Teorijska fizika — разлика између измена
Садржај обрисан Садржај додат
ознаке: мобилна измена мобилно веб-уређивање |
. |
||
Ред 1:
[[Datoteka:LorentzianWormhole.jpg|мини|250п|Vizuelno predstavljanje Švarcšildove [[crvotočina|crvotočine]]. Crvotočine nisu nikada uočene, ali je predviđeno njihovo postojanje kroz matematičke modele i naučnu teoriju.]]
'''Teorijska fizika''' je jedan od dva naučna metoda koji se koriste u [[fizika|fizici]]. Drugi metod je eksperimentalna fizika. Teorijska fizika koristi [[matematika|matematičke]] modele i [[apstrakcija|apstrakcije]] u pokušaju da objasni [[priroda|prirodne]] [[fenomen]]e ali u poslednje vreme sve više i društveno-ekonomske fenomene. Sama srž teorijske fizike je [[matematička fizika]], iako se koriste i druge konceptualne tehnike kakva je na primer kompjuterska fizika. Pojedini fizičari smatraju kompjutersku fiziku za poseban naučni metod u okviru fizike kao nauke ali je često granicu između kompjuterske fizike i teorijske fizike teško povući. ▼
▲'''Teorijska fizika''' je
Teorijska fizika sastoji se od
Napredak [[nauka|nauke]] generalno zavisi od uzajamnog delovanja između [[eksperiment]]alnih proučavanja i [[teorija|teorije]]. U nekim slučajevima, teorijska fizika se pridržava standarda [[Matematička strogost|matematičke strogosti]] dok daje manju težinu eksperimentima i posmatranjima.{{napomena|Postoje izesne rasprave o tome da li ili ne teorijska fizika koristi matematiku za izgradnju intuicije i ilustrativnosti za izdvajanje fizičkog uvida (pogotovo kada normalno [[iskustvo]] zakaže), pre nego kao sredstvo u formaliziranju teorije. Ovo se vezuje na pitanje o tome korištenjem matematike u manje formalno rigoroznoj meri, a više intuitivno ili na heuristički način nego, recimo, [[matematička fizika]].}} Na primer, prilikom razvoja [[Posebna teorija relativnosti|posebne teorije relativnosti]], [[Albert Ajnštajn]] se bavio [[Лоренцове трансформације|Lorencovim transformacijama]] koje je ostavljaju [[Maksvelove jednačine]] invarijantnim, ali je bio očigledno nezainteresiran za [[Majkelson—Morlijev eksperiment|Majkelson—Morlijeve eksperimente]] u vezi plutanja planete [[Zemlja|Zemlje]] kroz [[Етар (физика)|etar]]. S druge strane, Ajnštajn je dobio [[Nobelova nagrada|Nobelovu nagradu]] za objašnjavanje [[Fotoelektrični efekat|fotoelektričnog efekta]], prethodno eksperimentalnog rezultata kojem je nedostajala teoretska podloga.<ref name="Ref_s">{{cite web|title = The Nobel Prize in Physics 1921|publisher =The [[Nobel Foundation]]|url = http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1921/index.html|accessdate=9. 10. 2008}}</ref>
== Pregled ==
{{rut}}
'''Fizikalna teorija''' je model fizikalnih događaja. Procjenjuje se po mjeri koje se njene pretpostavke slažu sa empirijskim opservacijama. Kvalitet fizikalne teorije se procjenjuje također prema svojim sposobnostima da napravi nova predviđanja koja mogu biti ovjerena novim opservacijama. Fizikalna teorija se razlikuje od [[Teorem|matematičkih teorema]] u tome da iako su obje zasnovane na nekom obliku [[aksiom]]a, procjena matematičke primjenjivosti nije zasnovana na prihvatanju sa bilo kojim eksperimentalnim rezultatima.<ref name=Nelson>[http://www.esotericka.org/cmc/tth.html Theorems and Theories], Sam Nelson.</ref><ref name=Chu>Mark C. Chu-Carroll, 13. 3. 2007 :[http://scienceblogs.com/goodmath/2007/03/13/theories-theorems-lemmas-and-c-1/Theories, Theorems, Lemmas, and Corollaries.] Good Math, Bad Math blog.</ref> Fizikalna teorija slično odstupa od [[matematička teorija|matematičke teorije]], u smislu da riječ "teorija" ima različito značenje u matematičkim pojmovima.{{napomena|Ponekad riječ "teorija" može se koristiti dvosmisleno u ovom smislu, ne da opiše naučne teorije, nego istraživanje (pod)polja i programa. Primjeri: teorija relativnosti, teorija kvantnog polja, teorija struna.}}
{{Rquote|right|<math>\mathrm{Ric} = k\,g</math>|''Jednačine za [[Einsteinova mnogostrukost|Einsteinovu mnogostrukost]], koja se koristi u [[generalna relativnost|generalnoj relativnosti]] za opis zakrivljenosti [[prostorvrijeme|prostorvremena]]''}}
Fizička teorija uključuje jednu ili više veza između različitih mjerljivih količina. [[Arhimed]] je shvatio da brod plovi potiskivanjem svoje mase od vode, a [[Pitagora]] je shvatio vezu između dužine [[oscilacija|vibriranja]] žice i [[muzika|muzičkog tona]] koji proizvodi.<ref>{{cite book|title=Vibration of Continuous Systems |author= Singiresu S. Rao|edition= illustrated
===Istaknuti teorijski fizičari===▼
|publisher= [[John Wiley & Sons]]|at=5,12|ISBN=0471771716|year= 2007}} ISBN 9780471771715 </ref><ref>{{cite book|title= The Pythagorean Theorem: A 4,000-year History|author= Eli Maor |edition= illustrated |publisher= [[Princeton University Press]]|pages=18-20|year= 2007|isbn= 0691125260}} ISBN 9780691125268</ref> Ostali primjeri navode [[entropija|entropiju]] kao mjeru nesigurnosti vezano za pozicije i [[kretanje (fizika)|kretanja]] nevidljivih [[molekula|čestica]] i [[kvantna mehanika|kvantnomehaničku ideju]] da ([[rad (fizika)|rad]] i) [[energija]] nisu neprekidno promjenjive.
