Fizik, maddeyi, maddenin uzay-zaman içinde hareketini, enerji ve kuvvetleri inceleyen doğa bilimi. Fizik, Temel Bilimler'den biridir. Temel amacı evrenin işleyişini araştırmaktır. Fizik en eski bilim dallarından biridir. 16. yüzyıldan bu yana kendi sınırlarını çizmiş modern bir bilim olmasına karşın, Bilimsel Devrim'den önce iki bin sene boyunca felsefe, kimya, matematik ve biyolojinin belirli alt dalları ile eş anlamlı olarak kullanılmıştır. Buna karşın, matematiksel fizik ve kuantum kimyası gibi alanlardan dolayı fiziğin sınırlarını net olarak belirlemek güçtür.
Coğrafya; beşerî (insanî) sistemleri ve yeryüzünü araştıran, bunlar arasındaki ilişkiyi neden-sonuç ve dağılış ilkesine bağlı olarak inceleyen ve sorgulayan bir bilim dalıdır. Yer ve insanlar arasındaki ilişkiler coğrafyanın konusunu oluşturur. Coğrafya sözcüğü Yunanca “γεωγραφία” gaia (yer) ve gráphein sözcüklerinden türemiştir. Türkçesi yerçizim sözcüğüdür. Zamanımızdan 2200 yıl önce coğrafya terimini ilk kullanan kişi Eratosthenes olmuştur. Gregg ve Leinhardt (1994), coğrafyayı 4 özellikle karakterize edilen bir disiplin olarak tanımlamaktadırlar:
- Birincisi, bir yere eşsiz bir karakter kazandıran, yeryüzü üzerindeki özelliklerin dağılımıdır.
- İkincisi, bazı şeylerin oldukları yerlerde ve zamanda neden ve nasıl meydana geldiğini anlamaktır.
- Üçüncüsü, meydana gelen olayların, diğer olaylarla ilgisi ve bağlantısıdır.
- Sonuncusu, coğrafyanın haritalar ile bilgilerin ve düşüncelerin iletişimini sağlamasıdır.
Temel etkileşimler veya Temel kuvvetler, fiziksel sistemlerde daha temel etkileşimlere indirgenemeyen etkileşimlerdir. Bilinen dört temel etkileşim vardır. Bunlar uzun mesafelerde etkileri olabilen kütleçekimsel, elektromanyetik etkileşimler ve atomaltı mesafelerde etkili olan güçlü nükleer ve zayıf nükleer etkileşimlerdir. Her biri bir alan dinamiği olarak anlaşılmalıdır. Bu dört etkileşim de matematiksel açıdan bir alan olarak modellenebilir. Kütleçekim, Einstein'ın genel görelilik kuramı tarafından tanımlanan uzay-zamanın eğriliğe atfedilirken diğer üçü ayrı kuantum alanlar olarak nitelendirilir ve etkileşimlerine Parçacık fiziğinin Standart Modeli tarafından tanımlanan temel parçacıklar aracılık eder.
Matematikte, diferansiyel denklem, bir ya da birden fazla fonksiyonu ve bunların türevlerini ilişkilendiren denklemdir. Fizik, kimya, mühendislik, biyoloji ve ekonomi alanlarında matematiksel modeller genellikle diferansiyel denklemler kullanılarak ifade edilirler. Bu denklemlerde, fonksiyonlar genellikle fiziksel ya da finansal değerlere, fonksiyon türevleriyse değerlerin değişim hızlarına denk gelir.
Finansta, opsiyonlar belirli bir malı, kıymeti veya finansal göstergeyi önceden anlaşılmış belli bir vade ve fiyattan alma-satma hakkı veren kontratlardır. Opsiyonu satın alan taraf opsiyon sözleşmesine karşılık, sözleşme tarihinde veya sözleşmede belirlene bir tarihte belli bir prim karşılığı ödemek zorundadır. Opsiyon sahibi opsiyon sözleşmesini yine sözleşmede belirlenen süre içinde veya sonunda kullanma hakkına sahip olmaktadır ancak vadeli işlemler sözleşmesinden farklı olarak herhangi alma veya satma yükümlülüğü yoktur. Bu sebeple, opsiyon hakkını alan tarafın kaybı en fazla ödediği primdir. Opsiyon hakkını satan taraf ise bu prim kazancını elde etmektedir.
