تعريف الفيزياء والكيمياء والعلاقة بين الفيزياء والكيمياء ومعلومات عن الفيزياء والكيمياء وأهمية كلا من علم الفيزياء والكمياء.
محتويات المقال
تعريف الفيزياء والكيمياء
تعريف الفيزياء
الفِيزِيَاءُ أو الفِيزِيقَا من الإغريقية: φυσική، وتُسَمّى أيضًا بـ الطبيعيَّات أو علم الطبيعة هو العلم الذي يدرس المفاهيم الأساسية مثل الطاقة، القوة والزمان، وكل ما ينبع من هذا، مثل الكتلة، المادة وحركتها وعلى نطاق أوسع، هو التحليل العام للطبيعة، والذي يهدف إلى فهم كيف يعمل الكون وتحاول الفيزياء أن تفهم الظواهر الطبيعية والقوى والحركة المؤثرة في سيرها، وصياغة المعرفة في قوانين لا تفسر العمليات السالفة فقط بل التنبؤ بمسيرة العمليات الطبيعية بنماذج تقترب رويدا رويدا من الواقع ويعتبر علم الفيزياء من أحد أقدم التّخصصات الأكاديمية، فهي قد بدأت بالبزوغ منذ العصور الوسطى وتميزت كعلم حديث في القرن السابع عشر، وباعتبار أن أحد فروعها، وهو علم الفلك، يعد من أعرق العلوم الكونية على الإطلاق. خلال معظم الألفي سنة الماضية، كانت الفيزياء جزءً من الفلسفة الطبيعية.
تعريف الكيمياء
يُعرف علم الكيمياء بالإنجليزية: Chemistry بأنه العلم الذي يهتم بخواص المواد، وتركيبها، وبُنيتها، والتحولات التي تمر بها، بالإضافة إلى الطاقة التي يتم إطلاقها أو امتصاصها أثناء هذه العمليات، كما يهتم بخصائص الذرات والقوانين التي تحكمها، وبكيفية استخدام هذه الخواص لتحقيق أغراض محددة، وكل مادة سواء أكانت طبيعية أو صناعية، تتكون من ذرة واحدة أو أكثر من الأنواع العديد من الذرات، وعلى الرغم من أن هذه الذرات تتكون بدورها من جزيئات أولية، إلا أنها تُعتبر اللبنات الأساسية للمواد الكيميائية.
العلاقة بين الفيزياء والكيمياء
الكيمياء تعود في الاساس إلى الاصل الفيزيائي و تبني عليه فمثلا علم الكيمياء بني في معظم فروعه على الجدول الدوري للعناصر و الذي وضع أساسا بناء على العدد الذري لكل عنصر أي عدد البروتونات في نواته وهو يصنف الصفات الفيزيائية لكل ذرة,(حسب توزيع الإلكترونات في مداراتها)وهذه بدورها التي تحدد طبيعة الروابط التي يمكن أن تنشأ بين هذه الذرات وهنا يدخل علم الكيمياء ليدرس خواص المادة المكونة من ارتباط ذرتين متماثلتين أو مختلفتين, ومعظم الصفات التي يدرسها علم الكيمياء هي صفات فيزيائية مثل الصلابة و الكثافة,و الموصلية الحرارية والكهربائية و القابلية المغناطيسية
معلومات عن الفيزياء والكيمياء
نبذة تاريخية
1-الكيمياء:
هي من العلوم التي مارسها الانسان منذ وقت بعيد لا تعرف له بداية، وارتبطت بالمعادن وصناعة الألوان والدواء والطب والتعدين ودبغ الجلود وصناعة الزجاج، وصبغ القماش وغيرها الكثير منذ الحضارات القديمة ولا يمكن ربط الكيمياء بزمن محدد فبدأ التطور منذ العصور القديمة وهو مستمر حتي الآن، استخدمت الحضارات تكنولوجيا قبل الميلاد بألف عام ،عرفت بعد ذلك بمبادئ علم الكيمياء والكيمياء القديمة لم تكن قادرة على شرح وتفسير طبيعة المادة وتحولاتها، وبعد وقت من الزمن استطاع الخيميائيين وضع اللبنة الأولي لعلم الكيمياء الحديث من خلال إجراء التجارب وتسجيل البيانات.
2-الفيزياء
كانت للحضارة العربية الإسلامية دور كبير في بداية صياغة علم الفيزياء، فكان يعرف في بداية الأمر عند العلماء المسلمين بالطبيعيات فقد عمل إنقاذ ميراث العديد من الفلاسفة الإغريق من الضياع بترجمته الى اللغة العربية، فقد الفلاسفه مثل ارسطو وبطليموس وغيرهم الكثير نظرياتهم الخاصة وابتكارتهم التي شملت العديد من المجالات مثل البصريات والفلك والميكانيكا وقدم ارسطو في كتابه “الفيزياء” اول النظريات حول طبيعة القوي والحركة. وظلت هذه الأفكار مهيمنه علي التراث الفلسفي لعده قرون وكانت تعرف بالأرسطوطاليسية.
