HSC Physics 1

物理学，研究物质结构和可观测宇宙基本成分之间相互作用的科学。从广义上讲，物理学（来自希腊语 physikos）关注宏观和亚微观层面的自然界的所有方面。它的研究范围不仅包括物体在给定力作用下的行为，还包括引力场、电磁场和核力场的性质和起源。它的最终目标是制定一些综合原则，将所有这些不同的现象结合起来并加以解释。

物理学是基础物理科学。直到最近，物理学和自然哲学才被互换使用，指的是一门以发现和制定自然基本法则为目标的科学。随着现代科学的发展并变得越来越专业化，物理学开始表示物理科学中不包括在天文学、化学、地质学和工程学中的部分。然而，物理学在所有自然科学中都扮演着重要的角色，所有这些领域都有特别强调物理定律和测量的分支，这些分支被称为天体物理学、地球物理学、生物物理学，甚至心理物理学。从根本上说，物理学可以定义为物质、运动和能量的科学。它的定律通常用数学语言经济而精确地表达出来。

实验（在尽可能精确控制的条件下观察现象）和理论（统一概念框架的形成）在物理学的进步中都发挥着重要和互补的作用。物理实验产生测量结果，并将其与理论预测的结果进行比较。一种理论如果能可靠地预测它所适用的实验结果，就可以说体现了物理定律。但是，如果以后的实验有必要，定律总是可以修改、替换或限制在更有限的范围内。