تعريف الفيزياء والكيمياء، والعلاقة بين الفيزياء والكيمياء، ومعلومات عن الفيزياء والكيمياء، وأهمية كل من الفيزياء والكيمياء.
تعريف الفيزياء والكيمياء
تعريف الفيزياء
الفيزياء، من اليونانية: φυσική، وتسمى أيضًا الفيزياء، هو العلم الذي يدرس المفاهيم الأساسية مثل الطاقة والقوة والزمن، وكل ما ينبع منها، مثل الكتلة والمادة وحركتها. وعلى نطاق أوسع، فهو التحليل العام للطبيعة، والذي يهدف إلى فهم كيفية عمل الكون. تحاول الفيزياء فهم الظواهر الطبيعية والقوى والحركة التي تؤثر على عملها، وصياغة المعرفة في القوانين التي لا تفسر العمليات. فقط ما سبق، ولكن التنبؤ بمسار العمليات الطبيعية بنماذج تقترب ببطء من الواقع. تعتبر الفيزياء من أقدم التخصصات الأكاديمية، حيث بدأت في الظهور منذ العصور الوسطى وتميزت كعلم حديث في القرن السابع عشر، وباعتبار أن أحد فروعها وهو علم الفلك يعتبر من أقدم العلوم علوم. الكونية على الإطلاق. طوال معظم الألفي سنة الماضية، كانت الفيزياء جزءًا من الفلسفة الطبيعية.
تعريف الكيمياء
تُعرف الكيمياء باللغة الإنجليزية باسم: الكيمياء هو العلم الذي يهتم بخصائص المواد وتركيبها وبنيتها والتحولات التي تمر بها، بالإضافة إلى الطاقة التي تنطلق أو تمتص خلال هذه العمليات. كما يهتم بخصائص الذرات والقوانين التي تحكمها، وكيفية استخدام هذه الخصائص لتحقيق أغراض محددة. تتكون كل مادة، سواء كانت طبيعية أو صناعية، من ذرة واحدة أو أكثر من أنواع عديدة من الذرات، ورغم أن هذه الذرات تتكون بدورها من جزيئات أولية، إلا أنها تعتبر اللبنات الأساسية للمواد الكيميائية.
العلاقة بين الفيزياء والكيمياء
تعود الكيمياء أساسًا إلى الأصل المادي وتبني عليه. فمثلاً علم الكيمياء يبني في أغلب فروعه على الجدول الدوري للعناصر، والذي أنشئ أساساً على أساس العدد الذري لكل عنصر، أي عدد البروتونات الموجودة في نواته. ويصنف الخصائص الفيزيائية لكل ذرة (حسب توزيع الإلكترونات في مداراتها). وهذا بدوره يحدد طبيعة الروابط التي يمكن أن تنشأ بين هذه الذرات، وهنا يدخل علم الكيمياء في دراسة خواص المادة المتكونة من اتصال ذرتين متماثلتين أو مختلفتين. معظم الخصائص التي تدرسها الكيمياء هي خصائص. الأمور الفيزيائية مثل الصلابة والكثافة والتوصيل الحراري والكهربائي والقابلية المغناطيسية
معلومات عن الفيزياء والكيمياء
نظرة تاريخية
1- الكيمياء:
وهو من العلوم التي مارسها الإنسان منذ زمن طويل، دون بداية معروفة. وقد ارتبط بالمعادن وصناعة الألوان والطب والطب والتعدين ودباغة الجلود وصناعة الزجاج وصباغة الملابس وأشياء أخرى كثيرة منذ الحضارات القديمة. لا يمكن ربط الكيمياء بوقت محدد، لذلك بدأ التطور منذ القدم وما زال مستمراً حتى الآن. لقد تم استخدامه. وكانت الحضارات مع التكنولوجيا قبل المسيح بألف عام آنذاك معروفة بمبادئ الكيمياء، ولم تكن الكيمياء القديمة قادرة على تفسير وتفسير طبيعة المادة وتحولاتها. وبعد فترة، تمكن الخيميائيون من وضع اللبنة الأولية للكيمياء الحديثة عن طريق إجراء التجارب وتسجيل البيانات.
2- الفيزياء
لعبت الحضارة العربية الإسلامية دوراً كبيراً في بداية صياغة علم الفيزياء. وقد عرفت في البداية عند علماء المسلمين بالفيزياء. وعمل على إنقاذ تراث العديد من فلاسفة اليونان من الضياع من خلال ترجمته إلى اللغة العربية. لقد فقد الفلاسفة مثل أرسطو وبطليموس وغيرهم نظرياتهم وابتكاراتهم التي شملت العديد من المجالات مثل البصريات وعلم الفلك والميكانيكا. قدم أرسطو في كتابه “الفيزياء” أولى النظريات حول طبيعة القوى والحركة. وظلت هذه الأفكار هي المهيمنة في التراث الفلسفي لعدة قرون، وكانت تعرف باسم الأرسطية.
