แบบของการว่าย มีหลายแบบ คือ
วันพุธที่ 28 กันยายน พ.ศ. 2554
กีฬาว่ายนํ้า
แบบของการว่าย มีหลายแบบ คือ
หุ่นยนต์
หุ่นยนต์ หรือ โรบอต (robot) คือเครื่องจักรกลชนิดหนึ่ง มีลักษณะโครงสร้างและรูปร่างแตกต่างกัน หุ่นยนต์ในแต่ละประเภทจะมีหน้าที่การทำงานในด้านต่าง ๆ ตามการควบคุมโดยตรงของมนุษย์ การควบคุมระบบต่าง ๆ ในการสั่งงานระหว่างหุ่นยนต์และมนุษย์ สามารถทำได้โดยทางอ้อมและอัตโนมัติ โดยทั่วไปหุ่นยนต์ถูกสร้างขึ้นเพื่อสำหรับงานที่มีความยากลำบากเช่น งานสำรวจในพื้นที่บริเวณแคบหรืองานสำรวจดวงจันทร์ดาวเคราะห์ที่ไม่มีสิ่งมีชีวิต ปัจจุบันเทคโนโลยีของหุ่นยนต์เจริญก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว เริ่มเข้ามามีบทบาทกับชีวิตของมนุษย์ในด้านต่าง ๆ เช่น ด้านอุตสาหกรรมการผลิต แตกต่างจากเมื่อก่อนที่หุ่นยนต์มักถูกนำไปใช้ ในงานอุตสาหกรรมเป็นส่วนใหญ่ ปัจจุบันมีการนำหุ่นยนต์มาใช้งานมากขึ้น เช่น หุ่นยนต์ที่ใช้ในทางการแพทย์ หุ่นยนต์สำหรับงานสำรวจ หุ่นยนต์ที่ใช้งานในอวกาศ หรือแม้แต่หุ่นยนต์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นเครื่องเล่นของมนุษย์ จนกระทั่งในปัจจุบันนี้ได้มีการพัฒนาให้หุ่นยนต์นั้นมีลักษณะที่คล้ายมนุษย์ เพื่อให้อาศัยอยู่ร่วมกันกับมนุษย์ ให้ได้ในชีวิตประจำวัน
หุ่นยนต์ถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภทตามลักษณะการใช้งาน คือ 1.หุ่นยนต์ชนิดที่ติดตั้งอยู่กับที่ (fixed robot) เป็นหุ่นยนต์ที่ไม่สามารถเคลื่อนที่ไปไหนได้ด้วยตัวเอง มีลักษณะเป็นแขนกล สามารถขยับและเคลื่อนไหวได้เฉพาะแต่ละข้อต่อ ภายในตัวเองเท่านั้น มักนำไปใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม เช่นโรงงานประกอบรถยนต์ 2. หุ่นยนต์ชนิดที่เคลื่อนที่ได้ (mobile robot) หุ่นยนต์ประเภทนี้จะแตกต่างจากหุ่นยนต์ที่ติดตั้งอยู่กับที่ เพราะสามารเคลื่อนที่ไปไหนมาไหนได้ด้วยตัวเอง โดยการใช้ล้อหรือการใช้ขา ซึ่งหุ่นยนต์ประเภทนี้ปัจจุบันยังเป็นงานวิจัยที่ทำการศึกษาอยู่ภายในห้องทดลอง เพื่อพัฒนาออกมาใช้งานในรูปแบบต่าง ๆ เช่นหุ่นยนต์สำรวจดาวอังคาร ขององค์การนาซ่า[1]
ปัจจุบันมีการพัฒนาหุ่นยนต์ให้มีลักษณะเป็นสัตว์เลี้ยงอย่างสุนัข เพื่อให้มาเป็นเพื่อนเล่นกับมนุษย์ เช่น หุ่นยนต์ IBO ของบริษัทโซนี่[2] หรือแม้กระทั่งมีการพัฒนาหุ่นยนต์ให้สามารถเคลื่อนที่แบบสองขาได้อย่างมนุษย์ เพื่ออนาคตจะสามารถนำไปใช้ในงานที่มีความเสี่ยงต่ออันตรายแทนมนุษย์ ในประเทศไทย สถานศึกษาในระดับอุดมศึกษาหลายแห่งหรือองค์กรของภาครัฐ และเอกชน ได้เล็งเห็นถึงประโยนช์ของเทคโนโลยีหุ่นยนต์ และร่วมเป็นแรงผลักดันให้เยาว์ชนในชาติ พัฒนาองค์ความรู้ เพื่อให้ก้าวทันเทคโนโลยีของประเทศที่พัฒนาแล้ว โดยการจัดให้มีการแข่งขันหุ่นยนต์ขึ้นในประเทศไทยหลายรายการ เพื่อให้นักศึกษาได้สามารถ นำความรู้ที่เรียนมาประยุกต์ใช้งานได้ เป็นการเสริมสร้างและพัฒนาทักษะ เพื่อนำความรู้ไปพัฒนาประเทศในอนาคต
หุ่นยนต์ถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภทตามลักษณะการใช้งาน คือ 1.หุ่นยนต์ชนิดที่ติดตั้งอยู่กับที่ (fixed robot) เป็นหุ่นยนต์ที่ไม่สามารถเคลื่อนที่ไปไหนได้ด้วยตัวเอง มีลักษณะเป็นแขนกล สามารถขยับและเคลื่อนไหวได้เฉพาะแต่ละข้อต่อ ภายในตัวเองเท่านั้น มักนำไปใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม เช่นโรงงานประกอบรถยนต์ 2. หุ่นยนต์ชนิดที่เคลื่อนที่ได้ (mobile robot) หุ่นยนต์ประเภทนี้จะแตกต่างจากหุ่นยนต์ที่ติดตั้งอยู่กับที่ เพราะสามารเคลื่อนที่ไปไหนมาไหนได้ด้วยตัวเอง โดยการใช้ล้อหรือการใช้ขา ซึ่งหุ่นยนต์ประเภทนี้ปัจจุบันยังเป็นงานวิจัยที่ทำการศึกษาอยู่ภายในห้องทดลอง เพื่อพัฒนาออกมาใช้งานในรูปแบบต่าง ๆ เช่นหุ่นยนต์สำรวจดาวอังคาร ขององค์การนาซ่า[1]
ปัจจุบันมีการพัฒนาหุ่นยนต์ให้มีลักษณะเป็นสัตว์เลี้ยงอย่างสุนัข เพื่อให้มาเป็นเพื่อนเล่นกับมนุษย์ เช่น หุ่นยนต์ IBO ของบริษัทโซนี่[2] หรือแม้กระทั่งมีการพัฒนาหุ่นยนต์ให้สามารถเคลื่อนที่แบบสองขาได้อย่างมนุษย์ เพื่ออนาคตจะสามารถนำไปใช้ในงานที่มีความเสี่ยงต่ออันตรายแทนมนุษย์ ในประเทศไทย สถานศึกษาในระดับอุดมศึกษาหลายแห่งหรือองค์กรของภาครัฐ และเอกชน ได้เล็งเห็นถึงประโยนช์ของเทคโนโลยีหุ่นยนต์ และร่วมเป็นแรงผลักดันให้เยาว์ชนในชาติ พัฒนาองค์ความรู้ เพื่อให้ก้าวทันเทคโนโลยีของประเทศที่พัฒนาแล้ว โดยการจัดให้มีการแข่งขันหุ่นยนต์ขึ้นในประเทศไทยหลายรายการ เพื่อให้นักศึกษาได้สามารถ นำความรู้ที่เรียนมาประยุกต์ใช้งานได้ เป็นการเสริมสร้างและพัฒนาทักษะ เพื่อนำความรู้ไปพัฒนาประเทศในอนาคต
เครื่องบิน
เครื่องบิน คือ พาหนะสำหรับเดินทางที่สามารถเคลื่อนที่หรือบินไปในอากาศได้ (อากาศยาน) โดยเครื่องบินเป็นอากาศยานที่หนักกว่าอากาศ เครื่องบินสามารถบินได้โดยอาศัยแรงยกจากปีกตามหลักการของอากาศพลศาสตร์ (อากาศยานที่เบากว่าอากาศถูกเรียกว่า "เรือเหาะ") เครื่องบินมีทั้งแบบที่ใช้เครื่องยนต์ และไม่ใช้เครื่องยนต์ เครื่องบินแบบที่ไม่ใช้เครื่องยนต์จะมีชื่อเรียกอีกชื่อว่า เครื่องร่อน
เครื่องบินที่มีใช้งานอยู่ทั้งสิ้นเป็นอากาศยานปีกตรึง (อังกฤษ: fixed-wing aircraft) ส่วนอากาศยานปีกหมุน/เฮลิคอปเตอร์ หรือที่บางแห่งเรียกว่า เครื่องบินปีกหมุน เป็นอากาศยานอีกชนิดหนึ่งที่มีจำนวนรองลงไป
เครื่องบินที่มีใช้งานอยู่ทั้งสิ้นเป็นอากาศยานปีกตรึง (อังกฤษ: fixed-wing aircraft) ส่วนอากาศยานปีกหมุน/เฮลิคอปเตอร์ หรือที่บางแห่งเรียกว่า เครื่องบินปีกหมุน เป็นอากาศยานอีกชนิดหนึ่งที่มีจำนวนรองลงไป
สังคม
สังคม สังคม หรือ สังคมมนุษย์ คือการอยู่รวมกันของมนุษย์โดยมีลักษณะความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันหลายรูปแบบ เช่น อาชีพ อายุ เพศ ศาสนา ฐานะ ที่อยู่อาศัย ฯลฯ สำหรับระบบสังคมที่รวมถึงสิ่งมีชีวิตประเภทอื่นนอกเหนือจากมนุษย์อาจใช้คำว่าระบบนิเวศ ซึ่งมีความหมายเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตต่างๆกับสภาพแวดล้อม สังคมของมนุษย์เกิดจากกลุ่มบุคคลที่มีความสนใจร่วมกันไม่ว่าจะในด้านใด เช่น ประเทศ จังหวัด และอื่นๆ และมักจะมีวัฒนธรรมหรือประเพณีรวมถึงภาษา การละเล่นและอาหารการกินของตนเองในแต่ละสังคม การที่มนุษย์รวมกันเป็นสังคมนั้น ช่วยให้มนุษย์สามารถสร้างและพัฒนาสิ่งต่างๆ ให้ประสบความสำเร็จได้ ซึ่งอาจเป็นไปไม่ได้ถ้าต้องทำสิ่งนั้นโดยลำพัง ขณะเดียวกันสังคมที่พัฒนาหรือกำลังพัฒนาเป็นเมืองขนาดใหญ่ ซึ่งมีการใช้เทคโนโลยีช่วยในการทำงานอย่างมากนั้น ก็อาจส่งผลให้ประชากรที่ไม่สามารถปรับตัวตามสภาพสังคมที่เปลี่ยนแปลง เกิดความรู้สึกโดดเดี่ยวหรือความรู้สึกว่าตนเองไม่มีส่วนร่วมในสังคมขึ้นมาได้
[แก้] ชุมชนเสมือนชุมชนเสมือน คือสังคมรูปแบบหนึ่งที่มีความสัมพันธ์ต่อกัน โดยการใช้เครื่องมือสื่อสารเพื่อสร้างเครือข่ายสังคมที่ไม่มีข้อจำกัดทางภูมิประเทศ เขตแดน หรือระยะทาง เพื่อสร้างกลุ่มหรือสังคมที่มีความสนใจหรือมีเป้าหมายในเรื่องเดียวกัน ชุมชนเสมือนจริงมีการเติบโตอย่างรวดเร็วและกว้างขวาง ซึ่งเป็นผลมาจากเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์และอินเทอร์เน็ต โดยส่วนมากนิยมใช้บริการเครือข่ายสังคมซึ่งให้บริการฟรีอย่างเช่น เฟซบุ๊ก ไฮไฟฟ์ มายสเปซ และทวิตเตอร์
[แก้] ชุมชนเสมือนชุมชนเสมือน คือสังคมรูปแบบหนึ่งที่มีความสัมพันธ์ต่อกัน โดยการใช้เครื่องมือสื่อสารเพื่อสร้างเครือข่ายสังคมที่ไม่มีข้อจำกัดทางภูมิประเทศ เขตแดน หรือระยะทาง เพื่อสร้างกลุ่มหรือสังคมที่มีความสนใจหรือมีเป้าหมายในเรื่องเดียวกัน ชุมชนเสมือนจริงมีการเติบโตอย่างรวดเร็วและกว้างขวาง ซึ่งเป็นผลมาจากเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์และอินเทอร์เน็ต โดยส่วนมากนิยมใช้บริการเครือข่ายสังคมซึ่งให้บริการฟรีอย่างเช่น เฟซบุ๊ก ไฮไฟฟ์ มายสเปซ และทวิตเตอร์
ภาษาไทย
คำว่า ไทย หมายความว่า อิสรภาพ เสรีภาพ หรืออีกความหมายหนึ่งคือ ใหญ่ ยิ่งใหญ่ เพราะการจะเป็นอิสระได้จะต้องมีกำลังที่มากกว่า แข็งแกร่งกว่า เพื่อป้องกันการรุกรานจากข้าศึก แม้คำนี้จะมีรูปเหมือนคำยืมจากภาษาบาลีสันสกฤต แต่แท้ที่จริงแล้ว คำนี้เป็นคำไทยแท้ที่เกิดจากกระบวนการสร้างคำที่เรียกว่า 'การลากคำเข้าวัด' ซึ่งเป็นการลากความวิธีหนึ่ง ตามหลักคติชนวิทยา คนไทยเป็นชนชาติที่นับถือกันว่า ภาษาบาลีซึ่งเป็นภาษาที่บันทึกพระธรรมคำสอนของพระพุทธเจ้าเป็นภาษาอันศักดิ์สิทธิ์และเป็นมงคล เมื่อคนไทยต้องการตั้งชื่อประเทศว่า ไท ซึ่งเป็นคำไทยแท้ จึงเติมตัว ย เข้าไปข้างท้าย เพื่อให้มีลักษณะคล้ายคำในภาษาบาลีสันสกฤตเพื่อความเป็นมงคลตามความเชื่อของตน ภาษาไทยจึงหมายถึงภาษาของชนชาติไทยผู้เป็นไทนั่นเอง
[แก้] ระบบเสียงระบบเสียงในภาษาไทยแบ่งออกเป็น 3 ส่วนคือ
เสียงพยัญชนะ เสียงสระ เสียงวรรณยุกต์ [แก้] พยัญชนะเสียงสัทอักษรพยัญชนะในภาษาไทย (เสียงแปร) มีอยู่ด้วยกัน 21 เสียงดังต่อไปนี้
ริมฝีปาก
ทั้งสองริมฝีปากล่าง
-ฟันบนปุ่มเหงือกหลังปุ่มเหงือกเพดานแข็งเพดานอ่อนผนังคอ เสียงกัก/p/
ป/pʰ/
ผ,พ/b/
บ/t/
ฏ,ต/tʰ/
ฐ,ฑ*,ฒ,ถ,ท,ธ/d/
ฎ,ฑ*,ด/k/
ก/kʰ/
ข,ฃ,ค,ฅ,ฆ/ʔ/
อ** เสียงนาสิก/m/
ม/n/
ณ,น/ŋ/
ง เสียงเสียดแทรก/f/
ฝ,ฟ/s/
ซ,ศ,ษ,ส/h/
ห,ฮ เสียงผสมเสียดแทรก/t͡ɕ/
จ/t͡ɕʰ/
ฉ,ช,ฌ เสียงรัวลิ้น/r/
ร เสียงเปิด/j/
ญ,ย/w/
ว เสียงข้างลิ้น/l/
ล,ฬ
* ฑ สามารถออกเสียงได้ทั้ง /tʰ/ และ /d/ ขึ้นอยู่กับคำศัพท์ ** เสียง /ʔ/ มีปรากฏอยู่ในคำที่มีสระเสียงสั้นและไม่มีพยัญชนะสะกด [แก้] สระเสียงสระในภาษาไทยแบ่งออกเป็น 3 ชนิดคือ สระเดี่ยว สระประสม และสระเกิน
สระเดี่ยว คือสระที่เกิดจากฐานเพียงฐานเดียว มีทั้งสิ้น 18 เสียง
ลิ้นส่วนหน้าลิ้นส่วนหลัง ปากเหยียดปากเหยียดปากห่อ สั้นยาวสั้นยาวสั้นยาว ลิ้นยกสูง/i/
–ิ/iː/
–ี/ɯ/
–ึ/ɯː/
–ื/u/
–ุ/uː/
–ู ลิ้นกึ่งสูง/e/
เ–ะ/eː/
เ–/ɤ/
เ–อะ/ɤː/
เ–อ/o/
โ–ะ/oː/
โ– ลิ้นกึ่งต่ำ/ɛ/
แ–ะ/ɛː/
แ–/ɔ/
เ–าะ/ɔː/
–อ ลิ้นลดต่ำ/a/
–ะ/aː/
–า [Image]
สระเดี่ยว[Image]
สระประสม
สระประสม คือสระที่เกิดจากสระเดี่ยวสองเสียงมาประสมกัน เกิดการเลื่อนของลิ้นในระดับสูงลดลงสู่ระดับต่ำ ดังนั้นจึงสามารถเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า "สระเลื่อน" มี 3 เสียงดังนี้
เ–ีย /iaː/ ประสมจากสระ อี และ อา เ–ือ /ɯaː/ ประสมจากสระ อือ และ อา –ัว /uaː/ ประสมจากสระ อู และ อา ในบางตำราจะเพิ่มสระสระประสมเสียงสั้น คือ เ–ียะ เ–ือะ –ัวะ ด้วย แต่ในปัจจุบันสระเหล่านี้ปรากฏเฉพาะคำเลียนเสียงเท่านั้น เช่น เพียะ เปรี๊ยะ ผัวะ เป็นต้น
สระเสียงสั้นสระเสียงยาวสระเกิน ไม่มีตัวสะกดมีตัวสะกดไม่มีตัวสะกดมีตัวสะกดไม่มีตัวสะกดมีตัวสะกด –ะ–ั–¹–า–า––ำ(ไม่มี) –ิ–ิ––ี–ี–ใ–(ไม่มี) –ึ–ึ––ือ–ื–ไ–ไ––⁵ –ุ–ุ––ู–ู–เ–า(ไม่มี) เ–ะเ–็–เ–เ––ฤ, –ฤฤ–, –ฤ– แ–ะแ–็–แ–แ––ฤๅ(ไม่มี) โ–ะ––โ–โ––ฦ, –ฦฦ–, –ฦ– เ–าะ–็อ––อ–อ–²ฦๅ(ไม่มี) –ัวะ(ไม่มี)–ัว–ว– เ–ียะ(ไม่มี)เ–ียเ–ีย– เ–ือะ(ไม่มี)เ–ือเ–ือ– เ–อะ(ไม่มี)เ–อเ–ิ–³, เ–อ–⁴
สระเกิน คือสระที่มีเสียงของพยัญชนะปนอยู่ มี 8 เสียงดังนี้
–ำ /am, aːm/ ประสมจาก อะ + ม (อัม) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาม) ใ– /aj, aːj/ ประสมจาก อะ + ย (อัย) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาย) ไ– /aj, aːj/ ประสมจาก อะ + ย (อัย) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาย) เ–า /aw, aːw/ ประสมจาก อะ + ว (เอา) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาว) ฤ /rɯ/ ประสมจาก ร + อึ (รึ) บางครั้งเปลี่ยนเป็น /ri/ (ริ) หรือ /rɤː/ (เรอ) ฤๅ /rɯː/ ประสมจาก ร + อือ (รือ) ฦ /lɯ/ ประสมจาก ล + อึ (ลึ) ฦๅ /lɯː/ ประสมจาก ล + อือ (ลือ) บางตำราก็ว่าสระเกินเป็นพยางค์ ไม่ถูกจัดว่าเป็นสระ
