Zobrazení zdroje stránky Fyzika

[[Soubor:CollageFisica.jpg|náhled|Různé příklady fyzikálních jevů]]
[[Soubor:ShuttlePlumeAtSunset.jpg|náhled|[[Slunce]] brzy po západu osvětluje horní část oblačné stopy [[Kosmický raketoplán|raketoplánu]] [[Atlantis (raketoplán)|Atlantis]] ([[STS-98]]), zatímco spodní část je již ve stínu [[Země]]. [[Oblak]] shodou okolností vrhá stín směrem k&nbsp;[[Měsíc]]i, který je v&nbsp;úplňku, a tedy přímo naproti Slunci. [[Barva|Barvu]] [[obloha|oblohy]] a [[světlo|světla]] na oblaku určuje [[Rayleighův rozptyl|Rayleighův]] a [[Mieův rozptyl]].]]
'''Fyzika''' (z [[řečtina|řeckého]] φυσικός (''fysikos''): přírodní, ze základu φύσις ''(fysis)'': ''[[příroda]]'', ''[[přirozenost]]'', [[archaismus|archaicky]] též ''silozpyt'') je exaktní [[věda|vědní]] obor, který zkoumá zákonitosti přírodních jevů. Popisuje vlastnosti a projevy [[hmota|hmoty]], [[antihmota|antihmoty]], [[vakuum|vakua]], [[základní interakce|přírodních sil]], [[světlo|světla]] i neviditelného [[záření]], [[teplo|tepla]], [[zvuk]]u atd. Vztahy mezi těmito objekty fyzika obvykle vyjadřuje [[matematika|matematickými]] prostředky. Mnoho poznatků fyziky je úspěšně aplikováno v praxi, což významně přispívá k rozvoji [[civilizace]].

== Rozdělení fyziky ==
Fyziku lze velmi obecně rozdělit podle metod na [[teoretická fyzika|teoretickou fyziku]], [[Experimentální fyzika|experimentální fyziku]], [[numerická simulace|numerické simulace]] a [[aplikovaná fyzika|aplikovanou fyziku]]. Teoretická fyzika se snaží vyvodit z matematických objevů a experimentálních výsledků obecnější platnost zákonů a určit teoretické hranice jejich platnosti. Cílem experimentální fyziky je potvrzení nebo vyvrácení existující teorie. Často přitom dochází k jiným novým objevům. Numerické simulace umožňují udělat si představu o důsledcích přírodních zákonů za daných podmínek a dávají předpovědi ověřitelné pozorováním. Aplikovaná fyzika vychází z potřeb praxe. Její rozvoj je motivován potřebami z výroby, lidské spotřeby a z potřeby ochrany životního prostředí. Hranice mezi tímto dělením nejsou striktní. Příkladem metody a přechodu mezi experimentální a teoretickou fyzikou, při níž se využívají poznatky z vědy o [[Informační věda|informatice]] je modelování fyzikálních stavů a dějů s pomocí informačních technologií.