Finans, para, döviz ve sermaye varlıklarının incelenmesi ve disiplinidir. Mal ve hizmetlerin üretimi, dağıtımı ve tüketiminin incelenmesi olan ekonomi ile ilgilidir ancak ondan farklıdır. Kapsama dayalı olarak Finansal sistemlerde finansal faaliyetlere ilişkin disiplin, kişisel, kurumsal ve kamu finansmanı olarak ayrılabilir.
Aktüer finansal riskleri değerlendirebilen, çözümler öneren ve her çözümün uzun dönemdeki sonuçlarını irdeleyebilen bir profesyoneldir. Aktüer yalnızca bugünü değil yarınları da düşünerek finansal belirsizlikleri değerlendirir. İleriye yönelik projeksiyonlar yaparak stratejik kararlar için önerilerde bulunur.
Uluslararası politik ekonomi, uluslararası ilişkileri, politik ekonomiden faydalanarak inceleyen, sosyal bilimlere ve tarihe bir bakış açısıdır. Kısaca, uluslararası politik ekonomi, devlet politikalarının ve pazar ekonomisinin birbirleriyle olan ilişkilerinin sonuçlarını uluslararası düzeyde incelemekle görevlidir.
Muhammed Abdüsselam, elektrozayıf etkileşim ile ilgili çalışmalara katkılarından dolayı 1979 yılında Nobel Fizik Ödülünü paylaşan kuramsal fizikçidir. Abdüsselam Nobel Ödülü kazanan ilk Pakistanlı ve Mısırlı Enver Sedat'tan sonra Nobel Ödülü kazanan ilk Müslüman olmakla birlikte fen alanında bu ödülü kazanan ilk Müslüman olarak tanındı.
Her şeyin kuramı (HŞK), bilinen tüm fizik fenomenlerini bağlayan, onları tümüyle açıklayan ve yürütülen herhangi bir deneyin sonucunu prensipte tahmin edebilen kuramsal fizikte farazi bir kuramdır. Kuram; kuvvetli etkileşim, elektromanyetik etkileşim, zayıf etkileşim ve kütleçekim etkileşimi olmak üzere dört temel etkileşimden hareket ederek bu etkileşimler için gerekli olan değiş tokuş bozonlarını da her bir etkileşim türü için farklı özellikleri ile söz konusu sınıflandırmaya dahil eden standart modelin aslında ortak bir çatı altında toplanabileceği fikrinden yola çıkmıştır. Elektromanyetik ve zayıf etkileşimin Abdus Salam, Sheldon Glashow ve Steven Weinberg tarafından kısmen birleştirilmesi bazı umutlar doğurduysa da, aradan geçen zamana rağmen deneyleri ve kuramları tatmin edecek nitelikte yeni birleştirimler henüz sağlanamamıştır.
Nükleer fizik veya çekirdek fiziği, atom çekirdeklerinin etkileşimlerini ve parçalarını inceleyen bir fizik alanıdır. Nükleer enerji üretimi ve nükleer silah teknolojisi nükleer fiziğin en çok bilinen uygulamalarıdır fakat nükleer tıp, manyetik rezonans görüntüleme, malzeme mühendisliğinde iyon implantasyonu, jeoloji ve arkeolojide radyo karbon tarihleme gibi birçok araştırma da nükleer fiziğin uygulama alanıdır.
Yoğun madde fiziği, maddenin yoğun hallerinin fiziksel özellikleriyle ilgilenen bir fizik dalıdır. Yoğun madde fizikçileri bu hallerin davranışını fizik kurallarını kullanarak anlamaya çalışır. Bunlar özellikle kuantum mekaniği kuralları, elektromanyetizma ve istatistiksel mekaniği içerir. En bilinen yoğun fazlar katı ve sıvılardır, harici yoğun fazlar ise düşük sıcaklıktaki bazı materyaller tarafından gösterilen üstünileten faz, atom kafeslerindeki dönüşlerin ferromanyetik ve antiferromanyetik fazları ve soğuk atom sistemlerinde bulunan Bose-Einstein yoğunlaşması. Araştırma için uygun sistemlerin ve fenomenlerin çeşitliliği yoğun madde fiziğini modern fiziğinin en aktif alanı yapıyor. Her 3 Amerikan fizikçiden biri kendini yoğun madde fizikçisi olarak tanımlıyor ve Yoğun Madde Fiziği Bölümü Amerikan Fizik Topluluğu’ndaki en geniş bölümdür. Bu alan kimya, malzeme bilimi ve nano teknoloji ile örtüşür ve atom fiziği ve biyofizikle de yakından ilgilidir. Teorik yoğun madde fiziği teorik parçacık ve nükleer fizikle önemli kavramlar paylaşır.
