विज्ञान एक व्यवस्थित प्रयास है जो ब्रह्मांड के बारे में परीक्षण योग्य स्पष्टीकरण और भविष्यवाणियों के रूप में ज्ञान का निर्माण और आयोजन करता है। विज्ञान में सिद्धांत प्रकृति के किसी पहलू की व्यापक व्याख्याएँ हैं जो साक्ष्य के एक विशाल निकाय द्वारा समर्थित हैं। वे केवल अटकलें नहीं हैं बल्कि दुनिया कैसे काम करती है, इस बारे में गहरी अंतर्दृष्टि हैं, जो कठोर परीक्षण और प्रयोग के माध्यम से पुष्टि की जाती हैं। यह पाठ उन प्रमुख विज्ञान सिद्धांतों का पता लगाएगा जो ब्रह्मांड के बारे में हमारी समझ की रीढ़ हैं।
प्राकृतिक चयन द्वारा विकास का सिद्धांत, जिसे सबसे पहले चार्ल्स डार्विन ने प्रतिपादित किया था, बताता है कि कैसे प्रजातियाँ समय के साथ यादृच्छिक उत्परिवर्तन और चयन के माध्यम से विकसित होती हैं। यह बताता है कि जिन व्यक्तियों में ऐसे गुण होते हैं जो उनके अस्तित्व और प्रजनन को बढ़ाते हैं, वे उन गुणों को अगली पीढ़ी में पारित करने की अधिक संभावना रखते हैं। समय के साथ, इससे प्रजातियों में महत्वपूर्ण परिवर्तन हो सकते हैं, जिससे आज हम जो जीवन देखते हैं उसकी विविधता होती है।
प्राकृतिक चयन के क्रियाशील होने के क्लासिक उदाहरणों में से एक ब्रिटेन में पाए जाने वाले पेपर्ड मॉथ का मामला है। औद्योगिक क्रांति से पहले, ज़्यादातर पेपर्ड मॉथ हल्के रंग के होते थे, जो उन्हें लाइकेन से ढके पेड़ों के सामने छिपकर शिकारियों से बचाते थे। औद्योगिक क्रांति के दौरान, प्रदूषण ने लाइकेन को मार दिया और पेड़ों को कालिख से काला कर दिया। गहरे रंग के मॉथ अब जीवित रहने के लिए लाभप्रद थे, और समय के साथ, आबादी हल्के से गहरे रंग के मॉथ में बदल गई। यह परिवर्तन पर्यावरणीय परिवर्तनों द्वारा प्रेरित प्राकृतिक चयन का प्रत्यक्ष परिणाम था।
बिग बैंग थ्योरी इस बारे में प्रमुख व्याख्या है कि ब्रह्मांड कैसे शुरू हुआ। यह सुझाव देता है कि ब्रह्मांड एक बार बेहद गर्म और सघन अवस्था में था जो तेजी से फैल गया। यह विस्तार अरबों वर्षों तक जारी रहा और आज हम जिस ब्रह्मांड को जानते हैं, उसका निर्माण हुआ। इस सिद्धांत का समर्थन करने वाले साक्ष्यों में से एक ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण है, जो बिग बैंग के बाद की चमक है, जिसे आकाश में हर दिशा में देखा गया, जो सुझाव देता है कि ब्रह्मांड बहुत गर्म और सघन अवस्था से विस्तारित हुआ।
सर आइज़ैक न्यूटन ने गति के तीन नियम बनाए जो किसी पिंड और उस पर लगने वाले बलों के बीच के संबंध और उन बलों के जवाब में उसकी गति का वर्णन करते हैं। ये नियम शास्त्रीय भौतिकी के विकास में आधारशिला रहे हैं।
अल्बर्ट आइंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांत को दो भागों में विभाजित किया गया है: विशेष सापेक्षता और सामान्य सापेक्षता। विशेष सापेक्षता ने यह विचार प्रस्तुत किया कि भौतिकी के नियम सभी गैर-त्वरित पर्यवेक्षकों के लिए समान हैं, और इसने दिखाया कि निर्वात के भीतर प्रकाश की गति समान है, चाहे पर्यवेक्षक जिस भी गति से यात्रा करे। दूसरी ओर, सामान्य सापेक्षता इसे गुरुत्वाकर्षण को अंतरिक्ष और समय, या स्पेसटाइम के गुण के रूप में शामिल करने के लिए सामान्यीकृत करती है, न कि दूरी पर कार्य करने वाले बल के रूप में।
इस सिद्धांत से सबसे प्रसिद्ध समीकरणों में से एक \( E = mc^2 \) है, जो द्रव्यमान और ऊर्जा की समानता को दर्शाता है। इस समीकरण का अर्थ है कि द्रव्यमान की एक छोटी मात्रा को ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा में परिवर्तित किया जा सकता है, जो हमारे सूर्य सहित परमाणु प्रतिक्रियाओं और सितारों के शक्तिशाली उत्पादन की व्याख्या करता है।
क्वांटम यांत्रिकी भौतिकी में एक मौलिक सिद्धांत है जो परमाणुओं और उपपरमाण्विक कणों के पैमाने पर प्रकृति के भौतिक गुणों का विवरण प्रदान करता है। क्वांटम यांत्रिकी के प्रमुख सिद्धांतों में से एक अनिश्चितता सिद्धांत है, जो बताता है कि हम एक ही समय में किसी कण की स्थिति और गति दोनों को सटीक रूप से नहीं जान सकते हैं। यह सिद्धांत नियतिवाद के शास्त्रीय विचार को चुनौती देता है और भौतिक वास्तविकता की मौलिक समझ में संभावनाओं की अवधारणा को पेश करता है।
क्वांटम प्रभावों को प्रदर्शित करने वाला एक प्रयोग डबल-स्लिट प्रयोग है, जो दर्शाता है कि प्रकाश और पदार्थ शास्त्रीय रूप से परिभाषित तरंगों और कणों दोनों की विशेषताओं को प्रदर्शित कर सकते हैं, एक घटना जिसे तरंग-कण द्वैत के रूप में जाना जाता है। जब इलेक्ट्रॉनों को स्क्रीन पर डबल स्लिट के माध्यम से फायर किया जाता है, तो वे तरंगों के लिए विशिष्ट हस्तक्षेप पैटर्न बनाते हैं, न कि वह जो आप उम्मीद करेंगे यदि वे केवल कण होते।
रोग के रोगाणु सिद्धांत का मानना है कि रोगजनकों या "रोगाणुओं" के रूप में जाने जाने वाले सूक्ष्मजीव रोग का कारण बन सकते हैं। यह सिद्धांत 19वीं शताब्दी के मध्य में लुई पाश्चर और रॉबर्ट कोच सहित वैज्ञानिकों द्वारा विकसित किया गया था, जिन्होंने पाया कि सूक्ष्मजीव क्रमशः किण्वन और रोग का कारण बनते हैं। रोगाणु सिद्धांत ने सार्वजनिक स्वास्थ्य, स्वच्छता और टीकाकरण और एंटीबायोटिक दवाओं के माध्यम से रोगों के उपचार में महत्वपूर्ण प्रगति की है।
विज्ञान के सिद्धांत प्राकृतिक दुनिया को समझने के लिए एक रूपरेखा प्रदान करते हैं। वे अनुभवजन्य साक्ष्य पर आधारित हैं और नए साक्ष्य उपलब्ध होने पर संशोधन के अधीन हैं। इस पाठ में चर्चा किए गए सिद्धांत कुछ मौलिक अवधारणाएँ हैं जिन्होंने आधुनिक वैज्ञानिक सोच को आकार दिया है।
