Vis kilden til Fysikk

[[Fil:Meissner_effect_p1390048.jpg|thumb|En [[superleder]] viser [[Meissner-effekten]].]]
[[File:Uniwersytet Szczecinski Wydzial Matematyczno Fizyczny.jpg|thumb|Fakultet for matematikk og fysikk, [[Universitetet i Szczecin]], Polen]]
'''Fysikk'''{{efn|fra [[gresk språk|gresk]], φυσικός (''physikos''), «naturlig», og φύσις (''physis''), «natur»}} er [[vitenskap]]en om naturen, [[universet]]s elementære byggestener og de fundamentale [[kraft|kreftene]] som virker mellom dem. Fysikken utforsker sammenhenger mellom slike fundamentale fenomener som [[masse]], [[energi]] (arbeid) og bevegelse. Et viktig mål i fysikken er å oppdage universelle [[naturlov|lover]] som beskriver prosesser og årsakssammenhenger som gjelder overalt i naturen. Ved siden av den [[matematikk|matematiske]] metode søker også fysikken å tilby universelle lover og [[aksiom]]er som byggestener for de særskilte studiene av naturen gjennom [[biologi]], [[kjemi]], [[geologi]], og andre naturvitenskaper.

I tillegg til de fundamentale kreftene finnes det [[symmetri]]- og [[bevaringslover]] for [[energi]], [[bevegelsesmengde]], [[elektrisk ladning|ladning]] og [[paritet]]. [[Fysiker]]e studerer et vidt spekter av fysiske fenomener over hele [[lengdeskala]]en; fra de [[subatomær partikkel|subatomære partiklene]] all vanlig ([[baryon]]sk) [[masse]] er bygget opp av ([[partikkelfysikk]]) til hvordan det materielle [[universet]] som helhet oppfører seg ([[kosmologi#Fysisk kosmologi|kosmologi]]). I denne forskningen benytter fysikerne seg av [[den vitenskapelige metode]].

Da fysikk er studiet av de grunnleggende bestanddelene i naturen, anvendes oppdagelser i faget i alle de andre delene av [[naturvitenskap]]en. Noen av fenomenene som studeres i fysikken, som [[Energi#Energibevarelse|bevaring av energi]], er felles for ''alle'' massesystemer. Disse kalles ofte [[fysikkens lover]]. Andre fenomener, som [[superleder|superledning]], utledes fra disse lovene, men er ikke lover selv, fordi de bare gjelder i enkelte systemer. Fysikk kan sies å legge grunnlaget for store deler av andre vitenskaper, som [[biologi]], [[kjemi]] og [[geologi]], fordi disse behandler definerte massesystemer som er underlagt fysikkens lover. For eksempel er kjemi vitenskapen om [[molekyl]]er og [[kjemisk stoff|kjemikalie]]ne de utgjør. Egenskapene til et kjemisk stoff avgjøres av egenskapene til de underliggende molekylene, som kan beskrives med fysiske teorier om [[kvantemekanikk]], [[termodynamikk]] og [[elektromagnetisme]].

Fysikk har tette bånd til [[matematikk]], som bidrar med et logisk rammeverk. Dermed kan fysiske lover formuleres presist og elegant, og forutsigelser kan kvantifiseres. Fysiske [[teori]]er uttrykkes nesten alltid med matematiske relasjoner. Forskjellen mellom de to fagene er at mens fysikk er opptatt av å beskrive og forstå den materielle verden, er matematikk studiet av abstrakte, logiske sammenhenger og trenger ikke ha noen praktisk anvendelse.

Det er imidlertid ikke alltid like enkelt å skille mellom fagene. [[Matematisk fysikk]] ligger i skjæringspunktet mellom fysikk og matematikk, og forsøker å utvikle det matematiske rammeverket for fysiske teorier.

== Oversikt over fysikken ==
=== Sentrale teorier ===
Selv om fysikere behandler svært forskjellige systemer, finnes det teorier som alle benytter seg av. Alle disse teoriene blir ansett som grunnleggende korrekte, innen gitte grenseverdier. For eksempel beskriver [[klassisk mekanikk]] korrekt bevegelsen av objekter, så lenge de er mye større enn [[atom]]er og beveger seg mye langsommere enn [[lyshastighet]]en. Disse teoriene er fortsatt under lupen til forskerne; blant annet ble et viktig felt av klassisk mekanikk, [[kaosteori]], oppdaget i det [[20. århundre]], tre hundre år etter [[Isaac Newton]]s ([[1643]]–[[1727]]) opprinnelige formulering av den klassiske mekanikken. Disse «sentrale teoriene» er viktige verktøy for forskning i mer avgrensede områder av fysikken, og enhver fysiker forventes å kunne dem godt.