Následující tabulka je přehledem mnoha oborů a podoborů fyziky společně s teoriemi a tématy, které zahrnují. V mnoha případech se podobory prolínají několika různými obory, proto je třeba brát přehled jen jako orientační.
{| class="wikitable"
!Obor || Podobory || Hlavní teorie || Témata
|-
| [[Mechanika]]
| [[mechanika hmotného bodu|Mechanika hmotných bodů]] a [[mechanika tuhého tělesa|tuhého tělesa]]; [[analytická mechanika]]; [[gravitace|gravitační silové pole]]; [[mechanika kontinua]] – mechanika [[pružnost]]i a [[Pevnost (fyzika)|pevnosti]], [[mechanika tekutin]], [[reologie]] a mechanika sypkých látek; [[speciální teorie relativity]]; [[mechanické kmitání]] a [[mechanické vlnění|vlnění]], [[akustika]]; mechanika [[teorie chaosu|chaotických systémů]]
| [[Newtonovy pohybové zákony]], [[Newtonův gravitační zákon]], diferenciální (např. [[d'Alembertův princip|d'Alembertův]]) a integrální (např. [[Hamiltonův princip|Hamiltonův]]) principy mechaniky, [[Lagrangeovy pohybové rovnice]], [[Hamiltonovská formulace mechaniky#Hamiltonovy rovnice|Hamiltonovy kanonické rovnice]], [[Hamiltonova–Jacobiho rovnice]], [[Joseph Louis Lagrange|Lagrangeova]] formulace teorie [[Fyzikální pole|pole]] a [[teorém Noetherové]], [[Einsteinův princip relativity]], [[teorie chaosu]]
| [[síla]], [[práce (fyzika)|práce]], [[energie]], [[hybnost]], zákony zachování energie, hybnosti a momentu hybnosti, [[deformace]], proudění, [[Poissonovy závorky]], [[Lagrangeova funkce]], [[Hamiltonova funkce]], [[Lorentzova transformace]], [[kontrakce délek]], [[dilatace času]], [[relativita současnosti]], [[vlnová rovnice]], [[teorie chaosu#atraktory|atraktor]]
|-
| [[Termika]]
| [[Termokinetika]], [[Termodynamický děj|tepelné děje v plynech]], [[Fázový přechod|fázové přeměny]], [[termodynamika]] směsí a chemická termodynamika, [[termodynamika]] kondenzovaného stavu, [[termodynamika]] [[záření]], nerovnovážná [[termodynamika]]
| [[termodynamický zákon|Zákony termodynamiky]], [[Gibbsův zákon fází|Gibbsovo fázové pravidlo]], [[Clausiusova–Clapeyronova rovnice]], [[Stefanův–Boltzmannův zákon]], [[Planckův vyzařovací zákon]]
| [[teplota]], [[stavová rovnice|stavové rovnice]], [[teplo]] a jeho [[Šíření tepla|šíření]], [[tepelný stroj|tepelné stroje]], [[entropie]], [[fáze (termodynamika)|fáze]], [[záření absolutně černého tělesa]]
|-
| Molekulová stavba látek ([[molekulová fyzika]]) a [[statistická fyzika]]
| [[Kinetická teorie látek]], [[molekulová fyzika]] [[plyn]]u, klasická (Maxwellova–Boltzmannova) [[statistická fyzika]], molekulová stavba [[kapalina|kapalin]], [[molekulová fyzika]] [[Pevná látka|pevných látek]], [[krystalografie]], [[statistická fyzika]] [[fermion]]ů a [[boson]]ů, [[Plazma|fyzika plazmatu]], [[statistická fyzika]] [[záření]], fyzikální kinetika a transportní jevy; fyzika [[teorie chaosu|chaotických systémů]]
| [[Liouvilleův teorém]]; [[ekvipartiční teorém]]; [[Boltzmannův zákon]]; [[Maxwellovo–Boltzmannovo rozdělení|Maxwellovo–Boltzmannovo]], [[Fermiho–Diracovo rozdělení|Fermiho–Diracovo]] a [[Boseho–Einsteinovo rozdělení]]; [[grupa|grupy]] krystalové [[symetrie]], transportní teorie, [[teorie chaosu]]
| [[molekula]]; [[fázový prostor]]; [[mikrokanonický soubor|mikrokanonický]], [[kanonický soubor|kanonický]] a [[grandkanonický soubor]]; [[povrchové napětí]]; [[kovalentní vazba|kovalentní]], [[iontová vazba|iontová]] a [[kovová vazba]], [[krystalová mřížka]], [[krystalografická soustava]]; [[plazma]]; [[difuze]], [[osmóza]]; [[viskozita]], [[teorie chaosu#atraktory|atraktor]]
|-
| Fyzika [[elektromagnetismus|elektromagnetismu]]
| [[Optika]], [[elektrostatika]], [[elektrodynamika]], [[elektrický proud]] v [[Elektrický proud v pevných látkách|pevných látkách]], [[Elektrický proud v kapalinách|kapalinách]] a [[Elektrický proud v plynech|plynech]], [[Elektrický obvod|elektrické obvody]] a jejich řešení, [[stacionární magnetické pole]], nestacionární [[elektromagnetické pole]], [[elektromagnetické vlnění]], materiálové elektromagnetické vlastnosti látek, magnetohydrodynamika
| [[Coulombův zákon]], [[Gaussův zákon elektrostatiky]], [[Ampérův zákon]], [[Biotův–Savartův zákon]], [[Ohmův zákon]], Faradayův [[zákon elektromagnetické indukce]], [[Maxwellovy rovnice]], Lorentzova mikroskopická teorie, [[speciální teorie relativity]]
|[[elektromagnetické pole]], [[intenzita elektrického pole]], [[elektrický potenciál]] a [[Elektrické napětí|napětí]], [[magnetická indukce]], [[vektorový potenciál]] magnetického pole,
