Fizika je temelj vseh naravoslovnihznanosti, ki se je razvila iz proučevanja narave infilozofije, do okoli konca 19. stoletja je bila poznana kot »filozofija narave«. Fizika je v nekaterih pomenih najstarejša in najbolj čista znanost; njena odkritja se uporabljajo v vsemnaravoslovju, saj je snov in energija osnovni gradnik naravnega sveta. Fizika se danes ohlapno deli naklasično fiziko inmoderno fiziko.
Zvezde in planeti so bili pogosto predmet čaščenja, verjeli so da predstavljajo bogove. Čeprav so razlage teh pojavov bile pogosto neznanstvene in jim je manjkalo dokazov, so bila ta zgodnja opazovanja temelji kasnejše astronomije.[7]
Filozofija narave ima svoje korenine vGrčiji varhaičnem obdobju (650 pr. n. št. – 480 pr. n. št.), ko so filozofi pred Sokratom kot jeTales zavrniline-naturalistične razlage naravnih pojavov in razglasili, da ima vsak dogodek svoj naravni vzrok.[11] Mnogo njihovih hipotez so uspešno dokazali s poskusom;[12] na primer,atomízem je bil dokazan 2000 let potem, ko sta ga prva predlagalaLevkip in njegov učenecDemokrit.[13]
Fizika je postala ločena znanost, ko sozgodnji moderni Evropejci začeli za raziskovanje uporabljati eksperimentalne in kvantitativne metode, ki so danes poznane kotzakoni fizike.[14]
Odkritja novih zakonov vtermodinamiki,kemiji inelektomagnetizmu so izhajala iz potrebe po raziskovanjih zaradi povečane porabe energije medIndustrijsko revolucijo.[17] Zakoni, ki sestavljajo klasično fiziko, so široko uporabni pri vsakdanjih objektih, ki potujejo pri nerelativistični hitrosti, ker zagotavljajo natančni približek. Nenatančnost v klasični mehaniki pri zelo majhnih objektih in velikih hitrostih je vodila razvoj moderne fizike v 20. stoletju.
Moderna fizika se je pričela razvijati v zgodnjem 20. stoletju z delomMaxa Plancka na področjukvantne teorije inAlbert Einsteinoveteorije relativnosti. Obe teoriji sta nastali zaradi ugotovljene nenatančnosti v klasični mehaniki v določenih situacijah. Klasična mehanika je predvidela spremenljivohitrost svetlobe, ki ni bila rešljiva s konstantno hitrostjo, ki so jo predvideleMaxwellove enačbe elektromagnetizma - hitrost svetlobe je v Maxwellovih enačbah konstanta neodvisna od opazovalnega sistema; to neskladje je popravila Einsteinovasplošna teorija relativnosti, ki je nadomestila klasično mehaniko za hitro premikajoča se telesa in hkrati dovolila uporabo konstantne hitosti.[18] Teorija relativnosti je predvidela tudi mnoge druge, še ne odkrite pojave kot na primer črne luknje in gravitacijske valove. Še en problem klasične fizike je sevanječrnega telesa, ki ga je pojasnilPlanck s svojo idejo, da je svetloba prihaja iz posameznih delcevfotonov. Te teorije so skupaj zfotoelektričnim pojavom (za katerega je Einstein dobil Nobelovo nagrado) in teorijo, ki predvidevaenergijske nivojeelektronskih orbital, vodile do teorije kvantne mehanike, ki je prevzela klasično mehaniko za zelo majhne delce.[19]
Fizika v več pogledih izvira izstarogrške filozofije. OdTalesovega prvega poskusa opredelitve snovi doDemokritovega sklepanja, da sestavljajo svet samo nespremenljivi atomi, doPtolemajevega geocentričnega modela vesolja in Aristotelove knjigeFizika (zgodnja knjiga o fiziki v kateri poskuša analizirati in opredeliti gibanje iz filozofskega stališča), do različnih grških filozofov, ki so razvijali lastne teorije narave. Do 18. stoletja je bila fizika poznana kot filozofija narave.[23]
Do 19. stoletja se je fizika ločila od filozofije in ostalih znanosti. Fizika se, tako kot ostale znanosti, pri opisovanju znanstvene metode opira nafilozofijo znanosti.[24] Znanstvena metoda vključujea priori razmišljanje (neodvisno od izkustva)kot tudia posteriori (iz izkustva), ter uporabljaBayesovo sklepanje za merjenje veljavnosti dane teorije .[25]
Razvoj fizike je na eni strani odgovoril na marsikatero vprašanje zgodnjih filozofov, na drugi strani pa odprn nova vprašanja. Proučevanje filozofskih tem o fiziki, filozofije fizike, vključuje probleme kot so naravaprostora inčasa,determinizem, inmetafizične nazore kot soempirizem,naturalizem inrealizem.[26]
Fizika se ukvarja s snovjo in energijo. Ukvarja se z različnimi sistemi za katere so bile razvite različne teorije. V splošnem se teorije večkrat eksperimentalno preskušajo, preden so sprejete kot pravilne. Te teorije se dalje aktivno raziskujejo: kotkaos znano območje klasične mehanike je na primer bilo odkrito v 20. stoletju, to je tri stoletja po izvirni formulacijiIsaaca Newtona (1642–1727). Predstavljajo pomembna orodja v raziskavah bolj specializiranih tem; od fizikov se ne glede na njih specialno področje pričakuje, da so jim te teorije znane.
Spodnja razpredelnica vsebuje temeljnefizikalne teorije, skupaj z nekaj osnovnimi koncepti, ki jih vsebujejo.
↑Na začetkuThe Feynman Lectures on Physics,Richard Phillips Feynman predstaviatomistično domnevo kot najmočnejšo iznajdbo fizike: »If, in some cataclysm, all [] scientific knowledge were to be destroyed [save] one sentence [...] what statement would contain the most information in the fewest words? I believe it is [...] thatall things are made up of atoms – little particles that move around in perpetual motion, attracting each other when they are a little distance apart, but repelling upon being squeezed into one another ...« (Feynman, Leighton & Sands 1963, str. I-2)
↑Izraz 'vesolje' je definiran kot vse kar fizično obstaja: celota prostora in časa, vse oblike materije, energije in sile, ter fizikalni zakoni in konstante, ki jih urejajo. Vendar se lahko izraz 'vesolje' uporablja tudi v nekoliko različnem vsebinskem smislu, ki označuje pojma kot sta, kotkozmos alifilozofski svet.
↑Infinitezimalni račun je neodvisno razvil ob približno istem času tudiGottfried Wilhelm Leibniz; medtem ko je Leibniz je svoje delo prvi objavil in razvil večino oznak in poimenovanj, ki se danes uporabljajo v infinitezimalnem računu, je Newton prvi razvil infinitezimalni račun in ga uporabil pri reševanju fizikalnih problemov.
↑"I think that Roger is a Platonist at heart but he must answer for himself." (Hawking & Penrose 1996, str. 4) harv error: no target: CITEREFHawkingPenrose1996 (pomoč)
Laplace, P.S. (1951).A Philosophical Essay on Probabilities. Translated from the 6th French edition by Truscott, F.W. and Emory, F.L. New York:Dover Publications.