Poznati ''teorijski fizičari'' uključuju:▼
Teorijska fizika se zasniva na nekoliko različitih pristupa. U tom pogledu, [[teorijska fizika čestica]] oblikuje dobar primer. Na primer: "[[Fenomenologija (nauka)|fenomenologisti]]" mogu primeniti (polu-) empirijske formule da ostvare slaganje sa eksperimentalnim rezultatima, često bez dubljeg fizičkog shvatanja.{{napomena|Rad [[Johann Balmer|Džona Balmera]] i [[Johannes Rydberg|Johanesa Ridberga]] u spektroskopiji, i [[semi-empirical mass formula|poluempirijska formula mase]] nuklearne fizike dobri su kandidati za primere ovog pristupa.}} „Modeleri” (takođe zvani „gratilji modela”) često se pojavljuju prevashodno kao fenomenologisti, ali pokušavaju modeluju spekulativne teorije koje imaju određene željene osobine (pre nego na eksperimentalne podatke), ili primenjuju tehnike matematičkog modelovanja na fizičke probleme.{{napomena|[[Ptolomejski model|Ptolomejski]] i [[Heliocentrizam|Kopernikovi]] modeli Sunčevog sistema, Borov model [[vodonik]]ovih atoma i [[model nuklearne ljuske]] dobri su kandidati za primere ovog pristupa.}} Postoje neki pokušaji da se kreiraju približne teorije, zvane ''[[Efektivne teorije polja|efektivne teorije]]'', jer potpuno razvijene teorije mogu biti označene kao nerešive ili [[složenost|prekomplikovane]]. Drugi teoretičari mogu da pokušaju da [[Objedinjene teorije polja|objedine]], formaliziraju, reinterpretiraju ili generaliziraju postojeće teorije, ili da naprave potpuno nove teorije.{{napomena|Uverljivo ovo su najslavnije teorije u fizici: Njutnova teorija gravitacije, Ajnštajnova teorija relativnosti i Maksvelova teorija elektromagnetizma dele neke od ovih atributa.}} Sometimes the vision provided by pure mathematical systems can provide clues to how a physical system might be modeled;<ref group="lower-alpha">This approach is often favoured by (pure) mathematicians and mathematical physicists.</ref> e.g., the notion, due to [[Bernhard Riemann|Riemann]] and others, that [[space]] itself might be curved. Theoretical problems that need computational investigation are often the concern of [[computational physics]].
Theoretical advances may consist in setting aside old, incorrect [[paradigm]]s (e.g., [[aether theory]] of light propagation, [[caloric theory]] of heat, burning consisting of evolving [[phlogiston]], or astronomical bodies [[geocentrism|revolving around the Earth]]) or may be an alternative model that provides answers that are more accurate or that can be more widely applied. In the latter case, a [[correspondence principle]] will be required to recover the [[classical limit|previously known result]].<ref>Bokulich, Alisa, "[http://plato.stanford.edu/archives/spr2014/entries/bohr-correspondence/ Bohr's Correspondence Principle]", The [[Stanford Encyclopedia of Philosophy]] (Spring 2014 Edition), Edward N. Zalta (ed.)</ref><ref>Enc. Britannica (1994), pg 844.</ref> Sometimes though, advances may proceed along different paths. For example, an essentially correct theory may need some conceptual or factual revisions; [[atomic theory]], first postulated millennia ago (by [[atomism|several thinkers in Greece and India]]) and the [[fluid theory of electricity|two-fluid theory]] of electricity<ref>Enc. Britannica (1994), pg 834.</ref> are two cases in this point. However, an exception to all the above is the [[wave–particle duality]], a theory combining aspects of different, opposing models via the [[Bohr complementarity principle]].