สระบางรูปเมื่อมีพยัญชนะสะกด จะมีการเปลี่ยนแปลงรูปสระ สามารถสรุปได้ตามตารางด้านขวา
¹ คำที่สะกดด้วย –ะ + ว นั้นไม่มี เพราะซ้ำกับ –ัว แต่เปลี่ยนไปใช้ เ–า แทน ² คำที่สะกดด้วย –อ + ร จะลดรูปเป็น –ร ไม่มีตัวออ เช่น พร ศร จร ซึ่งก็จะไปซ้ำกับสระ โ–ะ ดังนั้นคำที่สะกดด้วย โ–ะ + ร จึงไม่มี ³ คำที่สะกดด้วย เ–อ + ย จะลดรูปเป็น เ–ย ไม่มีพินทุ์อิ เช่น เคย เนย เลย ซึ่งก็จะไปซ้ำกับสระ เ– ดังนั้นคำที่สะกดด้วย เ– + ย จึงไม่มี ⁴ พบได้น้อยคำเท่านั้นเช่น เทอญ เทอม ⁵ มีพยัญชนะสะกดเป็น ย เท่านั้น เช่น ไทย ไชย [แก้] วรรณยุกต์เสียงวรรณยุกต์ ในภาษาไทย (เสียงดนตรีหรือเสียงผัน) จำแนกออกได้เป็น 5 เสียง ได้แก่
เสียงสามัญ (ระดับเสียงกลาง) เสียงเอก (ระดับเสียงต่ำ) เสียงโท (ระดับเสียงสูง-ต่ำ) เสียงตรี (ระดับเสียงกลาง-สูง หรือ ระดับเสียงสูงอย่างเดียว) เสียงจัตวา (ระดับเสียงต่ำ-กึ่งสูง) ส่วน รูปวรรณยุกต์ มี 4 รูป ได้แก่
ไม้เอก ( -่ ) ไม้โท ( -้ ) ไม้ตรี ( -๊ ) ไม้จัตวา ( -๋ ) ทั้งนี้คำที่มีรูปวรรณยุกต์เดียวกัน ไม่จำเป็นต้องมีระดับเสียงวรรณยุกต์เดียวกัน ขึ้นอยู่กับระดับเสียงของอักษรนำด้วย เช่น ข้า (ไม้โท) ออกเสียงโทเหมือน ค่า (ไม้เอก) เป็นต้น
[แก้] ไวยากรณ์ภาษาไทยเป็นภาษาคำโดด คำในภาษาไทยจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปไม่ว่าจะอยู่ในกาล (tense) การก (case) มาลา (mood) หรือวาจก (voice) ใดก็ตาม คำในภาษาไทยไม่มีลิงก์ (gender) ไม่มีพจน์ (number) ไม่มีวิภัตติปัจจัย แม้คำที่รับมาจากภาษาผันคำ (ภาษาที่มีวิภัตติปัจจัย) เป็นต้นว่าภาษาบาลีสันสกฤต เมื่อนำมาใช้ในภาษาไทย ก็จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูป คำในภาษาไทยหลายคำไม่สามารถกำหนดหน้าที่ของคำตายตัวลงไปได้ ต้องอาศัยบริบทเข้าช่วยในการพิจารณา เมื่อต้องการจะผูกประโยค ก็นำเอาคำแต่ละคำมาเรียงติดต่อกันเข้า ภาษาไทยมีโครงสร้างแตกกิ่งไปทางขวา คำคุณศัพท์จะวางไว้หลังคำนาม ลักษณะทางวากยสัมพันธ์โดยรวมแล้วจะเป็นแบบ 'ประธาน-กริยา-กรรม'
[แก้] การยืมคำจากภาษาอื่นภาษาไทยเป็นภาษาหนึ่งที่มีการยืมคำมาจากภาษาอื่นๆค่อนข้างสูงมาก มีทั้งแบบยืมมาจากภาษาในตระกูลภาษาไท-กะได ด้วยกันเอง และข้ามตระกูลภาษา โดยส่วนมากจะยืมมาจากภาษาบาลี ภาษาสันสกฤต และภาษาเขมร ซึ่งมีทั้งรักษาคำเดิม ออกเสียงใหม่ สะกดใหม่ หรือเปลี่ยนความหมายใหม่ อย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่างรวมกัน
บางครั้งเป็นการยืมมาซ้อนคำ เกิดเป็นคำซ้อน คือ คำย่อยในคำหลัก มีความหมายเดียวกันทั้ง เช่น
ดั้งจมูก โดยมีคำว่าดั้ง เป็นคำในภาษาไต ส่วนจมูก เป็นคำในภาษาเขมร อิทธิฤทธิ์ มาจาก อิทธิ (iddhi) ในภาษาบาลี ซ้อนกับคำว่า ฤทธิ (ṛddhi) ในภาษาสันสกฤต โดยทั้งสองคำมีความหมายเดียวกัน [แก้] คำที่ยืมมาจากภาษาบาลี-สันสกฤตคำจำนวนมากในภาษาไทย ไม่ใช้คำในกลุ่มภาษาไต แต่เป็นคำที่ยืมมาจากกลุ่มภาษาสันสกฤต-ปรากฤต โดยมีตัวอย่างดังนี้
รักษารูปเดิม หรือเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย วชิระ (บาลี:วชิระ [vajira]), วัชระ (สันส:วัชร [vajra]) ศัพท์ (สันส:ศัพทะ [śabda]), สัท (เช่น สัทอักษร) (บาลี:สัททะ [sadda]) อัคนี และ อัคคี (สันส:อัคนิ [agni] บาลี:อัคคิ [aggi]) โลก (โลก) - (บาลี-สันส:โลกะ [loka]) ญาติ (ยาด) - (บาลี:ญาติ (ยา-ติ) [ñāti]) เสียง พ มักแผลงมาจาก ว เพียร (มาจาก พิริยะ และมาจาก วิริยะ อีกทีหนึ่ง) (สันส:วีรยะ [vīrya], บาลี:วิริยะ [viriya]) พฤกษา (สันส:วฤกษะ [vṛkṣa]) พัสดุ (สันส: [vastu] (วัสตุ); บาลี: [vatthu] (วัตถุ)) เสียง -อระ เปลี่ยนมาจาก -ะระ หรดี (หอ-ระ-ดี) (บาลี:หรติ [harati] (หะระติ)) เสียง ด มักแผลงมาจาก ต หรดี (หอ-ระ-ดี) (บาลี:หรติ [harati] (หะระติ)) เทวดา (บาลี:เทวะตา [devatā]) วัสดุ และ วัตถุ (สันส: [vastu] (วัสตุ); บาลี: [vatthu] (วัตถุ)) กบิลพัสดุ์ (กะ-บิน-ละ-พัด) (สันส: [kapilavastu] (กปิลวัสตุ); บาลี: [kapilavatthu] (กปิลวัตถุ)) เสียง บ มักแผลงมาจาก ป กบิลพัสดุ์ (กะ-บิน-ละ-พัด) (สันส: [kapilavastu] (กปิลวัสตุ); บาลี: [kapilavatthu] (กปิลวัตถุ)) บุพเพ และ บูรพ (บาลี: [pubba] (ปุพพ)) "'ดูเพิ่ม"'
อักษรไทย ไตรยางศ์ คำราชาศัพท์ คำที่มักเขียนผิด ภาษาในประเทศไทย วันภาษาไทยแห่งชาติ ภาษาวิบัติ
[แก้] ระบบเสียงระบบเสียงในภาษาไทยแบ่งออกเป็น 3 ส่วนคือ
เสียงพยัญชนะ เสียงสระ เสียงวรรณยุกต์ [แก้] พยัญชนะเสียงสัทอักษรพยัญชนะในภาษาไทย (เสียงแปร) มีอยู่ด้วยกัน 21 เสียงดังต่อไปนี้
ริมฝีปาก
ทั้งสองริมฝีปากล่าง
-ฟันบนปุ่มเหงือกหลังปุ่มเหงือกเพดานแข็งเพดานอ่อนผนังคอ เสียงกัก/p/
ป/pʰ/
ผ,พ/b/
บ/t/
ฏ,ต/tʰ/
ฐ,ฑ*,ฒ,ถ,ท,ธ/d/
ฎ,ฑ*,ด/k/
ก/kʰ/
ข,ฃ,ค,ฅ,ฆ/ʔ/
อ** เสียงนาสิก/m/
ม/n/
ณ,น/ŋ/
ง เสียงเสียดแทรก/f/
ฝ,ฟ/s/
ซ,ศ,ษ,ส/h/
ห,ฮ เสียงผสมเสียดแทรก/t͡ɕ/
จ/t͡ɕʰ/
ฉ,ช,ฌ เสียงรัวลิ้น/r/
ร เสียงเปิด/j/
ญ,ย/w/
ว เสียงข้างลิ้น/l/
ล,ฬ
* ฑ สามารถออกเสียงได้ทั้ง /tʰ/ และ /d/ ขึ้นอยู่กับคำศัพท์ ** เสียง /ʔ/ มีปรากฏอยู่ในคำที่มีสระเสียงสั้นและไม่มีพยัญชนะสะกด [แก้] สระเสียงสระในภาษาไทยแบ่งออกเป็น 3 ชนิดคือ สระเดี่ยว สระประสม และสระเกิน
สระเดี่ยว คือสระที่เกิดจากฐานเพียงฐานเดียว มีทั้งสิ้น 18 เสียง
ลิ้นส่วนหน้าลิ้นส่วนหลัง ปากเหยียดปากเหยียดปากห่อ สั้นยาวสั้นยาวสั้นยาว ลิ้นยกสูง/i/
–ิ/iː/
–ี/ɯ/
–ึ/ɯː/
–ื/u/
–ุ/uː/
–ู ลิ้นกึ่งสูง/e/
เ–ะ/eː/
เ–/ɤ/
เ–อะ/ɤː/
เ–อ/o/
โ–ะ/oː/
โ– ลิ้นกึ่งต่ำ/ɛ/
แ–ะ/ɛː/
แ–/ɔ/
เ–าะ/ɔː/
–อ ลิ้นลดต่ำ/a/
–ะ/aː/
–า [Image]
สระเดี่ยว[Image]
สระประสม
สระประสม คือสระที่เกิดจากสระเดี่ยวสองเสียงมาประสมกัน เกิดการเลื่อนของลิ้นในระดับสูงลดลงสู่ระดับต่ำ ดังนั้นจึงสามารถเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า "สระเลื่อน" มี 3 เสียงดังนี้
เ–ีย /iaː/ ประสมจากสระ อี และ อา เ–ือ /ɯaː/ ประสมจากสระ อือ และ อา –ัว /uaː/ ประสมจากสระ อู และ อา ในบางตำราจะเพิ่มสระสระประสมเสียงสั้น คือ เ–ียะ เ–ือะ –ัวะ ด้วย แต่ในปัจจุบันสระเหล่านี้ปรากฏเฉพาะคำเลียนเสียงเท่านั้น เช่น เพียะ เปรี๊ยะ ผัวะ เป็นต้น
สระเสียงสั้นสระเสียงยาวสระเกิน ไม่มีตัวสะกดมีตัวสะกดไม่มีตัวสะกดมีตัวสะกดไม่มีตัวสะกดมีตัวสะกด –ะ–ั–¹–า–า––ำ(ไม่มี) –ิ–ิ––ี–ี–ใ–(ไม่มี) –ึ–ึ––ือ–ื–ไ–ไ––⁵ –ุ–ุ––ู–ู–เ–า(ไม่มี) เ–ะเ–็–เ–เ––ฤ, –ฤฤ–, –ฤ– แ–ะแ–็–แ–แ––ฤๅ(ไม่มี) โ–ะ––โ–โ––ฦ, –ฦฦ–, –ฦ– เ–าะ–็อ––อ–อ–²ฦๅ(ไม่มี) –ัวะ(ไม่มี)–ัว–ว– เ–ียะ(ไม่มี)เ–ียเ–ีย– เ–ือะ(ไม่มี)เ–ือเ–ือ– เ–อะ(ไม่มี)เ–อเ–ิ–³, เ–อ–⁴
สระเกิน คือสระที่มีเสียงของพยัญชนะปนอยู่ มี 8 เสียงดังนี้
–ำ /am, aːm/ ประสมจาก อะ + ม (อัม) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาม) ใ– /aj, aːj/ ประสมจาก อะ + ย (อัย) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาย) ไ– /aj, aːj/ ประสมจาก อะ + ย (อัย) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาย) เ–า /aw, aːw/ ประสมจาก อะ + ว (เอา) บางครั้งออกเสียงยาวเวลาพูด (อาว) ฤ /rɯ/ ประสมจาก ร + อึ (รึ) บางครั้งเปลี่ยนเป็น /ri/ (ริ) หรือ /rɤː/ (เรอ) ฤๅ /rɯː/ ประสมจาก ร + อือ (รือ) ฦ /lɯ/ ประสมจาก ล + อึ (ลึ) ฦๅ /lɯː/ ประสมจาก ล + อือ (ลือ) บางตำราก็ว่าสระเกินเป็นพยางค์ ไม่ถูกจัดว่าเป็นสระ
สระบางรูปเมื่อมีพยัญชนะสะกด จะมีการเปลี่ยนแปลงรูปสระ สามารถสรุปได้ตามตารางด้านขวา
¹ คำที่สะกดด้วย –ะ + ว นั้นไม่มี เพราะซ้ำกับ –ัว แต่เปลี่ยนไปใช้ เ–า แทน ² คำที่สะกดด้วย –อ + ร จะลดรูปเป็น –ร ไม่มีตัวออ เช่น พร ศร จร ซึ่งก็จะไปซ้ำกับสระ โ–ะ ดังนั้นคำที่สะกดด้วย โ–ะ + ร จึงไม่มี ³ คำที่สะกดด้วย เ–อ + ย จะลดรูปเป็น เ–ย ไม่มีพินทุ์อิ เช่น เคย เนย เลย ซึ่งก็จะไปซ้ำกับสระ เ– ดังนั้นคำที่สะกดด้วย เ– + ย จึงไม่มี ⁴ พบได้น้อยคำเท่านั้นเช่น เทอญ เทอม ⁵ มีพยัญชนะสะกดเป็น ย เท่านั้น เช่น ไทย ไชย [แก้] วรรณยุกต์เสียงวรรณยุกต์ ในภาษาไทย (เสียงดนตรีหรือเสียงผัน) จำแนกออกได้เป็น 5 เสียง ได้แก่
เสียงสามัญ (ระดับเสียงกลาง) เสียงเอก (ระดับเสียงต่ำ) เสียงโท (ระดับเสียงสูง-ต่ำ) เสียงตรี (ระดับเสียงกลาง-สูง หรือ ระดับเสียงสูงอย่างเดียว) เสียงจัตวา (ระดับเสียงต่ำ-กึ่งสูง) ส่วน รูปวรรณยุกต์ มี 4 รูป ได้แก่
ไม้เอก ( -่ ) ไม้โท ( -้ ) ไม้ตรี ( -๊ ) ไม้จัตวา ( -๋ ) ทั้งนี้คำที่มีรูปวรรณยุกต์เดียวกัน ไม่จำเป็นต้องมีระดับเสียงวรรณยุกต์เดียวกัน ขึ้นอยู่กับระดับเสียงของอักษรนำด้วย เช่น ข้า (ไม้โท) ออกเสียงโทเหมือน ค่า (ไม้เอก) เป็นต้น
[แก้] ไวยากรณ์ภาษาไทยเป็นภาษาคำโดด คำในภาษาไทยจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูปไม่ว่าจะอยู่ในกาล (tense) การก (case) มาลา (mood) หรือวาจก (voice) ใดก็ตาม คำในภาษาไทยไม่มีลิงก์ (gender) ไม่มีพจน์ (number) ไม่มีวิภัตติปัจจัย แม้คำที่รับมาจากภาษาผันคำ (ภาษาที่มีวิภัตติปัจจัย) เป็นต้นว่าภาษาบาลีสันสกฤต เมื่อนำมาใช้ในภาษาไทย ก็จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงรูป คำในภาษาไทยหลายคำไม่สามารถกำหนดหน้าที่ของคำตายตัวลงไปได้ ต้องอาศัยบริบทเข้าช่วยในการพิจารณา เมื่อต้องการจะผูกประโยค ก็นำเอาคำแต่ละคำมาเรียงติดต่อกันเข้า ภาษาไทยมีโครงสร้างแตกกิ่งไปทางขวา คำคุณศัพท์จะวางไว้หลังคำนาม ลักษณะทางวากยสัมพันธ์โดยรวมแล้วจะเป็นแบบ 'ประธาน-กริยา-กรรม'
[แก้] การยืมคำจากภาษาอื่นภาษาไทยเป็นภาษาหนึ่งที่มีการยืมคำมาจากภาษาอื่นๆค่อนข้างสูงมาก มีทั้งแบบยืมมาจากภาษาในตระกูลภาษาไท-กะได ด้วยกันเอง และข้ามตระกูลภาษา โดยส่วนมากจะยืมมาจากภาษาบาลี ภาษาสันสกฤต และภาษาเขมร ซึ่งมีทั้งรักษาคำเดิม ออกเสียงใหม่ สะกดใหม่ หรือเปลี่ยนความหมายใหม่ อย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่างรวมกัน
บางครั้งเป็นการยืมมาซ้อนคำ เกิดเป็นคำซ้อน คือ คำย่อยในคำหลัก มีความหมายเดียวกันทั้ง เช่น
ดั้งจมูก โดยมีคำว่าดั้ง เป็นคำในภาษาไต ส่วนจมูก เป็นคำในภาษาเขมร อิทธิฤทธิ์ มาจาก อิทธิ (iddhi) ในภาษาบาลี ซ้อนกับคำว่า ฤทธิ (ṛddhi) ในภาษาสันสกฤต โดยทั้งสองคำมีความหมายเดียวกัน [แก้] คำที่ยืมมาจากภาษาบาลี-สันสกฤตคำจำนวนมากในภาษาไทย ไม่ใช้คำในกลุ่มภาษาไต แต่เป็นคำที่ยืมมาจากกลุ่มภาษาสันสกฤต-ปรากฤต โดยมีตัวอย่างดังนี้
รักษารูปเดิม หรือเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย วชิระ (บาลี:วชิระ [vajira]), วัชระ (สันส:วัชร [vajra]) ศัพท์ (สันส:ศัพทะ [śabda]), สัท (เช่น สัทอักษร) (บาลี:สัททะ [sadda]) อัคนี และ อัคคี (สันส:อัคนิ [agni] บาลี:อัคคิ [aggi]) โลก (โลก) - (บาลี-สันส:โลกะ [loka]) ญาติ (ยาด) - (บาลี:ญาติ (ยา-ติ) [ñāti]) เสียง พ มักแผลงมาจาก ว เพียร (มาจาก พิริยะ และมาจาก วิริยะ อีกทีหนึ่ง) (สันส:วีรยะ [vīrya], บาลี:วิริยะ [viriya]) พฤกษา (สันส:วฤกษะ [vṛkṣa]) พัสดุ (สันส: [vastu] (วัสตุ); บาลี: [vatthu] (วัตถุ)) เสียง -อระ เปลี่ยนมาจาก -ะระ หรดี (หอ-ระ-ดี) (บาลี:หรติ [harati] (หะระติ)) เสียง ด มักแผลงมาจาก ต หรดี (หอ-ระ-ดี) (บาลี:หรติ [harati] (หะระติ)) เทวดา (บาลี:เทวะตา [devatā]) วัสดุ และ วัตถุ (สันส: [vastu] (วัสตุ); บาลี: [vatthu] (วัตถุ)) กบิลพัสดุ์ (กะ-บิน-ละ-พัด) (สันส: [kapilavastu] (กปิลวัสตุ); บาลี: [kapilavatthu] (กปิลวัตถุ)) เสียง บ มักแผลงมาจาก ป กบิลพัสดุ์ (กะ-บิน-ละ-พัด) (สันส: [kapilavastu] (กปิลวัสตุ); บาลี: [kapilavatthu] (กปิลวัตถุ)) บุพเพ และ บูรพ (บาลี: [pubba] (ปุพพ)) "'ดูเพิ่ม"'
อักษรไทย ไตรยางศ์ คำราชาศัพท์ คำที่มักเขียนผิด ภาษาในประเทศไทย วันภาษาไทยแห่งชาติ ภาษาวิบัติ
