Ngoai khoa

TÌM HIỂU SƠ LƯỢC VỀ VẬT LÍ, NGHIÊN CỨU VÀ HỌC TẬP VẬT LÍ NHƯ THẾ NÀO
(GV. Nguyễn Đình Minh sưu tầm và xử lí bài viết -2008)
A. VẬT LÍ HỌC LÀ GÌ?
I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VẬT LÍ HỌC:
* Theo gốc tiếng Hy lạp, vật lí học có nghĩa là toàn bộ các khoa học về tự nhiên. Đến thời Isaac Newton vẫn còn dùng thuật ngữ "Triết học tự nhiên" để chỉ vật lí học.
* Về sau này hình thành các ngành khoa học khác hẹp hơn, trong đó có vật lí học. Giữa vật lí học và các ngành khoa học khác chưa bao giờ có một ranh giới khắt khe. Do đó, đối tượng nghiên cứu vật lí học là đi tìm các định luật tổng quát nhất của tự nhiên, để dựa vào đó giải thích một cách thống nhất mọi hiện tượng của tự nhiên.
* Định nghĩa sau đây có thể coi là thoả đáng nhất: Vật lí học là một ngành khoa học nghiên cứu các qui luật và các tính chất chung nhất của vật chất chuyển động, của sự tương tác giữa các dạng vật chất.
II. CÁC NGÀNH TỔNG QUÁT CỦA VẬT LÍ HỌC:
1. Phân loại theo căn cứ đối tượng nghiên cứu:
* Vật lí vĩ mô
* Vật lí phân tử, nguyên tử
* Vật lí hạt nhân, hạt cơ bản
* Lí thuyết trường hấp dẫn
2. Phân loại theo căn cứ bản chất của các hiện tượng vật lí:
* Cơ học
* Nhiệt học
* Điện từ học
* Quang học
* Vật lí nguyên tử và hạt nhân
3. Phân loại theo căn cứ phương pháp nghiên cứu:
* Vật lí thực nghiệm (Thực nghiệm là phương pháp nghiên cứu chính thống của vật lí)
* Vật lí lí thuyết (Toán học là ngôn ngữ của vật lí)
* Vật lí ứng dụng (Vật lí là ngày mai của kĩ thuật)
Sự phân loại theo căn cứ này chỉ đúng về một phương diện nào đó mà thôi, thực chất nghiên cứu vật lí phải là sự kết hợp thích đáng giữa ba phương pháp nghiên cứu trên với nhau.
III. MỐI QUAN HỆ GIỮA VẬT LÍ HỌC VÀ CÁC NGÀNH KHOA HỌC KHÁC:
Hiện nay, dễ dàng dẫn chứng rằng, vật lí học có quan hệ với hoá học, với sinh vật học, với kĩ thuật, với thực tiễn sản xuất, với triết học duy vật biện chứng vvv...
IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VẬT LÍ HỌC:
Bản chất vật lí học là môn khoa học thực nghiệm, cho nên con đường nghiên cứu là: Thực nghiệm Tổng quát hóa các kết quả bằng toán học rồi sáng tạo ra lí thuyết mới Nghiên cứu các ứng dụng vào thực tế. Do đó phương pháp thực nghiệm là phương pháp chính thống để nghiên cứu vật lí, nó bao gồm các bước cụ thể sau đây:
1. Quan sát: Các quan sát được tiến hành trực tiếp thông qua các giác quan của con người hoặc thông qua các máy móc . Rồi tách ra mặt cần nghiên cứu, để có mục đích mà thí nghiệm. Lúc này làm nãy sinh dự đoán lí thuyết.
2. Tiến hành thí nghiệm: Các hiện tượng trong tự nhiên nhiều khi xãy ra cùng một lúc, lẫn lộn với nhau và thường bị chi phối bởi nhiều điều kiện khác nhau hoặc có hiện tượng hiếm khi xãy ra. Vì vậy nếu chỉ dựa vào quan sát thực tế thì không thể hiểu hết được tính chất, bản chất của các hiện tượng. Muốn nghiên cứu hiện tượng nào đó một cách đầy đủ, người ta phải tìm cách tiến hành lặp lại hiện tượng đó nhiều lần trong những điều kiện xác định theo ý muốn của người nghiên cứu. Công việc này được gọi là tiến hành thí nghiệm.
Sau khi thu được những kết quả nghiên cứu thực nghiệm, tiếp theo là dùng các công cụ toán học thích hợp để tổng quát hoá các kết quả nhận được nhằm rút ra các qui tắc, định luật.
3. Rút ra các định luật: Chỉ sau khi tiến hành quan sát và làm thí nghiệm với nhiều đối tượng cùng loại thì mới được phép rút ra các định luật vật lí (tức là tìm ra được các thuộc tính của hiện tượng của đối tượng, tìm ra được các mối liên hệ giữa các đại lượng).
4. Đưa ra các giả thuyết: Để giải thích các tính chất, các định luật của một hiện tượng vật lí nào đó, người ta thường phải đưa ra các giả thuyết nêu lên bản chất của hiện tượng đó.
Muốn biết giả thuyết có đúng hay không thì phải từ giả thuyết suy ra hệ quả, sau đó làm thí nghiệm để kiểm chứng hệ quả, nếu kết quả phù hợp với hệ quả thì giả thuyết là đúng.
5. Xây dựng lí thuyết mới: