O que é física teórica?
A física teórica é um ramo do campo da física que se dedica a apresentar explicações matemáticas para eventos naturais. Muitas disciplinas da física caem sob a égide da física teórica porque envolvem o desenho de fórmulas que podem não ser capazes de ser testadas empiricamente. Pesquisadores neste campo estão ponderando sobre alguns problemas e questões muito complexos, como a forma como o universo se desenvolveu.
A física é um ramo intrigante das ciências, porque muitas vezes envolve o desenvolvimento de teorias que não podem ser testadas com um modelo experimental, violando um dos preceitos fundamentais da ciência empírica. Pesquisadores científicos geralmente desejam desenvolver uma teoria, projetar um experimento que teste essa teoria, realize o experimento e publique resultados. Na física teórica, os pesquisadores desenvolvem teorias, mas são incapazes de testá-las. Isso separa a física teórica da física experimental, na qual os pesquisadores projetam e realizam experimentos para explorar suas teorias.
Como a física teórica não pode ser apoiada com o uso de experimentos, os pesquisadores confiam em outras ferramentas para determinar se suas teorias são precisas ou não. A teoria deve ser capaz de prever com precisão ou explicar fenômenos físicos, por exemplo, e deve ser apoiada por observações conhecidas. Idealmente, a teoria também deve ser limpa e arrumada, com alguma física teórica subscrevendo a idéia da Navalha de Occam, acreditando que a explicação mais simples é a melhor. As teorias também devem suportar vigorosas discussões e debates, com físicos teóricos trocando constantemente idéias e críticas para melhorar seu campo das ciências.
Algumas teorias nesse campo foram amplamente aceitas e são ensinadas rotineiramente nas salas de aula, usadas na pesquisa em física e aplicadas em indústrias de todo o mundo. A pesquisa em andamento sobre essas teorias continua à medida que os cientistas desejam explorar completamente todos os aspectos da física teórica. Outras teorias foram propostas e parecem plausíveis, mas não foram totalmente apoiadas ou exigem mais pesquisas, e as teorias mais recentes são consideradas "teorias periféricas" que exigem muito mais exploração, discussão e observação.
Sir Isaac Newton é amplamente considerado um pioneiro no campo da física teórica, assim como Albert Einstein. Ambos os físicos se distinguiram dando saltos lógicos que às vezes desafiavam informações ou observações conhecidas e exigiam uma visão altamente teórica do mundo. O trabalho de Newton envolveu uma expansão substancial da linguagem matemática do cálculo, para que ele pudesse expressar suas teorias. Os físicos teóricos também participam de experimentos de pensamento, nos quais eles exploram suas idéias em suas mentes, sem o uso de um laboratório.