Fizik Nedir

Fizik, madde ile enerji arasındaki etkileşimi inceleyen ve doğada gerçekleşen olaylarla ilgili mantıklı açıklamalar yapan uygulamalı bir bilim dalıdır.

Fizik bilimi insanların doğada gerçekleşen  olayları açıklama isteğinden doğdu. Bu duruma uygun bir başka tanımla; Fizik; doğayı anlama, doğal olayların neden ve sonuçlarının öğrenme ve bunları matematiksel metotlarla ifade etme işidir.

Fizik bilimiyle uğraşan bilim insanlarına fizikçi denir. Fizikçi bilimsel metotlar kullanarak maddenin temel özeliklerini inceler. Bu incelemelerini yaparken fizik biliminin sorgulanabilir, denenebilir, yanlışlanabilir ve elde edilen verilere dayandırılabilir olduğunu bilir.

Fizikçilerin amacı, doğaya insanlığın yararına olacak şekilde yön verebilmektir.

Günümüzde fizik sadece fizikçilerin bir uğraş alanı değildir. Fizik; konularıyla uzaktan yakından herkesi ilgilendiren bir bilim dalıdır. Fiziğin konuları arasına, elektron, kuraklar  gibi maddelerin yapısını oluşturan en küçük yapı taşlarından,  evrendeki yıldızların ve galaksilerin işleyişine varıncaya kadar tüm doğa olaylarını kapsayan geniş bir alan girmektedir.

Fizik ne ile uğraşır ?

Günümüzde fizik sadece fizikçilerin bir uğraş alanı değildir. Fizik; konularıyla uzaktan yakından herkesi ilgilendiren bir bilim dalıdır. Fiziğin konuları arasına, elektron ,kuarklar  gibi maddelerin yapısını oluşturan en küçük yapı taşlarından, evrendeki

yıldızların ve galaksilerin işleyişine varıncaya kadar tüm doğa olaylarını kapsayan geniş bir alan girmektedir.

Bir roketin havalanmasını ve Dünya’ nın çevresinde belli bir yörüngede dönmesini, odanın elektrik düğmesini açtığımızda lambanın yanmasını ve etrafına ışık vermesini fizik bilimi inceler. Yine bulutların çarpıştığında oluşan şimşeğin görülmesini ve çıkardığı sesin duyulmasını, radyoaktif maddelerin etrafına yaydıkları enerji ile birlikte daha birçok konuyu fizikçiler inceler.

Fizik bu kadar geniş bir alanda uğraşırken, konuları özelliklerine göre değişik alt başlıklar altında incelemiştir.

Fiziğin Alt Dalları Nelerdir?

Mekanik: Kuvvet ve Hareket arasındaki ilişkiyi inceler.
Elektromanyetizma: Elektrik yüklerini, yüklerin oluşturduğu elektrik akımını ve mıknatısları inceler.
Optik : Işığın doğasını, kırılma, yansıma gibi ışıkla ilgili olayları açıklar, ayna ve merceklerin kullanım alanı ve yapısını açıklar.
Atom ve molekül fiziği : Maddenin yapısını oluşturan atomları ve atomlar arası ilişkileri inceleyen fizik dalıdır.
Katı hal fiziği: Katı maddelerin  esneklik, eletriksel ve optik özelliklerini inceler.

Plazma fiziği: Maddenin dördüncü hâli olan plazma halini;

Termodinamik:  Isı ve sıcaklık arasındaki ilişkiyi inceler.
Nükleer fizik: Atom çekirdeğini inceler.

Hipotez: Bir problemle ilgili geçici çözüm yoluna denir.

Hipotez bilimsel bir tahmin sayılabilir. Hipotez gözlemler sonucunda karşılaşılan bir soruna önerilen bir cevap veya bir çözüm olabilir. Önerilen hipotezin gerçekliliği, doğruluğu teste tabi tutulur.

Teori : Bir hipotez kısmen doğrulanır ve yeni bulgularla desteklenirse teori haline gelir. Bilimsel bir teori, gözlenen bir doğa olayıyla  ilgili olarak yapılan genellemelerin açıklamalarıdır. Bilimsel teorilere birkaç örnek verecek olursak

• Kuşlar uçarken yollarını nasıl bulduklarına ait çeşitli teoriler mevcuttur. Bunlardan birisi, kuşların yerin manyetik alanını kullandıklarını ileri sürmektedir. Diğer bir teoriye göre, kuşlar güneş tarafından yönlendirilmektedir. Uzun yol kateden kuşlar ise yıldızlar tarafından yönlendirilmiş olabilirler
• Bilimsel teoriye evrenin oluşumuyla ilgili olarak Big Bang (büyük patlama) teorisi  de örnek verilebilir.
• Atom teorilerini de bilimsel teoriye örnek olarak verebiliriz. Dalton atom teorisi, Thomson atom modeli , Rutherford atom teorisi….
• Canlıların oluşumunu açıklamaya çalışan evrim teorisi de , sadece teoriden ibarettir.

Bilimsel bir hipotez veya teori gözlemlere ve deneylere dayanan bir açıklamadır. Fizikte deney yapılarak sonuca ulaşılır. Yapılan deneylerin, çalışmaların kayıtları hassas olarak alınmalı, ölçümler çok dikkatli yapılmalıdır.

Kanun: Bir hipotez hiçbir kuşkuya yer vermeyecek şekilde doğrulanır ve herkes tarafından kabul edilirse kanun( yasa)  haline gelir. Bilimsel yasalar herkes tarafından kabul edilirler. Bilimsel yasalara birkaç örnek verecek olursak

•  Newton’ un hareketle ilgili olan üç temel yasası, Enerjinin Korunumu Yasası, Kepler Kanunları, yansıma ve kırılma kanunları ve kütle çekim yasası verilebilir.

Teori ve Yasa birbirinden farklı kavramlardır . Birinin diğerinden üstün olduğu söylenemez . Her ikisinin de deneysel desteğe ihtiyacı vardır.

Bilimsel Yöntem Basamakları

1-Bilimsel problem saptanır :Bilimsel çalışma bilim insanının kendine soru sormasıyla başlar. Merak ettiği bir konuda denenebilir bir problem belirleyerek üzerinde çalışmaya başlar

2-Problem ile ilgili veriler toplanır:Problemle ilgili gözlem, araştırma ve inceleme yaparak veriler toplanır

3-Verilere uygun hipotez kurulur :  Problemi çözmek için geçici çözüm yolu oluşturulur,Hipotez: Geçici çözüm yolu.

4-Hipoteze dayalı tahminlerde bulunulur.

5-Tahminlerin doğrulanması amacıyla deneyler  yapılır.

6-Deney ve gözlemlerin sonuçları hipotezi doğrular ise hipotez  geçerlilik kazanır:  Eğer deney ve gözlem sonuçları hipotezi doğrulamaz ise 3 basamağa geri dönülüp, yeni bir hipotez düşünülür.

Hipotez: Bir problemle ilgili geçici çözüm yoluna denir

Teori: Bir hipotez kısmen doğrulanır ve yeni bulgularla desteklenirse teori haline gelir. Örneğin: Rölativite teorisi, Atom teorileri

Kanun(Yasa): Bir hipotez hiçbir kuşkuya yer vermeyecek şekilde doğrulanır ve herkes tarafından kabul edilirse kanun haline gelir. Örneğin: Enerjinin korunumu, kütle çekim yasası.