9. Cấu trúc luận văn
1.2.3. Khái quát các lĩnh vực nghiên cứu của VLH
Nhằm mục đích tìm hiểu các khía cạnh khác nhau, sự vận động của thế giới vật chất, người ta chia những nghiên cứu hiện tại trong vật lí ra một số ngành riêng biệt. Có các ngành sau: Vật lí chất rắn; vật lí nguyên tử, phân tử và quang học; vật lí hạt; vật lí thiên văn; vật lí ứng dụng. Trong đó, ngành lớn nhất là vật lí chất rắn tập trung nghiên cứu tính chất của phần lớn các vật chất, như chất rắn và chất lỏng trong thế giới thường ngày của chúng ta, dựa trên các đặc tính và tương tác giữa các nguyên tử. Còn ngành vật lí nguyên tử, phân tử và quang học quan tâm tới đặc điểm riêng biệt của các nguyên tử và phân tử. Ngành vật lí hạt (hay còn gọi là vật lí năng lượng cao) nghiên cứu các tính chất của các hạt hạ nguyên tử, như các hạt cơ bản cấu thành nên vật chất. Và sau cùng là ngành vật lí thiên văn, nghiên cứu lý thuyết chuyển động của các thiên thể vũ trụ, các định luật của vật lý được ứng dụng để giải thích các hiện tượng thiên văn học, với đối tượng là mặt trời, các thiên thể trong hệ mặt trời cũng như toàn vũ trụ. Trong số những ngành nghiên cứu này có thể chia thành một số các lĩnh vực nghiên cứu chính sau như: vật lí vật chất ngưng tụ; vật lí nguyên tử, phân tử, nano, quang học, laser, vật lí bán dẫn; vật lí hạt; vật lí thiên văn; địa vật lí và lí sinh học; cơ học newton; vật lí hạt nhân; điện hạt nhân; điện từ học;…
Bảng 1.4. Bảng tóm tắt những ngành chính và lĩnh vực nghiên cứu chính của Vật lí học
Ngành Phân ngành (Lĩnh vực nghiên cứu)
Vật lí chất rắn. Vật lí vật liệu; Vật lí chất rắn; Vật lí polimer. Vật lí nguyên tử, phân tử,
quang học.
Vật lí nguyên tử; Vật lí phân tử; Thiên văn nguyên tử và phân tử; Hóa lí; Quang học.
Vật lí hạt. Vật lí hạt nhân; Vật lí thiên văn hạt nhân.
Vật lí vật chất ngưng tụ. Vật lí chất rắn; Vật lí áp suất cao; Vật lí nhiệt độ thấp; Vật lí bề mặt; Vật lí cấp nano và lĩnh vực liên quan; Vật lí polymer.
Ngành Phân ngành (Lĩnh vực nghiên cứu)
Vật lí ứng dụng. Vật lí máy gia tốc; Âm học; Vật lí nông học; Lý sinh học; Hóa lí; Vật lí thông tin; Vật lí kỹ thuật; Thủy động lực học; Địa vật lí; Vật lí laser; Khoa học vật liệu; Vật lí y khoa; Công nghệ nano; Quang học; Quang điện học; Điện hạt nhân; Điện mặt trời; Vật lí tính toán; Vật lí plasma; Hóa học lượng tử; Điện tử học lượng tử; Khoa học thông tin lượng tử; Động lực học xe cộ; Cơ học Newton.
Nhằm mục đích xây dựng một nội dung dạy học “Giới thiệu các lĩnh vực nghiên cứu trong vật lí học” mang tính giáo dục định hướng nghề nghiệp, phù hợp với yêu cầu cần đạt của chương trình GDPT mới và giới thiệu cho học sinh tiếp cận với những lĩnh vực nghiên cứu phổ biến, đầy triển vọng trong tương lai. Vì vậy mà trong đề tài luận văn này, chúng tôi sẽ tập trung tìm hiểu những lĩnh vực nghiên cứu chính của vật lí hiện đại sau:
1. Lĩnh vực nghiên cứu Vật lý vật chất ngưng tụ (Vật lý chất rắn).
2. Lĩnh vực nghiên cứu Vật lí nguyên tử, phân tử và quang học.
3. Lĩnh vực nghiên cứu Vật lí năng lượng cao và vật lí hạt nhân.
4. Lĩnh vực nghiên cứu Vật lí thiên văn