{| class="wikitable"

!Teori || Store underemner || Begreper
|-
| [[Klassisk mekanikk]]
| [[Newtons bevegelseslover]], [[Lagrange-mekanikk]], [[Hamilton-mekanikk]], [[Kinematikk]], [[Statikk]], [[Dynamikk (mekanikk)|Dynamikk]], [[Kaosteori]], [[Akustikk]], [[Fluiddynamikk]], [[Kontinuumsmekanikk]]
| [[Tetthet]], [[Dimensjon]], [[Gravitasjon]], [[Rom (fysikk)|Rom]], [[Tid]], [[Bevegelse (fysikk)|Bevegelse]], [[Lengde]], [[Posisjon]], [[Hastighet]], [[Akselerasjon]], [[Masse]], [[Bevegelsesmengde]], [[Kraft]], [[Energi]], [[Dreiemoment]], [[Torsjon]], [[Bevaringslov]], [[Friksjon]], [[Harmonisk oscillator]], [[Bølge]], [[Arbeid (fysikk)|Arbeid]], [[Effekt]]
|-
| [[Elektromagnetisme]]
| [[Elektrostatikk]], [[Elektrodynamikk]], [[Elektrisitet]], [[Magnetisme]], [[Maxwells ligninger]], [[Optikk]]
| [[Kapasitans]], [[Elektrisk ladning]], [[Elektrisk strøm]], [[Elektrisk konduktivitet]], [[Elektrisk felt]], [[Elektrisk permittivitet]], [[Elektrisk motstand]], [[Elektromagnetisk felt]], [[Elektromagnetisk induksjon]], [[Elektromagnetisk stråling]], [[Gaussisk flate]], [[Magnetisk felt]], [[Magnetisk fluks]], [[Magnetisk monopol]], [[Magnetisk permeabilitet]]
|-
| [[Termodynamikk]] og [[Statistisk mekanikk]]
| [[Varmekraftmaskin]], [[Kinetisk teori]]
| [[Boltzmanns konstant]], [[Konjugatvariabler]], [[Entalpi]], [[Entropi]], [[Tilstandsligning]]en, [[Ekvipartisjonsteorem]], [[Termodynamikkens første lov]], [[Fri energi]], [[Varme]], [[Eksergi]], [[Anergi]], [[Ideell gasslov]], [[Indre energi]], [[Irreversible prosesser]], [[Partisjonsfunksjon]], [[Trykk]], [[Reversible prosesser]], [[Termodynamikkens andre lov]], [[Spontane prosesser]], [[Tilstandsfunksjon]], [[Statistisk ensemble]], [[Temperatur]], [[Termodynamisk likevekt]], [[Termodynamisk potensial]], [[Termodynamiske prosesser]], [[Termodynamisk tilstand]], [[Termodynamisk system]], [[Termodynamikkens tredje lov]], [[Viskositet]], [[Termodynamikkens nullte lov]]
|-
| [[Kvantemekanikk]]
| [[Veiintegralkvantisering]], [[Spredningsteori]], [[Schrödinger-ligningen]], [[Kvantefeltteori]], [[Statistisk kvantemekanikk]]
| [[Adiabatisk forenkling]], [[Korrenspondanseprinsippet]], [[Fri partikkel]], [[Hamilton-operatoren]], [[Hilbertrom]], [[Identiske partikler]], [[Matrisemekanikk]], [[Plancks konstant]], [[Operatorer]], [[Kvant]], [[Kvantisering (fysikk)|Kvantisering]], [[Kvantesammenfiltring]], [[Kvantemekanisk harmonisk oscillator|Harmonisk oscillator]], [[Kvantetall]], [[Kvantetunnelering]], [[Schrödingers katt]], [[Spinn]], [[Bølgefunksjon]], [[Bølgemekanikk]], [[Bølge-partikkel-dualitet]], [[Nullpunktsenergi]], [[Paulis utelukkelsesprinsipp]], [[Heisenbergs uskarphetsrelasjon]]
|-
| [[Relativitetsteori]]
| [[Spesiell relativitet]], [[Generell relativitet]], [[Einsteins feltligning]]
| [[Kovarians]], [[Einstein-mangfoldighet]], [[Ekvivalensprinsippet]], [[Fire-impuls]], [[Fire-vektor]], [[Generell relativitetsteori]], [[Geodetisk bevegelse]], [[Gravitasjon]], [[Gravitoelektromagnetisme]], [[Treghetssystem]], [[Invarians]], [[Lengdekontraksjon]], [[Lorentz-mangfoldighet]], [[Lorentz-transformasjon]], [[Minkowski-metrikk]], [[Minkowski-diagram]], [[Minkowski-rom]], [[Relativitetsteorem]], [[Proper lengde]], [[Proper tid]], [[Referansesystem]], [[Hvileenergi]], [[Hvilemasse]], [[Simultanitetsteorem]], [[Tidrom]], [[Spesielle relativitetsteori]], [[Lyshastighet]], [[Spennings-energi-tensor]], [[Tidsdilatasjon]], [[Tvillingparadokset]], [[Verdenslinje]] 
|}