คณิตศาสตร์
คณิตศาสตร์ เป็นศาสตร์ที่มุ่งค้นคว้าเกี่ยวกับ โครงสร้างนามธรรมที่ถูกกำหนดขึ้นผ่านทางกลุ่มของสัจพจน์ซึ่งมีการให้เหตุผลที่แน่นอนโดยใช้ตรรกศาสตร์สัญลักษณ์ และสัญกรณ์คณิตศาสตร์ เรามักนิยามโดยทั่วไปว่าคณิตศาสตร์เป็นสาขาวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับรูปแบบและโครงสร้าง, การเปลี่ยนแปลง, และปริภูมิ กล่าวคร่าวๆ ได้ว่าคณิตศาสตร์นั้นสนใจ "รูปร่างและจำนวน" เนื่องจากคณิตศาสตร์มิได้สร้างความรู้ผ่านกระบวนการทดลอง บางคนจึงไม่จัดว่าคณิตศาสตร์เป็นสาขาของวิทยาศาสตร์
คำว่า "คณิตศาสตร์" (คำอ่าน: คะ-นิด-ตะ-สาด) มาจากคำว่า คณิต (การนับ หรือ คำนวณ) และ ศาสตร์ (ความรู้ หรือ การศึกษา) ซึ่งรวมกันมีความหมายโดยทั่วไปว่า การศึกษาเกี่ยวกับการคำนวณ หรือ วิชาที่เกี่ยวกับการคำนวณ. คำนี้ตรงกับคำภาษาอังกฤษว่า mathematics มาจากคำภาษากรีก μάθημα (máthema) แปลว่า "วิทยาศาสตร์, ความรู้, และการเรียน" และคำว่า μαθηματικός (mathematikós) แปลว่า "รักที่จะเรียนรู้". ในอเมริกาเหนือนิยมย่อ mathematics ว่า math ส่วนประเทศอื่นๆ ที่ใช้ภาษาอังกฤษนิยมย่อว่า maths
ความรู้ทางด้านคณิตศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอ ผ่านทางการวิจัยและการประยุกต์ใช้ คณิตศาสตร์เป็นเครื่องมืออันหนึ่งของวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม การคิดค้นทางคณิตศาสตร์ไม่จำเป็นต้องมีเป้าหมายอยู่ที่การนำไปใช้ทางวิทยาศาสตร์ (ดู คณิตศาสตร์บริสุทธิ์ และคณิตศาสตร์ประยุกต์)
โครงสร้างต่างๆ ที่นักคณิตศาสตร์สนใจและพิจารณานั้น มักจะมีต้นกำเนิดจากวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ และสังคมศาสตร์ โดยเฉพาะฟิสิกส์ และเศรษฐศาสตร์. ปัญหาทางคณิตศาสตร์ในปัจจุบัน ยังเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้ในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ และทฤษฎีการสื่อสาร อีกด้วย
เนื่องจากคณิตศาสตร์นั้นใช้ตรรกศาสตร์สัญลักษณ์และสัญกรณ์คณิตศาสตร์ ซึ่งทำให้กิจกรรมทุกอย่างกระทำผ่านทางขั้นตอนที่ชัดเจน เราจึงสามารถพิจารณาคณิตศาสตร์ว่า เป็นระบบภาษาที่เพิ่มความแม่นยำและชัดเจนให้กับภาษาธรรมชาติ ผ่านทางศัพท์และไวยากรณ์บางอย่าง สำหรับการอธิบายและศึกษาความสัมพันธ์ทั้งทางกายภาพและนามธรรม. ความหมายของคณิตศาสตร์นั้นยังมีอีกหลายมุมมอง ซึ่งหลายอันถูกกล่าวถึงในบทความเกี่ยวกับปรัชญาของคณิตศาสตร์
คณิตศาสตร์ยังถูกจัดว่าเป็นศาสตร์สัมบูรณ์ โดยจำไม่เป็นต้องมีการอ้างถึงใดๆ จากโลกภายนอก. นักคณิตศาสตร์กำหนดและพิจารณาโครงสร้างบางประเภท สำหรับใช้ในคณิตศาสตร์เองโดยเฉพาะ, เนื่องจากโครงสร้างเหล่านี้ อาจทำให้สามารถอธิบายสาขาย่อยๆ หลายๆ สาขาได้ในภาพรวม หรือเป็นประโยชน์ในการคำนวณพื้นฐาน
นอกจากนี้ นักคณิตศาสตร์หลายคนก็ทำงานเพื่อเป้าหมายเชิงสุนทรียภาพเท่านั้น โดยมองว่าคณิตศาสตร์เป็นศาสตร์เชิงศิลปะ มากกว่าที่จะเป็นศาสตร์เพื่อการนำไปประยุกต์ใช้ (ดังเช่น จี. เอช. ฮาร์ดี ที่ได้กล่าวไว้ในหนังสือ A Mathematician's Apology) ; แรงผลักดันในการทำงานเช่นนี้ มีลักษณะไม่ต่างไปจากที่กวีและนักปรัชญาได้ประสบ และเป็นสิ่งที่ไม่สามารถอธิบายได้. อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ กล่าวว่า คณิตศาสตร์เป็นราชินีของวิทยาศาสตร์ ในหนังสือ Ideas and Opinions ของเขา
องค์ความรู้ในคณิตศาสตร์รวมกันเป็นสาขาวิชา หลักการเบื้องต้นที่เริ่มจากเลขคณิตไปยังการประยุกต์ใช้งานพื้นฐานของสาขาคณิตศาสตร์ ที่รวมพีชคณิต เรขาคณิต ตรีโกณมิติ สถิติศาสตร์ และแคลคูลัส เป็นหลักสูตรแกนในการศึกษาขั้นพื้นฐาน แม้ว่าจะได้มีการพัฒนาและขยายขอบเขตไปอย่างมากมายในช่วงเวลาหลายร้อยปี สาขาวิชาคณิตศาสตร์ยังคงถูกจัดว่าเป็นสาขาวิชาเดี่ยว ที่มีลักษณะแตกต่างจากสาขาอื่นๆ
คำว่า "คณิตศาสตร์" (คำอ่าน: คะ-นิด-ตะ-สาด) มาจากคำว่า คณิต (การนับ หรือ คำนวณ) และ ศาสตร์ (ความรู้ หรือ การศึกษา) ซึ่งรวมกันมีความหมายโดยทั่วไปว่า การศึกษาเกี่ยวกับการคำนวณ หรือ วิชาที่เกี่ยวกับการคำนวณ. คำนี้ตรงกับคำภาษาอังกฤษว่า mathematics มาจากคำภาษากรีก μάθημα (máthema) แปลว่า "วิทยาศาสตร์, ความรู้, และการเรียน" และคำว่า μαθηματικός (mathematikós) แปลว่า "รักที่จะเรียนรู้". ในอเมริกาเหนือนิยมย่อ mathematics ว่า math ส่วนประเทศอื่นๆ ที่ใช้ภาษาอังกฤษนิยมย่อว่า maths
ความรู้ทางด้านคณิตศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอ ผ่านทางการวิจัยและการประยุกต์ใช้ คณิตศาสตร์เป็นเครื่องมืออันหนึ่งของวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม การคิดค้นทางคณิตศาสตร์ไม่จำเป็นต้องมีเป้าหมายอยู่ที่การนำไปใช้ทางวิทยาศาสตร์ (ดู คณิตศาสตร์บริสุทธิ์ และคณิตศาสตร์ประยุกต์)
โครงสร้างต่างๆ ที่นักคณิตศาสตร์สนใจและพิจารณานั้น มักจะมีต้นกำเนิดจากวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ และสังคมศาสตร์ โดยเฉพาะฟิสิกส์ และเศรษฐศาสตร์. ปัญหาทางคณิตศาสตร์ในปัจจุบัน ยังเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้ในสาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ และทฤษฎีการสื่อสาร อีกด้วย
เนื่องจากคณิตศาสตร์นั้นใช้ตรรกศาสตร์สัญลักษณ์และสัญกรณ์คณิตศาสตร์ ซึ่งทำให้กิจกรรมทุกอย่างกระทำผ่านทางขั้นตอนที่ชัดเจน เราจึงสามารถพิจารณาคณิตศาสตร์ว่า เป็นระบบภาษาที่เพิ่มความแม่นยำและชัดเจนให้กับภาษาธรรมชาติ ผ่านทางศัพท์และไวยากรณ์บางอย่าง สำหรับการอธิบายและศึกษาความสัมพันธ์ทั้งทางกายภาพและนามธรรม. ความหมายของคณิตศาสตร์นั้นยังมีอีกหลายมุมมอง ซึ่งหลายอันถูกกล่าวถึงในบทความเกี่ยวกับปรัชญาของคณิตศาสตร์
คณิตศาสตร์ยังถูกจัดว่าเป็นศาสตร์สัมบูรณ์ โดยจำไม่เป็นต้องมีการอ้างถึงใดๆ จากโลกภายนอก. นักคณิตศาสตร์กำหนดและพิจารณาโครงสร้างบางประเภท สำหรับใช้ในคณิตศาสตร์เองโดยเฉพาะ, เนื่องจากโครงสร้างเหล่านี้ อาจทำให้สามารถอธิบายสาขาย่อยๆ หลายๆ สาขาได้ในภาพรวม หรือเป็นประโยชน์ในการคำนวณพื้นฐาน
นอกจากนี้ นักคณิตศาสตร์หลายคนก็ทำงานเพื่อเป้าหมายเชิงสุนทรียภาพเท่านั้น โดยมองว่าคณิตศาสตร์เป็นศาสตร์เชิงศิลปะ มากกว่าที่จะเป็นศาสตร์เพื่อการนำไปประยุกต์ใช้ (ดังเช่น จี. เอช. ฮาร์ดี ที่ได้กล่าวไว้ในหนังสือ A Mathematician's Apology) ; แรงผลักดันในการทำงานเช่นนี้ มีลักษณะไม่ต่างไปจากที่กวีและนักปรัชญาได้ประสบ และเป็นสิ่งที่ไม่สามารถอธิบายได้. อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ กล่าวว่า คณิตศาสตร์เป็นราชินีของวิทยาศาสตร์ ในหนังสือ Ideas and Opinions ของเขา
องค์ความรู้ในคณิตศาสตร์รวมกันเป็นสาขาวิชา หลักการเบื้องต้นที่เริ่มจากเลขคณิตไปยังการประยุกต์ใช้งานพื้นฐานของสาขาคณิตศาสตร์ ที่รวมพีชคณิต เรขาคณิต ตรีโกณมิติ สถิติศาสตร์ และแคลคูลัส เป็นหลักสูตรแกนในการศึกษาขั้นพื้นฐาน แม้ว่าจะได้มีการพัฒนาและขยายขอบเขตไปอย่างมากมายในช่วงเวลาหลายร้อยปี สาขาวิชาคณิตศาสตร์ยังคงถูกจัดว่าเป็นสาขาวิชาเดี่ยว ที่มีลักษณะแตกต่างจากสาขาอื่นๆ
ชีววิทยา
ชีววิทยา เป็นการศึกษาในทุกๆแง่มุม (Biological Sciences) ของสิ่งมีชีวิต โดยคำว่า ชีววิทยา (Biology) มาจากภาษากรีก จากคำว่า " Bios "& "Logos" ซึ่งคำว่า "bios" แปลว่า สิ่งมีชีวิต และ "logos"แปลว่า วิชา หรือการศึกษาอย่างมีเหตุผล
[แก้] แขนงวิชาชีววิทยามีแขนงย่อย 4 กลุ่ม
การศึกษาโครงสร้างพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต เช่นเซลล์ ยีน การศึกษาการทำงานของโครงสร้างต่างๆ ตั้งแต่ระดับเนื้อเยื่อ ระดับอวัยวะ จนถึงระดับร่างกาย การศึกษาประวัติศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต เช่น วิวัฒนาการ การศึกษาความสัมพันธ์ในระหว่างสิ่งมีชีวิต เช่น การพึงพาอาศัยกัน การเกือกุลของสิ่งมีชีวิต
[แก้] ระบบการศึกษาการศึกษาสิ่งมีชีวิตในระดับอะตอมและโมเลกุล จัดอยู่ในสาขาวิชาอณูชีววิทยา ชีวเคมี และอณูพันธุศาสตร์ การศึกษาในระดับเซลล์ จัดอยู่ในสาขาวิชาเซลล์วิทยา และในระดับเนื้อเยื่อ จัดอยู่ในสาขาวิชาสรีรวิทยา กายวิภาคศาสตร์ และมิญชวิทยา สาขาวิชาคัพภวิทยาเป็นการศึกษาการเจริญเติบโตและพัฒนาการของตัวอ่อนของสิ่งมีชีวิต
[แก้] ประเภทสาขาสาขาวิชาพันธุศาสตร์เป็นการศึกษาการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตจากรุ่นหนึ่งไปสู่อีกรุ่นหนึ่ง สาขาวิชาพฤติกรรมวิทยาเป็นการศึกษาพฤติกรรมของกลุ่มสิ่งมีชีวิต สาขาวิชาพันธุศาสตร์ประชากรเป็นการศึกษาพันธุศาสตร์ในระดับประชากรของสิ่งมีชีวิต การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งกับสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง และระหว่างสิ่งมีชีวิตกับถิ่นที่อยู่อาศัย จัดอยู่ในสาขาวิชานิเวศวิทยาและชีววิทยาของวิวัฒนาก ปรากฏการณ์ทางชีววิทยา
ปรากฏการณ์การเปลี่ยนแปลงจากทางธรรมชาติ เกิดจากการความแตกต่างของสภาพพื้นที่ และการใช้ชีวิตของการดำรงชีวิต เช่น นกนางแอ่น ในทะเล กับ นกนางแอ่น บนภาคพื้นที่อยู่ในวงศ์ตระกูลเดียวกันแต่ แตกต่างในการดำรงชีวิตและลักษณะของสภาพร่างกาย เป็นต้น
หลักของวิชาชีววิทยาหลักทฤษฎีเซลล์ (Cell Theory). ซึ่งทฤษฎีนี้ระบุว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหลายจะต้องประกอบไปเซลล์อย่างน้อยหนึ่งเซลล์ ซึ่งเซลล์ถือว่าเป็นองค์ประกอบพื้นฐานที่สุดของการทำงานในสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ กระบวนการทางกลศาสตร์และทางเคมีต่างก็ล้วนอาศัยเซลล์เป็นตัวขับเคลื่อนกระบวนการเช่นเดียวกัน ทั้งเชื่อว่าเซลล์สามารถเกิดจากเซลล์ต้นกำเนิด (perexisting cells) ได้เท่านั้น หลักวิวัฒนาการ (Evolution). เชื่อในการเลือกสรรของธรรมชาติ (natural selection) และการถ่ายทอดทางพันธุกรรม หลักทฤษฎีพันธุกรรม (Gene Theory). เชื่อว่าลักษณะทางพันธุกรรมนั้น ถูกเก็บเป็นรหัสสิ่งมีชีวิตใน DNA ในยีนอันเป็นมูลฐานแห่งการถ่ายทอดพันธุกรรม หลักภาวะธำรงดุล (Homeostasis). เป็นหลักที่เชื่อในการรักษาสมดุลของสิ่งมีชีวิต ในการปรับระบบภาวะแวดล้อมทั้งทางฟิสิกส์และเคมีของระบบภายในสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับระบบภายนอกสิ่งมีชีวิต [แก้] สารพันธุกรรม[Image] [Image]แผนภาพของดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นสารพันธุกรรมขั้นต้นสารพันธุวิศกรรม หรือ สารพันธุกรรม ชื่ออื่นๆ DNA เป็นสสารประเภท นาโนไมโคร ที่มีการประกอบด้วย กรดนิวคลีอิก เช่น ดีเอ็นเอ ทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรม
หลักของลักษณะร่วมกันอีกสิ่งหนึ่งคือ สิ่งมีชีวิตทุกชนิด นอกเหนือจากเซลล์ของไวรัส ประกอบขึ้นจากเซลล์ และยังมีกระบวนการเจริญเติบโตคล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตชั้นสูงส่วนใหญ่จะมีเอ็มบริโอที่มีลักษณะขั้นต้นคล้ายกัน และมียีนคล้ายกันอีกด้วย ต้องเป็นสิ่งมีชีวิตประเภทเดียวกันเท่านัน้จึงจะสามารถได้รับการผสมกันได้
[แก้] วิวัฒนาการแนวคิดหลักของชีววิทยาคือ สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีต้นกำเนิดร่วมกัน และมีการเปลี่ยนแปลงพัฒนาโดยกระบวนการที่เรียกว่า วิวัฒนาการ
[แก้] ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตจอห์น แมคเคน กล่าวว่า พ่อผมบุกชิงควายในสนามรบ และเขาก็ทำได้สำเร็จ เพราะเขารู้ว่าควายมีรูปร่างอย่างไร
