Экспериментальная физика

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск


Icons-mini-icon 2main.png Основная статья: Физика
LHC, или Большой Адрон Коллайдер, который в настоящее время находится в работе. LHC начал операции в 2008, но был закрыт для обслуживания до лета 2009.

Эксперимента́льная фи́зика — способ познания окружающего нас мира, заключающийся в изучении природных явлений на базе поставленных экспериментов. В отличие от теоретической физики, которая исследует математические модели природы, экспериментальная физика занимается исследованием самой природы.

Любое несогласие с результатом эксперимента является критерием ошибочности выводов физической теории, или неприменимости выдвинутой теории к нашему миру. Обратное утверждение не правильное: согласие с экспериментом не может быть доказательством правильности (применимости) теории. То есть главным критерием жизнеспособности физической теории является проверка экспериментом. Другими словами процесс познания — от простого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике[1].

Эта очевидная сейчас роль эксперимента была осознана лишь Галилеем и более поздними исследователями, которые делали выводы о свойствах мира на основании наблюдений за поведением предметов в специальных условиях, т. е. ставили эксперименты. Заметим, что это совершенно противоположно, например, подходу древних греков: источником истинного знания об устройстве мира им казалось лишь размышление, а «чувственный опыт» считался подверженным многочисленным обманам и неопределённостям, а потому не мог претендовать на истинное знание.

В идеале, экспериментальная физика должна давать только описание результатов эксперимента, без какой-либо их интерпретации. Однако на практике это недостижимо. Интерпретация результатов более-менее сложного эксперимента неизбежно опирается на то, что у нас есть понимание, как ведут себя все элементы экспериментальной установки. Такое понимание, в свою очередь, не может не опираться на какие-либо теории. Так, эксперименты в ускорительной физике элементарных частиц — одни из самых сложных во всей экспериментальной физике — могут трактоваться как настоящее изучение свойств элементарных частиц лишь после того, как детально поняты (с помощью соответствующих теорий!) механические и упругие свойства всех элементов детектора, их отклик на электрические и магнитные поля, свойства остаточных газов в вакуумной камере, распределение электрического поля и дрейф ионов в пропорциональных камерах, процессы ионизации вещества и т. д.

Текущие эксперименты[править]

Некоторые примеры важных экспериментальных проектов физики:

  • JWST — космический телескоп Джеймса Вебба, запланированый к запуску в 2013 г.. Это будет преемник «Космического телескопа Бульканья». С ним связоно исследование неба в инфракрасной области. Главными целями использования JWST будут исследования для понимания начальных стадий образования вселенной, формирования галактики так же как формирований звезд и планет и происхождения жизни.

Методы экспериментов[править]

Экспериментальная физика использует два главных метода экспериментального исследования:

  • Применение экспериментов, которыми управляют. Т.е. эксперименты, которыми управляют, часто используемые в лабораториях. Лаборатории могут смоделировать окружающую управляемую среду.
  • Используются естественные эксперименты, например, в астрофизике, где наблюдая астрономические объекты, контроль переменных в действительности невозможен.[2]

Виды экспериментальной физики[править]

  • Биофизика, радиационная физика и экология;
  • Экспериментальная ядерная физика;
  • Физика плазмы;
  • физика элементарных частиц;
  • Физики твердого тела и наносистем и др.;

См. также[править]

Ссылки[править]

  1. http://caute.net.ru/ilyenkov/texts/dmx/1a.html
  2. http://en.wikipedia.org/wiki/Experimental_physics


Научные направления
Общие направления Гуманитарные •Общественные •Естественные  •Технические •Прикладные
Предметные науки Математика •Физика •Химия •

География •Астрономия •Геология •Биология •География • История •Языкознание •Филология •Философия •Психология • Социология •Антропология •Экономика •Информатика