الفروع الخاصة بهم
-فروع الكيمياء
1-كيمياء لاعضوية لدراسة تفاعلات المركبات الغير عضوية وخواصها، ولا يوجد فرق واحد بين التفريق بين الكيمياء الغير عضوية والعضوية، ولكن هناك العددي من الداخلات بينهما، اهمها في فرع آخر يسمي الفلزات العضوية.
2-كيمياء فيزيائية لدراسة اصل الفيزيائي للأنظمة الكيميائية والتفاعلات لها، او دراسه تغيرات حالات الطاقة في التفاعلات الكيميائية، ومن اهم الفروع التى تهم الكيميائيين المتخصصين بها الكيمياء الحرارية، كيمياء الإحصائية، كيمياء الكم، كيمياء الحركية، علم الأطياف.
3-كيمياء تحليلية تحليل عيات من المادة لمعرفه التركيب الكيميائي للماده وكيفية بنائها.
4-كيمياء عضوية لدراسة تركيب وتفاعلات المركبات العضوية وخواصها.
5-كيمياء حيوية لدراسة التفاعلات الكيميائية والمواد الكيميائية التى تحدث في الكائنات الحية
-فروع الفيزياء
1-علوم فيزيائية متطورة وهي الليزر، الفيزياء الإشعاعية، الأعشية الرقيقة، الفيزياء الإلكترونية، الألياف الضوئية، البلازما، الطاقة الشمسية، الفلك، الفيزياء الإلكترونية، الفيزياء الطبية، تكنولوجيا النانو، الجسيمات الأولية، الليزر.
2-الفيزياء الحديثة وهي الفيزياء النووية، فيزياء الحالة الصلبة، النظرية النسبية، ميكانيكا الكم، الفيزياء الذرية، الفيزياء الجزيئية، ميكانيكا الكم.
3-الفيزياء الكلاسيكية وهي الديناميكا الحرارية، الكهرباء والمغناطيسية، الميكانيكا، الضوء.
أهمية علم الفيزياء
بتطبيق قوانين الفيزياء نعرف كيف تجري ظواهر الطبيعة في الكون؛ إذ تُعدّ الفيزياء ثاني أهم علم بعد الرياضيات، فالفيزياء لها ارتباط كبير بقوى الكون الأساسية، وكل علوم الطبيعة تتبع لها، وعلم الكيمياء أساساً يأتي من تطبيق الفيزياء، وكذلك علم الأحياء يأتي من تطبيق الكيمياء، والتقدُّم في علم الفيزياء ساعد على التطور في مجال الإلكترونيات، وبالتالي ظهور أجهزة حاسوب حديثة ووسائل إعلام الكترونية؛ فالصواريخ مثلاً تعتمد اعتماداً كبيراً على علم الفيزياء، فمعادلات الاحتراق تُشتَقّ من الفيزياء، وهي قابلة للقياس، ويمكن حساب القوة التي تلزم لإقلاع صاروخ ما من خلال تلك المعادلات، فهذه الرحلات الفضائية تُعتبَر من الإنجازات الكبيرة التي خدمت البشرية جمعاء، ومما يرتبط بعلم الفيزياء أيضاً القنبلة النووية، فهي إحدى أقوى الأسلحة والتي يمكن استخدامها لأغراض غير حربية؛ إذ تستخدم هذه القنبلة عملية تُدعى بالانشطار، والتي تُقسَم فيها الذرات الثقيلة على حدة، ويمكن من خلال ذلك إنتاج كميات هائلة من الطاقة التي تلزم للاحتياجات المستقبلية.
أهمية علم الكيمياء
أهمية الكيمياء تكمن في أنها تدخل في جميع نشاطات الكائنات الحية، وتسهم في كافة مناشط الحياة، فبواسطة علم الكيمياء يتم تحويل المواد الطبيعية الخام إلى مواد تلبي احتياجات الإنسان، فمثلا يستطيع الكيميائي أن ينتج من الفحم والنفط بعض المواد الجديدة كالأصباغ والعقاقير والعطور واللدائن (البلاستيك) والمطاط الصناعي، وكذلك في المجال الزراعي فإن الكيمياء أسهمت في إنتاج الأسمدة الكيميائية والمبيدات الحشرية، وقد أمكن أيضا بواسطة علم الكيمياء إنتاج الألياف الصناعية، تلك التي ساهمت في مجال الكساء والمنسوجات، هذا وغيره من المجالات الأخرى الكثيرة التي تساهم بها الكيمياء في حياتنا اليومية.