[แก้] ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม[Image] [Image]การพึ่งพาอาศัยกับระหว่างปลาการ์ตูนและดอกไม้ทะเล ซึ่งปลาการ์ตูนอาศัยอยู่ท่ามกลางหนวดของดอกไม้ทะเล ปลาการ์ตูนช่วยปกป้องดอกไม้ทะเลจากปลาชนิดอื่นที่กินดอกไม้ทะเลเป็นอาหาร และหนวดที่มีพิษของดอกไม้ทะเลจะช่วยปกป้องปลาการ์ตูนจากนักล่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดจะมีความสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ และกับสิ่งแวดล้อม เหตุผลหนึ่งที่ทำให้การศึกษาระบบทางชีววิทยาทำได้ยากคือ ความสัมพันธ์ดังกล่าวมีมากมายหลายทางที่เป็นไปได้ แม้แต่ในการศึกษาระดับที่เล็กที่สุด เช่น แบคทีเรียจะมีปฏิกิริยากับน้ำตาลที่อยู่โดยรอบ ซึ่งเป็นการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อม เหมือนกับที่สิงโตมีการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมขณะที่ออกหาอาหารในทุ่งหญ้าซาวันนา ส่วนพฤติกรรมที่มีต่อสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ อาจเป็นไปทั้งในลักษณะอาศัยอยู่ร่วมกัน คุกคามต่อกัน เป็นปรสิต หรือพึ่งพาอาศัยกัน ความสัมพันธ์นี้จะซับซ้อนมากขึ้นหากมีสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด หรือมากกว่า มีความเกี่ยวข้องต่อกันในระบบนิเวศ การศึกษาความสัมพันธ์นี้จัดเป็นสาขาวิชานิเวศวิทยา
[แก้] ขอบเขตของชีววิทยาชีววิทยาเป็นสาขาวิชาที่ใหญ่มากจนไม่อาจศึกษาเป็นสาขาเดียวได้ จึงต้องแยกออกเป็นสาขาย่อยต่างๆ ในหัวข้อนี้จะแบ่งสาขาย่อยออกเป็น 4 กลุ่ม กลุ่มที่หนึ่งเป็นสาขาที่ศึกษาโครงสร้างพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต อย่างเช่นเซลล์ ยีน เป็นต้น กลุ่มที่สองศึกษาการทำงานของโครงสร้างต่างๆ ตั้งแต่ระดับเนื้อเยื่อ ระดับอวัยวะ จนถึงระดับร่างกาย กลุ่มที่สามศึกษาประวัติศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต กลุ่มที่สี่ศึกษาความสัมพันธ์ในระหว่างสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตาม การแบ่งกลุ่มนี้เป็นเพียงการจัดหมวดหมู่ให้สาขาต่างๆในชีววิทยาให้เป็นระเบียบและเข้าใจง่าย แต่ความจริงแล้ว ขอบเขตของสาขาต่างๆนั้นไม่แน่นอน และสาขาวิชาส่วนใหญ่ก็จำเป็นต้องใช้ความรู้จากสาขาอื่นด้วย ตัวอย่างเช่น สาขาชีววิทยาของวิวัฒนาการ ต้องใช้ความรู้จากสาขาอณูวิทยา เพื่อจัดลำดับของดีเอ็นเอ ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจความแปรผันทางพันธุกรรมของประชากร หรือสาขาวิชาสรีรวิทยา ต้องใช้ความรู้จากสาขาชีววิทยาของเซลล์ เพื่ออธิบายการทำงานของระบบอวัยวะ
[แก้] โครงสร้างของชีวิต[Image] [Image]แผนภาพของเซลล์สัตว์ แสดงโครงสร้างและออร์แกเนลล์ต่างๆอณูชีววิทยาเป็นสาขาหนึ่งในชีววิทยา ซึ่งศึกษาในระดับโมเลกุล สาขานี้มีความสอดคล้องกับสาขาอื่นๆในชีววิทยา โดยเฉพาะสาขาพันธุศาสตร์และชีวเคมี อณูชีววิทยาเป็นการศึกษาปฏิสัมพันธ์ของระบบต่างๆในเซลล์ ซึ่งได้แก่ ความสัมพันธ์ระหว่าง ดีเอ็นเอ อาร์เอ็นเอ การสังเคราะห์โปรตีน และการควบคุมความสัมพันธ์เหล่านี้
ชีววิทยาของเซลล์เป็นสาขาที่ศึกษาลักษณะทางสรีรวิทยาของเซลล์ รวมไปถึงพฤติกรรม ปฏิสัมพันธ์ และสิ่งแวดล้อมของเซลล์ ทั้งระดับจุลภาคและระดับโมเลกุล สาขาวิชานี้จะศึกษาวิจัยทั้งสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว อย่างเช่นแบคทีเรีย และเซลล์ที่ทำหน้าที่พิเศษในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ อย่างเช่นมนุษย์
พันธุศาสตร์เป็นสาขาที่ศึกษายีน พันธุกรรม และการผันแปรของสิ่งมีชีวิต ในการศึกษาวิจัยสมัยใหม่ มีเครื่องมือที่สำคัญในการศึกษาหน้าที่ของยีน หรือความสัมพันธ์ทางพันธุกรรม ในสิ่งมีชีวิต ข้อมูลทางพันธุกรรมจะอยู่ในโครโมโซม ซึ่งข้อมูลจะแทนที่ด้วยโครงสร้างทางเคมีของโมเลกุลของดีเอ็นเอ
[แก้] สรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตสรีรวิทยาเป็นสาขาที่ศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการทางกายภาพและทางชีวเคมีในสิ่งมีชีวิต เพื่อให้เข้าใจหน้าที่ของโครงสร้างต่างๆ ซึ่งเป็นหลักการสำคัญในการศึกษาทางชีววิทยา การศึกษาทางสรีรวิทยาสามารถแบ่งออกได้เป็นสรีรวิทยาของพืชและสรีรวิทยาของสัตว์ แต่หลักของสรีรวิทยาในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดล้วนแต่เหมือนกัน ตัวอย่างเช่น การศึกษาสรีรวิทยาของเซลล์ยีสต์สามารถประยุกต์ใช้กับการศึกษาในเซลล์มนุษย์ได้ สรีรวิทยาของสัตว์เป็นการศึกษาทั้งในมนุษย์และสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ สรีรวิทยาของพืชก็มีวิธีการศึกษาเช่นเดียวกับในสัตว์
กายวิภาคศาสตร์เป็นสาขาที่สำคัญในสรีรวิทยา ซึ่งศึกษาเกี่ยวกับหน้าที่และความสัมพันธ์ของระบบอวัยวะในสิ่งมีชีวิต เช่น ระบบประสาท ระบบภูมิคุ้มกัน ระบบต่อมไร้ท่อ ระบบหายใจ ระบบไหลเวียนโลหิต การศึกษาเกี่ยวกับระบบเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสาขาวิชาต่างๆได้อีก เช่น ประสาทวิทยา วิทยาภูมิคุ้มกัน
[แก้] ความหลากหลายและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตการศึกษาวิวัฒนาการมีความเกี่ยวข้องกับต้นกำเนิดและการสืบทอดลักษณะของสปีชี่ส์ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงลักษณะที่ผ่านมา และต้องอาศัยนักวิทยาศาสตร์จากหลายสาขาที่เกี่ยวข้องกับอนุกรมวิธานของสิ่งมีชีวิต สาขาวิวิฒนาการมีรากฐานจากสาขาบรรพชีวินวิทยา ซึ่งอาศัยซากดึกดำบรรพ์ในการตอบคำถามเกี่ยวกับรูปแบบและจังหวะของวิวิฒนาการ
สาขาวิชาหลักใหญ่ที่เกี่ยวกับอนุกรมวิธานมี 2 สาขา คือ พฤกษศาสตร์ และสัตววิทยา พฤกษศาสตร์เป็นสาขาที่ศึกษาเกี่ยวพืช มีเนื้อหาครอบคลุมกว้างขวางตั้งแต่การเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ เมแทบอลิซึม โรค และวิวัฒนาการของพืช ส่วนสัตววิทยาจะศึกษาเกี่ยวกับสัตว์ รวมทั้งลักษณะทางสรีรวิทยาของสัตว์ซึ่งอยู่ในสาขากายวิภาคศาสตร์และคัพภวิทยา กลไกทางพันธุศาสตร์และการเจริญของพืชและสัตว์จะศึกษาในสาขาอณูชีววิทยา อณูพันธุศาสตร์ และชีววิทยาของการเจริญ
[แก้] ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต[Image] สายใยอาหาร ประกอบขึ้นจากห่วงโซ่อาหารหลายห่วงโซ่ แสดงถึงความสัมพันธ์ที่สลับซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศสาขานิเวศวิทยาจะศึกษาการกระจายและความหนาแน่นของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม สิ่งแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตจะหมายถึงถิ่นที่อยู่อาศัย ซึ่งจะรวมไปถึงปัจจัยทางกายภาพอย่างสภาพภูมิอากาศและลักษณะทางภูมิศาสตร์ รวมทั้งสิ่งมีชีวิตอื่นๆที่อาศัยอยู่ในบริเวณเดียวกัน การศึกษาระบบทางนิเวศวิทยามีหลายระดับ ตั้งแต่ระดับสิ่งมีชีวิต ระดับประชากร ระดับระบบนิเวศ ไปจนถึงระดับโลกของสิ่งมีชีวิต จึงจะเห็นได้ว่า นิเวศวิทยาเป็นสาขาที่ครอบคลุมถึงสาขาอื่นๆอีกมากมาย
สาขาพฤติกรรมวิทยาจะศึกษาพฤติกรรมของสัตว์ (โดยเฉพาะสัตว์สังคมอย่างสัตว์จำพวกลิงและสัตว์กินเนื้อ) บางครั้งอาจจัดเป็นสาขาหนึ่งในสัตววิทยา นักพฤติกรรมวิทยาจะเน้นศึกษาที่วิวัฒนาการของพฤติกรรม และความเข้าใจในพฤติกรรม โดยตั้งอยู่บนทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
[แก้] ประวัติศาสตร์ของชีววิทยาการค้นพบที่สำคัญทางด้านชีววิทยาได้แก่
ทฤษฎีเซลล์ ทฤษฎีการเกิดโรค พันธุศาสตร์ วิวัฒนาการ ดีเอ็นเอ [แก้] สาขาวิชาที่เกี่ยวข้องชีวเคมี (Biochemistry) เป็นการศึกษา ความเป็นไปในระดับชีวโมเลกุลของสิ่งมีชีวิต ทั้งองค์ประกอบทางชีวเคมีของเซลล์หรืออณุภาคต่างๆ (รวมไวรัส) โครงสร้างและการเปลี่ยนแปลง ทั้งการสร้างและทำลายโมเลกุลเหล่านั้น (ทั้งสารโมเลกุลเล็ก และ โมเลกุลใหญ่ เป็น มหโมเลกุล (macromolecules) เช่น โปรตีน (Protein) (รวม เอ็นไซม์ / Enzyme) ดีเอ็นเอ (DNA) อาร์เอ็นเอ (RNA) การควบคุมการเปลี่ยนแปลงของโมเลกุล การควบคุมการทำงานในระดับต่างๆ การสร้างพลังงานและการใช้พลังงาน อันเป็นปรากฏการณ์ของชีวิต อณูชีววิทยา (Molecular biology) หรือ ชีววิทยาโมเลกุล เป็นสาขาย่อย ที่แตกออกมาจากชีวเคมี เน้นศึกษาโครงสร้างและการทำงานของยีน (gene) ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมบนสายดีเอ็นเอ หรือ อาร์เอ็นเอ ตลอดจนการควบคุมการทำงานของยีน ในระดับต่างๆ จนออกมาเป็น สาย อาร์เอ็นเอ และ เป็น โปรตีน พันธุศาสตร์ (Genetics) ศึกษาลักษณะทางพันธุกรรม การถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต จากชั่วชีวิตหนึ่งไปอีกชั่วชีวิตหนึ่ง เซลล์พันธุศาสตร์ (Cytogenetics) ศึกษาพันธุศาสตร์ในระดับเซลล์ รูปร่าง ลักษณะ และจำนวนของโครโมโซมในสิ่งมีชีวิต ตำแหน่งที่ตั้งของยีนบนโครโมโซม และการแบ่งเซลล์ในสิ่งมีชีวิต สัณฐานวิทยา (Morphology) ศึกษารูปพรรณสัณฐานของสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจุลชีพ สัตว์ หรือพืช เพื่อประกอบการระบุชนิด เช่น ลักษณะรูปร่างของดอกไม้ หรือ การจัดเรียงตัวของใบ อนุกรมวิธาน (Taxonomy) ศึกษาการจัดจำแนกสิ่งมีชีวิต ออกเป็นหมวดหมู่ ในทางวิวัฒนาการ (evolution) สมัยก่อนเน้นข้อมูลสัณฐานวิทยา ปัจจุบันใช้ข้อมูลระดับโมเลกุลมากขึ้น กลายเป็นวิชา Molecular Systematics คัพภวิทยา (Embryology) ศึกษาการเจริญเติบโตของตัวอ่อนในสิ่งมีชีวิต การพัฒนา และ การเกิดอวัยวะต่างๆ ในช่วงเวลาการพัฒนาตัวอ่อน สามารถแยกได้เป็นคัพภวิทยาของพืช หรือคัพภวิทยาของสัตว์ จุลชีววิทยา (Microbiology) ศึกษาสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็ก ส่วนมากมองด้วยตาเปล่าไม่เห็น ได้แก่ แบคทีเรีย เชื้อรา และ ยีสต์ มักรวม ไวรัส ไว้ด้วย สัตววิทยา (Zoology) ศึกษาชีววิทยาของสัตว์ ตั้งแต่สัตว์ชั้นต่ำพวก ฟองน้ำ แมงกะพรุน พยาธิตัวแบน พยาธิตัวกลม กลุ่มหนอนปล้อง สัตว์ที่มีข้อปล้อง กลุ่มสัตว์พวกหอย ปลาดาว จนถึง สัตว์มีกระดูกสันหลัง และ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ปักษีวิทยา (Ornithology) ศึกษานก มีนวิทยา (Ichthyology) ศึกษาปลา ลักษณะรูปร่างภายนอกของปลา ระบบต่างๆ ภายในตัวปลา การจัดจำแนกปลาออกเป็นกลุ่มหรือประเภทต่างๆ และเรื่องอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับปลา สังขวิทยา (Malacology) ศึกษาหอย โดยเฉพาะหอยน้ำจืดที่เป็นเจ้าบ้านส่งผ่านของพยาธิ ปรสิตวิทยา (Parasitology) ศึกษาปรสิต ซึ่งดำรงชีพโดยเป็นตัวเบียฬของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น เช่น พยาธิตัวกลม พยาธิตัวแบน กีฏวิทยา (Entomology) ศึกษาแมลง การจัดจำแนก สรีรวิทยา สัณฐานวิทยา และนิเวศวิทยาของแมลง พฤกษศาสตร์ (Botany) ศึกษาชีววิทยาของพืช การจัดจำแนกพืช การกระจายของพืชในส่วนต่างๆ ของโลก ตั้งแต่พวกพืชชั้นต่ำที่ไม่มีราก ลำต้น ใบที่แท้จริง ไปจนถึงพืชชั้นสูง อันได้แก่ พืชดอก กิณวิทยา (Mycology) ศึกษาชีววิทยาของเห็ด และ รา บรรพชีวินวิทยา (Paleontology) ศึกษาฟอสซิล (fossils) ชีวสารสนเทศศาสตร์ (Bioinformatics) หรือ ชีววิทยาเชิงคำนวณ (computational biology) เป็นบูรณาการของสหวิชา ศึกษาโดยใช้ความรู้จาก อณูชีววิทยา ชีวเคมี คณิตศาสตร์ประยุกต์, สถิติศาสตร์, สารสนเทศศาสตร์ และวิทยาการคอมพิวเตอร์ เพื่อจัดเก็บข้อมูลอย่างเป็นระบบ สืบค้น ประมวลผลข้อมูลทางชีววิทยา เพื่อตอบปัญหาทางชีววิทยา หรือทำแบบจำลองเพื่อทำนายความเป็นไปได้ทางชีววิทยา ทำให้เกิดศาสตร์ใหม่ต่อๆมา เช่น จีโนมิกส์ (Genomics) โปรตีโอมิส์ (Proteomics) เมตะโบโลมิกส์ (Metabolomics) ฯลฯ ชีววิทยาระบบ (Systems biology) เป็นศาสตร์ที่อาศัยความรู้ทางชีวสารสนเทศศาสตร์ คณิตศาสตร์ชั้นสูง วิทยาการคอมพิวเตอร์ และ ชีวเคมี เพื่อทำแบบจำลองของปราฏการณ์ภายในเซลล์ หรือในสิ่งมีชีวิต บนคอมพิวเตอร์ โดยอาศัยการคำนวณ จุดมุ่งหมายก็เพื่อทำนายปรากฏการณ์ของชีวิตในเรื่องต่างๆ อาทิ การตอบสนองของเซลล์ต่อยา หรือ ต่อสภาวะต่างๆ เป็นต้น ก่อนการทำการทดลองจริงในห้องปฏิบัติการ (wet lab) ประสาทวิทยาศาสตร์ เป็นการศึกษาเกี่ยวกับ โครงสร้าง หน้าที่ การเจริญเติบโต พันธุกรรมศาสตร์ ชีวเคมี สรีรวิทยา, เภสัชวิทยา และ พยาธิวิทยา ของระบบประสาท นอกจากนี้การศึกษาเกี่ยวกับ พฤติกรรม และ การเรียนรู้ ยังถือว่าเป็นสาขาของประสาทวิทยาอีกด้วย
