भौतिकी विज्ञान क्या है ? Physics in Hindi ?

भौतिकी विज्ञान क्या है ?  What is Physics in Hindi ? 

भौतिक विज्ञान से आप क्या समझते हो ?

What is Physics ? भौतिकी क्या है ? 

भौतिकी क्या है? What is Physics? 

मनुष्य हमेशा अपने आसपास की दुनिया के बारे में उत्सुक रहा है। अपने चमकीले आकाशीय पिंडों के साथ रात्रि का आकाश अनादि काल से मनुष्यों को मोहित करता रहा है। दिन और रात की नियमित पुनरावृत्ति, ऋतुओं का वार्षिक चक्र, ग्रहण, ज्वार, ज्वालामुखी, इंद्रधनुष हमेशा आश्चर्य का स्रोत रहे हैं। दुनिया में सामग्री की एक आश्चर्यजनक विविधता और जीवन और व्यवहार की एक आश्चर्यजनक विविधता है।

जिज्ञासु और कल्पनाशील मानव मन ने प्रकृति के आश्चर्य और विस्मय का विभिन्न तरीकों से जवाब दिया है। प्रारंभिक समय से एक तरह की प्रतिक्रिया भौतिक पर्यावरण का ध्यानपूर्वक निरीक्षण करने, प्राकृतिक घटनाओं में किसी भी सार्थक पैटर्न और संबंधों की तलाश करने और प्रकृति के साथ बातचीत करने के लिए नए उपकरणों का निर्माण और उपयोग करने की रही है। इस मानवीय प्रयास ने समय के साथ आधुनिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी की ओर अग्रसर किया।

साइंस शब्द की उत्पत्ति लैटिन क्रिया साइंटिया से हुई है जिसका अर्थ है 'जानना'। संस्कृत शब्द विज्ञान और अरबी शब्द इल्म समान अर्थ व्यक्त करते हैं, अर्थात् 'ज्ञान'।

व्यापक अर्थों में विज्ञान उतना ही पुराना है जितना कि मानव प्रजाति। मिस्र, भारत, चीन, ग्रीस, मेसोपोटामिया और कई अन्य की प्रारंभिक सभ्यताओं ने इसकी प्रगति में महत्वपूर्ण योगदान दिया।

सोलहवीं शताब्दी के बाद से, यूरोप में विज्ञान के क्षेत्र में काफी प्रगति हुई। बीसवीं शताब्दी के मध्य तक, विज्ञान वास्तव में एक अंतरराष्ट्रीय उद्यम बन गया था, जिसमें कई संस्कृतियों और देशों ने इसके तीव्र विकास में योगदान दिया था।

विज्ञान क्या है और तथाकथित वैज्ञानिक पद्धति क्या है? 

विज्ञान प्राकृतिक घटनाओं को यथासंभव विस्तार और गहराई से समझने का एक व्यवस्थित प्रयास है, और इस प्रकार प्राप्त ज्ञान का उपयोग घटनाओं की भविष्यवाणी, संशोधन और नियंत्रण के लिए करता है। हम अपने आस-पास जो देखते हैं, उससे विज्ञान खोज, प्रयोग और भविष्यवाणी कर रहा है। दुनिया के बारे में जानने की जिज्ञासा, प्रकृति के रहस्यों को खोलना विज्ञान की खोज की ओर पहला कदम है। 

वैज्ञानिक पद्धति में कई परस्पर जुड़े हुए चरण शामिल हैं 

व्यवस्थित अवलोकन, नियंत्रित प्रयोग, गुणात्मक और मात्रात्मक तर्क, गणितीय मॉडलिंग, भविष्यवाणी और सत्यापन या सिद्धांतों का मिथ्याकरण। विज्ञान में अटकलों और अनुमानों का भी स्थान है; लेकिन अंततः, एक वैज्ञानिक सिद्धांत, स्वीकार्य होने के लिए, प्रासंगिक टिप्पणियों या प्रयोगों द्वारा सत्यापित किया जाना चाहिए। विज्ञान की प्रकृति और पद्धति के बारे में बहुत दार्शनिक बहस है कि हमें यहां चर्चा करने की आवश्यकता नहीं है।

सिद्धांत और अवलोकन (या प्रयोग) की परस्पर क्रिया विज्ञान की प्रगति के लिए बुनियादी है।

विज्ञान सदा गतिशील है। विज्ञान में कोई 'अंतिम' सिद्धांत नहीं है और वैज्ञानिकों के बीच कोई निर्विवाद अधिकार नहीं है। जैसे-जैसे अवलोकनों में विस्तार और सटीकता में सुधार होता है या प्रयोग नए परिणाम देते हैं, सिद्धांतों को संशोधनों को पेश करके, यदि आवश्यक हो तो उनके लिए जिम्मेदार होना चाहिए।

