فیزیک
پیشینه > فیزیک کلاسیک

از دورانی که فیزیک به عنوان شاخه‌ای از فلسفه جدا شد و نام آن را فلسفه طبیعی نهادند و سالیان طولانی ادامه یافت. تا حدوداً در قرن هفدهم میلادی که دوباره با حضور چهره‌های بزرگ و برجسته‌ای همچون آیزاک نیوتن و گوتفرید لایبنیتس می‌رفت که دوباره تحولی عظیم در علم و نحوه نگرش به آن مخصوصاً در ریاضیات و فیزیک ایجاد شود. با چاپ شدن کتاب نیوتن در سال ۱۶۸۷ با نام اصول ریاضی فلسفه طبیعی (همان‌طور که پیداست همچنان از عبارت فلسفهٔ طبیعی در عنوان آن استفاده شده) تقریباً این نوع نگرش به فیزیک و ریاضیات به پایان راه خود رسید و نیوتن و همکاران وی در قرن هفدهم میلادی، نحوهٔ نگرشی نو به طبیعت را بنیان‌گذاری کردند که امروزه به فیزیک کلاسیک معروف است. البته ذکر این نکته الزامی است که این جنبش، قبل از قرن هفدهم، با تلاش دانشمندانی چون گالیلئو گالیله، نیکلاس کوپرنیک و یوهان کپلر آغاز شده بود و در زمان نیوتن به اوج خود رسید. به‌طور کلی می‌توان بیان داشت از ابتدای قرون جدید (یا ابتدای دوران مدرن اروپا از حدود سال ۱۵۰۰ تا ۱۸۰۰ میلادی) زمانی که اروپاییان مدرن اولیه از روش‌های تجربی و کمی برای کشف آنچه که امروزه به عنوان قوانین فیزیک در نظر گرفته می‌شوند، استفاده کردند، فیزیک به یک علم جداگانه تبدیل شد. 

پس از قرن هفدهم، فیزیک و ریاضیات با سرعت قابل توجهی توسعه یافتند و دانشمندان زیادی در شاخه‌های مختلف این دو علم، توانستند پاسخ بسیاری از پرسش‌های خود را بیابند. این روند تا قرن نوزدهم ادامه داشت. جامعهٔ فیزیکدانان در قرن نوزدهم، عموماً گمان می‌کردند که با کشفیات جیمز کلرک ماکسول در حوزهٔ الکترومغناطیس و معادله‌بندی چگونگی ایجاد شدن میدان الکتریکی و مغناطیسی، توسط بارها و جریان‌های الکتریکی، فیزیک به نقطهٔ تکامل خود رسیده است و دیگر هیچ پدیدهٔ طبیعی وجود ندارد که نتوانند آن را توجیه و پیش‌بینی کنند.
برای جمعبندی تحولات عمده در این دوره را می‌توان شامل جایگزینی مدل زمین‌مرکزی منظومه شمسی با مدل کوپرنیکی خورشید مرکزی، قوانین حاکم بر حرکت اجسام سیاره ای (که توسط کپلر بین سال‌های ۱۶۰۹ و ۱۶۱۹ میلادی تعیین شد)، تلاش‌های پیشگامانه گالیله بر روی تلسکوپ‌ها و اخترشناسی رصدی بین قرن شانزدهم و هفدهم، و کشف و یکپارچه سازی آیزاک نیوتن از قوانین حرکت و گرانش جهانی (که به افتخار خدماتش به نام او ثبت شده است). نیوتن همچنین حساب دیفرانسیل و انتگرال، روشی بر مبنای ریاضی که بررسی پیوسته تغییرات را که باعث ایجاد روش‌های جدیدی برای حل مسائل فیزیکی می‌شود را ارائه کرد.(البته لازم است ذکر شود که مقدمه علم حسابان به ۷۰۰ سال قبل تر و به ابن هیثم بازمی‌گردد که برای حل مسئله الحازن برای اولین بار روشی (فرمولی) کشف کرد که به‌طور کلی جمع جواب هر درجه توان انتگرالی را تعیین می‌کرد، او با این فرمول کلی، جمع جواب‌های معادله درجه چهارم را برای به‌دست آوردن حجم سهمی‌گون(Paraboloid)ها برای حل مسئله به‌دست‌آورد. او می‌توانست فرمول انتگرال هر چند جمله‌ای را بدون ایجاد فرمول کلی بیابد.)
کشف قوانین جدید در ترمودینامیک، شیمی و الکترومغناطیسی ناشی از تلاش‌های تحقیقاتی در طول انقلاب صنعتی به علت افزایش نیاز به انرژی بود. امروزه قوانین فیزیک کلاسیک، همچنان به‌طور بسیار گسترده برای اجرام در مقیاس‌های روزمره که با سرعت‌های غیر نسبیتی حرکت می‌کنند، استفاده می‌شود، زیرا آنها در چنین شرایطی نتایج را با خطای بسیار کمی ارائه می‌دهند، در نتیجه در زندگی روزمره نظریه‌هایی مانند مکانیک کوانتومی و نظریه نسبیت به معادل‌های کلاسیک خود در آن شرایط ساده می‌شوند. در اوایل قرن بیستم که نادرستی در نتایج و خطای بسیار زیاد مکانیک کلاسیک برای اجسام بسیار کوچک یا اجسامی با سرعت‌های بسیار بالا مشخص گردید منجر به توسعه فیزیک مدرن شد.