فيزيك

هدف
در معرفي علم فيزيك دكتر پروين استاد فيزيك دانشگاه اميركبير مي‌گويد: «فيزيك علم زندگي و اصلا علم حيات است» . و يا دكتر منيژه رهبر استاد فيزيك دانشگاه تهران معتقد است هر چيزي كه در اطراف خويش مي‌بينيم به فيزيك ربط پيدا مي‌كند. همچنين پاسخ به بسياري از سوالهايي را كه هميشه ذهن بشر به آن مشغول بوده است به وسيله علم فيزيك مي‌توان داد. مثل اين كه دنيا چگونه بوجود آمده است؟ از چه تشكيل شده و كوچكترين جزء آن چيست؟

در كل مي‌توان گفت كه جهان در بزرگترين مقياس تا ريزترين مقياس در ارتباط با علم فيزيك مي‌باشد.

يكي ديگر از استادان دانشگاه نيز فيزيك را دانش كشف و استفاده عملي از قوانين و روابط حاكم بر پديده‌هاي طبيعي مي‌نامد كه مبناي اين دانش بر تجربه و آزمايش استوار است.

ماهيت :
رشته فيزيك در حد ليسانس عبارت است از فيزيك دبيرستاني به اضافه فيزيك قرن بيستم . از سوي ديگر مي‌توان گفت كه فيزيك در حد ليسانس مفاهيم فيزيكي دبيرستاني را عميق‌تر كرده و طرز برخورد با مسائل فيزيكي را آموزش مي‌دهد».

دكتر پروين نيز مي‌گويد: «فيزيك دانشگاهي بر پايه كتاب فيزيك هاليدي و برخي كتب ديگر كه به زمينه‌هاي فيزيك مدرن مي‌پردازد، قرار گرفته است يعني به نظر من اگر كسي مطالبي را كه در فيزيك هاليدي نوشته شده است به درستي بفهمد بايد به او ليسانس فيزيكش را بدهند».

گرايش‌هاي مقطع ليسانس:

رشته فيزيك در دوره كارشناسي داراي 5 گرايش اتمي مولكولي، هسته‌اي ، حالت جامد، هواشناسي و نجوم است (البته فيزيك داراي گرايش دبيري نيز هست كه ما در اينجا به بررسي آن نمي‌پردازيم چرا كه گرايش دبيري به عنوان يك گرايش تخصصي در علم فيزيك مطرح نمي‌باشد) كه تعداد واحدهاي تخصصي هر يك از اين گرايش‌ها در دوره كارشناسي بسيار محدود است و به همين دليل گرايش‌هاي فوق در اين دوره تفاوت محسوسي با يكديگر ندارند.

براي اطلاع هرچه بيشتر به معرفي اجمالي هر يك از گرايشهاي اين دوره مي‌پردازيم.

گرايش اتمي – مولكولي
فيزيك اتمي- مولكولي كه مربوط به فيزيك جديد است از زماني متولد شد كه دانشمندان متوجه شدند كوچكترين جزء در طبيعت اتم نيست بلكه اتم از اجزاي كوچكتري به نام الكترون‌ها و هسته تشكيل شده است. يعني اتم از هسته‌اي تشكيل شده است كه الكترون‌هايي در اطراف آن مي‌گردند.

دكتر منيژه رهبر استاد فيزيك دانشگاه تهران در ادامه سخنان خويش مي‌گويد: «در اين ميان فيزيك اتمي به بررسي نقل و انتقال‌هاي الكترون‌هاي اطراف هسته مي‌پردازد و خواص آنها را مورد بررسي قرار مي‌دهد. يعني ما در فيزيك اتمي كاري به اين نداريم كه هسته از چه تشكيل شده است بلكه هسته برايمان مركزي با بار مثبت است و بيشتر توجه ما جلب الكترون‌هاي اطراف هسته مي‌شود».