[[elektrický proud]], [[elektrický vodič]], [[dielektrikum]], [[elektrický obvod]]
|-
| [[Optika]]
| [[Vlnová optika]], šíření [[světlo|světla]] prostředím, paprsková optika, [[geometrická optika]], [[fotometrie]], optika [[barva|barev]], [[kvantová optika]]
|[[Huygensův princip|Huygensův–Fresnelův princip]], [[Fermatův princip]], [[Snellův zákon|Snelliův zákon lomu]], [[Fresnelovy rovnice]]
| [[vlnoplocha]], [[Koherence (vlnění)|koherence]], [[interference světla]], [[difrakce světla]], [[polarizace (vlnění)|polarizace]], [[dvojlom]], [[zrcadlo]], [[čočka (optika)|čočka]], [[zvětšení]], [[svítivost]], [[jas]], [[barva]], [[foton]]
|-
| [[Atomová fyzika]] (atomistika) = fyzika [[atomový obal|atomového obalu]]
| Modely [[atom]]u, [[kvantová mechanika]], atomová [[astrofyzika]], [[kvantová chemie]], [[spektrální optika]], interakce záření s hmotným prostředím, [[fotonika]]
| [[Bohrův model atomu|Bohrův–Sommerfeldův model atomu]], [[kvantová teorie]], [[fyzika kvantové informace]]
| [[foton]], [[atom]], [[Schrödingerova rovnice]], [[Diracova rovnice]], [[atomový orbital]], [[molekula]], [[chemická vazba]], [[elektromagnetické záření]], [[laser]], [[polarizace (elektrodynamika)|polarizace]], [[spektrální čára]], [[rozptyl světla]], [[ionizace]], [[Casimirův jev]]
|-
| [[Fyzika kondenzovaného stavu]]
| [[fyzika pevných látek]], [[fyzika vysokých tlaků]], [[fyzika nízkých teplot]], [[fyzika povrchů]], [[nanotechnologie]], [[fyzika polymerů]]
| [[pásová teorie]], [[BCS teorie]], [[Blochova vlna]], [[Fermiho plyn]], [[Fermiho kapalina]]<!-- , [[Many-body theory]]-->
| [[skupenství]] ([[plyn]]né, [[kapalina|kapalné]], [[pevná látka|pevné]], [[Boseho–Einsteinův kondenzát]], [[supravodivost|supravodič]], [[supratekutost|supratekutina]]), [[elektřina]], [[magnetismus]], [[metamateriál]]y, [[spin]], [[samoorganizace]], [[spontánní narušení symetrie]]
|-
| [[Jaderná fyzika|Jaderná]] a subjaderná fyzika
| Fyzika [[atomové jádro|atomového jádra]], [[radioaktivita]], [[jaderné reakce]], [[neutronová fyzika]], [[ionizující záření]] a jeho průchod prostředím, [[dozimetrie]], fenomenologie [[elementární částice|elementárních částic]], [[kvark]]ový model, jaderná a částicová [[astrofyzika]],
| [[standardní model]], [[kvantová teorie pole]], [[kvantová elektrodynamika]], [[kvantová chromodynamika]], [[elektroslabá interakce]], <!--[[Effective field theory]], [[Lattice field theory]], [[Lattice gauge theory]],--> [[kalibrační invariance]], [[supersymetrie]], [[teorie velkého sjednocení]], [[teorie superstrun]], [[M-teorie]]
| [[Základní interakce]] ([[gravitace|gravitační]], [[elektromagnetismus|elektromagnetická]], [[slabá interakce|slabá]], [[silná interakce|silná]]), [[elementární částice]], [[lepton]], [[kvark]], [[spin]], [[antihmota]], [[spontánní narušení symetrie]], [[oscilace neutrin]], <!--[[Seesaw mechanism]]-->[[brána (fyzika)|brána]], [[superstruna]], [[kvantová gravitace]], [[teorie všeho]], [[energie vakua]]
|-
| [[Astrofyzika]]
| [[Fyzikální kosmologie|kosmologie]], [[Gravitace|fyzika gravitace]], [[astronomie vysokých energií]], [[planetární vědy]], [[Plazma|fyzika plazmatu]], [[fyzika hvězd]]
| [[velký třesk]], [[lambda-CDM model]], [[inflace (kosmologie)|kosmická inflace]], [[obecná relativita]], [[Newtonův gravitační zákon]]
| [[černá díra]], [[reliktní záření]], [[kosmická struna]], [[vesmír]], [[temná hmota]], [[temná energie]], [[galaxie]], [[gravitace]], [[gravitační vlny]], [[planeta]], [[sluneční soustava]], [[hvězda]], [[supernova]]
|}
{| class="wikitable"
| [[Aplikovaná fyzika]]
| fyzika [[urychlovač]]ů, [[akustika]], [[agrofyzika]], [[astronautika]], [[biofyzika]], [[chemická fyzika]], [[dynamika dopravních prostředků]], [[ekonofyzika]], [[fyzikální eroze]], [[inženýrská fyzika]], [[geofyzika]], [[lékařská fyzika]], [[fyzika materiálů]], [[mechanika]], [[meteorologie]], [[měřící přístroje]], [[fyzika moří]], [[nanotechnologie]], teoretická [[elektrotechnika]] a [[radiotechnika]], [[optika]], [[optoelektronika]], [[fotovoltaika]], [[fyzikální chemie]], [[fyzika počítačů]], [[fyzika pevných látek]], fyzika [[jaderný reaktor|jaderných reaktorů]], [[Plazma|fyzika plazmatu]], [[kvantová chemie]], [[kvantová elektronika]], [[fyzika kvantové informace]], [[sportovní fyzika]], [[statika staveb]], [[dynamika tekutin]], [[fyzika telekomunikací]]
|}

