ہم ہر وقت فزکس میں گھرے رہتے ہیں۔ لفظ 'فزکس' یونانی 'علم فطرت' سے آیا ہے۔ مطالعہ کے اس شعبے کا مقصد کائنات کے قدرتی مظاہر کا تجزیہ اور سمجھنا ہے۔
اس سبق میں، ہم سمجھیں گے
چہل قدمی جیسی آسان چیز کی وضاحت فزکس سے کی جا سکتی ہے۔ جب آپ چلتے ہیں، آپ کی گرفت اچھی ہے اور پھسلتے نہیں ہیں؟ یہ گرفت آپ کے پیروں/جوتوں کے تلووں اور زمین کے درمیان کھردری یا مزاحمت کی وجہ سے ہوتی ہے۔ اس کھردری یا مزاحمت کو "رگڑ" کہا جاتا ہے۔ جب آپ غلطی سے کیلے کے چھلکے پر قدم رکھتے ہیں تو کیا ہوتا ہے؟ اپ گر گئے! اب، آپ کو کیا گرتا ہے؟ ایسا ہوتا ہے کیونکہ پھسلن والا چھلکا آپ کے پاؤں/جوتوں اور زمین کی سطح کے درمیان رگڑ کو کم کرتا ہے۔
کیا آپ جانتے ہیں کہ اگر فزکس نہ ہوتی تو ہم کاغذ پر بال پوائنٹ قلم سے لکھنے کے قابل نہ ہوتے؟ اس صورت میں، کشش ثقل کا تصور عمل میں آتا ہے۔ جیسے ہی بال پوائنٹ قلم کاغذ پر منتقل ہوتا ہے، گیند مڑتی ہے اور کشش ثقل سیاہی کو نیچے گیند کے اوپری حصے پر لے جاتی ہے جہاں اسے کاغذ پر منتقل کیا جاتا ہے۔
طبیعیات مادے اور توانائی کا مطالعہ ہے۔ اس کا تعلق اس بات سے ہے کہ مادہ اور توانائی کا ایک دوسرے سے کیا تعلق ہے، اور وہ وقت اور جگہ کے ساتھ کس طرح ایک دوسرے کو متاثر کرتے ہیں۔ یہ توانائی مختلف شکلیں لے سکتی ہے جیسے ہلکی توانائی، بجلی، مقناطیسی توانائی، کشش ثقل وغیرہ۔ طبیعیات بہت چھوٹے ذرات سے لے کر ستاروں اور کہکشاؤں کو بنانے والے ذرات تک کے مادے سے متعلق ہے۔
طبیعیات کی مزید تفصیل یہ ہو سکتی ہے: یہ وہ سائنس ہے جو قدرتی اشیاء، قوانین اور مادے کی خصوصیات اور ان پر عمل کرنے والی قوتوں سے متعلق ہے۔ یہ بہت سے مضامین کے ساتھ ایک بہت بڑا مضمون ہے۔
1. کلاسیکی میکانکس - یہ روزمرہ کی چیزوں کی حرکت اور ان پر اثر انداز ہونے والی قوتوں کا ریاضیاتی مطالعہ ہے۔
2. تھرموڈینامکس - یہ میکروسکوپک پیمانے پر جسمانی نظاموں پر درجہ حرارت، دباؤ اور حجم میں ہونے والی تبدیلیوں اور توانائی کی حرارت کے طور پر منتقلی کے اثرات کا مطالعہ کرتا ہے۔
3. برقی مقناطیسیت اور فوٹوونکس - الیکٹران، برقی میڈیا، مقناطیس، مقناطیسی میدان، اور روشنی کے عمومی تعاملات کے طرز عمل کا مطالعہ۔
4. رشتہ دار میکانکس - اس کا تعلق ان اجسام کی حرکت سے ہے جن کی نسبتی رفتار روشنی کی رفتار کے قریب آتی ہے یا جن کی حرکی توانائیاں ان کے کمیت (m) کی پیداوار اور روشنی کی رفتار کے مربع (c) یا mc کے ساتھ موازنہ ہوتی ہیں۔ 2
5. کوانٹم میکانکس - یہ طبیعیات کا ایک بنیادی نظریہ ہے جو ایٹموں اور ذیلی ایٹمی ذرات کے پیمانے پر فطرت کی طبعی خصوصیات کی وضاحت فراہم کرتا ہے۔
6. آپٹکس اور صوتیات - آپٹکس روشنی کی حرکات کا مطالعہ ہے جس میں انعکاس، اضطراب، تفاوت، اور مداخلت شامل ہے۔ صوتیات طبیعیات کی وہ شاخ ہے جس میں مختلف میڈیموں میں مکینیکل لہروں کا مطالعہ شامل ہے۔
7. گاڑھا مادّہ طبیعیات - ایک گاڑھا مرحلے میں مادے کی طبعی خصوصیات کا مطالعہ۔
8. ہائی انرجی پارٹیکل فزکس اور نیوکلیئر فزکس - پارٹیکل فزکس پارٹیکلز کی نوعیت کا مطالعہ کرتی ہے اور نیوکلیئر فزکس ایٹم نیوکلی کا مطالعہ کرتی ہے۔
