1. Relativitet:
* Special Relativity: Introducerad av Albert Einstein 1905 handlar det om förhållandet mellan rymd, tid och rörelse. Viktiga koncept inkluderar tidsutvidgning, längdkontraktion och den berömda E =MC² -ekvationen.
* Allmän relativitet: Einsteins tyngdteori, publicerad 1915, beskriver tyngdkraften som en krökning av rymdtiden orsakad av massiva föremål. Det förklarar fenomen som gravitationslens, svarta hål och universums expansion.
2. Kvantmekanik:
* kvantteori: En grundläggande teori inom fysik som beskriver beteendet hos materia och energi på atom- och subatomnivåerna. Den introducerar koncept som kvantisering, vågpartikeldualitet och superposition.
* kvantelektrodynamik (QED): En teori som kombinerar kvantmekanik med speciell relativitet för att beskriva interaktionen mellan ljus och materia. Det är en av de mest framgångsrika teorierna inom fysiken och förutsäger exakt fenomen som lammskiftet och den anomala magnetiska dipolmomentet för elektronen.
* Quantum Chromodynamics (QCD): En teori som beskriver den starka kraften, som binder kvarter för att bilda protoner och neutroner. Det förklarar fenomen som inneslutning av kvarkar inom hadrons.
3. Kärnfysik:
* atomkärnan: Studien av strukturen och egenskaperna hos atomkärnan, inklusive dess beståndsdelar (protoner och neutroner) och den starka kraften som håller dem ihop.
* Kärnreaktioner: Reaktioner som involverar kärnorna i atomer, såsom kärnklyvning (uppdelning av en atom) och kärnfusion (kombinationen av atomer).
* Radioaktivitet: Det spontana förfallet av instabila atomkärnor, avgivande partiklar och energi.
4. Partikelfysik:
* Standardmodell: En teori som beskriver naturens grundläggande partiklar och krafter, exklusive allvar. Det inkluderar partiklar som kvarkar, leptons, bosoner och deras interaktioner.
* higgs Boson: En grundläggande partikel som ansvarar för att ge massa till andra partiklar. Upptäckten 2012 var en viktig milstolpe i partikelfysik.
* utöver standardmodellen: Pågående forskning syftar till att utöka standardmodellen för att förklara fenomen som mörk materia, mörk energi och neutrino -massor.
5. Kosmologi:
* Big Bang Theory: Den rådande modellen för det tidiga universum, vilket tyder på att den härstammar från ett varmt, tätt tillstånd och har expanderat sedan dess.
* inflation: En period av snabb expansion i det tidiga universum och förklarar dess homogenitet och planhet.
* mörk materia och mörk energi: Mystiska komponenter i universum som inte interagerar med ljus och utgör det mesta av dess massa och energi.
Detta är bara några exempel på de omfattande fälten inom modern fysik. Modern fysik fortsätter att utvecklas, med nya upptäckter och teorier som ständigt utformar vår förståelse av universum och dess grundläggande lagar.