== Vztah fyziky k dalším vědám ==
Fyzika se někdy označuje jako věda ''fundamentální''. Kdybychom disponovali neomezenou výpočetní silou, celá [[chemie]] by se redukovala na řešení rovnic [[kvantová teorie|kvantové teorie]]. Skutečnost je ale taková, že přímé výpočty ze základních rovnic jsou dnes proveditelné jen pro jednodušší případy. Proto chemie vychází z fyziky jen částečně. Obdobný vztah (přinejmenším podle [[redukcionismus|redukcionistického]] pohledu) platí pro [[biologie|biologii]], ale protože biologické systémy jsou ještě složitější, přímé výpočty jsou ještě méně praktické. Na pomezí mezi fyzikou, biologií a chemií leží [[biofyzika]]. Kromě výpočtů chování [[molekula|molekul]] mají velké uplatnění v biologii i [[lékařství]] zobrazovací metody založené na složitějších fyzikálních základech ([[NMR]], [[pozitronová emisní tomografie|PET]], [[spektroskopie]] a další).

Fyzika těsně souvisí s [[Astronomie|astronomií]].

Měřitelné fyzikální koncepty jsou v mozku vnímány jinak než ty neměřitelné.<ref>{{Citace elektronického periodika
  | příjmení1 = Mason
  | jméno1 = Robert A.
  | příjmení2 = Schumacher
  | jméno2 = Reinhard A.
  | příjmení3 = Just
  | jméno3 = Marcel Adam
  | titul = The neuroscience of advanced scientific concepts
  | periodikum = npj Science of Learning
  | ročník = 6
  | číslo = 1
  | datum_vydání = 2021-12
  | strany = 29
  | url = https://www.nature.com/articles/s41539-021-00107-6
  | jazyk = anglicky
  | doi = 10.1038/s41539-021-00107-6
 | issn=2056-7936}}</ref>

== Historie fyziky ==
[[Soubor:GodfreyKneller-IsaacNewton-1689.jpg|vpravo|náhled|[[Isaac Newton]]]]
Počátky fyziky lze hledat ve starověku. Fyzika převážně patřila do [[filozofie]], rozvíjela se [[kosmologie]]. Převažující metodou poznání byla úvaha a pozorování. [[Aristotelés|Aristotelova]] fyzika tak odpovídá přirozené, vypozorované zkušenosti – vržený předmět se zastaví, těžké předměty padají dolů, lehké míří nahoru. (Přestože v porovnání se současnou mechanikou se taková teorie zdá úplně špatná, v určitém smyslu pořád platí – je limitou mechaniky ve viskózním prostředí). Výjimkou značně předbíhající dobu byl [[Archimédés]], který prováděl [[experiment]]y a odvodil některé přesné kvantitativní zákony.

