물리학

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물리 개론

1. 개요 ##

물리학(物理學, Physics)은 자연에서 일어나는 현상을 연구하고, 이를 수학적 원리로 설명하는 학문이다. 힘, 에너지, 물질, 시간, 공간 등을 연구하며, 고전역학부터 양자역학까지 다양한 분야로 확장된다.

1. 역사 ##

고대 그리스 철학자들이 자연을 탐구한 것이 물리학의 기원이다. 뉴턴(Isaac Newton)의 **고전역학(Classical Mechanics)**이 물리학의 기초를 확립했으며, 20세기에는 아인슈타인(Albert Einstein)의 **상대성이론(Relativity)**과 플랑크(Max Planck)의 **양자역학(Quantum Mechanics)**이 발전하면서 현대 물리학이 형성되었다.

1. 물리학의 주요 분야 ##

|| 분야 || 설명 || || 고전역학 || 뉴턴의 운동 법칙을 기반으로 한 역학 || || 전자기학 || 전기와 자기의 상호작용을 연구 || || 열역학 || 에너지, 온도, 엔트로피 등의 개념을 연구 || || 양자역학 || 미시세계에서의 입자와 파동의 성질 연구 || || 상대성이론 || 시공간과 중력의 관계를 연구 || || 입자물리학 || 기본 입자와 그 상호작용을 연구 || || 천체물리학 || 우주의 구조와 물리 법칙을 연구 ||

1. 물리학의 기본 개념 ##
  1. 힘과 운동 ###

**뉴턴의 운동 법칙**

 * 제1법칙(관성의 법칙): 외부 힘이 작용하지 않으면 정지 또는 등속 운동을 유지함.
 * 제2법칙(가속도의 법칙): F = ma (힘 = 질량 × 가속도)
 * 제3법칙(작용-반작용 법칙): 모든 힘은 크기가 같고 방향이 반대인 힘과 함께 작용함.

1. 1. 에너지와 일 ###

|| 개념 || 설명 || || 운동에너지 || 물체가 운동할 때 가지는 에너지 (E = ½mv²) || || 위치에너지 || 물체가 높이에 따라 가지는 에너지 (E = mgh) || || 일(W) || 힘이 물체를 이동시킬 때 전달된 에너지 (W = Fd) || || 열역학 제1법칙 || 에너지는 보존되며 형태만 변환됨 (ΔU = Q - W) ||

1. 1. 전자기학 ###

**쿨롱의 법칙**: 두 전하 사이의 힘은 거리의 제곱에 반비례하고 전하량에 비례.
**전기장(E)**: 전하 주위에서 발생하는 힘의 장.
**패러데이의 전자기 유도 법칙**: 자기장의 변화가 전류를 유도함.

1. 응용 ##
  1. 기술 및 산업 ###

**반도체**: 트랜지스터, 집적 회로(IC) 기술
**레이저**: 광통신, 의료기기, 산업용 절단
**양자컴퓨터**: 기존 컴퓨터보다 빠른 정보 처리 가능성

1. 1. 우주 연구 ###

**천체물리학**: 블랙홀, 빅뱅 이론 연구
**우주 탐사**: 인공위성, 우주 망원경 기술

1. 관련 문서 ##

1. 참고 자료 ##

[NASA 공식 웹사이트](https://www.nasa.gov)
[CERN - 유럽 입자물리 연구소](https://home.cern/)