Les branches de la science connue collectivement comme la physique origine avec la physique classique, qui traite des phénomènes familiers tels que le mouvement des objets, de l'optique et de l'énergie et de la chaleur. La physique moderne, en revanche, avec des objets sur une échelle «micro». Aujourd'hui, les scientifiques reconnaissent près de 20 grandes branches de la science physique; elles décrivent tout de particules subatomiques à la nature de la lumière sur le comportement des gaz ionisés.
Physique Classique
La physique classique, dont la formulation est généralement crédité à Sir Isaac Newton, est fondamentalement basée sur deux concepts distincts: les lois de Newton sur le mouvement et la théorie de James Clerk Maxwell de rayonnement électromagnétique. En termes simples, la physique classique englobe les choses que nous pouvons voir ou toucher dans le monde naturel. Ses principales branches comprennent la mécanique, la dynamique, l'hydrodynamique, la statique, l'optique, la thermodynamique, l'acoustique, le magnétisme et l'électricité. La plupart des grands principes et des équations de la physique classique sont basées sur les lois de la conservation de la masse, la conservation de l'énergie et de la conservation du moment.
Mécanique newtonienne
17ème siècle les affirmations de Sir Isaac Newton sur le comportement des objets ont volé dans le visage des idées reçues en fait depuis l'époque d'Aristote. trois lois de Newton stipulent que: les objets en mouvement ont tendance à rester en mouvement; force est égale à l'accélération de masse; et quand un objet exerce une force sur un second objet, le second exerce une réaction égale mais opposée. Les lois décrivent une gamme surprenante des phénomènes, des forces gravitationnelles entre grands objets célestes tels que les étoiles et les planètes à l'attraction électromagnétique entre les protons et les électrons. La plupart des collèges haut cours de physique d'initiation scolaire et se concentrent principalement sur les problèmes auxquels les lois de Newton peuvent être appliquées.
Physique moderne
La fin du 19ème siècle a marqué l'introduction de la physique moderne au monde scientifique. La physique moderne est enracinée dans deux généraux et révolutionnaires idées: la théorie d'Albert Einstein de la relativité et la théorie quantique de Max Planck, qui a finalement fleuri dans la mécanique quantique. Une grande partie de cette science se consacre à la découverte des mystères de particules atomiques et subatomiques, dont la plupart étaient inconnus des esprits humains jusqu'à l'avènement des microscopes électroniques puissants. Bien que le chevauchement entre les lois de la physique classique et les lois de la physique moderne existe certainement, la plupart des lois régissant la "macro" monde briser lorsqu'elle est appliquée à des particules très petites.
Mécanique quantique
Au tournant du 20e siècle, les scientifiques avaient pris pendant de nombreuses années que les lois qui décrivent avec précision le comportement des objets de grande taille également appliquées aux objets trop petits pour voir. Tout en étudiant les effets du rayonnement ultraviolet, le physicien allemand Max Planck a découvert que ce ne fut pas le cas. Grâce à une série d'astuces mathématiques qui à l'époque semblait inapte, il a déterminé que, dans certaines situations, l'énergie n'a pas été distribué à travers un continuum propre, mais au lieu occupé que certains Etats, ou «quanta». Le résultat physique est que les particules peuvent à certains moments se comporter comme des ondes et à d'autres moments que les particules. Aujourd'hui, cela a un nombre croissant d'applications dans nanoingénierie, de l'informatique et d'autres domaines pratiques.