Wat is theoretische fysica?

Theoretische fysica is een tak van het fysica -gebied die zich toelegt op het bedenken van wiskundige verklaringen voor natuurlijke gebeurtenissen. Veel disciplines binnen de natuurkunde vallen onder de paraplu van theoretische fysica omdat ze het ontwerp van formules inhouden die mogelijk niet empirisch kunnen worden getest. Onderzoekers op dit gebied denken na over enkele zeer complexe problemen en vragen, zoals hoe het universum is ontwikkeld. Wetenschappelijke onderzoekers willen meestal een theorie ontwikkelen, een experiment ontwerpen dat die theorie zal testen, het experiment zal uitvoeren en resultaten zal publiceren. In theoretische fysica ontwikkelen onderzoekers theorieën, maar ze kunnen ze niet testen. Dit scheidt de theoretische fysica van experimentele fysica, waarin onderzoekers expe ontwerpen en uitvoerenRimenten om hun theorieën te verkennen.

Aangezien de theoretische fysica niet kan worden ondersteund door het gebruik van experimenten, vertrouwen onderzoekers op andere hulpmiddelen om te bepalen of hun theorieën nauwkeurig zijn. De theorie moet bijvoorbeeld in staat zijn om fysieke fenomenen nauwkeurig te voorspellen of te verklaren en moet worden ondersteund door bekende waarnemingen. In het ideale geval moet de theorie ook schoon en netjes zijn, met enkele theoretische fysica die zich abonneert op het idee van Occam's scheermes, in de overtuiging dat de eenvoudigste verklaring de beste is. Theorieën moeten ook bestand zijn tegen krachtige discussie en debat, met theoretische natuurkundigen die constant ideeën en kritiek uitwisselen om hun veld van de wetenschappen te verbeteren.

Sommige theorieën op dit gebied zijn algemeen geaccepteerd en ze worden routinematig onderwezen in klaslokalen, gebruikt in natuurkundeonderzoek en worden toegepast in industrieën over de hele wereld. Lopend onderzoek naar deze theoriES gaat verder naarmate wetenschappers alle aspecten van theoretische fysica volledig willen verkennen. Andere theorieën zijn voorgesteld en lijken aannemelijk, maar zijn niet volledig ondersteund, of vereisen meer onderzoek, en de nieuwste theorieën worden beschouwd als "fringe theorieën" die veel meer exploratie, discussie en observatie vereisen.

Sir Isaac Newton wordt algemeen beschouwd als een pionier op het gebied van theoretische fysica, zoals Albert Einstein. Beide fysici onderscheiden zich door logische sprongen te maken die soms bekende informatie of observaties tartten en een zeer theoretisch beeld van de wereld vereisten. Het werk van Newton was zelfs een substantiële uitbreiding van de wiskundige taal van calculus, zodat hij zijn theorieën kon uiten. Theoretische fysici houden ook beroemd deel aan gedachte -experimenten, waarin ze hun ideeën in hun gedachten verkennen, zonder het gebruik van een lab.