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ArtikelPhysik
Die Physik ist die allgemeinste Naturwissenschaft. Sie erforscht die Naturgesetze, die für alle Objekte des Universums gleichermaßen gelten. Zur Beschreibung dieser Zusammenhänge verwendet sie die Mathematik, zu der sie in enger Beziehung steht. Die Erkenntnisse der Physik können durch Experimente bewiesen werden. Damit zählt die Physik zu den "exakten" Wissenschaften – im Gegensatz zu anderen Wissenschaften, in denen kaum eine Antwort unumstritten ist.
Möglichkeiten
Der Bereich, über den die Physik Aussagen machen kann, ist sehr weit:
- vom sehr Kleinen bis zum sehr Großen
- Auch lebende Organismen unterliegen denselben Gesetzmäßigkeiten wie Vorgänge in der unbelebten Natur. Eine spezielle "Lebenskraft" konnte nirgends gefunden werden.
- Viele Wissenschaften und die Technik bauen auf der Physik auf.
Dieses breite Anwendungsspektrum und die exakten Ergebnisse finde ich an der Physik besonders reizvoll. Ich habe über physikalische Theorien so viel gelesen und auch Wahlfächer bei meinem Mathematik-
Grenzen
Als Physiker kennt man die Kräfte und Beziehungen, aus denen alle weiteren Dinge und Vorgänge, die es so gibt, aufgebaut sind. Das heißt aber nicht, dass ein Physiker alles erklären kann. Ursache ist die enorme Komplexität:
- Z. B. kann man physikalisch erklären, wie eine Nervenzelle einen Reiz über elektrische Impulse weiterleitet. Aber wie daraus eine bewusste Sinneswahrnehmung wird, ist eine ganz andere Frage, für die die Physik nicht mehr der richtige Ansprechpartner ist.
- Grenzen gibt es auch aufgrund der prinzipiell beschränkten Messgenauigkeit, z. B. bei der Wettervorhersage.
Die Physik verwendet Modellvorstellungen, welche die Wirklichkeit mehr oder weniger stark vereinfachen. Das ist nötig
- damit die Eigenschaften, die die Materie "an sich" hat, beobachtbar werden
- weil die mathematischen Zusammenhänge sonst so kompliziert sind, dass man kein Ergebnis berechnen kann.
Für den Physiker ist es daher äußerst wichtig, zu wissen, welche Effekte und Einflüsse in einer Situation die Hauptrolle spielen und welche vernachlässigt werden können.
Kritik
- In der Grenzwissenschaft wird oft der Vorwurf erhoben, die Physik (oder die Wissenschaft generell) könne nur "fallende Steine" beschreiben und für viele andere Phänomene brauche man eine "andere Methode".
- Aus dem Lager der Philosophie kritisiert man, dass sich die Physik auf das Wissbare beschränkt, Fragen nach der "eigentlichen Natur" der Dinge offen lässt und die ganze Fülle der Naturphänomene in irgendwelche mathematischen Formeln zwängen will.
Meines Erachtens haben diese Kritiker nicht verstanden, wie Wissenschaft funktioniert.
Weiter
Weblinks
- Jörg Resag: Online-
Bücher über Physik und Mathematik – Eher für Fortgeschrittene - Christoph Schiller: Motion Mountain. The Adventure of Physics – Ein umfangreiches Physik-
Buch (in englisch), gratis zum Herunterladen - HyperPhysics (englisch) – Umfangreiches Online-
Lehrbuch - The Original Usenet Physics FAQ (englisch) – Häufig gestellte Fragen, kurz und bündig beantwortet
Literatur
- Richard P. Feynman: Vom Wesen physikalischer Gesetze. München: Piper, 1990 (amerik. Original 1967). – Liefert sowohl für den Laien als auch für den Vorgebildeten interessante, tiefgründige Einsichten wie Physiker neue Gesetze entdecken und wie man diese interpretieren muss.
- Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands: Vorlesungen über Physik. (3 Bände) München: Oldenburg, 1987 (amerik. Original 1963). – Sehr empfehlenswertes Lehrbuch für alle, die ein anschauliches, tief gehendes, exaktes Wissen von der Physik erstreben. Bringt den Stoff so, als ob man ihn selbst entdeckt. Mathematik ist auf ein Mindestmaß reduziert und durch viel Text leichter zu verstehen.
- Walter R. Fuchs: Knaurs Buch der modernen Physik. München: Droemer Knaur, 1965 (Reihe: Exakte Geheimnisse). – Sehr ausführlich und spannend über die wissenschaftstheoretischen Hintergründe und den historischen Ablauf der Entdeckungen (Schlüsselexperimente, wie nach und nach mehr "Werkzeuge" zur Verfügung stehen usw.); Schwerpunkt: Elektrizität und Quantenmechanik; ohne Mathematik. Betont, dass die Physik nur mit Modellen arbeiten kann.