कभी-कभी संशोधन कठोर नहीं हो सकते हैं और मौजूदा सिद्धांत के ढांचे के भीतर हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, जब जोहान्स केपलर (1571-1630) ने टाइको ब्राहे (1546-1601) द्वारा एकत्रित ग्रहों की गति पर व्यापक डेटा की जांच की, तो निकोलस कोपरनिकस द्वारा कल्पना की गई सूर्यकेंद्रित सिद्धांत (सौर मंडल के केंद्र में सूर्य) में ग्रहों की गोलाकार कक्षाएं ( 1473-1543) को डेटा को बेहतर ढंग से फिट करने के लिए अण्डाकार कक्षाओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाना था। कभी-कभी, हालांकि, मौजूदा सिद्धांत नई टिप्पणियों की व्याख्या करने में असमर्थ है। यह विज्ञान में एक बड़ी उथल-पुथल का कारण बनता है। बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में, यह महसूस किया गया कि न्यूटनियन यांत्रिकी, तब तक एक बहुत ही सफल सिद्धांत, परमाणु घटना की कुछ सबसे बुनियादी विशेषताओं की व्याख्या नहीं कर सका।

इसी प्रकार, प्रकाश का तत्कालीन स्वीकृत तरंग चित्र प्रकाश-विद्युत प्रभाव की ठीक से व्याख्या करने में विफल रहा।

इससे परमाणु और आणविक घटनाओं से निपटने के लिए एक मौलिक रूप से नए सिद्धांत (क्वांटम यांत्रिकी) का विकास हुआ।

जिस तरह एक नया प्रयोग एक वैकल्पिक सैद्धांतिक मॉडल का सुझाव दे सकता है, एक सैद्धांतिक प्रगति यह सुझाव दे सकती है कि कुछ प्रयोगों में क्या देखना है। 1911 में अर्नेस्ट रदरफोर्ड (1871-1937) द्वारा सोने की पन्नी द्वारा अल्फा कणों के बिखरने के प्रयोग के परिणाम ने परमाणु के परमाणु मॉडल की स्थापना की, जो तब 1913 में नील्स बोहर द्वारा दिए गए हाइड्रोजन परमाणु के क्वांटम सिद्धांत का आधार बन गया। 1885-1962)। दूसरी ओर, एंटीपार्टिकल की अवधारणा को पहली बार 1930 में पॉल डिराक (1902-1984) द्वारा सैद्धांतिक रूप से पेश किया गया था और दो साल बाद कार्ल एंडरसन द्वारा पॉज़िट्रॉन (एंटीइलेक्ट्रॉन) की प्रायोगिक खोज द्वारा पुष्टि की गई थी।

भौतिकी प्राकृतिक विज्ञान की श्रेणी में एक बुनियादी अनुशासन है, जिसमें रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान जैसे अन्य विषय भी शामिल हैं। भौतिकी शब्द ग्रीक शब्द से आया है जिसका अर्थ है प्रकृति। इसका संस्कृत समकक्ष भौतिकी है जिसका उपयोग भौतिक दुनिया के अध्ययन के लिए किया जाता है।

इस अनुशासन की सटीक परिभाषा न तो संभव है और न ही आवश्यक। हम मोटे तौर पर भौतिकी का वर्णन प्रकृति के मूल नियमों और विभिन्न प्राकृतिक घटनाओं में उनकी अभिव्यक्ति के अध्ययन के रूप में कर सकते हैं। अगले भाग में भौतिकी के क्षेत्र का संक्षेप में वर्णन किया गया है। यहां हम भौतिकी में दो प्रमुख जोरों पर टिप्पणी करते हैं: एकीकरण और न्यूनीकरण।

भौतिकी में, हम कुछ अवधारणाओं और नियमों के संदर्भ में विविध भौतिक घटनाओं की व्याख्या करने का प्रयास करते हैं। भौतिक संसार को विभिन्न क्षेत्रों और परिस्थितियों में कुछ सार्वभौमिक नियमों की अभिव्यक्ति के रूप में देखने का प्रयास है। उदाहरण के लिए, गुरुत्वाकर्षण का एक ही नियम (न्यूटन द्वारा दिया गया) एक सेब के जमीन पर गिरने, पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा की गति और सूर्य के चारों ओर ग्रहों की गति का वर्णन करता है। इसी तरह, विद्युत चुंबकत्व के मूल नियम (मैक्सवेल के समीकरण) सभी विद्युत और चुंबकीय घटनाओं को नियंत्रित करते हैं। प्रकृति की मौलिक शक्तियों को एकजुट करने के प्रयास एकीकरण के लिए इसी खोज को दर्शाते हैं।

एक संबंधित प्रयास एक बड़े, अधिक जटिल, प्रणाली के गुणों को उसके घटक सरल भागों के गुणों और अंतःक्रियाओं से प्राप्त करना है।

इस दृष्टिकोण को न्यूनतावाद कहा जाता है और यह भौतिकी के केंद्र में है। उदाहरण के लिए, उन्नीसवीं शताब्दी में विकसित थर्मोडायनामिक्स का विषय, तापमान, आंतरिक ऊर्जा, एन्ट्रॉपी इत्यादि जैसे मैक्रोस्कोपिक मात्राओं के संदर्भ में थोक प्रणालियों से संबंधित है। इसके बाद, गतिज सिद्धांत और सांख्यिकीय यांत्रिकी के विषयों ने इन मात्राओं की व्याख्या की। थोक प्रणाली के आणविक घटकों के गुण। विशेष रूप से, तापमान को सिस्टम के अणुओं की औसत गतिज ऊर्जा से संबंधित देखा गया था