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物理的背景知識(shí)介紹
首先我們來(lái)討論一下物理的背景知識(shí)介紹。
從現(xiàn)在的高中學(xué)習(xí)到以后的深入學(xué)習(xí),物理學(xué)會(huì)涉及到哪些課題?
首先是經(jīng)典物理,主要學(xué)的是牛頓三定律,這部分會(huì)用到微積分;以及牛頓萬(wàn)有引力定律,受力分析;光學(xué),波;電磁學(xué),電路分析,如何計(jì)算電場(chǎng)磁場(chǎng)。
之后從經(jīng)典物理過(guò)渡到現(xiàn)代物理,分為相對(duì)論和量子力學(xué)。
相對(duì)論包含廣義相對(duì)論與狹義相對(duì)論,這些內(nèi)容在高中內(nèi)不會(huì)被涉及。而各位同學(xué)在高中已經(jīng)接觸過(guò)量子力學(xué),比如波粒二象性。
對(duì)于現(xiàn)在及未來(lái)的研究方向分為兩部分:? 宏觀的范圍,比如引力波、暗物質(zhì)、暗能量的研究;? 微觀尺度,比如利用大型對(duì)撞機(jī),研究自然界的基本粒子等。?
凝聚態(tài)物理,研究固體包括高溫半導(dǎo)體、石墨烯的性質(zhì),研究方法為理論加實(shí)踐。
高能物理,一般在電腦上分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),比如粒子對(duì)撞機(jī)的實(shí)驗(yàn),把粒子加速讓它們相撞,研究相互作用力和基本粒子。如果打算學(xué)習(xí)高能物理,然而不打算做科學(xué)家,可以從事數(shù)據(jù)分析相關(guān)的工作:比如谷歌、蘋(píng)果等國(guó)際公司都需要數(shù)據(jù)分析人才。
天文物理,偏向理論,研究我們的宇宙最開(kāi)始是怎么形成的,接下來(lái)又如何進(jìn)化,內(nèi)容包含相對(duì)論和數(shù)學(xué)模型。
應(yīng)用物理,這是個(gè)很廣闊的范圍,可以應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)。里面包括流體力學(xué),例如設(shè)計(jì)更好的賽車(chē)或戰(zhàn)斗機(jī);醫(yī)學(xué)物理,做核磁共振;激光;地質(zhì)物理等。