Wat is Applied Physics?

Applied Physics is een term voor natuurkundeonderzoek die "pure" fysica combineert met engineering. Pure fysica is de studie van de fysieke basiseigenschappen van materie, en alles wat ervan voortkomt, zoals energie en beweging. Applied Physics gebruikt dezelfde onderzoekslijn om technologische problemen op te lossen.

Het kan gemakkelijk zijn om onderzoek te identificeren als "toegepast" of "puur" in gevallen waarin een directe praktische toepassing wordt gezocht. De speciale relativiteitstheorie van Einstein is bijvoorbeeld pure fysica en het ontwerpen van glasvezeltechnologie wordt toegepast. Het onderscheid tussen de twee kan echter meer wazig zijn. Zeker, er is een continuüm van onderzoeksonderwerpen langs het spectrum tussen toegepast en puur. Maar om als toegepast te worden beschouwd, moet het onderzoek zich op zijn minst bezighouden met de potentiële technologische of praktische toepassingen van hun onderzoek, zo niet direct bezig met het oplossen van een engineeringprobleem.

Applied Physics Research kan zich bezighouden met het ontwikkelenInstrumentatie voor wetenschappelijk onderzoek. Inderdaad, veel van de instrumentatie die door natuurkundeonderzoekers wordt gebruikt, is zo geavanceerd dat het op maat is gebouwd door de onderzoekers zelf. Hoge energie-natuurkundigen die werken aan deeltjesversnellers zoals de Europese Organisatie voor Nucleair Research (CERN) zijn een goed voorbeeld van natuurkundigen die hun eigen instrumentatie bouwen.

Applied Physics, als een academische discipline, is een relatief nieuwe uitvinding met een ietwat klein aantal universiteiten die afdelingen in het veld hebben. Vaak zal een afdeling van toegepaste natuurkunde faculteiten trekken van de afdeling natuurkunde en engineering afdelingen van een universiteit. Het is gebruikelijk dat de faculteit gezamenlijke afspraken in meer dan één afdeling heeft. Er is een groeiende trend naar interdisciplinair onderzoek op alle wetenschappelijke gebieden, en de geformaliseerde overlap van engineering en fysica -onderzoek in de vorm van toegepaste PHysics -afdelingen op universiteiten is symptomatisch voor deze trend.

Er zijn een breed scala aan onderzoeksonderwerpen die kunnen worden beschouwd als toegepaste fysica. Een voorbeeld is de ontwikkeling van supergeleiders. Een supergeleider is een materiaal dat elektriciteit zal leiden zonder weerstand onder een bepaalde temperatuur. Supergeleidende magneten zijn essentieel voor de functie van magnetische resonantie -beeldvorming (MRI) machines, deeltjesversnellers en nucleaire magnetische resonantie (NMR) spectrometers. Onderzoek naar de fysieke eigenschappen en theorie achter supergeleidende magneten zou correct worden beschouwd als pure fysica. Pogingen om verbeterde supergeleiders te bouwen, en om nieuwe applicaties voor hen te vinden, zouden zeker worden beschouwd als toegepaste fysica. Andere bekende voorbeelden van dit type onderzoek zijn pholtovoltaics en nanotechnologie.