물리학이란, 기초과학이다

물리학이란?

물리학이란

물리학은 물질, 시간과 공간에서의 운동, 그와 관련된 에너지나 힘의 분야를 연구하는 자연과학의 한 분야입니다. 과학의 가장 기본적인 분야로서 물리학의 목표는 우주 또는 자연이 어떻게 움직이는지, 즉 모든 물체의 운동 원리를 밝히는 것을 논리적으로 이해하는 것입니다. 인간이 과거 철학을 통해서 자연법칙에 대해 물었던 기본적인 질문들은 오늘날 물리학에 따라서 해결이 됩니다. 2천 년 이상 동안 물리학은 화학과 생물학 그리고 지구과학, 천문학과 함께 자연철학의 일부였으나 17세기 과학혁명 이후에 경험적 지식만을 다루기 위해 엄격한 과학적 방법을 사용함으로써 물리학은 철학과 분리되어 독자적인 학문으로 확립이 되었습니다.

유럽에서 물리학을 의미하는 단어는 고대 그리스어에서 파생되었으며 자연을 의미합니다. 고대 그리스의 철학자인 아리스토텔레스의 자연주의에서 다양한 운동을 묘사했습니다. 아리스토텔레스 이후의 서양 언어들은 그리스어 단어와 관련된 물체의 움직임과 효과에 관한 연구를 불러왔습니다.
갈릴레오 이후 물리학은 아이작 뉴턴이 고전역학을 정립한 수리 모형을 통해서 물체의 운동과 같은 물리적인 현상을 설명하려고 노력했습니다. Joseph Louie Lagrange와 같은 학자들은 물리학을 다루는 모든 현상에 대한 수리 모델을 공식화하여고 시도했습니다. 현대 물리학에서 수리 모델은 예측 및 가설 검증의 주요 수단으로써 특히 물리학에서 다루는 수리 모델과 관련된 연구를 수행하기 위해 연구를 사용합니다.

고전역학의 통과로 대부분 물체가 보여주는 운동을 설명하고 예측할 수 있듯이 천체에서 사과와 같은 작은 물체까지 우리는 충분한 조건만 주어진다면 물리학을 통해 우주의 모든 상태를 예측할 수 있다고 믿으며 결정론적 세계관이 널리 받아들여졌습니다. 그러나 20세기 초에 원자 분자 초입지 등 미시세계를 다루는 양자역학이 발달하면서 자연현상에 대한 예측은 불확실한 것으로 밝혀졌습니다. 20세기 후반에 발달한 카오스 이론에서는 양자역학이 다루는 미시세계뿐만 아니라 날씨와 같은 거시 세계에서도 예측할 수 없는 일이 생길 수 있다는 것이 명백해졌습니다. 이것은 마이크로 월드에서 나타나는 불확실성과는 다른데 이는 초기 조건을 완전히 알 수 없기 때문입니다.

현대물리학

현대 물리학은 매우 다양하고 상세한 연구로 나뉩니다. 때로는 대상에 따라 기본입자 등의 입자를 실험으로 검증하려는 입자물리학이나 우주와 천체를 연구하는 천체 물리학으로 나뉘기도 하는데 이론물리학을 통해 이론을 검증하는 실험 물리학과 자연현상을 설명하는 이론체계를 확립하는 실험으로 나뉩니다. 현대 물리학은 지구과학, 생물학 등과 같은 다양한 분야에서 활발히 연구되고 있습니다. 물리학은 여러 학문 분야에서 다루어지는 대상의 기본 특성에 대한 지식을 제공하기 때문에 기초 과학이라고 합니다.