Aristotelovo učení se stalo vrcholem poznání na tisíc let. Pokroků v chemii a astronomii dosáhli arabští učenci, ale ve fyzice vývoj nastal teprve v [[renesance (historická epocha)|renesanci]]. V [[Itálie|Itálii]] [[Galileo Galilei]] začal systematicky provádět experimenty, což se stalo základem rozvoje fyziky a [[vědecká metoda|vědecké metody]] vůbec. Galilei také odvodil některé výsledky v mechanice, mimo jiné [[Galileiho princip relativity|princip relativity]]. V astronomii [[Mikuláš Koperník]] navrhl [[heliocentrismus|heliocentrický systém]] a [[Johannes Kepler]] odvodil [[Keplerovy zákony|zákony pohybu nebeských těles]]. [[René Descartes]] a další položili základy pozdější matematizace fyziky ([[kartézské souřadnice]]).

Ke konci 17. stol. [[Isaac Newton]] vydává asi nejvýznamnější dílo v dějinách fyziky vůbec Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Matematické základy filozofie přírody). Ustavuje [[exaktní]] [[věda|vědu]], která znamená kvalitativní přelom v metodě vědeckého [[poznání]], zavádí jiný (diskrétní) filtr poznání, než je filtr přirozeného lidského poznání, jímž je [[vágnost]]. Dává tak vědě převratně účinný nástroj. Znamená to, že reálný svět může být modelován exaktním světem, jinak řečeno, věda matematizována. Newton pro účely tehdejší mechaniky vytváří nový typ [[jazyk (lingvistika)|jazyka]] (exaktní jazyk) - matematický aparát, teorii fluxí, trochu nemotorný, ale funkční [[infinitezimální počet]] (tj.[[integrál]] a [[derivace]]).Též tak nezávisle na něm, z jiných pohnutek, činí [[Gottfried Wilhelm Leibniz|Leibniz]]. Newton matematicky formuluje [[Newtonovy pohybové zákony|zákony pohybu]], které jsou základem klasické [[mechanika|mechaniky]] až do 20. století. V jednotném rámci s mechanikou formuluje univerzální (platný nejen pro pozemské podmínky, ale pro vesmír) zákon [[gravitace]] a odvozuje z něj Keplerovy zákony.

Klasickou mechaniku rozvíjejí [[Joseph Louis Lagrange]], [[William Rowan Hamilton]], [[Leonhard Euler]], [[Pierre Simon de Laplace]] a další. Úspěšně popisují [[mechanika tekutin|mechaniku tekutin]].

[[Charles-Augustin de Coulomb]], [[Alessandro Volta]] a [[André-Marie Ampère]] studují elektrické jevy. [[Hans Christian Ørsted]] objevuje magnetické účinky [[elektrický proud|elektrického proudu]]. [[Michael Faraday]] objevuje [[elektrická indukce|indukci]]. V druhé polovině 19. století [[James Clerk Maxwell]] přichází s teorií [[elektromagnetické pole|elektromagnetického pole]], která spojuje a vysvětluje veškeré elektrické a magnetické jevy. Jako důsledek teorie předpovídá [[elektromagnetické záření|elektromagnetické vlny]], a přivádí tak na stejný základ i optiku. Předpověď experimentálně ověřil [[Heinrich Rudolf Hertz]].

[[Soubor:Albert Einstein photo 1921.jpg|vlevo|náhled|[[Albert Einstein]]]]
Roku [[1895]] [[Wilhelm Conrad Röntgen]] objevuje „paprsky X“ ([[rentgenové záření]]), o rok později [[Henri Becquerel]] objevuje radioaktivitu, o další rok později [[Joseph John Thomson]] objevuje [[elektron]]. [[Pierre Curie]] a [[Marie Curie-Skłodowská]] studují [[jáchymov]]ské [[radium]]. Vzniká tak [[jaderná fyzika]].

