이론적 도구 :
* 수학 : 물리학은 근본적으로 수학적 과학입니다. 물리학 자들은 미적분학, 선형 대수, 미분 방정식 등과 같은 다양한 수학 분기를 사용하여 물리적 현상을 설명하고 모델링합니다.
* 컴퓨터 시뮬레이션 : 이를 통해 물리학 자들은 순전히 수학적으로 분석하기 어렵거나 불가능한 복잡한 시스템을 연구 할 수 있습니다. 그들은 별의 형성에서 콜라더에서 입자의 거동에 이르기까지 모든 것을 시뮬레이션 할 수 있습니다.
* 이론적 프레임 워크 : 물리학 자들은 고전 역학, 양자 역학, 상대성 및 통계 역학과 같은 확립 된 이론적 틀 내에서 관찰을 설명하고 예측을한다.
실험 도구 :
* 실험실 장비 : 물리학 자들은 다음을 포함하여 정확한 측정을 위해 다양한 계측기를 사용합니다.
* 현미경 : 원자와 분자를 포함한 엄청나게 작은 물체를 관찰합니다.
* 망원경 : 천상의 물체와 먼 은하를 연구합니다.
* 입자 가속기 : 입자를 높은 에너지로 가속화하고 상호 작용을 연구합니다.
* 분광기 : 객체에 의해 방출되는 빛과 다른 형태의 방사선을 분석합니다.
* 레이저 : 정확한 측정을 위해, 재료 조작 및 초소형 펄스를 생성합니다.
* 센서 : 온도, 압력 및 자기장과 같은 다양한 물리적 수량을 감지합니다.
* 데이터 분석 도구 : 물리학 자들은 실험에서 방대한 양의 데이터를 수집하여 특수 소프트웨어와 통계적 방법을 사용하여 의미있는 결과를 추출합니다.
* 컴퓨팅 파워 : 고성능 컴퓨팅 클러스터에서 강력한 랩톱에 이르기까지 계산 리소스는 실험을 시뮬레이션, 데이터 분석 및 새로운 이론적 모델 개발에 중요합니다.
기타 필수 도구 :
* 협력 : 물리 연구에는 종종 많은 과학자 팀이 함께 일하는 것이 포함됩니다. 커뮤니케이션과 협업은 성공의 열쇠입니다.
* 비판적 사고 : 물리학 자들은 비판적으로 생각하고 증거를 평가하며 새로운 아이디어를 개발할 수 있어야합니다.
* 창의성 : 물리학은 상상력과 상자 밖에서 생각할 수있는 능력이 필요합니다. 새로운 설명과 해결책을 제시합니다.
물리학자가 사용하는 특정 도구는 전문 분야에 달려 있습니다. 예를 들어, 입자 물리학자는 입자 가속기와 정교한 탐지기를 사용할 수있는 반면, 천체 물리학자는 망원경 및 데이터 분석 소프트웨어에 의존 할 수 있습니다. 그러나 궁극적으로 모든 물리학 자들은 우주에 대한 우리의 이해를 발전시키기 위해 이론적 및 실험적 도구의 조합에 의존합니다.