[แก้] แขนงวิชาชีววิทยามีแขนงย่อย 4 กลุ่ม
การศึกษาโครงสร้างพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต เช่นเซลล์ ยีน การศึกษาการทำงานของโครงสร้างต่างๆ ตั้งแต่ระดับเนื้อเยื่อ ระดับอวัยวะ จนถึงระดับร่างกาย การศึกษาประวัติศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต เช่น วิวัฒนาการ การศึกษาความสัมพันธ์ในระหว่างสิ่งมีชีวิต เช่น การพึงพาอาศัยกัน การเกือกุลของสิ่งมีชีวิต
[แก้] ระบบการศึกษาการศึกษาสิ่งมีชีวิตในระดับอะตอมและโมเลกุล จัดอยู่ในสาขาวิชาอณูชีววิทยา ชีวเคมี และอณูพันธุศาสตร์ การศึกษาในระดับเซลล์ จัดอยู่ในสาขาวิชาเซลล์วิทยา และในระดับเนื้อเยื่อ จัดอยู่ในสาขาวิชาสรีรวิทยา กายวิภาคศาสตร์ และมิญชวิทยา สาขาวิชาคัพภวิทยาเป็นการศึกษาการเจริญเติบโตและพัฒนาการของตัวอ่อนของสิ่งมีชีวิต
[แก้] ประเภทสาขาสาขาวิชาพันธุศาสตร์เป็นการศึกษาการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตจากรุ่นหนึ่งไปสู่อีกรุ่นหนึ่ง สาขาวิชาพฤติกรรมวิทยาเป็นการศึกษาพฤติกรรมของกลุ่มสิ่งมีชีวิต สาขาวิชาพันธุศาสตร์ประชากรเป็นการศึกษาพันธุศาสตร์ในระดับประชากรของสิ่งมีชีวิต การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งกับสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง และระหว่างสิ่งมีชีวิตกับถิ่นที่อยู่อาศัย จัดอยู่ในสาขาวิชานิเวศวิทยาและชีววิทยาของวิวัฒนาก ปรากฏการณ์ทางชีววิทยา
ปรากฏการณ์การเปลี่ยนแปลงจากทางธรรมชาติ เกิดจากการความแตกต่างของสภาพพื้นที่ และการใช้ชีวิตของการดำรงชีวิต เช่น นกนางแอ่น ในทะเล กับ นกนางแอ่น บนภาคพื้นที่อยู่ในวงศ์ตระกูลเดียวกันแต่ แตกต่างในการดำรงชีวิตและลักษณะของสภาพร่างกาย เป็นต้น
หลักของวิชาชีววิทยาหลักทฤษฎีเซลล์ (Cell Theory). ซึ่งทฤษฎีนี้ระบุว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหลายจะต้องประกอบไปเซลล์อย่างน้อยหนึ่งเซลล์ ซึ่งเซลล์ถือว่าเป็นองค์ประกอบพื้นฐานที่สุดของการทำงานในสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ กระบวนการทางกลศาสตร์และทางเคมีต่างก็ล้วนอาศัยเซลล์เป็นตัวขับเคลื่อนกระบวนการเช่นเดียวกัน ทั้งเชื่อว่าเซลล์สามารถเกิดจากเซลล์ต้นกำเนิด (perexisting cells) ได้เท่านั้น หลักวิวัฒนาการ (Evolution). เชื่อในการเลือกสรรของธรรมชาติ (natural selection) และการถ่ายทอดทางพันธุกรรม หลักทฤษฎีพันธุกรรม (Gene Theory). เชื่อว่าลักษณะทางพันธุกรรมนั้น ถูกเก็บเป็นรหัสสิ่งมีชีวิตใน DNA ในยีนอันเป็นมูลฐานแห่งการถ่ายทอดพันธุกรรม หลักภาวะธำรงดุล (Homeostasis). เป็นหลักที่เชื่อในการรักษาสมดุลของสิ่งมีชีวิต ในการปรับระบบภาวะแวดล้อมทั้งทางฟิสิกส์และเคมีของระบบภายในสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับระบบภายนอกสิ่งมีชีวิต [แก้] สารพันธุกรรม[Image] [Image]แผนภาพของดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นสารพันธุกรรมขั้นต้นสารพันธุวิศกรรม หรือ สารพันธุกรรม ชื่ออื่นๆ DNA เป็นสสารประเภท นาโนไมโคร ที่มีการประกอบด้วย กรดนิวคลีอิก เช่น ดีเอ็นเอ ทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรม
หลักของลักษณะร่วมกันอีกสิ่งหนึ่งคือ สิ่งมีชีวิตทุกชนิด นอกเหนือจากเซลล์ของไวรัส ประกอบขึ้นจากเซลล์ และยังมีกระบวนการเจริญเติบโตคล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตชั้นสูงส่วนใหญ่จะมีเอ็มบริโอที่มีลักษณะขั้นต้นคล้ายกัน และมียีนคล้ายกันอีกด้วย ต้องเป็นสิ่งมีชีวิตประเภทเดียวกันเท่านัน้จึงจะสามารถได้รับการผสมกันได้
[แก้] วิวัฒนาการแนวคิดหลักของชีววิทยาคือ สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีต้นกำเนิดร่วมกัน และมีการเปลี่ยนแปลงพัฒนาโดยกระบวนการที่เรียกว่า วิวัฒนาการ
[แก้] ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตจอห์น แมคเคน กล่าวว่า พ่อผมบุกชิงควายในสนามรบ และเขาก็ทำได้สำเร็จ เพราะเขารู้ว่าควายมีรูปร่างอย่างไร
[แก้] ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม[Image] [Image]การพึ่งพาอาศัยกับระหว่างปลาการ์ตูนและดอกไม้ทะเล ซึ่งปลาการ์ตูนอาศัยอยู่ท่ามกลางหนวดของดอกไม้ทะเล ปลาการ์ตูนช่วยปกป้องดอกไม้ทะเลจากปลาชนิดอื่นที่กินดอกไม้ทะเลเป็นอาหาร และหนวดที่มีพิษของดอกไม้ทะเลจะช่วยปกป้องปลาการ์ตูนจากนักล่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดจะมีความสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ และกับสิ่งแวดล้อม เหตุผลหนึ่งที่ทำให้การศึกษาระบบทางชีววิทยาทำได้ยากคือ ความสัมพันธ์ดังกล่าวมีมากมายหลายทางที่เป็นไปได้ แม้แต่ในการศึกษาระดับที่เล็กที่สุด เช่น แบคทีเรียจะมีปฏิกิริยากับน้ำตาลที่อยู่โดยรอบ ซึ่งเป็นการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อม เหมือนกับที่สิงโตมีการตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมขณะที่ออกหาอาหารในทุ่งหญ้าซาวันนา ส่วนพฤติกรรมที่มีต่อสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ อาจเป็นไปทั้งในลักษณะอาศัยอยู่ร่วมกัน คุกคามต่อกัน เป็นปรสิต หรือพึ่งพาอาศัยกัน ความสัมพันธ์นี้จะซับซ้อนมากขึ้นหากมีสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด หรือมากกว่า มีความเกี่ยวข้องต่อกันในระบบนิเวศ การศึกษาความสัมพันธ์นี้จัดเป็นสาขาวิชานิเวศวิทยา
[แก้] ขอบเขตของชีววิทยาชีววิทยาเป็นสาขาวิชาที่ใหญ่มากจนไม่อาจศึกษาเป็นสาขาเดียวได้ จึงต้องแยกออกเป็นสาขาย่อยต่างๆ ในหัวข้อนี้จะแบ่งสาขาย่อยออกเป็น 4 กลุ่ม กลุ่มที่หนึ่งเป็นสาขาที่ศึกษาโครงสร้างพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต อย่างเช่นเซลล์ ยีน เป็นต้น กลุ่มที่สองศึกษาการทำงานของโครงสร้างต่างๆ ตั้งแต่ระดับเนื้อเยื่อ ระดับอวัยวะ จนถึงระดับร่างกาย กลุ่มที่สามศึกษาประวัติศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต กลุ่มที่สี่ศึกษาความสัมพันธ์ในระหว่างสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตาม การแบ่งกลุ่มนี้เป็นเพียงการจัดหมวดหมู่ให้สาขาต่างๆในชีววิทยาให้เป็นระเบียบและเข้าใจง่าย แต่ความจริงแล้ว ขอบเขตของสาขาต่างๆนั้นไม่แน่นอน และสาขาวิชาส่วนใหญ่ก็จำเป็นต้องใช้ความรู้จากสาขาอื่นด้วย ตัวอย่างเช่น สาขาชีววิทยาของวิวัฒนาการ ต้องใช้ความรู้จากสาขาอณูวิทยา เพื่อจัดลำดับของดีเอ็นเอ ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจความแปรผันทางพันธุกรรมของประชากร หรือสาขาวิชาสรีรวิทยา ต้องใช้ความรู้จากสาขาชีววิทยาของเซลล์ เพื่ออธิบายการทำงานของระบบอวัยวะ
[แก้] โครงสร้างของชีวิต[Image] [Image]แผนภาพของเซลล์สัตว์ แสดงโครงสร้างและออร์แกเนลล์ต่างๆอณูชีววิทยาเป็นสาขาหนึ่งในชีววิทยา ซึ่งศึกษาในระดับโมเลกุล สาขานี้มีความสอดคล้องกับสาขาอื่นๆในชีววิทยา โดยเฉพาะสาขาพันธุศาสตร์และชีวเคมี อณูชีววิทยาเป็นการศึกษาปฏิสัมพันธ์ของระบบต่างๆในเซลล์ ซึ่งได้แก่ ความสัมพันธ์ระหว่าง ดีเอ็นเอ อาร์เอ็นเอ การสังเคราะห์โปรตีน และการควบคุมความสัมพันธ์เหล่านี้
ชีววิทยาของเซลล์เป็นสาขาที่ศึกษาลักษณะทางสรีรวิทยาของเซลล์ รวมไปถึงพฤติกรรม ปฏิสัมพันธ์ และสิ่งแวดล้อมของเซลล์ ทั้งระดับจุลภาคและระดับโมเลกุล สาขาวิชานี้จะศึกษาวิจัยทั้งสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว อย่างเช่นแบคทีเรีย และเซลล์ที่ทำหน้าที่พิเศษในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ อย่างเช่นมนุษย์
พันธุศาสตร์เป็นสาขาที่ศึกษายีน พันธุกรรม และการผันแปรของสิ่งมีชีวิต ในการศึกษาวิจัยสมัยใหม่ มีเครื่องมือที่สำคัญในการศึกษาหน้าที่ของยีน หรือความสัมพันธ์ทางพันธุกรรม ในสิ่งมีชีวิต ข้อมูลทางพันธุกรรมจะอยู่ในโครโมโซม ซึ่งข้อมูลจะแทนที่ด้วยโครงสร้างทางเคมีของโมเลกุลของดีเอ็นเอ
[แก้] สรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตสรีรวิทยาเป็นสาขาที่ศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการทางกายภาพและทางชีวเคมีในสิ่งมีชีวิต เพื่อให้เข้าใจหน้าที่ของโครงสร้างต่างๆ ซึ่งเป็นหลักการสำคัญในการศึกษาทางชีววิทยา การศึกษาทางสรีรวิทยาสามารถแบ่งออกได้เป็นสรีรวิทยาของพืชและสรีรวิทยาของสัตว์ แต่หลักของสรีรวิทยาในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดล้วนแต่เหมือนกัน ตัวอย่างเช่น การศึกษาสรีรวิทยาของเซลล์ยีสต์สามารถประยุกต์ใช้กับการศึกษาในเซลล์มนุษย์ได้ สรีรวิทยาของสัตว์เป็นการศึกษาทั้งในมนุษย์และสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ สรีรวิทยาของพืชก็มีวิธีการศึกษาเช่นเดียวกับในสัตว์
กายวิภาคศาสตร์เป็นสาขาที่สำคัญในสรีรวิทยา ซึ่งศึกษาเกี่ยวกับหน้าที่และความสัมพันธ์ของระบบอวัยวะในสิ่งมีชีวิต เช่น ระบบประสาท ระบบภูมิคุ้มกัน ระบบต่อมไร้ท่อ ระบบหายใจ ระบบไหลเวียนโลหิต การศึกษาเกี่ยวกับระบบเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสาขาวิชาต่างๆได้อีก เช่น ประสาทวิทยา วิทยาภูมิคุ้มกัน
[แก้] ความหลากหลายและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตการศึกษาวิวัฒนาการมีความเกี่ยวข้องกับต้นกำเนิดและการสืบทอดลักษณะของสปีชี่ส์ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงลักษณะที่ผ่านมา และต้องอาศัยนักวิทยาศาสตร์จากหลายสาขาที่เกี่ยวข้องกับอนุกรมวิธานของสิ่งมีชีวิต สาขาวิวิฒนาการมีรากฐานจากสาขาบรรพชีวินวิทยา ซึ่งอาศัยซากดึกดำบรรพ์ในการตอบคำถามเกี่ยวกับรูปแบบและจังหวะของวิวิฒนาการ
สาขาวิชาหลักใหญ่ที่เกี่ยวกับอนุกรมวิธานมี 2 สาขา คือ พฤกษศาสตร์ และสัตววิทยา พฤกษศาสตร์เป็นสาขาที่ศึกษาเกี่ยวพืช มีเนื้อหาครอบคลุมกว้างขวางตั้งแต่การเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ เมแทบอลิซึม โรค และวิวัฒนาการของพืช ส่วนสัตววิทยาจะศึกษาเกี่ยวกับสัตว์ รวมทั้งลักษณะทางสรีรวิทยาของสัตว์ซึ่งอยู่ในสาขากายวิภาคศาสตร์และคัพภวิทยา กลไกทางพันธุศาสตร์และการเจริญของพืชและสัตว์จะศึกษาในสาขาอณูชีววิทยา อณูพันธุศาสตร์ และชีววิทยาของการเจริญ
[แก้] ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต[Image] สายใยอาหาร ประกอบขึ้นจากห่วงโซ่อาหารหลายห่วงโซ่ แสดงถึงความสัมพันธ์ที่สลับซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศสาขานิเวศวิทยาจะศึกษาการกระจายและความหนาแน่นของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม สิ่งแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตจะหมายถึงถิ่นที่อยู่อาศัย ซึ่งจะรวมไปถึงปัจจัยทางกายภาพอย่างสภาพภูมิอากาศและลักษณะทางภูมิศาสตร์ รวมทั้งสิ่งมีชีวิตอื่นๆที่อาศัยอยู่ในบริเวณเดียวกัน การศึกษาระบบทางนิเวศวิทยามีหลายระดับ ตั้งแต่ระดับสิ่งมีชีวิต ระดับประชากร ระดับระบบนิเวศ ไปจนถึงระดับโลกของสิ่งมีชีวิต จึงจะเห็นได้ว่า นิเวศวิทยาเป็นสาขาที่ครอบคลุมถึงสาขาอื่นๆอีกมากมาย
สาขาพฤติกรรมวิทยาจะศึกษาพฤติกรรมของสัตว์ (โดยเฉพาะสัตว์สังคมอย่างสัตว์จำพวกลิงและสัตว์กินเนื้อ) บางครั้งอาจจัดเป็นสาขาหนึ่งในสัตววิทยา นักพฤติกรรมวิทยาจะเน้นศึกษาที่วิวัฒนาการของพฤติกรรม และความเข้าใจในพฤติกรรม โดยตั้งอยู่บนทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
[แก้] ประวัติศาสตร์ของชีววิทยาการค้นพบที่สำคัญทางด้านชีววิทยาได้แก่
