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Physique

Introduction

La Science et les Sciences
Généralités
Connaissance · Théorie · Savoir
Classification des sciences
  • Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on...) empirique · sciences exactes
  • Sciences dures · sciences molles
  • Science de la nature · sciences humaines et sociales
  • Science appliquée · Science fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.)
  • Science formelle ·
Amélioration des sciences
Vie (La vie est le nom donné :) scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.)
  • Personnes : Chercheur · Communauté scientifique
  • Savoir : Découverte · Progrès
  • Diffusion (Dans le langage courant, le terme diffusion fait référence à une notion de « distribution », de « mise à disposition » (diffusion d'un...) du savoir : Congrès · Publication (Revue · Vulgarisation)
  • Recherche scientifique : Valorisation · Laboratoire · Financement
  • Histoire des sciences : Histoire des sciences (La science, en tant que corpus de connaissances mais également comme manière d'aborder et de comprendre le monde, s'est constituée de façon progressive depuis quelques millénaires. C'est en effet aux...) (discipline) · Fin de la science
Méthode scientifique (On appelle méthode scientifique l'ensemble des canons guidant ou devant guider le processus de production des connaissances scientifiques, que ce soit des observations, des expériences, des raisonnements, ou des...)
  • scientificité · Observation · Méthode expérimentale · Histoire de la méthode scientifique
  • Axiome · Hypothèse · Modèle scientifique · Théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée...)
  • Épistémologie : Rationalisme · Positivisme · Constructivisme · Empirisme · Réfutabilité · Scientisme · Philosophie des sciences · Phénoménologie · Sociologie des sciences · Typologie épistémologique · Théorie de la connaissance
  • Divers : Simulation informatique · Bibliométrie et scientométrie
Voir aussi
  • Catégories : Sciences · Portails scientifiques
  • Portails : Sciences (sous-portails)
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La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution...) général et ancien, la physique désigne la connaissance de la nature ; c'est le sens de René Descartes et de ses élèves Jacques Rohault et Régis. Elle correspond alors aux sciences naturelles ou encore à la philosophie naturelle. Au XXIe siècle, sa signification est plus restreinte : elle décrit de façon à la fois quantitative et conceptuelle les composants fondamentaux de l'univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.), les forces qui s'y exercent et leurs effets. Elle développe des théories en utilisant l'outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son efficacité naturelle dans l'action. Cette augmentation se traduit par la simplification des actions...) des mathématiques pour décrire et prévoir l'évolution de systèmes. La signification ancienne de la physique rassemble l'actuelle physique, la chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces...) et les sciences naturelles actuelles.

La physique n'accepte comme résultat que ce qui est mesurable et reproductible par expérience. Cette méthode permet de confirmer ou d'infirmer les hypothèses fondées sur une théorie donnée (Dans les technologies de l'information, une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction, d'un...).

Étymologie et évolution du sens

Sections transversales des premières orbitales de l'atome (Un atome (grec ancien ἄτομος [atomos], « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps...) d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.), le code de couleurs représentant l'amplitude (Dans cette simple équation d’onde :) de probabilité (La probabilité (du latin probabilitas) est une évaluation du caractère probable d'un évènement. En mathématiques, l'étude des probabilités est un sujet de grande importance...) de l'électron (L'électron est une particule élémentaire de la famille des leptons, et possèdant une charge électrique élémentaire de signe négatif. C'est un des composants de l'atome.) (noire : amplitude zéro (Le chiffre zéro (de l’italien zero, dérivé de l’arabe sifr, d’abord transcrit zefiro en italien) est un symbole marquant une position vide dans l’écriture des nombres en notation positionnelle.), blanc : amplitude maximale).

Le terme « physique » vient du grec η φυσικη, signifiant "étude de la nature". Ce nom fut obtenu en substantivant l'adjectif φυσικος, η, ον qui se traduisait alors par "qui concerne la nature". La racine de ces termes est φυσις, la nature.

Pour Platon, la physique est l'une des trois parties de l'enseignement (L'enseignement (du latin "insignis", remarquable, marqué d'un signe, distingué) est une pratique d'éducation visant à développer les connaissances d'un élève...) de la philosophie, aux côtés de l'éthique et de la logique (La logique (du grec logikê, dérivé de logos (λόγος), terme inventé par Xénocrate signifiant à la fois raison, langage, et...). Pour Aristote (Aristote (en grec ancien Ἀριστοτέλης / Aristotélês) est un philosophe grec né à Stagire (actuelle Stavros) en...), la philosophie se divise en philosophie théorétique, philosophie pratique et philosophie poétique; la physique est une des trois parties de la philosophie théorétique, aux côtés de la mathématique (Les mathématiques constituent un domaine de connaissances abstraites construites à l'aide de raisonnements logiques sur des concepts tels que les nombres, les figures, les structures et les transformations. Les...) et de la théologie.

