물리학 현대 물리학
현대 물리학은 기본 입자와 입자 사이의 상호 작용을 다루는 표준 모델과 상대론적으로 중력을 설명하는 일반 상대성 이론을 기반으로 합니다. 표준 모델은 상대 론적 양자 장이론의 관점에서 설명되지만, 현미경 현상을 다루는 데 효과적이지만 중력은 포함하지 않습니다. 일반 상대성 이론은 거시적인 중력 현상을 잘 설명하는 비 양자 고전 이론이며 GPS 위성 신호의 중력 이동에서 우주론으로 크게 적용됩니다. 물리학자들은 두 기초를 따로 적용하거나 제한된 조건에서 적절히 조합하여 매우 좋은 결과를 얻었지만, 양자 중력 이론이라는 두 가지를 동시에 제대로 적용하는 방법은 아직 없다. 따라서 두 가지를 동시에 적용해야 하는 블랙홀의 특이점과 우주론에서 논의되는 빅뱅 직후의 우주와 같은 극도의 고에너지 미시적 현상은 제대로 연구될 수 없다. 양자 중력이 없다는 것은 물리학의 궁극적인 목표인 하나의 이론적 체계에서 최대의 사물의 수를 설명하는 것을 방해하는 거대한 장애물이다. 라고 생각하기 쉬운 접근법은 잘 알려진 양자장론의 체계에서 중력을 기술하는 것이지만, 이것을 시도하면 대규격화가 불가능하여서 현재로서는 이 이론을 사용하여 의미 있는 값을 얻을 수 없다. 양자 중력 외에도 암흑 물질과 암흑 에너지에 관한 이론의 발견은 현대 물리학의 주요 과제가 되었습니다. 또한, 천문학은 물리학이 설명할 수 없는 수수께끼로 남아 있으며, 코로나 문제뿐만 아니라 암흑물질과 암흑에너지의 발견 등 아직 완전히 해결되지 않은 문제들이 산재해 있다. 한편, 모든 물리학자 중 소수만이 이런 방식으로 아직 정립되지 않은 새로운 이론을 연구하며, 많은 물리학자는 이미 확립된 이론을 이용하여 알려진(혹은 관찰된) 현상을 논리적으로 설명하고 새로운 현상을 예측하고 발견한다. 과학철학자이자 물리학 박사인 토머스 쿤이 말했듯이, 대부분의 과학자는 특정 패러다임이 과학계에 자리 잡은 후에 새로운 패러다임을 찾으려 하지 않고 그 패러다임을 이용하여 문제를 해결하는 데 몰두한다. 그러나 문제 해결 활동 중에 기존의 패러다임으로는 해결할 수 없는 현상이 발견되면[26] 처음으로 새로운 패러다임을 찾으려는 소수 사람들[27]이 나타나게 되고, 그 시도가 성공하면 이른바 과학혁명(패러다임 전환)이 일어난다. 따라서 대부분의 물리학자가 새로운 이론(새로운 패러다임)을 만들어내는 연구보다는 기존의 이론(현재 패러다임)으로 다양한 현상을 예측하고 설명하는 연구에 몰두하는 것은 지극히 당연한 일이다. 현대에는 물리학의 방법론과 물리학을 생각하는 방식이 전통적인 자연과학이 아닌 분야에 영향을 주기도 한다. 예를 들어, 마이크로 영역과 매크로 영역 사이에 걸쳐있는 엔트로피 개념은 많은 입자를 통계적으로 처리하며 이전의 열역학을 확장하는 분야인 통계 역학에서 파생되었으며 정보 이론과 연결되어 있으며 빅 데이터 처리, 네트워크 구성 및 파일 압축 이론. 그 외에 양자역학의 현재 표준적인 해석은 확률론적이기 때문에 직접적으로는 아니더라도 물리학과 관련이 있어야 하는데, 어떤 의미에서는 아이러니하게도 세계를 이해하는 방법으로서 형이상학적(온톨로지 적) 질문의 기초가 된다. 이론 자체의 의미는 탐구될 필요가 있으며, 이것이 과학 철학 일부이지만 일부 물리학 교수는 미성년자에게도 탐구합니다. 양자 역학의 말로 표현할 수 없는 모호함과 현실에서의 의미에 대한 혼란은 철학적으로 매우 훌륭한 연구 주제입니다.
물리학 교육과정
보통 이공계 학생들은 고등학교 2학년부터 전문적으로 배우기 시작하지만, 수학과의 관련성이 상당하기 때문에 수학 포기자들은 자연스럽게 피를 보게 된다. 포자에 문제가 있지만, 포자와 비슷한 말로 물안개( ? )를 외치는 학생들도 많고, 지즈포, 즉 나 때문에 물리 포기라는 별명이 많은 선생님도 있다. 이 두 과목은 매우 밀접하게 연관되어 있는데, 이들이 바라보는 관점은 조금씩 다르지만, 수학은 특정한 개념을 바탕으로 논리적으로 문제를 해결하는 데 중점을 두고 있으며, 물리학은 일반적인 수학을 이용하여 모든 사물의 자연현상과 추론을 탐구하는 데 중점을 두고 있다. 공학에 입학하는 학생들은 기계공학, 토목공학, 전기공학 등 공학의 모든 영역이 물리학에 기초하기 때문에 물리학을 공부하게 된다.