V&nbsp;''zázračném roce'' [[1905]] [[Albert Einstein]] zveřejňuje [[speciální teorie relativity|speciální teorii relativity]], popisující chování [[časoprostor]]u při rychlostech větších než malých (časoprostorovou interpretaci STR popsal [[Hermann Minkowski]]). Kvantově vysvětluje [[fotoefekt]] – Einstein byl první, kdo vzal kvanta vážně. Další přelomovou práci Einsteina bylo vysvětlení [[Brownův pohyb|Brownova pohybu]] pomocí statistické fyziky. Poslední Einsteinův článek zázračného roku se věnoval ekvivalenci [[hmotnost]]i a [[energie]], z čehož vznikl známý vztah [[E=mc²]]. O desetiletí později pak Einstein představuje [[obecná teorie relativity|obecnou teorii relativity]], geometrickou relativistickou čtyřrozměrnou teorii gravitace.

Koncem 19. století se objevily problémy, které se nedaly vysvětlit tehdy známou (klasickou) mechanikou. Mezi ně patřilo
spektrum záření [[absolutně černé těleso|absolutně černého tělesa]], [[fotoelektrický jev]] a vztahy mezi polohami [[spektrální čára|spektrálních čar]] prvků. Počátkem [[20. století]] spektrum černého tělesa bylo odvozeno Planckem a chováni fotoefektu vysvětleno Einsteinem pomocí kvantové hypotézy. [[Niels Bohr]] a další vysvětlili diskrétní spektra prvků tím, že použili tuto hypotézu ke zlepšení modelu atomu. Ucelené teorie [[kvantová mechanika|kvantové mechaniky]] ve dvacátých letech formulovali [[Werner Heisenberg]] (''„maticová mechanika“'') a [[Erwin Schrödinger]] (''„vlnová mechanika“''), který dokázal ekvivalenci obou přístupů. Teorii značně zdokonalili [[Paul Adrien Maurice Dirac|Paul Dirac]] a [[John von Neumann]].

Souběžně s&nbsp;kvantovou mechanikou se fyzici snažili popsat kvantově i [[Fyzikální pole|pole]]. V jazyce [[kvantová teorie pole|kvantové teorie pole]] se pak na přelomu [[20. století]] podařilo popsat [[elektromagnetismus]], o což se zvláště zasloužili [[Richard Feynman]] a [[Julian Schwinger]]. V druhé polovině [[20. století]] pak byla v rámci jedné teorie popsána i
[[slabá interakce|slabá]] a [[silná interakce]], a zároveň předpovězena či vysvětlena existence mnoha [[elementární částice|elementárních částic]]. Současnou všeobecně uznávanou teorií elementárních částic a interakcí je [[standardní model]].

Rozvíjela se také [[kosmologie]] – naprostá většina současných teorií vychází z hypotézy [[velký třesk|velkého třesku]] a obvykle i z&nbsp;[[inflace (kosmologie)|inflace]]. Aplikace fyziky [[plazma]]tu na raný vesmír umožnila testovat některé kosmologické hypotézy pomocí [[reliktní záření|reliktního záření]].

Poněkud stranou zájmu široké veřejnosti se vývoj odehrával také ve fyzice pevných látek a statistické fyzice. Obě oblasti se zabývají kvantovým popisem systémů mnoha částic, a tedy i projevy kvantového chování na makroskopické úrovni (významné zejména u jevů zkoumaných fyzikou nízkých teplot). Tento směr fyzikálního výzkumu měl a dosud má ohromný vliv na [[technika|techniku]] a materiálové aplikace. Příkladem mohou být nové obory jako [[spintronika]] nebo [[metamateriál]]ové technologie. Kromě toho ve fyzice pevných látek vznikla i řada teoretických konceptů, které našly uplatnění např. při sjednocování interakcí.

Na pomezí fyziky, matematiky a počítačové vědy od 70.&nbsp;let 20.&nbsp;století vznikl nový směr poznání, nazývaný [[teorie chaosu]]. Předmětem zkoumání jsou [[fraktál]]y a [[nelineární systém]]y.

[[UNESCO]] vyhlásilo rok [[2005]] ''[[Světový rok fyziky 2005|Světovým rokem fyziky]]''.