ทฤษฎีเซลล์ ทฤษฎีการเกิดโรค พันธุศาสตร์ วิวัฒนาการ ดีเอ็นเอ [แก้] สาขาวิชาที่เกี่ยวข้องชีวเคมี (Biochemistry) เป็นการศึกษา ความเป็นไปในระดับชีวโมเลกุลของสิ่งมีชีวิต ทั้งองค์ประกอบทางชีวเคมีของเซลล์หรืออณุภาคต่างๆ (รวมไวรัส) โครงสร้างและการเปลี่ยนแปลง ทั้งการสร้างและทำลายโมเลกุลเหล่านั้น (ทั้งสารโมเลกุลเล็ก และ โมเลกุลใหญ่ เป็น มหโมเลกุล (macromolecules) เช่น โปรตีน (Protein) (รวม เอ็นไซม์ / Enzyme) ดีเอ็นเอ (DNA) อาร์เอ็นเอ (RNA) การควบคุมการเปลี่ยนแปลงของโมเลกุล การควบคุมการทำงานในระดับต่างๆ การสร้างพลังงานและการใช้พลังงาน อันเป็นปรากฏการณ์ของชีวิต อณูชีววิทยา (Molecular biology) หรือ ชีววิทยาโมเลกุล เป็นสาขาย่อย ที่แตกออกมาจากชีวเคมี เน้นศึกษาโครงสร้างและการทำงานของยีน (gene) ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมบนสายดีเอ็นเอ หรือ อาร์เอ็นเอ ตลอดจนการควบคุมการทำงานของยีน ในระดับต่างๆ จนออกมาเป็น สาย อาร์เอ็นเอ และ เป็น โปรตีน พันธุศาสตร์ (Genetics) ศึกษาลักษณะทางพันธุกรรม การถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต จากชั่วชีวิตหนึ่งไปอีกชั่วชีวิตหนึ่ง เซลล์พันธุศาสตร์ (Cytogenetics) ศึกษาพันธุศาสตร์ในระดับเซลล์ รูปร่าง ลักษณะ และจำนวนของโครโมโซมในสิ่งมีชีวิต ตำแหน่งที่ตั้งของยีนบนโครโมโซม และการแบ่งเซลล์ในสิ่งมีชีวิต สัณฐานวิทยา (Morphology) ศึกษารูปพรรณสัณฐานของสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าจุลชีพ สัตว์ หรือพืช เพื่อประกอบการระบุชนิด เช่น ลักษณะรูปร่างของดอกไม้ หรือ การจัดเรียงตัวของใบ อนุกรมวิธาน (Taxonomy) ศึกษาการจัดจำแนกสิ่งมีชีวิต ออกเป็นหมวดหมู่ ในทางวิวัฒนาการ (evolution) สมัยก่อนเน้นข้อมูลสัณฐานวิทยา ปัจจุบันใช้ข้อมูลระดับโมเลกุลมากขึ้น กลายเป็นวิชา Molecular Systematics คัพภวิทยา (Embryology) ศึกษาการเจริญเติบโตของตัวอ่อนในสิ่งมีชีวิต การพัฒนา และ การเกิดอวัยวะต่างๆ ในช่วงเวลาการพัฒนาตัวอ่อน สามารถแยกได้เป็นคัพภวิทยาของพืช หรือคัพภวิทยาของสัตว์ จุลชีววิทยา (Microbiology) ศึกษาสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็ก ส่วนมากมองด้วยตาเปล่าไม่เห็น ได้แก่ แบคทีเรีย เชื้อรา และ ยีสต์ มักรวม ไวรัส ไว้ด้วย สัตววิทยา (Zoology) ศึกษาชีววิทยาของสัตว์ ตั้งแต่สัตว์ชั้นต่ำพวก ฟองน้ำ แมงกะพรุน พยาธิตัวแบน พยาธิตัวกลม กลุ่มหนอนปล้อง สัตว์ที่มีข้อปล้อง กลุ่มสัตว์พวกหอย ปลาดาว จนถึง สัตว์มีกระดูกสันหลัง และ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ปักษีวิทยา (Ornithology) ศึกษานก มีนวิทยา (Ichthyology) ศึกษาปลา ลักษณะรูปร่างภายนอกของปลา ระบบต่างๆ ภายในตัวปลา การจัดจำแนกปลาออกเป็นกลุ่มหรือประเภทต่างๆ และเรื่องอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับปลา สังขวิทยา (Malacology) ศึกษาหอย โดยเฉพาะหอยน้ำจืดที่เป็นเจ้าบ้านส่งผ่านของพยาธิ ปรสิตวิทยา (Parasitology) ศึกษาปรสิต ซึ่งดำรงชีพโดยเป็นตัวเบียฬของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น เช่น พยาธิตัวกลม พยาธิตัวแบน กีฏวิทยา (Entomology) ศึกษาแมลง การจัดจำแนก สรีรวิทยา สัณฐานวิทยา และนิเวศวิทยาของแมลง พฤกษศาสตร์ (Botany) ศึกษาชีววิทยาของพืช การจัดจำแนกพืช การกระจายของพืชในส่วนต่างๆ ของโลก ตั้งแต่พวกพืชชั้นต่ำที่ไม่มีราก ลำต้น ใบที่แท้จริง ไปจนถึงพืชชั้นสูง อันได้แก่ พืชดอก กิณวิทยา (Mycology) ศึกษาชีววิทยาของเห็ด และ รา บรรพชีวินวิทยา (Paleontology) ศึกษาฟอสซิล (fossils) ชีวสารสนเทศศาสตร์ (Bioinformatics) หรือ ชีววิทยาเชิงคำนวณ (computational biology) เป็นบูรณาการของสหวิชา ศึกษาโดยใช้ความรู้จาก อณูชีววิทยา ชีวเคมี คณิตศาสตร์ประยุกต์, สถิติศาสตร์, สารสนเทศศาสตร์ และวิทยาการคอมพิวเตอร์ เพื่อจัดเก็บข้อมูลอย่างเป็นระบบ สืบค้น ประมวลผลข้อมูลทางชีววิทยา เพื่อตอบปัญหาทางชีววิทยา หรือทำแบบจำลองเพื่อทำนายความเป็นไปได้ทางชีววิทยา ทำให้เกิดศาสตร์ใหม่ต่อๆมา เช่น จีโนมิกส์ (Genomics) โปรตีโอมิส์ (Proteomics) เมตะโบโลมิกส์ (Metabolomics) ฯลฯ ชีววิทยาระบบ (Systems biology) เป็นศาสตร์ที่อาศัยความรู้ทางชีวสารสนเทศศาสตร์ คณิตศาสตร์ชั้นสูง วิทยาการคอมพิวเตอร์ และ ชีวเคมี เพื่อทำแบบจำลองของปราฏการณ์ภายในเซลล์ หรือในสิ่งมีชีวิต บนคอมพิวเตอร์ โดยอาศัยการคำนวณ จุดมุ่งหมายก็เพื่อทำนายปรากฏการณ์ของชีวิตในเรื่องต่างๆ อาทิ การตอบสนองของเซลล์ต่อยา หรือ ต่อสภาวะต่างๆ เป็นต้น ก่อนการทำการทดลองจริงในห้องปฏิบัติการ (wet lab) ประสาทวิทยาศาสตร์ เป็นการศึกษาเกี่ยวกับ โครงสร้าง หน้าที่ การเจริญเติบโต พันธุกรรมศาสตร์ ชีวเคมี สรีรวิทยา, เภสัชวิทยา และ พยาธิวิทยา ของระบบประสาท นอกจากนี้การศึกษาเกี่ยวกับ พฤติกรรม และ การเรียนรู้ ยังถือว่าเป็นสาขาของประสาทวิทยาอีกด้วย
ฟิสิกส์
ฟิสิกส์เชิงทดลอง กับ ฟิสิกส์เชิงทฤษฎี
งานวิจัยทางฟิสิกส์แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนดังนี้
ฟิสิกส์เชิงทดลอง (experimental physics) คือการสังเกต, การทดลอง และเก็บรวบรวมข้อมูล มาวิเคราะห์เพื่อทดสอบกฏของฟิสิกส์ที่มีอยู่ ว่าถูกต้องหรือไม่
ในปัจจุบันโฉมหน้าของการทดลองทางฟิสิกส์แตกต่างจากการทดลองของนักฟิสิกส์ในอดีตเมื่อร้อยกว่าปีที่แล้วมาก ในสมัยก่อนนับตั้งแต่กาลิเลโอเป็นต้นมา การทดลองเพื่อแสวงความรู้ใหม่ๆที่สามารถพลิกโฉมความรู้เดิมที่มีอยู่อาจทำได้โดยการทดลองที่ไม่ซับซ้อนมากอาจดำเนินการทดลองได้โดยคนเพียงคนเดียว แม้กระทั่งช่วงระหว่างปี ค.ศ. 1840 - 1900 ซึ่งเป็นช่วงบุกเบิกเรื่องแรงแม่เหล็กไฟฟ้าอุปกรณ์ของไมเคิล ฟาราเดย์ก็สามารถสร้างได้อย่างง่ายๆด้วยตนเอง แม้กระทั่งอุปกรณ์ที่นำไปสู่การค้นพบอิเล็กตรอนซึ่งก็คือหลอดรังสีแคโทดก็ไม่ได้ซับซ้อนเมื่อเทียบกับหลอดภาพของจอคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน
ในยุคปัจจุบันการสร้างเครื่องมือเพื่อบุกเบิกพรมแดนใหม่ในฟิสิกส์ โดยเฉพาะในส่วนของวิชาฟิสิกส์อนุภาคและจักรวาลวิทยาเป็นเรื่องที่ สลับซับซ้อนมาก บางโครงการอย่าง Gravity Probe B[1] ซึ่งเป็นดาวเทียมทำหน้าที่ตรวจสอบทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ก็ต้องใช้เวลาในการดำเนินโครงการถึง 40 กว่าปี (ตั้งแต่เสนอโครงการโดย Leonard Schiff เมื่อปี ค.ศ. 1961 ซึ่งเพิ่งจะได้ปล่อยดาวเทียมสู่วงโคจรเมื่อปี ค.ศ. 2004 ซึ่งตัว Schiff เองก็ถึงแก่กรรมไปก่อนหน้านั้นแล้ว) โครงการบางโครงการก็ต้องอาศัยการร่วมมือกันในระดับนานาชาติที่ต้องสนับสนุนทั้งกำลังคนและงบประมาณ เช่น โครงการเครื่องเร่งอนุภาค Large Hadron Collider (LHC) [2] ที่ CERN (เป็นศูนย์วิจัยที่ปรากฏในตอนต้นของนิยาย เทวากับซาตาน ของ แดน บราวน์) ก็ต้องใช้อุโมงค์ใต้ดินเป็นวงแหวนที่มีเส้นรอบวงถึง 27 กิโลเมตร ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่แพงเกินกว่าที่จะเป็นโครงการที่สร้างโดยประเทศเดียว ในการที่จะเสนอขออนุมัติโครงการเพื่อสร้างการทดลองใหญ่โตที่แสนแพงเช่นนี้ต้องอาศัยความรู้ทางด้านฟิสิกส์เชิงทฤษฎีช่วยเป็นอย่างมาก หลายครั้งก่อนที่จะเสนอโครงการจะต้องมีการสร้างแบบจำลองที่ละเอียดและซับซ้อนเพื่อที่จะทำนายล่วงหน้าว่าเครื่องมือที่สร้างขึ้นจะวัดอะไรได้บ้างและผลการทดลองจะออกมาในลักษณะใด ตัวอย่างเช่น เครื่องเร่งอนุภาค LHC ก็ต้องมีการคำนวณมาก่อนว่ามวลของอนุภาคฮิกส์ ทำนายจากแบบจำลองSuper Symmetryจะอยู่ในระดับพลังงานใด จะตรวจวัดได้ไหมเป็นต้น ซึ่งแน่นอนว่า มวลของอนุภาคฮิกส์ จากแบบจำลองต่างๆ ก็เป็นเพียงหนึ่งในอีกหลายๆ ปรากฏการณ์ที่ฟิสิกส์ทฤษฎีทำทายไว้ล่วงหน้าให้ได้ก่อนสร้างเครื่องเร่งอนุภาคอย่าง LHC นั่นคือ นักฟิสิกส์ในปัจจุบันต้องมั่นใจถึงระดับหนึ่งว่าผลการทดลองจากโครงการต่างๆจะต้องคุ้มค่ากับเงินที่ลงทุนไป
จากขนาดของข้อมูลที่ได้ในแต่ละการทดลองใหญ่ๆในปัจจุบัน ทำให้นักฟิสิกส์ไม่สามารถทำอย่างสมัยก่อน เช่น Heinrich R. Hertz (ผู้ค้นพบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) ซึ่งสามารถทำการทดลอง นำผลการทดลองไปวิเคราะห์และสร้างทฤษฎีที่อธิบายได้ด้วยตนเองเพียงคนเดียว ในปัจจุบันการวิเคราะห์ข้อมูลที่มาจากการทดลองขนาดใหญ่ๆ เช่น เครื่องเร่งอนุภาค หรือ ดาวเทียมสำรวจอวกาศต่างๆ ต้องอาศัยความร่วมมือกัน ของสถาบันวิจัยหลายๆแห่งทั่วโลก ดังนั้นจึงไม่ใช่เรื่องแปลกในปัจจุบันที่นักฟิสิกส์บางคนอาจอุทิศเวลาทั้งหมดให้กับการวิเคราะห์ข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์เพียงอย่างเดียว ซึ่งนับเป็นขั้นตอนที่สำคัญมากก่อนที่นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี (ซึ่งโดยมากจะไม่ทราบรายละเอียดของวิธีการทดลอง) จะนำข้อมูลที่ย่อยแล้วไปตรวจสอบแบบจำลองที่ได้จากทฤษฎีเดิมที่มีอยู่ว่าสอดคล้องหรือแตกต่างอย่างไร ซึ่งจะนำไปสู่การปรับปรุงหรือค้นพบทฤษฎีฟิสิกส์ใหม่ในที่สุด
อย่างไรก็ดีกระแสหลักฟิสิกส์เชิงทดลองในปัจจุบันได้เปลี่ยนแนวทางจากการแสวงหาสุดเขตุแดนของทฤษฎีพื้นฐาน มาเป็นการนำเอาทฤษฎีพื้นฐานมาประยุกต์เป็นเทคโนโลยีที่สัมผัสได้ในชีวิตประจำวันมากกว่า ดังจะเห็นได้จากหัวข้อวิจัย Carbon nanotubes เป็นหัวข้อที่ได้รับการวิจัยอย่างกว้างขวาง และมีคนให้ความสนใจมากที่สุด เมื่อประเมินจาก h index [3] ในการทดลองที่มีขนาดย่อมลงมา เช่นในสาขาสสารควบแน่น หรือ นาโนเทคโนโลยี นักทดลองส่วนใหญ่สามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้เองว่าเป็นไปตามทฤษฎีหรือไม่ และในบางครั้งก็อาจเสนอแบบจำลองใหม่ได้เองด้วย หน้าที่ของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจะเป็นผู้เชื่อมโยงข้อเท็จจริงที่ได้จากในแต่ละการทดลองที่หลากหลายเข้าด้วยกัน และหาแบบจำลองหลักที่สามารถอธิบายการทดลองได้ครอบคลุมกว้างขวางที่สุด ซึ่งรวมถึงการทดลองใหม่ๆที่จะตามมาในอนาตค
ฟิสิกส์เชิงทฤษฎี (theoretical physics) คือการสร้างแบบจำลองทางความคิดโดยหลักการทางคณิตศาสตร์ นำไปสู่การสร้างทฤษฎีทางฟิสิกส์ โดยมีการทดลองทดสอบความถูกต้องของทฤษฎีในภายหลัง
นักฟิสิกส์ในยุคปัจจุบัน หาได้ยากมากที่จะมีความชำนาญและเชี่ยวชาญในฟิสิกส์ทั้งสองประเภท (โดยนักฟิสิกส์รุ่นหลังที่มีความสามารถสูงทั้งสองด้าน ที่พอจะยกตัวอย่างได้คือ เอนริโก แฟร์มี) ซึ่งตรงกันข้ามกับนักทฤษฎีเคมีหรือนักทฤษฎีชีววิทยาที่มักจะเก่งด้านทดลองด้วย
ทฤษฎีหัวข้อหลักในทฤษฎีหลักการที่สำคัญของทฤษฎี กลศาสตร์ดั้งเดิมกฏการเคลื่อนที่ของนิวตัน, กลศาสตร์แบบลากรางช์, กลศาสตร์แบบแฮมิลโตเนียน, ทฤษฎีเคออส, เวลา, การเคลื่อนที่, ความยาว, ความเร็ว, มวล, โมเมนตัม, แรง, พลังงาน, โมเมนตัมเชิงมุม, ทอร์ก, กฏการอนุรักษ์, การสั่นแบบฮาร์โมนิก, คลื่น, งาน, กำลัง, ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าไฟฟ้าสถิต, ไฟฟ้า, แม่เหล็ก, สมการของแมกซ์เวลล์, แสงประจุไฟฟ้า, กระแสไฟฟ้า, สนามไฟฟ้า, สนามแม่เหล็ก, สนามแม่เหล็กไฟฟ้า, การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า, Magnetic monopole อุณหพลศาสตร์ และ กลศาสตร์สถิติเครื่องจักรความร้อน, ทฤษฎีจลน์ค่าคงที่ของโบลทซ์มันน์, เอนโทรปี, พลังงานอิสระ, ความร้อน, พาร์ทิชันฟังก์ชัน, อุณหภูมิ ทฤษฎีควอนตัมPath integral formulation, สมการของชเรอดิงเงอร์, ทฤษฎีสนามควอนตัมแฮมิลโตเนียน, อนุภาคสมมูล, ค่าคงที่ของพลังค์, Quantum entanglement, การสั่นแบบควอนตัมฮาร์โมนิก, ฟังก์ชันคลื่น, Zero-point energy ทฤษฎีสัมพัทธภาพทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ, ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปFour-momentum, กรอบอ้างอิงเฉื่อย, กาลอวกาศ, ความเร็วแสง, หลักแห่งความสมมูล, สมการสนามของไอน์สไตน์, ความโค้งของกาลอวกาศ, เทนเซอร์พลังงาน-โมเมนตัม, Schwarzschild solution, การแปลงแบบลอเรนทซ์, หลุมดำ