Hesaplamalı fizik, fizik sorunlarını çözebilmek için sayısal algoritmaların üretilmesi ve gerçeklenmesini içerir. Genelde kuramsal fizikin bir alt dalı olarak değerlendirilir ancak bazen de kuramsal ve deneysel fizik arasında orta bir dal olarak da düşünülür.
Matematik mühendisliği, iyi derecede matematik bilgisine sahip, mühendislik eğitimi almış, endüstriyel problemleri modelleyerek çözebilen mühendisler yetiştirmeyi amaçlayan mühendislik dalı. Matematik mühendisleri mühendislik, ekonomi ve hizmet sektöründe ortaya çıkan problemlerin çözümünde önemli rol oynar. Günümüz koşullarında bu mühendislik dalından mezun olan mühendisler genellikle yazılım sektöründe çalışmaktadır.
Beşeri coğrafya, coğrafi çevrenin insan yaşamına etkisi ve insanın mekanda yaptığı değişiklikleri inceleyen bir coğrafya anabilim dalıdır. Beşeri coğrafya, yeryüzünde insanın değiştirdiği ve hâlen değiştirmekte olduğu görünümünü analiz eder. Beşeri coğrafya bireyle ilgilenmez, insan denildiğinde, insan topluluğu anlaşılır. İnsan ve insan faaliyetlerini konuları incelenir.
Hesaplamalı kimya, kimya problemlerini çözmeye yardımcı olmak için bilgisayar simülasyonunu kullanan bir kimya dalıdır. Moleküllerin, katıların yapı ve özelliklerini hesaplamak için verimli bilgisayar programlarına dahil edilmiş teorik kimya yöntemlerini kullanır. Bu yöntemlerin kullanılmasının nedeni, hidrojen moleküler iyonu ile ilgili nispeten yeni sonuçlar dışında, kuantum çok-gövdeli(many-body) problemlerin analitik olarak çözülemez oluşudur. Hesaplama sonuçları normal olarak kimyasal deneylerle elde edilen bilgileri tamamlarken, bazı durumlarda gözlemlenmeyen kimyasal olayları da tahmin edebilmektedir. Yeni ilaç ve materyallerin tasarımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Bilimsel hesaplama karmaşık problemleri anlamak ve çözmek için gelişmiş bilgi işlem yeteneklerini kullanan çok disiplinli bir alandır. Hesaplamalı bilim üç farklı unsuru birleştirmektedir:
Analiz, karmaşık bir konuyu veya maddeyi daha iyi anlamak için daha küçük parçalara ayırma sürecidir. Teknik, matematik ve mantık çalışmalarında Aristoteles'ten önce uygulanmıştır.
Bilgisayarlı görü, bilgisayarların dijital görüntülerden veya videolardan nasıl bir anlam kazanabileceğiyle ilgilenen disiplinler arası bilimsel bir alandır. Mühendislik yöntemleriyle, insan görsel sisteminin yapabileceği görevleri anlamaya ve otomatikleştirmeye çalışmaktadır.
Finansın sosyal çalışmaları, birçok disiplini birbirine bağlayan disiplinler arası bir araştırma alanıdır. Finansın sosyal çalışma alanları içerisin antropoloji, ekonomik sosyoloji, bilim ve teknolojik çalışmaları, uluslararası politik ekonomi, davranışsal finans gibi disiplinler bulunmaktadır. Finansın sosyal çalışma alanında; finansal faaliyetlerin, sosyal kültürel boyutları ele alınır. Ancak bunun yanında ticaret, fiyatlandırma, ekonomi ve ekonomi ile ilgili teknik konulara da yoğunlaşır.
