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Fisica (dal greco physiké, "studio metodico della natura") è la scienza che indaga i fenomeni naturali, il comportamento e la struttura della materia. Lo scopo della fisica è la formulazione di un sistema di leggi che permetta una conoscenza razionale più esatta possibile di ciò che ci circonda. Storicamente il campo di indagine della fisica è limitato allo studio della materia, dell' energia e dei loro reciproci rapporti. Secondo la definizione data da W. Heisenberg, uno dei fondatori della fisica moderna, "è la scienza che tratta il comportamento delle cose nello spazio e le loro modificazioni nel tempo". Il campo della fisica è di solito diviso in aree:
suono
luce
relatività
struttura atomica
fisica della materia condensata
particelle elementari
astrofisica
Un' aspetto importante della fisica, è l' osservazione degli eventi. L' osservazione richiede immaginazione, caratteristica che fa della fisica una disciplina molto creativa. L' immaginazione è necessaria in quanto gli scienziati non possono mai includere tutto quello che osservano quando ne fanno una descrizione. Ogni scienziato deve quindi giudicare cosa vi sia di rilevante nelle sue osservazioni. Attenzione però, le teorie non derivano mai direttamente dalle osservazioni, esse sono ispirazioni che derivano dalla mente dell'uomo. Per esempio, all'idea che la materia sia fatta di atomi, non si arrivò perché qualcuno osservò gli atomi, ma piuttosto , l'intuizione germogliò in menti creative. Le grandi teorie della scienza possono essere accomunate , come conquiste creative, ai grandi lavori artistici o letterari. La scienza e in particolar modo la fisica differiscono però dalla altre attività creative per un semplice fatto: le idee e le teorie elaborate devono essere verificate dagli esperimenti. In realtà verifiche assolute sono molto improbabili (nessun strumento di misura è perfetto), perciò una conferma esatta non può essere possibile. Generalmente una teoria è accettata dagli scienziati solo se spiega un insieme più grande di fenomeni di quanto non faccia un' altra o una vecchia teoria. Quando gli scienziati cercano di capire un particolare insieme di fenomeni, spesso fanno uso di un modello, ovvero una sorta di immagine mentale del fenomeno costruita con l' aspetto di qualcosa di familiare. Per esempio, studiando la propagazione della luce, ma non potendo vedere le onde di luce, ci si può immaginare un modello ondulatorio della luce, paragonando le onde di luce alle onde d'acqua. In conclusione lo scopo di un modello è di fornire un disegno approssimativo mentale o visivo del fenomeno che stiamo analizzando. Di fronte al problema di capire il mondo , gli scienziati cercano di trovare relazioni tra le varie grandezze o quantità che osservano e misurano. La misura di ogni grandezza viene effettuata rispetto a un particolare campione o unità di misura. Va tenuto conto però che ogni misura non è mai precisa in assoluto. Possibili errori di misurazione sono dovuti a strumenti di misura imperfetti, a limiti umani nel rilevare particolari misurazioni e molti altri motivi. Per saperne di più consulta i seguenti approfondimenti:
Storia della fisica
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