[แก้] สาขาหลักในฟิสิกส์งานวิจัยฟิสิกส์ปัจจุบันแบ่งย่อยออกเป็นสาขาต่างๆ ซึ่งศึกษาธรรมชาติในแง่มุมที่ต่างกัน ฟิสิกส์ของสารควบแน่น เป็นวิชาซึ่งศึกษาคุณสมบัติของสสารในชีวิตประจำวันเช่นของแข็งและของเหลวจากระดับอันตรกิริยาระหว่างอะตอมขึ้นมา และประเมินกันว่าเป็นสาขาที่กว้างขวางที่สุดของฟิสิกส์ปัจจุบัน สาขาฟิสิกส์อะตอม โมเลกุล และทัศนศาสตร์ศึกษาพฤติกรรมของอะตอมและโมเลกุล และรูปแบบที่แสงถูกดูดกลืนและปล่อยออกจากอะตอมและโมเลกุล ฟิสิกส์อนุภาค หรือที่รู้จักกันในชื่อฟิสิกส์พลังงานสูง ซึ่งเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของอนุภาคระดับเล็กกว่าอะตอม เช่นอนุภาคพื้นฐานที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของสสารทั้งหมด ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ประยุกต์ใช้กฎทางฟิสิกส์เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ต่างๆ ตั้งแต่ดวงอาทิตย์และวัตถุในระบบสุริยะไปจนถึงตัวเอกภพทั้งหมด
สาขาสาขาย่อยทฤษฎีหลักหลักการที่สำคัญ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์จักรวาลวิทยา, วิทยาศาสตร์ของดวงดาว, ฟิสิกส์พลาสมาบิ๊กแบง, Cosmic inflation, สัมพัทธภาพทั่วไป, กฎความโน้มถ่วงสากลหลุมดำ, Cosmic background radiation, กาแลคซี่, ความโน้มถ่วง, Gravitational radiation, ดาวเคราะห์, ระบบสุริยะ, ดาวฤกษ์ ฟิสิกส์อะตอม โมเลกุล และทัศนศาสตร์ฟิสิกส์อะตอม, ฟิสิกส์โมเลกุล, ฟิสิกส์ทัศนศาสตร์, โฟตอนิกส์ทฤษฎีควอนตัม ทฤษฎีสนามควอนตัม ทฤษฎีอิเล็กโทรดายนามิกส์ควอนตัมอะตอม, การกระเจิง, รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า, เลเซอร์, โพลาไรเซชัน, เส้นสเปคตรัม ฟิสิกส์อนุภาคฟิสิกส์ของเครื่องเร่งอนุภาค, ฟิสิกส์นิวเคลียร์The Standard Model, Grand unification theory, ทฤษฎีเอ็มอันตรกิริยาพื้นฐาน (อันตรกิริยาโน้มถ่วง, อันตรกิริยาแม่เหล็กไฟฟ้า, อันตรกิริยานิวเคลียร์อย่างอ่อน, อันตรกิริยานิวเคลียร์อย่างแรง) , อนุภาคพื้นฐาน, ปฏิอนุภาค, สปิน, Spontaneous symmetry breaking, Theory of everything Vacuum energy ฟิสิกส์ของสสารควบแน่นฟิสิกส์สถานะของแข็ง, ฟิสิกส์วัสดุ, ฟิสิกส์พอลิเมอร์BCS theory, Bloch wave, ก๊าซแฟร์มี, ของเหลวแฟร์มี, ทฤษฎีหลายวัตถุสถานะ (ก๊าซ, ของเหลว, ของแข็ง, การควบแน่นโบซ-ไอน์สไตน์, ตัวนำยิ่งยวด, superfluid) , Electrical conduction, Magnetism, Self-organization, สปิน, Spontaneous symmetry breaking
[แก้] สาขาที่เกี่ยวข้องมีสาขาวิจัยมากมายที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์และศาสตร์อื่นรวมกัน ตัวอย่างเช่น ชีวฟิสิกส์ เป็นสาขาที่หลากหลายและเกี่ยวข้องกับการศึกษาบทบาทของหลักการทางฟิสิกส์ในกระบวนการทางชีววิทยา
โสตศาสตร์ - ดาราศาสตร์ - ชีวฟิสิกส์ - ฟิสิกส์เชิงคำนวณ - อิเล็กทรอนิกส์ - วิศวกรรม - ธรณีฟิสิกส์ - วิทยาศาสตร์วัสดุ - คณิตศาสตร์ฟิสิกส์ - ฟิสิกส์การแพทย์ - เคมีฟิสิกส์ - ฟิสิกส์ของคอมพิวเตอร์ - เคมีควอนตัม - เทคโนโลยีสารสนเทศควอนตัม - พลศาสตร์ของพาหนะ
[แก้] หัวข้อในฟิสิกส์การวัด กลศาสตร์ มวล แรง และ การเคลื่อนที่ งาน และ พลังงาน โมเมนตัม สมบัติของสสาร ก๊าซ ของเหลว ของแข็ง คลื่น สมบัติของคลื่น เสียง แสง แม่เหล็กไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิตย์ ไฟฟ้ากระแส แม่เหล็ก-ไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า นิวเคลียร์ฟิสิกส์ อะตอม อิเล็กตรอน นิวเคลียร์ กัมมันตภาพรังสี
งานวิจัยทางฟิสิกส์แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนดังนี้
ฟิสิกส์เชิงทดลอง (experimental physics) คือการสังเกต, การทดลอง และเก็บรวบรวมข้อมูล มาวิเคราะห์เพื่อทดสอบกฏของฟิสิกส์ที่มีอยู่ ว่าถูกต้องหรือไม่
ในปัจจุบันโฉมหน้าของการทดลองทางฟิสิกส์แตกต่างจากการทดลองของนักฟิสิกส์ในอดีตเมื่อร้อยกว่าปีที่แล้วมาก ในสมัยก่อนนับตั้งแต่กาลิเลโอเป็นต้นมา การทดลองเพื่อแสวงความรู้ใหม่ๆที่สามารถพลิกโฉมความรู้เดิมที่มีอยู่อาจทำได้โดยการทดลองที่ไม่ซับซ้อนมากอาจดำเนินการทดลองได้โดยคนเพียงคนเดียว แม้กระทั่งช่วงระหว่างปี ค.ศ. 1840 - 1900 ซึ่งเป็นช่วงบุกเบิกเรื่องแรงแม่เหล็กไฟฟ้าอุปกรณ์ของไมเคิล ฟาราเดย์ก็สามารถสร้างได้อย่างง่ายๆด้วยตนเอง แม้กระทั่งอุปกรณ์ที่นำไปสู่การค้นพบอิเล็กตรอนซึ่งก็คือหลอดรังสีแคโทดก็ไม่ได้ซับซ้อนเมื่อเทียบกับหลอดภาพของจอคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน
ในยุคปัจจุบันการสร้างเครื่องมือเพื่อบุกเบิกพรมแดนใหม่ในฟิสิกส์ โดยเฉพาะในส่วนของวิชาฟิสิกส์อนุภาคและจักรวาลวิทยาเป็นเรื่องที่ สลับซับซ้อนมาก บางโครงการอย่าง Gravity Probe B[1] ซึ่งเป็นดาวเทียมทำหน้าที่ตรวจสอบทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ก็ต้องใช้เวลาในการดำเนินโครงการถึง 40 กว่าปี (ตั้งแต่เสนอโครงการโดย Leonard Schiff เมื่อปี ค.ศ. 1961 ซึ่งเพิ่งจะได้ปล่อยดาวเทียมสู่วงโคจรเมื่อปี ค.ศ. 2004 ซึ่งตัว Schiff เองก็ถึงแก่กรรมไปก่อนหน้านั้นแล้ว) โครงการบางโครงการก็ต้องอาศัยการร่วมมือกันในระดับนานาชาติที่ต้องสนับสนุนทั้งกำลังคนและงบประมาณ เช่น โครงการเครื่องเร่งอนุภาค Large Hadron Collider (LHC) [2] ที่ CERN (เป็นศูนย์วิจัยที่ปรากฏในตอนต้นของนิยาย เทวากับซาตาน ของ แดน บราวน์) ก็ต้องใช้อุโมงค์ใต้ดินเป็นวงแหวนที่มีเส้นรอบวงถึง 27 กิโลเมตร ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่แพงเกินกว่าที่จะเป็นโครงการที่สร้างโดยประเทศเดียว ในการที่จะเสนอขออนุมัติโครงการเพื่อสร้างการทดลองใหญ่โตที่แสนแพงเช่นนี้ต้องอาศัยความรู้ทางด้านฟิสิกส์เชิงทฤษฎีช่วยเป็นอย่างมาก หลายครั้งก่อนที่จะเสนอโครงการจะต้องมีการสร้างแบบจำลองที่ละเอียดและซับซ้อนเพื่อที่จะทำนายล่วงหน้าว่าเครื่องมือที่สร้างขึ้นจะวัดอะไรได้บ้างและผลการทดลองจะออกมาในลักษณะใด ตัวอย่างเช่น เครื่องเร่งอนุภาค LHC ก็ต้องมีการคำนวณมาก่อนว่ามวลของอนุภาคฮิกส์ ทำนายจากแบบจำลองSuper Symmetryจะอยู่ในระดับพลังงานใด จะตรวจวัดได้ไหมเป็นต้น ซึ่งแน่นอนว่า มวลของอนุภาคฮิกส์ จากแบบจำลองต่างๆ ก็เป็นเพียงหนึ่งในอีกหลายๆ ปรากฏการณ์ที่ฟิสิกส์ทฤษฎีทำทายไว้ล่วงหน้าให้ได้ก่อนสร้างเครื่องเร่งอนุภาคอย่าง LHC นั่นคือ นักฟิสิกส์ในปัจจุบันต้องมั่นใจถึงระดับหนึ่งว่าผลการทดลองจากโครงการต่างๆจะต้องคุ้มค่ากับเงินที่ลงทุนไป
จากขนาดของข้อมูลที่ได้ในแต่ละการทดลองใหญ่ๆในปัจจุบัน ทำให้นักฟิสิกส์ไม่สามารถทำอย่างสมัยก่อน เช่น Heinrich R. Hertz (ผู้ค้นพบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) ซึ่งสามารถทำการทดลอง นำผลการทดลองไปวิเคราะห์และสร้างทฤษฎีที่อธิบายได้ด้วยตนเองเพียงคนเดียว ในปัจจุบันการวิเคราะห์ข้อมูลที่มาจากการทดลองขนาดใหญ่ๆ เช่น เครื่องเร่งอนุภาค หรือ ดาวเทียมสำรวจอวกาศต่างๆ ต้องอาศัยความร่วมมือกัน ของสถาบันวิจัยหลายๆแห่งทั่วโลก ดังนั้นจึงไม่ใช่เรื่องแปลกในปัจจุบันที่นักฟิสิกส์บางคนอาจอุทิศเวลาทั้งหมดให้กับการวิเคราะห์ข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์เพียงอย่างเดียว ซึ่งนับเป็นขั้นตอนที่สำคัญมากก่อนที่นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี (ซึ่งโดยมากจะไม่ทราบรายละเอียดของวิธีการทดลอง) จะนำข้อมูลที่ย่อยแล้วไปตรวจสอบแบบจำลองที่ได้จากทฤษฎีเดิมที่มีอยู่ว่าสอดคล้องหรือแตกต่างอย่างไร ซึ่งจะนำไปสู่การปรับปรุงหรือค้นพบทฤษฎีฟิสิกส์ใหม่ในที่สุด
อย่างไรก็ดีกระแสหลักฟิสิกส์เชิงทดลองในปัจจุบันได้เปลี่ยนแนวทางจากการแสวงหาสุดเขตุแดนของทฤษฎีพื้นฐาน มาเป็นการนำเอาทฤษฎีพื้นฐานมาประยุกต์เป็นเทคโนโลยีที่สัมผัสได้ในชีวิตประจำวันมากกว่า ดังจะเห็นได้จากหัวข้อวิจัย Carbon nanotubes เป็นหัวข้อที่ได้รับการวิจัยอย่างกว้างขวาง และมีคนให้ความสนใจมากที่สุด เมื่อประเมินจาก h index [3] ในการทดลองที่มีขนาดย่อมลงมา เช่นในสาขาสสารควบแน่น หรือ นาโนเทคโนโลยี นักทดลองส่วนใหญ่สามารถวิเคราะห์ข้อมูลได้เองว่าเป็นไปตามทฤษฎีหรือไม่ และในบางครั้งก็อาจเสนอแบบจำลองใหม่ได้เองด้วย หน้าที่ของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจะเป็นผู้เชื่อมโยงข้อเท็จจริงที่ได้จากในแต่ละการทดลองที่หลากหลายเข้าด้วยกัน และหาแบบจำลองหลักที่สามารถอธิบายการทดลองได้ครอบคลุมกว้างขวางที่สุด ซึ่งรวมถึงการทดลองใหม่ๆที่จะตามมาในอนาตค
ฟิสิกส์เชิงทฤษฎี (theoretical physics) คือการสร้างแบบจำลองทางความคิดโดยหลักการทางคณิตศาสตร์ นำไปสู่การสร้างทฤษฎีทางฟิสิกส์ โดยมีการทดลองทดสอบความถูกต้องของทฤษฎีในภายหลัง
นักฟิสิกส์ในยุคปัจจุบัน หาได้ยากมากที่จะมีความชำนาญและเชี่ยวชาญในฟิสิกส์ทั้งสองประเภท (โดยนักฟิสิกส์รุ่นหลังที่มีความสามารถสูงทั้งสองด้าน ที่พอจะยกตัวอย่างได้คือ เอนริโก แฟร์มี) ซึ่งตรงกันข้ามกับนักทฤษฎีเคมีหรือนักทฤษฎีชีววิทยาที่มักจะเก่งด้านทดลองด้วย
ทฤษฎีหัวข้อหลักในทฤษฎีหลักการที่สำคัญของทฤษฎี กลศาสตร์ดั้งเดิมกฏการเคลื่อนที่ของนิวตัน, กลศาสตร์แบบลากรางช์, กลศาสตร์แบบแฮมิลโตเนียน, ทฤษฎีเคออส, เวลา, การเคลื่อนที่, ความยาว, ความเร็ว, มวล, โมเมนตัม, แรง, พลังงาน, โมเมนตัมเชิงมุม, ทอร์ก, กฏการอนุรักษ์, การสั่นแบบฮาร์โมนิก, คลื่น, งาน, กำลัง, ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าไฟฟ้าสถิต, ไฟฟ้า, แม่เหล็ก, สมการของแมกซ์เวลล์, แสงประจุไฟฟ้า, กระแสไฟฟ้า, สนามไฟฟ้า, สนามแม่เหล็ก, สนามแม่เหล็กไฟฟ้า, การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า, Magnetic monopole อุณหพลศาสตร์ และ กลศาสตร์สถิติเครื่องจักรความร้อน, ทฤษฎีจลน์ค่าคงที่ของโบลทซ์มันน์, เอนโทรปี, พลังงานอิสระ, ความร้อน, พาร์ทิชันฟังก์ชัน, อุณหภูมิ ทฤษฎีควอนตัมPath integral formulation, สมการของชเรอดิงเงอร์, ทฤษฎีสนามควอนตัมแฮมิลโตเนียน, อนุภาคสมมูล, ค่าคงที่ของพลังค์, Quantum entanglement, การสั่นแบบควอนตัมฮาร์โมนิก, ฟังก์ชันคลื่น, Zero-point energy ทฤษฎีสัมพัทธภาพทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ, ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปFour-momentum, กรอบอ้างอิงเฉื่อย, กาลอวกาศ, ความเร็วแสง, หลักแห่งความสมมูล, สมการสนามของไอน์สไตน์, ความโค้งของกาลอวกาศ, เทนเซอร์พลังงาน-โมเมนตัม, Schwarzschild solution, การแปลงแบบลอเรนทซ์, หลุมดำ
[แก้] สาขาหลักในฟิสิกส์งานวิจัยฟิสิกส์ปัจจุบันแบ่งย่อยออกเป็นสาขาต่างๆ ซึ่งศึกษาธรรมชาติในแง่มุมที่ต่างกัน ฟิสิกส์ของสารควบแน่น เป็นวิชาซึ่งศึกษาคุณสมบัติของสสารในชีวิตประจำวันเช่นของแข็งและของเหลวจากระดับอันตรกิริยาระหว่างอะตอมขึ้นมา และประเมินกันว่าเป็นสาขาที่กว้างขวางที่สุดของฟิสิกส์ปัจจุบัน สาขาฟิสิกส์อะตอม โมเลกุล และทัศนศาสตร์ศึกษาพฤติกรรมของอะตอมและโมเลกุล และรูปแบบที่แสงถูกดูดกลืนและปล่อยออกจากอะตอมและโมเลกุล ฟิสิกส์อนุภาค หรือที่รู้จักกันในชื่อฟิสิกส์พลังงานสูง ซึ่งเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของอนุภาคระดับเล็กกว่าอะตอม เช่นอนุภาคพื้นฐานที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของสสารทั้งหมด ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ประยุกต์ใช้กฎทางฟิสิกส์เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ต่างๆ ตั้งแต่ดวงอาทิตย์และวัตถุในระบบสุริยะไปจนถึงตัวเอกภพทั้งหมด
