Was unterscheidet Physik und Chemie? [geschlossen]

Die Physik untersucht viele andere Dinge als nur Atome, Elektronen und Moleküle. (Zum Beispiel untersucht es auch Licht, Gravitations- und elektromagnetische Wellen, Schwarze Löcher, Expansion des Universums, Wärme, andere Elementarteilchen wie W/Z-Bosonen oder Higgs-Bosonen und viele andere Dinge.) Oder um es gelinde auszudrücken , untersucht es andere Aspekte der Materie als nur ihre Zusammensetzung aus Atomen oder Molekülen (wenn es Wärme untersucht, geht es um die von Atomen transportierte Energie, aber es interessiert sich für völlig andere Eigenschaften als nur die Anordnung von Atomen innerhalb von Molekülen). Man sollte sich darüber im Klaren sein, dass alle bekannten Formen fester, flüssiger oder gasförmiger Materie aus Elektronen, Protonen und Neutronen zusammengesetzt sind – oder aus Atomen und/oder Molekülen (unterschiedliche Beschreibungsebenen).

Die Chemie untersucht sehr spezifische Dinge: die Phänomene, bei denen sich Atome in Molekülen in verschiedene Moleküle umorganisieren (Reaktionen) und die Struktur dieser Moleküle als eine organisierte Ansammlung von Atomen. Es untersucht es, weil es Materialien, Flüssigkeiten oder Lösungen in andere umwandeln möchte, normalerweise weil diese Materialien oder Verbindungen einige Anwendungen haben. Es ist eine moderne wissenschaftliche Version der Alchemie, die mit dieser Forschung in einem nicht ganz wissenschaftlichen Rahmen begann. Obwohl die Chemie heute sehr fortgeschritten ist, verwendet sie die Mathematik nicht zu sehr.

In der Physik geht es um die Erforschung aller Aspekte der Natur, die ausreichend "einfach" oder "fundamental" sind, so dass wir ihr Verhalten durch ausreichend genaue Mathematik beschreiben können, und die Gesetze, die dieses beobachtbare Verhalten steuern, können auch in sehr genaue mathematische Gleichungen übersetzt werden. Es ist eine andere Motivation, eine andere Strategie und eine andere Methodik. Wenn Systeme zu komplex oder „zusammengesetzt“ werden, wie etwa einige besonders komplizierte Moleküle, erwarten wir normalerweise nicht, dass die Physik diese Dinge untersucht, die nicht grundlegend sind (obwohl sie möglicherweise sehr wichtige Anwendungen in der Industrie oder Chemie haben).

Im Fall von Atomen untersucht die Physik die Objekte immer noch mit den traditionellen physikalischen Konzepten wie Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Kräfte, Energien – angewendet auf Elektronen, Atome und Moleküle. Es will eigentlich all diese Dinge in reelle Zahlen übersetzen. Wir stellen fest, dass dazu die klassische Mechanik durch die Quantenmechanik ersetzt werden muss und sich mit Dingen wie „Wellenfunktionen“ statt mit Positionen befasst, aber immer noch mit reellen oder komplexen Funktionen von reellen oder komplexen Variablen, die die Zeit beinhalten.

Die Chemie ist eine viel praxisorientiertere Disziplin, die hauptsächlich die qualitativen Unterschiede zwischen Verbindungen untersucht und wie sie sich in den Reaktionen verändern.

Natürlich gibt es eine Grenze zwischen Physik und Chemie. Es ist wahrscheinlich nicht einfach, die Unterdisziplinen zu unterteilen, die in der Nähe der Grenze existieren, aber sie umfassen physikalische Chemie, Quantenchemie, chemische Physik und so weiter. Diese Begriffe unterscheiden sich eigentlich voneinander und die Praktiker reden vielleicht lange darüber, wenn sie sich mit physikalischer Chemie und chemischer Physik befassen, aber am Ende sind es sowieso meistens die gleichen Forscher. In der Physik geht es um die mathematischen Naturgesetze. Wenn es um Chemie geht, geht es um die Verbindungen und Reaktionen.

Um Ihnen nur eine einfache Analogie zu geben: Physik ist wie die „Verfassung“ einer Nation. Chemie ist eine Reihe von "Gesetzen", die eine bestimmte Art von Angelegenheiten der Nation regeln. Jedes Chemiegesetz muss "verfassungsmäßig gültig" sein. (Bitte bringen Sie hier aber keine Änderungen ein ... :) )

Physik ist die „Grundlage“. Grob gesagt geht es auf der sehr grundlegenden Ebene hauptsächlich um Energie, Masse und elektrische Ladung. Wie von "Lubos" erwähnt, untersucht es sowohl Dinge auf atomarer Ebene als auch Dinge auf galaktischer Ebene. Sein ultimatives Ziel (obwohl nicht jeder dem zustimmen würde) ist es, eine Gleichung zu finden, die alles erklärt. Sie haben einen Namen dafür. Theorie von allem.