=== Hoveddeler av fysikken ===
Dagens forskning innen fysikk kan deles inn i forskjellige underkategorier etter hva en studerer. [[Kondenserte mediers fysikk]], anslagsvis det største enkeltområdet i fysikken, handler om hvordan masseansamlinger, som de vanlige [[Faststoff|faste stoffer]] og [[væske]]r vi opplever i dagliglivet, får sine egenskaper fra hvordan de er bygget opp av [[atom]]er og [[molekyl]]er. [[Atom- og molekylfysikk]], sammen med [[optikk]], forklarer hvordan individuelle atomer og molekyler oppfører seg, og spesielt hvordan de [[Emisjon (fysikk)|emitterer]] og [[Elektromagnetisk absorpsjon|absorberer]] [[lys]]. [[Partikkelfysikk]], også kjent som [[høy-energi-fysikk]], er forståelsen av subatomiske partiklers egenskaper, inkludert [[elementærpartiklene]] som alle andre [[masseenhet]]er satt sammen av. [[Astrofysikk]] anvender fysikkens lover for å forklare [[astronomi]]ske fenomener, fra [[solen]] og andre objekter i [[solsystemet]] til universet som helhet.

Siden det [[20. århundre]], har de forskjellige områdene av fysikken blitt stadig mer spesialiserte, slik at det i 2012 ikke er uvanlig for fysikere å jobbe innen et bestemt felt i hele karrieren. Universalgenier er blitt mer sjeldne.

{| class="wikitable"
!Kategori ||Underkategori || Hovedteorier || Begreper
|-
| [[Astrofysikk]]
| [[Kosmologi]], [[Planetvitenskap]], [[Plasma (fysikk)|Plasmafysikk]]
| [[Big Bang]], [[Lambda-CDM-modell]], [[Kosmisk inflasjon]], [[Generell relativitet]], [[Universal gravitasjonslov]]
| [[Svart hull]], [[Kosmisk bakgrunnsstråling]], [[Galakse]], [[Gravitasjon]], [[Gravitasjonsstråling]], [[Planet]], [[Planetsystem|solsystem]], [[Stjerne]]
|-
| [[Atom-, molekyl-, og optisk fysikk]]
| [[Atomfysikk]], [[Molekylfysikk]], [[Kjemisk fysikk]], [[Optikk]], [[Fotonfysikk]]
| [[Kvanteoptikk]], [[Kvantekjemi]]
| [[Atom]], [[Molekyl]], [[Diffraksjon]], [[Elektromagnetisk stråling]], [[Laser]], [[Polarisering (elektromagnetisme)|Polarisering]], [[Spektrallinje]]
|-
| [[Partikkelfysikk]]
| [[Akseleratorfysikk]], [[Kjernefysikk]], [[Partikkelfysikk fenomenologi]]
| [[Standardmodellen]], [[Supersymmetri]], [["Grand unification theory"]], [[M-teori]]
| [[Kraft|Krefter]] ([[gravitasjon]], [[elektromagnetisme]], [[svak kjernekraft]], [[fargekraft]]), [[Elementærpartikkel]], [[Antimaterie]], [[Spinn]], [[Spontane symmetribrudd]], [[Teori om alt]], [[Vakuumenergi]]
|-
| [[Kondenserte mediers fysikk]]
| [[Faststoff]]ysikk, [[Materialfysikk]], [[Polymerfysikk]]
| [[BCS-teori]], [[Bloch-bølge]], [[Fermi-gass]], [[Fermi-væske]]
| [[Aggregattilstand|Fase]] ([[gass]], [[væske]], [[fast stoff]], [[Bose-Einstein-kondensat]], [[superleder]], [[superfluid]]), [[Elektrisk ledning]], [[Magnetisme]], [[Selv-organisering]], [[Spinn]], [[Spontane symmetribrudd]]
|}