== Otevřené problémy ==
[[Soubor:Accretion disk.jpg|vpravo|náhled|[[Binární systém]] s hvězdou, která je pohlcována [[černá díra|černou dírou]], kolem které je zformován [[akreční disk]] (umělecká představa)]]
: ''Poznámka: Oproti popisu historického vývoje má tento oddíl nutně spekulativnější charakter, přestože je tato problematika předmětem mnoha zejména populárně-vědeckých článků i monografií.''<ref>PODOLSKY Dmitry: [http://www.nonequilibrium.net/225-top-ten-open-problems-physics/ Top ten open problems in physics] {{Wayback|url=http://www.nonequilibrium.net/225-top-ten-open-problems-physics/ |date=20121022112323 }}. ''NEQNET: The wold of theoretical physics'', 3. února 2009 (anglicky)</ref><ref>BROOKS, Michael: [http://www.newscientist.com/article/mg18524911.600-13-things-that-do-not-make-sense.html 13 things that do not make sense]. ''New Scientist'', 19. březen 2005 (anglicky)</ref><ref>BAEZ, John: [http://math.ucr.edu/home/baez/physics/General/open_questions.html Open Questions in Physics]. Březen 2006 (anglicky)</ref><ref>CHRISTIANO, Vic; SMARANDACHE, Florentin: [http://www.ptep-online.com/index_files/2007/PP-11-16.PDF Thirty Unsolved Problems in the Physics of Elementary Particles] {{Wayback|url=http://www.ptep-online.com/index_files/2007/PP-11-16.PDF |date=20080910175108 }}. ''Progress in Physics'', svazek 4, s. 112-114, říjen 2007 (anglicky)</ref>

Významná část teoretických fyziků považuje za obecný cíl snažení fyziky jednotný popis fyzikálních jevů, nejlépe v rámci jedné teorie ([[teorie všeho]], finální teorie atp.). Z tohoto pohledu je největším problémem soudobé fyziky rozpor mezi [[standardní model|standardním modelem]], popisujícím tři [[základní interakce|interakce]] v rámci [[kvantová teorie pole|kvantové teorie pole]], a [[Obecná teorie relativity|Einsteinovou obecnou teorií relativity]], popisující nekvantově čtvrtou interakci – [[gravitace|gravitaci]]. [[pokus (snaha)|Pokusy]] o nalezení konzistentní [[kvantová teorie gravitace|kvantové teorie gravitace]] (s nadsázkou nazývané „teorie všeho“), která by byla aplikovatelná pro mikrosvět i makrosvět a přinášela jednoznačné experimentálně ověřitelné výsledky, se dosud vytvořit nepodařilo.

Jedním z nadějných kandidátů na rámec, ve kterém kvantovou teorii gravitace bude možné formulovat, je [[Teorie superstrun|teorii strun]]. Teorie strun se rozvíjí přibližně od 80. let [[20. století]] a je nezpochybnitelné, že matematický aparát udělal ohromný krok kupředu. Na druhou stranu, teorie strun rozhodně není hotová. [[pesimismus|Pesimisté]] pochybují o vztahu současné teorie strun k realitě a vytýkají jí např. nedostatek nových [[Experiment|testovatelných]] předpovědí.<ref name="Woit-2010">{{Citace monografie
  | příjmení = Woit
  | jméno = Peter
  | titul = Dokonce ani ne špatně
  | odkaz na titul = 
  | url = https://www.paseka.cz/woit-peter-dokonce-ani-ne-spatne-lesk-a-bida-strunove-teorie/produkt-2280/
  | vydání = 1
  | typ vydání = české
  | vydavatel = Paseka
  | místo = Praha
  | rok = 2010
  | měsíc = září
  | den = 20
  | počet stran = 336
  | edice = Fénix
  | isbn = 978-80-7432-029-3
  | datum přístupu = 2017-09-04
  | url archivu = https://web.archive.org/web/20170904194001/https://www.paseka.cz/woit-peter-dokonce-ani-ne-spatne-lesk-a-bida-strunove-teorie/produkt-2280/
  | datum archivace = 2017-09-04
  | nedostupné = ano
 }} {{Wayback|url=https://www.paseka.cz/woit-peter-dokonce-ani-ne-spatne-lesk-a-bida-strunove-teorie/produkt-2280/ |date=20170904194001 }}</ref>

Kromě tohoto hlubokého a velmi a velmi [[abstrakce|abstraktního]] problému existuje řada dalších otevřených problémů, z nichž některé mohou souviset. Některé z nich jsou natolik [[kontroverze|kontroverzní]], že část fyziků vůbec zpochybňuje, že otázka patří do fyziky.