فروعهم
-فروع الكيمياء
1- الكيمياء غير العضوية لدراسة تفاعلات المركبات غير العضوية وخواصها. لا يوجد فرق واحد بين التمييز بين الكيمياء غير العضوية والكيمياء العضوية، ولكن هناك عدد من الاختلافات بينهما، أهمها في فرع آخر يسمى المعادن العضوية.
2- الكيمياء الفيزيائية لدراسة الأصل الفيزيائي للأنظمة الكيميائية وتفاعلاتها، أو لدراسة التغيرات في حالات الطاقة في التفاعلات الكيميائية. ومن أهم الفروع التي يهتم بها الكيميائيون المختصون بها الكيمياء الحرارية، والكيمياء الإحصائية، وكيمياء الكم، والكيمياء الحركية، والتحليل الطيفي.
3- الكيمياء التحليلية: تحليل عينات من المادة لمعرفة التركيب الكيميائي للمادة وكيفية بنائها.
4- الكيمياء العضوية لدراسة تركيب وتفاعلات وخصائص المركبات العضوية.
5- الكيمياء الحيوية لدراسة التفاعلات الكيميائية والمواد الكيميائية التي تحدث في الكائنات الحية
– فروع الفيزياء
1- العلوم الفيزيائية المتقدمة: الليزر، فيزياء الإشعاع، الأغشية الرقيقة، الفيزياء الإلكترونية، الألياف الضوئية، البلازما، الطاقة الشمسية، علم الفلك، الفيزياء الإلكترونية، الفيزياء الطبية، تكنولوجيا النانو، الجسيمات الأولية، الليزر.
2- الفيزياء الحديثة وهي الفيزياء النووية، وفيزياء الحالة الصلبة، والنظرية النسبية، وميكانيكا الكم، والفيزياء الذرية، والفيزياء الجزيئية، وميكانيكا الكم.
3- الفيزياء الكلاسيكية: الديناميكا الحرارية، الكهرباء، المغناطيسية، الميكانيكا، والضوء.
أهمية الفيزياء
ومن خلال تطبيق قوانين الفيزياء، نعرف كيف تحدث الظواهر الطبيعية في الكون. تعتبر الفيزياء ثاني أهم العلوم بعد الرياضيات. ترتبط الفيزياء ارتباطًا وثيقًا بالقوى الأساسية للكون، وتتبعها جميع العلوم الطبيعية. الكيمياء تأتي أساسًا من تطبيق الفيزياء، والبيولوجيا تأتي أيضًا من تطبيق الكيمياء. ساعد التقدم في الفيزياء على التطور في مجال الإلكترونيات. وبالتالي ظهور أجهزة الكمبيوتر الحديثة والوسائط الإلكترونية؛ فالصواريخ، على سبيل المثال، تعتمد بشكل كبير على الفيزياء. معادلات الاحتراق مشتقة من الفيزياء وهي قابلة للقياس، ويمكن حساب القوة اللازمة لإقلاع الصاروخ من خلال هذه المعادلات. وتعتبر هذه الرحلات الفضائية من الإنجازات العظيمة التي خدمت البشرية جمعاء، وما يرتبط أيضًا بالفيزياء هو القنبلة. تعتبر الأسلحة النووية من أقوى الأسلحة التي يمكن استخدامها لأغراض غير حربية. تستخدم هذه القنبلة عملية تسمى الانشطار، حيث تنقسم الذرات الثقيلة إلى أجزاء، وهذا يمكن أن ينتج كميات هائلة من الطاقة اللازمة للاحتياجات المستقبلية.
أهمية الكيمياء
وتكمن أهمية الكيمياء في أنها تشارك في جميع أنشطة الكائنات الحية، وتساهم في جميع أنشطة الحياة. ومن خلال علم الكيمياء يتم تحويل المواد الطبيعية الخام إلى مواد تلبي احتياجات الإنسان. على سبيل المثال، يمكن للكيميائي أن ينتج من الفحم والنفط بعض المواد الجديدة مثل الأصباغ والأدوية والعطور والبلاستيك. والمطاط الصناعي، وأيضاً في المجال الزراعي، ساهمت الكيمياء في إنتاج الأسمدة الكيماوية والمبيدات الحشرية، كما أمكن من خلال علم الكيمياء إنتاج ألياف صناعية ساهمت في مجال الملابس والمنسوجات، وأشياء أخرى. . هناك العديد من المجالات الأخرى التي تساهم فيها الكيمياء في حياتنا اليومية.