دكتر هوشنگ روحاني‌زاده استاد فيزيك دانشگاه تهران نيز در معرفي فيزيك اتمي مي‌گويد: «اگر ما بپذيريم كه در كل، علم فيزيك به دو بخش دنياي بزرگ و دنياي كوچك تقسيم مي‌شود. دنياي بزرگ فيزيك ، مربوط به دنياي روزمره است و در آن حركت اتومبيل‌ها، موشك، ماهواره و در كل تمام حركاتي كه مي‌بينيم مورد بررسي قرار مي‌گيرد، فيزيك اتمي به دنياي بي‌نهايت كوچك‌ها برمي‌گردد چرا كه ما در فيزيك‌اتمي به بررسي ساختار ذره‌اي به نام اتم مي‌پردازيم و اين كه اتم چگونه تشكيل شده و چه ويژگي‌هايي دارد؟»

گرايش فيزيك هسته‌اي

دكتر رهبر در معرفي فيزيك هسته‌اي مي‌گويد: «در فيزيك هسته‌اي، خود هسته، مورد مطالعه قرار مي‌گيرد يعني متخصصان و دانشمندان بررسي مي‌كنند كه هسته از چه تشكيل شده و چه نيروهايي بين اجزاي هسته حكمفرما است و در نتيجه واكنش‌هاي انجام شده،‌ چقدر انرژي آزاد مي‌گردد؟»

دكتر دويلو نيز در معرفي اين گرايش مي‌گويد: «انرژي هسته‌اي و راديوايزوتوپ‌ها مسائلي هستندكه در فيزيك هسته‌اي مورد بررسي قرار مي‌گيرد».

فيزيك حالت جامد
گرايش حالت جامد مربوط به سيستم‌هاي بس ذره‌اي مخصوصا جامدات است.

سامان مقيمي عراقي در ادامه مي‌گويد: «ابتدايي‌ترين كار در اين گرايش بررسي بلورهاي جامدات و خواص اپتيكي ، مكانيكي، الكتريكي و صوتي امواجي است كه در آن منتشر مي‌شود كه اين بررسي منجر به پديده‌هاي مختلفي مثل ابر رسانايي، نيم رسانايي و يا پخش و انتقال گرما مي‌گردد.»

دكتر پروين نيز مي‌گويد: «مطالعه دانش مربوط به كريستال‌ها و ويژگي‌هاي فيزيكي آنها به گرايش حالت جامد بر مي‌گردد.»

گرايش هواشناسي
دو گرايش نجوم و هواشناسي بسيار محدودتر از سه گرايش اتمي – مولكولي، هسته‌اي و حالت جامد ارائه مي‌شود. براي مثال در سال تحصيل 79-78 گرايش هواشناسي تنها در دانشگاه هرمزگان ارائه شده و گرايش نجوم اصلا ارائه نشده است.

اما در معرفي اين گرايش سامان مقيمي عراقي مي‌گويد:

«گرايش هواشناسي ، اطلاعات پايه‌اي و متنوعي درباره انواع پديده‌هاي جوي و برخورد علمي با آنها ارائه مي‌دهد و همچنين با مطالعه ديناميك وضعيت هوا مي‌توان بررسي كرد كه شرايط هوا چگونه تغيير كرده و چه پارامترهايي براي ايجاد اين تغيير لازم است؟»

گرايش نجوم

سه بخش اصلي اين گرايش را نجوم رصدي، اخترشناسي و كيهان‌شناسي تشكيل مي‌دهد.

سامان مقيمي عراقي در ادامه مي‌گويد: «در بخش نجوم كه جنبه مشاهداتي دارد، پديده‌هاي مختلف نجومي را رصد و ثبت كرده و سپس از آنها عكس گرفته و طيف آنها را مي‌سنجد.

در اخترشناسي كه جنبه نظري دارد وضعيت ستارگان مورد مطالعه قرار مي‌گيرد يعني بررسي مي‌شود كه هر ستاره در چه مرحله‌اي قرار دارد و چه اتفاقاتي برايش رخ مي‌دهد؟

بخش كيهان‌شناسي نيز با اين كه زياد جنبه نجومي ندارد اما به هرحال پيشرفتش را مديون علم نجوم است. به اين معني كه مدل‌هاي مختلف كيهان‌شناسي بايد با داده‌هاي رصدي مطابقت كند.»‌ گفتني است كه اين كيهان‌شناسي به صورت كلاسيك به چگونگي ايجاد جهان و تشكيل ساختارهاي كهكشاني مانند خوشه‌ها و ابر خوشه‌ها مي‌پردازد.