gerät, das monochromatisches Licht durch einen optischen Verstärkungsprozess emittiert, der auf der stimulierten Emission von Protonen basiert. Die Prinzipien von Lasergeräten basieren auf der Quantenmechanik.
Die Geräte mit Laser haben viele Anwendungen in den Bereichen Wissenschaft, Militär, Medizin und im kommerziellen Bereich.
Photochemie, Laserscanner, Kernfusion, Mikroskope, Schönheitschirurgie, Augenchirurgie und Zahnoperationen sind nur einige Bereiche, in denen auch Laser zum Einsatz kommen.
In der kommerziellen Industrie werden sie verwendet, um Materialien zu schneiden, zu bohren und zu drucken; Sie sind auch eine Lichtquelle für Filmprojektoren.
6- Kernphysik
Kernphysik ist das Gebiet der Physik, das die Atomkerne, ihre Bestandteile und Wechselwirkungen untersucht.
Andere Formen der Kernmaterie werden ebenfalls untersucht. Die Kernphysik ist nicht dasselbe wie die Atomphysik, das Gebiet, das das vollständige Atom und seine Elektronen untersucht.
Entdeckungen in der Kernphysik haben zu ihrer Anwendung in vielen Bereichen geführt. Diese Bereiche umfassen Kernkraft, Atomwaffen, Nuklearmedizin, industrielle Isotope und Landwirte, Ionenimplantate in technischen Materialien und Radiokohlenstoffdatierung.
7- Aerodynamik
Dieser Zweig der Physik untersucht, wie sich die Luft verhält und wie sie sich verhält, wenn ein Objekt sie kreuzt.
Ohne sie könnten Flugzeuge, Raketen, Autos oder Brücken, die Hurrikane überstehen, niemals entworfen werden. Zu entdecken, wie man sich schnell und effektiv durch eine Flüssigkeit bewegt, ist die Aufgabe der Aerodynamik.
Die Luft ist eine Flüssigkeit und um es schnell zu passieren, ist es notwendig, es in einem langen und dünnen Fahrzeug zu machen.
Auf diese Weise können Sie so wenig Widerstand wie möglich erzeugen, um schnell zu fahren. So wie Menschen schneller im Meer vorrücken, wenn sie horizontal schwimmen; Aus diesem Grund sind Flugzeuge und Züge rohrförmig.
8- Molekülphysik
Molekülphysik ist das Studium der physikalischen Eigenschaften von Molekülen, der chemischen Bindungen zwischen Atomen und der molekularen Dynamik.
Die wichtigsten experimentellen Techniken sind die verschiedenen Arten der Spektroskopie. Dieses Gebiet ist eng mit der Atomphysik verbunden und hat viele Gemeinsamkeiten mit theoretischer Chemie, physikalischer Chemie und Chemie.
Dieser Zweig der Physik misst unter anderem die Eigenschaften von Rotation und Schwingung des Molekülspektrums, die Abstände zwischen den Molekülkernen und ihre Eigenschaften.
9 - Astrophysik
Dieser Zweig der Astronomie verbindet die Prinzipien der Physik und Chemie, um die Natur der Himmelskörper statt ihrer Positionen oder Bewegungen im Raum zu entdecken.
Zu den Untersuchungsobjekten gehören die Sonne, andere Sterne, Galaxien, extrasolare Planeten und der intergalaktische kosmische Hintergrund.
Ihre Emissionen werden in allen Teilen des elektromagnetischen Spektrums untersucht, und die untersuchten Eigenschaften umfassen Helligkeit, Dichte, Temperatur und chemische Zusammensetzung.
Die Astrophysik ist ein sehr weites Feld, daher wenden Astrophysiker typischerweise viele Disziplinen der Physik an, wie Mechanik, Elektromagnetismus, Thermodynamik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Kernphysik, Teilchenphysik, Atomphysik und Molekülphysik
In der Praxis beinhaltet moderne Forschung viel Beobachtungs- und theoretische Physikarbeit. Einige Bereiche der Studie, die sie zu bestimmen versuchen, umfassen die Eigenschaften von Dunkler Materie, Schwarze Löcher, wenn Zeitreisen möglich sind, wenn Wurmlöcher gebildet werden können, wenn das Multiversum existiert und der Ursprung und das Schicksal des Universums.
Astrophysiker untersuchen auch die Entstehung und Entwicklung des Sonnensystems, die Entstehung von Galaxien, die kosmische Strahlung und die Physik von Astroteilchen.
10- Thermodynamik
Dieser Bereich der Physik beschäftigt sich mit Wärme und Temperatur und deren Beziehung zu Energie und Arbeit. Das Verhalten dieser Eigenschaften unterliegt den vier Gesetzen der Thermodynamik.
Die Thermodynamik wird in vielen Bereichen der Natur- und Ingenieurwissenschaften, insbesondere in der reinen Chemie, der Chemieingenieurwesen und dem Maschinenbau, angewendet.
Zu seinen Anwendungsgebieten zählen die biologische Thermodynamik, die Thermodynamik von Schwarzen Löchern, die Psychometrie, die Quantenthermodynamik und die statistische Thermodynamik.
Referenzen
- Wie verhält sich die Physik zum täglichen Leben? Antworten und Fragen. Von reference.com abgerufen.
- Was sind die Unterzweige der Physik? Antworten und Fragen. Von reference.com abgerufen.
- Die Fenynman Vorlesungen über Physik (1964). Athomische Hyphythese. Addison-Wesley. Vereinigte Staaten Von feynmanlectures.caltech.edu abgerufen.
- Wie die Elektromagnettität unsere Welt verändert hat. Kommerzielle Anwendungen. Von hellhubengineering.com abgerufen.
- Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie: eine simplifizierte Erklärung. Von space.com abgerufen
- 4 Wege, um die Relativität im Alltag zu beobachten. Physik Von iflscience.com
- Anwendungen der Quantenmechanik.Wiederhergestellt von grenzenlos.com.
- Tunable Laserapplikationen. (2009) 2. Auflage. Boca Ratón, Vereinigte Staaten. Von crcpress.com abgerufen.
- Aerodynamik: eine Einführung (2016) Erkläre das Zeug. Von explainthatstuff.com abgerufen.
- Die Bedeutung der astrophysikalischen Forschung und das Verhältnis der Astrophysik zu anderen politischen Wissenschaften (1987) Die astrophysikalische Reise. Von adsabs.harvard.edu abgerufen.
- Schwerpunkte - NASA Science. Von nasa.gov abgerufen.
- Quantentheorie. Definition Was ist? Von whatis.techtarget.com abgerufen.