物理大雪茄

物理學從上個世紀以來就變得越來越豐富，現在我們在敘述自己的工作領域或者研究領域時，不能再簡簡單單地說自己是在搞物理。因為物理這個詞包含的內容和領域太多了。但這些領域之間並不是毫無邏輯，互不關聯的。我們可以根據一定的原則對這些領域進行分類。

不同的分類方法中有一種方法就是按照研究尺度對物理學進行分類，這可能是我們最先接觸到的。最簡單地，我們可以將物理學分成宏觀物理和微觀物理，但僅僅這兩種就太粗略了。即使從尺度上分，物理學也可以分成好多種。讓我們依次從宏觀到微觀看一下可以怎樣進行細分。

不同尺度的物理現象

宇觀物理

有些人喜歡將宇宙學和天文學都歸到天文領域，但其實這二者還是有一定區別的。宇宙學研究的是宇觀尺度上的科學，比如宇宙的起源，發展和最後的命運，像宇宙大爆炸，暴漲理論等等就是宇宙學的研究範疇。這個領域屬於物理的終極問題。在未完全弄清楚之前，我們只能將其劃歸哲學的範疇。但是關於宇宙的起源和發展肯定有一個科學的歸屬，人類能否對此進行認知，也是一個不確定的問題。

和宇宙學相比，天文學更喜歡研究具體的天體，星系等等。但宇宙學和天文學並不是不相關的，而是關係很密切。很多時候，這兩個詞都是不完全區分的。但就研究的尺度來看，確實二者是有區別的。

宇宙的起源和發展

宏觀物理

宏觀物理是與我們的日常生活最為相關的。一般我們認為經典力學主要是在解決處理宏觀領域的問題。對於宇宙學問題，我們需要用到相對論；對於微觀物理，我們則需要用到量子力學等等。

介觀物理

介觀物理可能是我們相對比較不熟悉的一個領域。介觀物理的研究尺度介於宏觀和微觀之間，它的研究對象大小在幾十納米到微米之間。在研究介觀尺度的問題時，我們一般會用到半經典近似來簡化問題的研究同時又不失去其特殊性。

微觀物理

微觀物理又可以細分為幾個學科，比如納米科學、粒子物理等等。這兩個領域的研究尺度也有很大的區別。納米科學的發展比粒子物理還要晚一些。人們對基本粒子的追逐已經有很久的歷史了。但納米科學的起源廣為認為起源於費曼在1959年在加州理工的一次演講。現如今納米科學已經滲透到了我們生活的方方面面，對現代科技生活起了很關鍵的作用。

粒子物理領域又稱為高能物理，這個領域的研究方式主要就是利用加速器對粒子進行加速，然後經過足夠的加速路徑之後，兩股粒子流相互碰撞，得到新的粒子。基本粒子領域現在比較完整的理論就是所謂的“標準模型”，但還有一些基本問題是標準模型所不能解決的，比如暗物質、暗能量，這些都有待於實驗和理論的不斷研究和探索。

從宏觀到微觀的研究