* „Fyzika mimo [[standardní model]]“ – [[supersymetrie]], vysvětlení parametrů std. modelu. Přestože je standardní model všeobecně uznáván, má problémy s vysvětlením některých jevů a některé jeho předpovědi nejsou dosud ověřené [[experiment]]álně.
* Problémy v [[kosmologie|kosmologii]] a [[astrofyzika|astrofyzice]] – otázka [[temná hmota|temné hmoty]] a [[temná energie|temné energie]], detaily popisu [[akreační disk|akrečních disků]], fyziky [[černá díra|černých děr]] (problém [[entropie]]), „nestandardních“ neutronových hvězd ([[kvarková hvězda]], [[hyperonová hvězda]]), [[Gama záblesk|záblesků gama záření]].
* [[Interpretace kvantové mechaniky]] – vztah kvantové teorie a „běžně vnímaného“ [[makroskopické]]ho světa není ani po mnoha desetiletích jasný. Nemusí zde jít pouze o [[filozofie|filozofické]] interpretace kvantových jevů, ale i o výsostně fyzikální teorie kvantových korelací a dekoherence a o výzkum se širokým aplikačním potenciálem, jako je kvantová [[kryptografie]], kvantová [[teleportace]] apod.
* [[Šipka času]] – otázka, jak souvisí preferovaný směr [[čas]]u z hlediska [[statistická fyzika|statické fyziky]], [[kosmologie]] a času, který vnímáme? Existují stroje času?

Mezi otevřené problémy nemusí spadat jen vysoce abstraktní teoretické a filozofické otázky. Příkladem konkrétního fyzikálního jevu probíhajícího na Zemi a v běžných rozměrech (ani mikroskopických, ani astronomických) a přitom po několik staletí odolávajícího fyzikálnímu či fyzikálně chemickému vysvětlení je [[kulový blesk]].

== Reference ==
{{Překlad|en|Physics|1121792490}}
<references />

== Literatura ==
* KRAUS, Ivo, ZAJAC, Štefan. ''Česká a slovenská fyzika 1945–2005.'' Academia: Praha, 2020. ISBN 978-80-200-3134-1
* {{Citace elektronické monografie
  | příjmení = Hofmann Jaroslav, Urbanová Marie
  | titul = Fyzika I, verze 1.0
  | url = http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_ekniha-001/pages-img/
  | datum vydání = 2005
  | vydavatel = VŠCHT v Praze
}}
* {{Citace monografie
  | příjmení = Maška
  | jméno = Otokar
  | titul = Přehled fysiky. I. díl: Mechanika, astronomie, thermika
  | url = 
  | vydavatel = Barvič a Novotný
  | místo = Brno
  | rok = 1942
  | vydání = 8
  | počet stran = 96
}}

== Související články ==
* [[Fyzikální konstanty]]
* [[Fyzikální olympiáda]]

== Externí odkazy ==
* {{Commonscat|Physics}}
* {{Wikicitáty|téma=Fyzika}}
* {{Wikicitáty|téma=Fyzik}}
* {{Wikislovník|heslo=fyzika}}
* {{Wikiknihy|kniha=Kategorie:Fyzika}}
* {{Wikiverzita|kategorie=Fyzika}}
* {{PSH|2910}}
* {{Otto|heslo=Fysika}}
* [http://fyzweb.cz FYZWEB – fyzika pro každého]
* [http://fyzika.jreichl.com Multimediální Encyklopedie Fyziky (MEF)]
* [http://www.fyzika.net Archiv článků z různých oblastí fyziky]
* [https://web.archive.org/web/20080528084425/http://www.kubaz.cz/mathpedie/fyzika/ Skripta a další texty z různých oblastí matematiky a fyziky]
* [http://maturita-z-fyziky.cz/ Maturitní otázky a referáty z fyziky pro střední školy – online] {{Wayback|url=http://maturita-z-fyziky.cz/ |date=20200610083627 }}

{{Věda}}

{{Autoritní data}}
{{Portály|Fyzika}}

[[Kategorie:Fyzika| ]]
[[Kategorie:Přírodní vědy]]
[[Kategorie:Studijní předměty]]