Fizica teoretica

Fizica teoretică este o ramură a fizicii , termenul este în contrast cu fizica experimentale utilizate. Scopul este de a dezvolta modele matematice (teorii) pentru comportamentul sistemelor fizice care oferă predicții cantitative, verificabile experimental. Acestea sunt apoi comparate cu rezultatele experimentale în cadrul fizicii experimentale pentru a determina dacă modelul este potrivit pentru descrierea sistemului respectiv. În caz contrar, poate fi necesar să fie revizuită sau complet aruncată. Pe de altă parte, o teorie nu poate fi confirmată niciodată fără îndoială, deoarece în general nu este posibil să o testăm pe fiecare sistem imaginabil pe care îl descrie.

La fel, teoria „corectă” pentru descrierea unui sistem nu este, în general, lipsită de ambiguitate, deoarece pot fi selectate perspective diferite, dar din care trebuie să urmeze aceleași predicții pentru a fi de acord cu experimentul. De exemplu, în mecanica clasică, formalismul Lagrange și formalismul plumb Hamilton la diferite ecuații de mișcare , dar oferă aceleași traiectorii pentru aceleași sisteme . Cu toate acestea, pentru probleme individuale, concrete, efortul necesar pentru rezolvarea problemei poate diferi considerabil, în funcție de care dintre teorii, care sunt echivalente în acest sens, este utilizată pentru descriere.

Un mijloc comun de descriere a unui sistem sunt în special ecuațiile diferențiale , soluțiile cărora descriu dezvoltarea sistemului în timp. În acest caz, starea sistemului după un anumit timp, în care s-ar putea dezvolta netulburat, este constatarea experimentală care poate fi comparată cu predicția teoriei. Exemple de astfel de ecuații diferențiale sunt ecuațiile Maxwell , a doua lege a lui Newton sau ecuația Schrödinger .