9. کاسمولوجی - یہ اس بات کا مطالعہ کرتی ہے کہ کائنات کیسے وجود میں آئی، اور اس کی حتمی قسمت۔ اس کا مطالعہ طبیعیات دانوں اور فلکی طبیعیات کے ماہرین کرتے ہیں۔
سائنس دان جو طبیعیات کے ماہر ہیں انہیں طبیعیات دان کہتے ہیں ۔ تاریخ کے کچھ مشہور سائنسدانوں کو طبیعیات دان سمجھا جاتا ہے جیسے آئزک نیوٹن اور البرٹ آئن سٹائن۔
طبیعیات دان ان بنیادی اصولوں کو سمجھنے کی کوشش کرتے ہیں جو کائنات کے تمام طبیعی پہلوؤں کی وضاحت اور ان پر حکومت کرتے ہیں۔ وہ کنٹرول شدہ تجربات اور ریاضیاتی تجزیہ کے ذریعے تحقیقات کرتے ہیں۔ یہ طبیعیات کو دو حصوں میں تقسیم کرنے کا ایک اور طریقہ پیش کرتا ہے - اطلاقی یا تجرباتی طبیعیات اور نظریاتی طبیعیات۔
نظریاتی طبیعیات دان مادے اور توانائی کے درمیان پیچیدہ تعاملات کی وضاحت کے لیے ریاضیاتی ماڈل وضع کرتے ہیں۔ آئزک نیوٹن، البرٹ آئن سٹائن اور سٹیفن ہاکنگ مشہور نظریاتی طبیعیات دان ہیں۔ انہوں نے نظریات تیار کیے کہ کائنات کیسے کام کرتی ہے۔
تجرباتی طبیعیات دان مخصوص جسمانی مظاہر پر ٹیسٹ کرنے اور جوابات تک پہنچنے کے لیے جدید آلات جیسے لیزر، پارٹیکل ایکسلریٹر، اور دوربین استعمال کرتے ہیں۔ وہ فطرت میں مظاہر کی ایک وسیع رینج پر محتاط تحقیقات کو ڈیزائن اور چلاتے ہیں، اکثر ایسے حالات میں جو عام طور پر ہماری روزمرہ کی زندگی میں نہیں پائی جاتی ہیں۔ مثال کے طور پر، وہ اس بات کی تحقیق کر سکتے ہیں کہ مطلق صفر (-460 0 F، -273 0 C) کے بالکل قریب درجہ حرارت پر مواد کی برقی خصوصیات کا کیا ہوتا ہے، یا بہت گرم گیسوں سے خارج ہونے والی توانائی کی خصوصیات کی پیمائش کر سکتے ہیں۔
تجربہ اور نظریہ کے درمیان ایک وسیع وورلیپ ہے۔ تجرباتی طبیعیات دان اپنے شعبوں میں موجودہ نظریاتی کاموں سے باخبر رہتے ہیں، اور نظریاتی طبیعیات دانوں کو تجربہ کاروں کے نتائج اور اس تناظر کو جاننا چاہیے جس میں نتائج کی تشریح کی ضرورت ہے۔
فزکس ایک دلچسپ موضوع ہے۔ یہ بیان کرنے کی کوشش کرتا ہے کہ ریاضی کی زبان کا استعمال کرتے ہوئے فطرت کیسے کام کرتی ہے۔ اسے تمام قدرتی علوم میں سب سے بنیادی سمجھا جاتا ہے۔ یہ ہمارے ارد گرد ہر چیز کے کام کو بیان کرنے کی کوشش کرتا ہے، چھوٹے چارج شدہ ذرات کی حرکت سے لے کر لوگوں، کاروں اور خلائی جہازوں کی حرکت تک۔ درحقیقت، آپ کے اردگرد کی تقریباً ہر چیز کو طبیعیات کے قوانین کے ذریعے بالکل درست طریقے سے بیان کیا جا سکتا ہے۔
آج کے معاشرے کے لیے فزکس کی اہمیت ٹیکنالوجی پر ہمارے انحصار سے وسیع پیمانے پر ظاہر ہوتی ہے۔ بہت ساری ٹیکنالوجیز جو ہم جس دنیا میں رہتے ہیں اسے مسلسل تبدیل کر رہی ہیں ان کا براہ راست پتہ لگایا جا سکتا ہے اہم طبیعیات کی تحقیق میں۔ مثال کے طور پر، سیمی کنڈکٹرز کی طبیعیات پر تحقیق نے 1947 میں پہلا ٹرانزسٹر تیار کرنے کے قابل بنایا۔ سیمی کنڈکٹرز ہمارے تمام الیکٹرانک سسٹمز، بشمول کمپیوٹرز، مواصلات، کمپیوٹنگ، صحت کی دیکھ بھال، فوجی نظام، نقل و حمل وغیرہ میں ترقی کے قابل بناتے ہیں۔ اس کے علاوہ، یہ آپٹکس کے قوانین ہیں جو روشنی کے برتاؤ کے طریقے کو بیان کرتے ہیں جو آپٹیکل فائبر نیٹ ورکس کی ترقی کا باعث بنتے ہیں جو انٹرنیٹ مواصلات کا باعث بنتے ہیں، اور دنیا کو ایک دوسرے کے قریب لاتے ہیں۔