=== Beslektede emner ===
Det finnes mye forskning som kombinerer fysikk med andre disipliner av vitenskapen. I det brede emnet [[biofysikk]] ser en på hvordan fysiske prinsipper spiller inn i biologiske systemer, og i [[kvantekjemi]]en studerer forskerne hvordan kvantemekanisk teori spiller inn på atomer og molekylers kjemiske egenskaper. Andre emner som benytter seg av fysiske teorier er listet opp under.

[[Akustikk]] – [[Astronomi]] – [[Agrofysikk]] – [[Bilteknologi]] – [[Biofysikk]] – [[Elektronikk]] – [[Fysikalsk kjemi]] –  [[Ingeniørvitenskap]] – [[Geofysikk]] – [[Kjemisk fysikk]] – [[Kvantekjemi]] – [[Kvanteinformatikk]] – [[Materialteknikk]] – [[Matematisk fysikk]] – [[Medisinsk fysikk]] – [[Numerisk fysikk]] –  [[Økonomisk fysikk]]

[[Den Internasjonale Fysikkolympiaden]] er en konkurranse for ungdom med interesse for faget.

=== Teoretisk og eksperimentell fysikk ===
Fysikken skiller seg ut fra andre vitenskaper, fordi de fleste fysikere siden det [[20. århundre]] har spesialisert seg i enten [[teoretisk fysikk]] eller [[eksperimentell fysikk]]. Den store [[Italia|italienske]] fysikeren [[Enrico Fermi]]  ([[1901]]—[[1954]]), som både teoretisk og eksperimentelt bidro sterkt til utviklingen i [[kjernefysikk]], er et viktig unntak. Til sammenligning har nesten alle fremgangsrike teoretikere i [[biologi]] og [[kjemi]] også vært labforskere. Imidlertid har [[kvantekjemi]] og [[numerisk kjemi]] i de siste tiårene utviklet seg til å bli autonome fagdisipliner i grenseområdet mellom [[teoretisk kjemi]] og [[teoretisk fysikk]]. Mange som forsker på kvantekjemi eller [[atom- og molekylfysikk]] blir derfor sett på som rene teoretikere.

Teoretikere forsøker å utvikle teorier som kan beskrive og forklare eksisterende resultater fra eksperimenter ([[empiri]]), og forutsi framtidige utfall av samme og beslektede forsøk, ved hjelp av [[matematisk modell]]er. Labforskere utvikler og gjennomfører eksperimenter for å undersøke nye fenomener og teste teoretiske modeller. Selv om teorier og eksperimenter utvikles relativt separat, er de sterkt avhengige av hverandre. Dersom resultater fra eksperimenter ikke kan forklares med eksisterende teoretisk kunnskap, fører dette ofte til utvikling av nye teorier. På den annen side kan nye teoretiske ideer føre til nye eksperimenter. En del av kritikken mot [[M-teori]]en, en populær teori i [[partikkelfysikk]], er at man ikke har funnet noen måter å teste den eksperimentelt.

=== Perifere teorier ===
* [[Kald fusjon]]
* [[Dynamisk gravitasjonsteori]] 
* [[Eter (fysikk)|Eter]]
* [[Stasjonær tilstandsteori]]

== Fotnoter ==
{{Fotnoter}}

== Eksterne lenker == 
* Utdanning.no sin [http://utdanning.no/yrker/beskrivelse/fysiker yrkesbeskrivelse av fysiker]
* Artikler på [https://web.archive.org/web/20110517001328/http://www.forskning.no/naturvitenskap/kopi_av_fysikk Forskning.no om fysikk]

{{Fysikk}}
{{Naturvitenskap}}
{{Autoritetsdata}}

[[Kategori:Fysikk| ]]
[[Kategori:1000 artikler enhver Wikipedia bør ha]]