Die meiste Zeit in der Chemie (Ausnahme - die sogenannte Kernchemie) ist der Kern nur mit +ve Ladung und Masse vorhanden. Es beinhaltet keine Reaktionen. In der Chemie dreht sich alles um Elektronenspiele.

Es ist alles Physik oder Briefmarkensammeln

Die Chemie ist ein hochentwickelter spezifischer Teil der Physik, der gewöhnliche Materie untersucht, insbesondere Moleküle (wie in Gasen), Lösungen (Flüssigkeiten) und Materialien (Feststoffe) und ihre Umwandlungen. Im Grunde basiert alles auf der Physik der Elektronen und des elektromagnetischen Feldes.

Es konzentrierte sich ursprünglich auf abgeleitete Eigenschaften (Geschmack, Farbe), die zur Identifizierung verschiedener Dinge verwendet wurden, und daher dauerte die Quantifizierung viel länger als die Physik. (Tatsächlich ein paar Jahrhunderte.) Die Chemie ist immer noch weitgehend empirisch.

Sein Hauptzweck war und ist es, neue Materie zu erschaffen, und als solches kann es als eine Art molekulares (oder "Stoff") Engineering angesehen werden. Die meisten Chemiker entwickeln neue Moleküle oder neue Wege, sie zu synthetisieren. Da kommt das Geld.

Tatsächlich besteht der wichtigste „praktische“ Unterschied zwischen Physik und Chemie in „Kontakt“-Bereichen wie Festkörpern darin, dass die Chemiker normalerweise das Zeug machen (zum Beispiel neue Festkörper synthetisieren), während die Physiker ihre Eigenschaften eingehender analysieren (oder neue Entwicklungen vorschlagen Eigenschaften).

Aus historischen Gründen gibt es immer noch einige Themen, die traditionell von Chemikern oder Ingenieuren untersucht werden (insbesondere komplexe Situationen wie poröse Materialien und Katalyse oder Verbrennungsprozesse oder Makromoleküle wie biologische Moleküle oder komplexe Flüssigkeiten usw.), und es gibt einige Methoden, die dies tun eher von Chemikern (Ab-initio-Quantenchemie usw.) als von Physikern eingesetzt, aber diese Dinge werden sich wahrscheinlich ändern.

Physik und Chemie sind sich überschneidende Zweige der Naturwissenschaften und untersuchen sowohl Materie als auch Energie. Chemiestudien reichen von der Teilchenebene (zB Myonenchemie, Protonentransferreaktionen, ...) bis zur kosmologischen Ebene (Kosmochemie oder chemische Kosmologie).

Ein grundlegender Unterschied besteht darin, dass sich die Physik mehr darauf konzentriert, die universellen Gesetze allgemeiner Prozesse zu finden, während sich die Chemie mehr auf Details und spezifische Phänomene konzentriert, z. B. was der Siedepunkt dieser Substanz ist und warum. Aus diesem Grund gilt die Chemie als zentrale Wissenschaft, weil sie die Physik mit anderen Naturwissenschaften wie Geologie und Biologie verbindet.

Ein weiterer grundlegender Unterschied zwischen Chemie und Physik besteht darin, dass erstere das beobachtbare Universum nicht nur beschreibt, sondern auch verändert. Wie Marcelin Berthelot sagte: „La chimie crée son objet [die Chemie erschafft ihr Objekt]“

Ein dritter grundlegender Unterschied besteht darin, dass die Chemie weniger mathematisch ist als die Physik, weil sie sich mit viel komplexeren Problemen befasst. Mathematiker haben die mathematische Chemie traditionell wegen ihrer Komplexität gemieden.

Ein vierter Unterschied besteht darin, dass die angewandte Chemie dem Ingenieurwesen sehr nahe steht. Beispiele sind Chemieingenieurwesen oder Technische Chemie.

Sie finden Disziplinen wie die allgemeine Relativitätstheorie, die zur Physik gehören, und Disziplinen wie die synthetische Chemie, die zur Chemie gehören. Es gibt jedoch Disziplinen, die zu beiden gehören. Die Überschneidung zwischen Physik, Chemie und Biologie wird in der nächsten Abbildung dargestellt: Abbildung http://juanrga.com/en/images/linksphyschembio.png

chemie konzentriert sich auf materie, teilchen und chemische reaktionen physik ist alles, was im universum passiert