[[File:Mathematical Physics and other sciences.png|Relationship between mathematics and physics|left|thumb]]
Physical theories become accepted if they are able to make correct predictions and no (or few) incorrect ones. The theory should have, at least as a secondary objective, a certain economy and elegance (compare to [[mathematical beauty]]), a notion sometimes called "[[Occam's razor]]" after the 13th-century English philosopher [[William of Ockham|William of Occam]] (or Ockham), in which the simpler of two theories that describe the same matter just as adequately is preferred (but conceptual simplicity may mean mathematical complexity).<ref>[http://www.iep.utm.edu/simplici/ Simplicity in the Philosophy of Science] (retrieved 19 Aug 2014), [[Internet Encyclopedia of Philosophy]].</ref> They are also more likely to be accepted if they connect a wide range of phenomena. Testing the consequences of a theory is part of the [[scientific method]].
Physical theories can be grouped into three categories: ''[[theoretical physics#Mainstream theories|mainstream theories]]'', ''[[theoretical physics#Proposed theories|proposed theories]]'' and ''[[theoretical physics#Fringe theories|fringe theories]]''.
== Glavne teorije ==
Glavne teorije (nekad se označavaju i kao ''središnje teorije'') predstavljaju cjelinu znanja, kako činjeničnog tako i naučnih pogleda, a posjeduje i uobičajeni naučni kvalitet testova kroz ponavljanje, dosljednosti sa postojećom dobro-uspostavljenom naukom i eksperimentima. Postoje glavne teorije koje su uopćeno prihvaćene teorije zasnovane u potpunosti prema njihovim efektima objašnjavajući veliki opseg podataka, iako su njihovo otkrivanje, objašnjavanje i mogući sastav predmeti debate.
=== Primeri ===
{{colbegin|4}}
* [[Termodinamika crne rupe]]
* [[Klasična mehanika]]
* [[Fizika kondenzovane materije]] (uključujući [[fizika čvrste materije|fiziku čvrste materije]] i [[Poluprovodnik|elektronsku strukturu materijala]])
* [[Konzervacija energije]]
* [[Mračna energija]]
* [[Crno telo]]
* [[Dinamika (mehanika)|Dinamika]]
* [[Elektromagnetizam]]
* [[Teorija polja (fizika)|Teorija polja]]
* [[Dinamika fluida]]
* [[Generalna relativnost]]
* [[Fizika čestica]]
* [[Fizička kosmologija]]
* [[Kvantna hromodinamika]]
* [[Kvantni računar]]
* [[Kvantna elektrohemija]]
* [[Kvantna elektrodinamika]]
* [[Kvantna teorija polja]]
* [[Kvantna informacijska teorija]]
* [[Kvantna mehanika]]
* [[Kvantna gravitacija]]
* [[Mehanika čvrste tvari]]
* [[Specijalna relativnost]]
* [[Standardni model]]
* [[Statistička mehanika]]
* [[Termodinamika]]
{{colend}}
▲Poznati ''teorijski fizičari'' uključuju:
{{colbegin|4}}
*[[Galileo Galilej]] (1564–1642)
*[[Christiaan Huygens]] (1629–1695)
Линија 80 ⟶ 128:
*[[Lee Smolin]] (1955– )
*[[Brian Greene]] (1963– )
{{colend}}
== Napomene ==
{{reflist|group=lower-alpha}}
== Reference ==
{{reflist|}}
== Literatura ==
{{refbegin|30em}}
*{{cite book|edition=15th|title=Physical Sciences|work= [[Encyclopædia Britannica]] (Macropaedia)|year=1994|volume=25}}
*Duhem, Pierre. "La théorie physique - Son objet, sa structure," (in French). 2nd edition - 1914. English translation: "The physical theory - its purpose, its structure,". Republished by [[:fr:Joseph Vrin|Joseph Vrin]] philosophical bookstore (1981), {{isbn|2711602214}}.
* Feynman, et al. "[[The Feynman Lectures on Physics]]" (3 vol.). First edition: Addison–Wesley, (1964, 1966).
* Landau et al. "[[Course of Theoretical Physics]]".
* Longair, MS. "Theoretical Concepts in Physics: An Alternative View of Theoretical Reasoning in Physics". [[Cambridge University Press]]; 2d edition (4 Dec 2003). {{isbn|052152878X}}. {{isbn|978-0521528788}}
* Planck, Max (1909). [https://books.google.com/books/about/Eight_Lectures_on_Theoretical_Physics_De.html?id=KisvtatMApwC&redir_esc=y "Eight Lectures on theoretical physics"]. Library of Alexandria. {{isbn|1465521887}}, {{isbn|9781465521880}}.
* Sommerfeld, Arnold. "Vorlesungen über theoretische Physik" (Lectures on theoretical physics); German, 6 volumes.
{{refend}}
== Spoljašnje veze ==
{{Commons category-lat|Theoretical physics}}
* [http://superstringtheory.com/history/history3.html Timeline of Theoretical Physics]
* [http://ctp.lns.mit.edu/index.html MIT Center for Theoretical Physics]
* [http://www.staff.science.uu.nl/~gadda001/goodtheorist/ How to become a GOOD Theoretical Physicist], a website made by [[Gerard 't Hooft]]
* [http://www.odomann.com/ Theory of longitudinal and transversal angular momentums]
{{Authority control-lat}}
{{DEFAULTSORT:Теоријска физика}}
[[Категорија:Теоријска физика| ]]
| |||