ฟิสิกส์ทฤษฎีคืออะไร?

ทฤษฎีทางฟิสิกส์เป็นสาขาหนึ่งของสาขาวิชาฟิสิกส์ที่อุทิศตนเพื่อสร้างคำอธิบายทางคณิตศาสตร์สำหรับเหตุการณ์ทางธรรมชาติ สาขาวิชาต่าง ๆ ภายในฟิสิกส์ตกอยู่ภายใต้ร่มของวิชาฟิสิกส์เพราะพวกเขาเกี่ยวข้องกับการออกแบบสูตรที่อาจไม่สามารถทดสอบเชิงประจักษ์ได้ นักวิจัยในสาขานี้กำลังไตร่ตรองปัญหาและคำถามที่ซับซ้อนบางอย่างเช่นการพัฒนาของจักรวาล

สาขาวิชาฟิสิกส์เป็นสาขาวิชาที่น่าสนใจเพราะบ่อยครั้งเกี่ยวข้องกับการพัฒนาทฤษฎีที่ไม่สามารถทดสอบด้วยแบบจำลองการทดลองซึ่งเป็นการฝ่าฝืนหนึ่งในหลักพื้นฐานของวิทยาศาสตร์เชิงประจักษ์ นักวิจัยทางวิทยาศาสตร์มักต้องการพัฒนาทฤษฎีออกแบบการทดสอบซึ่งจะทดสอบทฤษฎีนั้นทำการทดลองและเผยแพร่ผลลัพธ์ ในฟิสิกส์เชิงทฤษฎีนักวิจัยพัฒนาทฤษฎี แต่พวกเขาไม่สามารถทดสอบได้ สิ่งนี้แยกฟิสิกส์เชิงทฤษฎีออกจากฟิสิกส์ทดลองซึ่งนักวิจัยออกแบบและดำเนินการทดลองเพื่อสำรวจทฤษฎีของพวกเขา

เนื่องจากฟิสิกส์เชิงทฤษฎีไม่สามารถรองรับการใช้การทดลองนักวิจัยต้องอาศัยเครื่องมืออื่น ๆ เพื่อพิจารณาว่าทฤษฎีของพวกเขานั้นถูกต้องหรือไม่ ทฤษฎีควรสามารถทำนายหรืออธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพได้อย่างแม่นยำและควรได้รับการสนับสนุนจากการสังเกตที่เป็นที่รู้จัก ตามหลักการแล้วทฤษฎีก็ควรสะอาดและเรียบร้อยด้วยทฤษฎีทางฟิสิกส์บางอย่างที่บอกแนวคิดของมีดโกนของอ็อกคัมเชื่อว่าคำอธิบายที่ง่ายที่สุดนั้นดีที่สุด ทฤษฎีควรมีความทนทานต่อการสนทนาและการโต้วาทีกับนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีอย่างต่อเนื่องแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและคำวิจารณ์เพื่อปรับปรุงสาขาวิทยาศาสตร์ของพวกเขา

ทฤษฎีบางอย่างในสาขานี้ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางและมีการสอนเป็นประจำในห้องเรียนใช้ในการวิจัยทางฟิสิกส์และประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมทั่วโลก การวิจัยอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับทฤษฎีเหล่านี้ยังคงดำเนินต่อไปเนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ต้องการสำรวจทุกแง่มุมของฟิสิกส์เชิงทฤษฎีอย่างเต็มที่ มีการเสนอทฤษฎีอื่น ๆ และดูเหมือนเป็นไปได้ แต่ยังไม่ได้รับการสนับสนุนอย่างเต็มที่หรือต้องการการวิจัยเพิ่มเติมและทฤษฎีใหม่ล่าสุดถือเป็น "ทฤษฎีขอบ" ซึ่งต้องการการสำรวจอภิปรายและการสังเกตมากขึ้น

Sir Isaac Newton ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นผู้บุกเบิกในสาขาฟิสิกส์เชิงทฤษฎีเช่นเดียวกับ Albert Einstein นักฟิสิกส์ทั้งสองโดดเด่นด้วยการกระโดดแบบโลจิคัลซึ่งบางครั้งก็ท้าทายข้อมูลหรือข้อสังเกตที่เป็นที่รู้จักและต้องการมุมมองเชิงทฤษฎีที่สูงของโลก งานของนิวตันยังเกี่ยวข้องกับการขยายตัวที่สำคัญของภาษาคณิตศาสตร์ของแคลคูลัสเพื่อที่เขาจะได้แสดงทฤษฎีของเขา นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎียังมีส่วนร่วมในการทดลองทางความคิดซึ่งพวกเขาสำรวจความคิดในใจโดยไม่ต้องใช้ห้องทดลอง