Au XIIe siècle, lorsque le mot est apparu en français ancien, la physique avait un double sens : médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la pratique (l'art) étudiant l'organisation du corps humain (anatomie), son fonctionnement normal (physiologie), et cherchant...) (exemple : un médecin (Un médecin est un professionnel de la santé titulaire d'un diplôme de docteur en médecine. Il est chargé de soigner les maladies, pathologies, et blessures de ses patients. Son métier est intimement...) en anglais est un physician), et, en tant qu'adjectif, « ce qui se rapporte à la nature » .

À partir de la fin du XVe siècle, le mot physique a désigné les « connaissances concernant les causes naturelles » et l'on désignait son étude par l'expression « philosophie naturelle » selon un corpus universitaire qui reposait sur la philosophie d'Aristote (exemples : La Physique d'Aristote et Principes mathématiques de philosophie naturelle de Newton).

Des chaires de philosophie naturelle furent établies dans certaines universités, notamment au Royaume-Uni (Oxford, Edimbourg, etc.) À Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien, entre les confluents de la Marne et de la Seine en amont,...), on compta par exemple une chaire de philosophie naturelle au collège (Un collège peut désigner un groupe de personnes partageant une même caractéristique ou un établissement d'enseignement.) de Clermont, occupée notamment par Ignace-Gaston Pardies.

Le mot physique prit son sens moderne, qui est plus restreint que le sens originel, à partir du XVIIe siècle (avec Galilée (Galilée ou Galileo Galilei (né à Pise le 15 février 1564 et mort à Arcetri près de Florence, le 8 janvier 1642) est un physicien et astronome italien du XVIIe siècle, célèbre pour avoir jeté les fondements des sciences mécaniques...) et Descartes), et surtout de la physique classique qui est née avec Newton. À l'université de Paris (L’Université de Paris était l’une des plus importantes et des plus anciennes universités médiévales. Apparue au XIIe siècle, elle est reconnue par le roi Philippe...), l'aristotélisme domina les cours de philosophie naturelle jusque dans les années 1690, à partir desquelles il fut progressivement remplacé par le cartésianisme, notamment grâce à l'ouverture du collège des Quatre-Nations et les cours d'Edme Pourchot.

Dans la première édition du Dictionnaire de l'Académie française, datant de 1694, le nom « physique » est désigné comme la « science qui a pour objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être...) la connaissance des choses naturelles, ex: La physique fait partie de la philosophie;la physique est nécessaire à un médecin.». L'adjectif « physique » est défini, en outre, comme signifiant « naturel, ex: l'impossibilité physique s'oppose à l'impossibilité morale ». Ce n'est que dans sa sixième édition (1832-1835) que le sens moderne de « physique » apparait, le terme est défini comme la « science qui a pour objet les propriétés accidentelles ou permanentes des corps matériels, lorsqu'on les étudie sans les décomposer chimiquement. ». Enfin dans sa huitième édition (1932-1935), la physique est définie comme la « science qui observe et groupe les phénomènes du monde (Le mot monde peut désigner :) matériel, en vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) de dégager les lois qui les régissent.»

Le Littré donne des définitions plus précises. En tant qu'adjectif, il définit les phénomènes physiques comme « ceux qui ont lieu entre les corps visibles, à des distances appréciables, et qui n'en changent pas les caractères » et les propriétés physiques, comme « qualités naturelles des corps qui sont perceptibles aux sens, telles que l'état solide ou gazeux, la forme, la couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes lumineuses, avec une (ou des) amplitude(s) donnée(s).), l'odeur, la saveur, la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps...), etc. ». Les sciences physiques sont définies comme « celles qui étudient les caractères naturels des corps, les forces qui agissent sur eux et les phénomènes qui en résultent ». En tant que nom, la physique est définie comme « science du mouvement et des actions réciproques des corps, en tant que ces actions ne sont pas de composition et de décomposition (En biologie, la décomposition est le processus par lequel des corps organisés, qu'ils soient d'origine animale ou végétale dès l'instant qu'ils sont privés de vie, dégénèrent sous l'action...), ce qui est le propre de la chimie ».

La notion actuelle de science en tant qu'« ensemble ou système de connaissances sur une matière » date seulement du XVIIIe siècle. Avant cette époque, le mot « science » signifiait simplement « la connaissance qu'on a de quelque chose » (science et savoir ont la même étymologie) et la notion de scientifique n'existait pas. À l'inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel que x·y = y·x = 1, si 1 désigne...), le terme « philosophie  » désigne dans son sens ancien « l'étude des principes et des causes, ou le système des notions générales sur l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...) des choses. », les sciences naturelles étaient donc le résultat de la philosophie naturelle (voir l'exemple du titre de la revue Philosophical Transactions).

L'expression « sciences physiques » désigne actuellement l'ensemble formé par la physique (dans son sens moderne) et la chimie, cette expression prend son sens actuel en France au début du XIXe siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une génération humaine et faisait 33 ans 4...), en même temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) que le mot « science » prend le sens d'« ensemble formé par les sciences mathématiques, physiques et naturelles ». Auparavant, l'expression « sciences physiques » était un simple synonyme de l'expression « sciences naturelles ».

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