สาขาสาขาย่อยทฤษฎีหลักหลักการที่สำคัญ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์จักรวาลวิทยา, วิทยาศาสตร์ของดวงดาว, ฟิสิกส์พลาสมาบิ๊กแบง, Cosmic inflation, สัมพัทธภาพทั่วไป, กฎความโน้มถ่วงสากลหลุมดำ, Cosmic background radiation, กาแลคซี่, ความโน้มถ่วง, Gravitational radiation, ดาวเคราะห์, ระบบสุริยะ, ดาวฤกษ์ ฟิสิกส์อะตอม โมเลกุล และทัศนศาสตร์ฟิสิกส์อะตอม, ฟิสิกส์โมเลกุล, ฟิสิกส์ทัศนศาสตร์, โฟตอนิกส์ทฤษฎีควอนตัม ทฤษฎีสนามควอนตัม ทฤษฎีอิเล็กโทรดายนามิกส์ควอนตัมอะตอม, การกระเจิง, รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า, เลเซอร์, โพลาไรเซชัน, เส้นสเปคตรัม ฟิสิกส์อนุภาคฟิสิกส์ของเครื่องเร่งอนุภาค, ฟิสิกส์นิวเคลียร์The Standard Model, Grand unification theory, ทฤษฎีเอ็มอันตรกิริยาพื้นฐาน (อันตรกิริยาโน้มถ่วง, อันตรกิริยาแม่เหล็กไฟฟ้า, อันตรกิริยานิวเคลียร์อย่างอ่อน, อันตรกิริยานิวเคลียร์อย่างแรง) , อนุภาคพื้นฐาน, ปฏิอนุภาค, สปิน, Spontaneous symmetry breaking, Theory of everything Vacuum energy ฟิสิกส์ของสสารควบแน่นฟิสิกส์สถานะของแข็ง, ฟิสิกส์วัสดุ, ฟิสิกส์พอลิเมอร์BCS theory, Bloch wave, ก๊าซแฟร์มี, ของเหลวแฟร์มี, ทฤษฎีหลายวัตถุสถานะ (ก๊าซ, ของเหลว, ของแข็ง, การควบแน่นโบซ-ไอน์สไตน์, ตัวนำยิ่งยวด, superfluid) , Electrical conduction, Magnetism, Self-organization, สปิน, Spontaneous symmetry breaking
[แก้] สาขาที่เกี่ยวข้องมีสาขาวิจัยมากมายที่เกี่ยวข้องกับฟิสิกส์และศาสตร์อื่นรวมกัน ตัวอย่างเช่น ชีวฟิสิกส์ เป็นสาขาที่หลากหลายและเกี่ยวข้องกับการศึกษาบทบาทของหลักการทางฟิสิกส์ในกระบวนการทางชีววิทยา
โสตศาสตร์ - ดาราศาสตร์ - ชีวฟิสิกส์ - ฟิสิกส์เชิงคำนวณ - อิเล็กทรอนิกส์ - วิศวกรรม - ธรณีฟิสิกส์ - วิทยาศาสตร์วัสดุ - คณิตศาสตร์ฟิสิกส์ - ฟิสิกส์การแพทย์ - เคมีฟิสิกส์ - ฟิสิกส์ของคอมพิวเตอร์ - เคมีควอนตัม - เทคโนโลยีสารสนเทศควอนตัม - พลศาสตร์ของพาหนะ
[แก้] หัวข้อในฟิสิกส์การวัด กลศาสตร์ มวล แรง และ การเคลื่อนที่ งาน และ พลังงาน โมเมนตัม สมบัติของสสาร ก๊าซ ของเหลว ของแข็ง คลื่น สมบัติของคลื่น เสียง แสง แม่เหล็กไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิตย์ ไฟฟ้ากระแส แม่เหล็ก-ไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า นิวเคลียร์ฟิสิกส์ อะตอม อิเล็กตรอน นิวเคลียร์ กัมมันตภาพรังสี
เคมี
เคมีมักจะถูกเรียกว่าเป็นวิทยาศาสตร์ศูนย์กลางเนื่องจากวิชาเคมีนั้นเชื่อมต่อวิทยาศาสตร์อื่นๆ เข้าด้วยกันอย่างเช่นฟิสิกส์ ชีววิทยา หรือแม้แต่ธรณีศาสตร์ เคมีนำทางศาสตร์จำเพาะย่อยๆมากมายซึ่งโดยทั่วไปแล้วมักจะเหลื่อมล้ำกับวิทยาศาสตร์อื่นๆ ในอัตราที่ถือว่ามากทีเดียว อย่างไรก็ตามศาสตร์จำเพาะย่อยนั้นถือว่ามีความสำคัญทางเคมีอย่างมากเฉกเช่นการผลิตและทดสอบวัตถุที่แข็งแรง การผลิตยาเพื่อรักษาโรคต่างๆ และรวมไปถึงกำหนดขั้นตอนการทำงานของร่างกายในระดับเซลล์
เคมีโดยพื้นฐานแล้วนั้นมักจะเกี่ยวกับสสาร ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารด้วยกันเอง หรือการปฏิสัมพันธ์ของสสารกับสิ่งที่ไม่ใช่สสารอย่างเช่นพลังงาน แต่ศูนย์กลางของเคมีโดยทั่วไปคือการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารเคมีด้วยกันในปฏิกิริยาเคมีโดยสารเคมีนั้นแปรรูปเป็นสารเคมีอีกชนิดหนึ่ง นี่อาจจะรวมไปถึงการฉายรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าสู่สารเคมีหรือสารผสม (ในเคมีแสง) ในปฏิกิริยาเคมีที่ต้องการแรงกระตุ้นจากแสง อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยาเคมีนั้นเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเคมีซึ่งศึกษาสสารในด้านอื่นๆ อีกมากมาย ตัวอย่างเช่น นักสเปกโตรสโคปีนั้นจะศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงกับสสารโดยที่ไม่มีปฏิกิริยาเกิดขึ้น
[แก้] ประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของวิชาเคมีแบ่งออกเป็นยุคต่างๆ ดังนี้
[แก้] ยุคก่อนประวัติศาสตร์ - ค.ศ. 500ชาวอียิปต์เป็นชนชาติแรกที่รู้จักใช้วิธีการทางเคมี และคำว่า Chemeia มีปรากฏในภาษาอียิปต์ เดโมคริตัส (นักปราชญ์ชาวกรีก) แสดงความคิดเห็นในเรื่องโครงสร้างของสารโดยคิดหาเหตุผลเพียงอย่างเดียว ไม่ได้ทำการทดลองประกอบให้เห็นจริง อริสโตเติล รวบรวมทฤษฎีเกี่ยวกับสสาร โดยสรุปว่า สสารต่างๆ ประกอบขึ้นด้วยธาตุ 4 อย่าง คือ ดิน น้ำ ลม ไฟ ในสัดส่วนที่ต่างกันสำหรับสสารที่ต่างชนิดกัน [แก้] ยุคการเล่นแร่แปรธาตุ ค.ศ. 500 - ค.ศ. 1500ดูบทความหลักที่ การเล่นแร่แปรธาตุนักเคมีสนใจในเรื่องการเล่นแร่แปรธาตุให้เป็นทองคำ แต่ไม่ประสบความสำเร็จ ประมาณ ค.ศ. 1100 ความรู้ทางเคมีได้แพร่เข้าสู่ยุโรป ในปลายยุคนี้นักเคมีล้มเลิกความสนใจการเล่นแร่แปรธาตุ เริ่มสนใจค้นคว้าหายาอายุวัฒนะที่ใช้รักษาโรค [แก้] ยุคการเสาะแสวงหายาอายุวัฒนะ (ค.ศ. 1500 - 1600)เป็นยุค Latrochemistry นักเคมีพยายามค้นคว้าหายาอายุวัฒนะและบรรดายารักษาโรคต่างๆ [แก้] ยุคปัจจุบัน (ค.ศ. 1627 - 1691)เริ่มต้นจาก Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อเคมี" Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อความเจริญรุ่งเรืองของเคมีโดยเฉพาะ" และ "ใช้วิธีการทดลองประกอบการศึกษาเพื่อทดสอบความจริงและทฤษฎีต่างๆ" เลิกล้มทฤษฎีของอริสโตเติลที่เกี่ยวกับดิน น้ำ ลม ไฟ ลาวัวซิเยร์ (ค.ศ. 1743 - 1794) เป็นผู้ริเริ่มเคมียุคปัจจุบัน สตาฮ์ล (Stahl : ค.ศ. 1660 - 1734) ตั้งทฤษฎีฟลอจิสตัน (Phlogiston Theory) ลาวัวซิเยร์ ตั้งทฤษฎีแห่งการเผาไหม้ขึ้น ยังผลให้ทฤษฎีฟลอจิสตันต้องเลิกล้มไป John Dalton (ค.ศ. 1766 - 1844) ตั้งทฤษฎีอะตอม ซึ่งเป็นรากฐานของเคมีสมัยใหม่ แต่ทฤษฎีอะตอมก็ต้องล้มเลิกไป เนื่องจากอะตอมที่แสดงพฤติกรรมได้ทั้งอนุภาคและคลื่น [แก้] สาขาวิชาย่อยของวิชาเคมีวิชาเคมีมักแบ่งออกเป็นสาขาย่อยหลัก ๆ ได้หลายสาขา นอกจากนี้ยังมีสาขาทางเคมีที่มีลักษณะที่ข้ามขอบเขตการแบ่งสาขา และบางสาขาก็เป็นสาขาที่เฉพาะทางมาก
เคมีวิเคราะห์ เคมีวิเคราะห์ (Analytical Chemistry) คือการวิเคราะห์ตัวอย่างสาร เพื่อศึกษาส่วนประกอบทางเคมีและโครงสร้าง. ชีวเคมี ชีวเคมี (Biochemistry) คือการศึกษาสารเคมี ปฏิกิริยาเคมี และ ปฏิสัมพันธ์ทางเคมีที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต เคมีอนินทรีย์ เคมีอนินทรีย์ (Inorganic Chemistry) คือการศึกษาคุณสมบัติและปฏิกิริยาของสารประกอบอนินทรีย์ อย่างไรก็ตามการแบ่งแยกระหว่างสาขาทางอินทรีย์และสาขาอนินทรีย์นั้น ไม่ชัดเจน และยังมีการเหลื่อมของขอบเขตการศึกษาอยู่มาก เช่นในสาขา organometallic chemistry เคมีอินทรีย์ เคมีอินทรีย์(Organic Chemistry) คือการศึกษาโครงสร้าง, สมบัติ, ส่วนประกอบ และปฏิกิริยาเคมี ของสารประกอบอินทรีย์ เคมีฟิสิกส์ เคมีเชิงฟิสิกส์(Physical Chemistry) คือการศึกษารากฐานทางกายภาพของระบบและกระบวนการทางเคมี ตัวอย่างที่เห็นก็เช่น นักเคมีเชิงฟิสิกส์มักสนใจการอธิบายการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในเชิงของพลังงาน สาขาที่สำคัญในกลุ่มนี้รวมถึง เคมีอุณหพลศาสตร์ (chemical thermodynamics) เคมีไคเนติกส์ (chemical kinetics) เคมีควอนตัม (quantum chemistry) กลศาสตร์สถิติ (statistical mechanics) สเปกโตรสโคปี (spectroscopy) เคมีถวิล คือการศึกษากระบอกไม้ไผ่ที่เป็นแหล่งกำเนิดถวิล สาขาอื่นๆ เคมีบรรยากาศ (Atmospheric chemistry) เคมีดาราศาสตร์ (Astrochemistry) เคมีการคำนวณ (Computational chemistry) เคมีไฟฟ้า (Electrochemistry) เคมีสิ่งแวดล้อม (Environmental chemistry) ธรณีเคมี (Geochemistry) , วัสดุศาสตร์ (Materials Science) เคมีเวชภัณฑ์ (Medicinal chemistry) ชีววิทยาโมเลกุล (Molecular Biology) พันธุศาสตร์โมเลกุล (Molecular genetics) เคมีนิวเคลียร์ (Nuclear chemistry) ปิโตรเคมี (Petrochemistry) เภสัชวิทยา (Pharmacology) เคมีพอลิเมอร์ (Polymer chemistry) โลหะอินทรีย์เคมี (Organometallic chemistry) ซูปราโมเลกุลาร์เคมี (Supramolecular chemistry) เคมีพื้นผิว (Surface chemistry) เคมีความร้อน (Thermochemistry) [แก้] มโนทัศน์พื้นฐาน[แก้] โมเลกุลโมเลกุลเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของสารประกอบบริสุทธิ์ ประกอบด้วยอะตอมตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นสร้างพันธะต่อกัน
[แก้] สารละลายสารละลายอาจเป็นธาตุ สารประกอบ หรือของผสมจากธาตุ หรือสารประกอบมากกว่า 1 ชนิด สสารส่วนใหญ่ที่พบเห็นในชีวิตประจำวันจะอยู่ในรูปของผสม
เคมีโดยพื้นฐานแล้วนั้นมักจะเกี่ยวกับสสาร ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสสารด้วยกันเอง หรือการปฏิสัมพันธ์ของสสารกับสิ่งที่ไม่ใช่สสารอย่างเช่นพลังงาน แต่ศูนย์กลางของเคมีโดยทั่วไปคือการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารเคมีด้วยกันในปฏิกิริยาเคมีโดยสารเคมีนั้นแปรรูปเป็นสารเคมีอีกชนิดหนึ่ง นี่อาจจะรวมไปถึงการฉายรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าสู่สารเคมีหรือสารผสม (ในเคมีแสง) ในปฏิกิริยาเคมีที่ต้องการแรงกระตุ้นจากแสง อย่างไรก็ตาม ปฏิกิริยาเคมีนั้นเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเคมีซึ่งศึกษาสสารในด้านอื่นๆ อีกมากมาย ตัวอย่างเช่น นักสเปกโตรสโคปีนั้นจะศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงกับสสารโดยที่ไม่มีปฏิกิริยาเกิดขึ้น
[แก้] ประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของวิชาเคมีแบ่งออกเป็นยุคต่างๆ ดังนี้
[แก้] ยุคก่อนประวัติศาสตร์ - ค.ศ. 500ชาวอียิปต์เป็นชนชาติแรกที่รู้จักใช้วิธีการทางเคมี และคำว่า Chemeia มีปรากฏในภาษาอียิปต์ เดโมคริตัส (นักปราชญ์ชาวกรีก) แสดงความคิดเห็นในเรื่องโครงสร้างของสารโดยคิดหาเหตุผลเพียงอย่างเดียว ไม่ได้ทำการทดลองประกอบให้เห็นจริง อริสโตเติล รวบรวมทฤษฎีเกี่ยวกับสสาร โดยสรุปว่า สสารต่างๆ ประกอบขึ้นด้วยธาตุ 4 อย่าง คือ ดิน น้ำ ลม ไฟ ในสัดส่วนที่ต่างกันสำหรับสสารที่ต่างชนิดกัน [แก้] ยุคการเล่นแร่แปรธาตุ ค.ศ. 500 - ค.ศ. 1500ดูบทความหลักที่ การเล่นแร่แปรธาตุนักเคมีสนใจในเรื่องการเล่นแร่แปรธาตุให้เป็นทองคำ แต่ไม่ประสบความสำเร็จ ประมาณ ค.ศ. 1100 ความรู้ทางเคมีได้แพร่เข้าสู่ยุโรป ในปลายยุคนี้นักเคมีล้มเลิกความสนใจการเล่นแร่แปรธาตุ เริ่มสนใจค้นคว้าหายาอายุวัฒนะที่ใช้รักษาโรค [แก้] ยุคการเสาะแสวงหายาอายุวัฒนะ (ค.ศ. 1500 - 1600)เป็นยุค Latrochemistry นักเคมีพยายามค้นคว้าหายาอายุวัฒนะและบรรดายารักษาโรคต่างๆ [แก้] ยุคปัจจุบัน (ค.ศ. 1627 - 1691)เริ่มต้นจาก Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อเคมี" Robert Boyle "ศึกษาเคมีเพื่อความเจริญรุ่งเรืองของเคมีโดยเฉพาะ" และ "ใช้วิธีการทดลองประกอบการศึกษาเพื่อทดสอบความจริงและทฤษฎีต่างๆ" เลิกล้มทฤษฎีของอริสโตเติลที่เกี่ยวกับดิน น้ำ ลม ไฟ ลาวัวซิเยร์ (ค.ศ. 1743 - 1794) เป็นผู้ริเริ่มเคมียุคปัจจุบัน สตาฮ์ล (Stahl : ค.ศ. 1660 - 1734) ตั้งทฤษฎีฟลอจิสตัน (Phlogiston Theory) ลาวัวซิเยร์ ตั้งทฤษฎีแห่งการเผาไหม้ขึ้น ยังผลให้ทฤษฎีฟลอจิสตันต้องเลิกล้มไป John Dalton (ค.ศ. 1766 - 1844) ตั้งทฤษฎีอะตอม ซึ่งเป็นรากฐานของเคมีสมัยใหม่ แต่ทฤษฎีอะตอมก็ต้องล้มเลิกไป เนื่องจากอะตอมที่แสดงพฤติกรรมได้ทั้งอนุภาคและคลื่น [แก้] สาขาวิชาย่อยของวิชาเคมีวิชาเคมีมักแบ่งออกเป็นสาขาย่อยหลัก ๆ ได้หลายสาขา นอกจากนี้ยังมีสาขาทางเคมีที่มีลักษณะที่ข้ามขอบเขตการแบ่งสาขา และบางสาขาก็เป็นสาขาที่เฉพาะทางมาก
เคมีวิเคราะห์ เคมีวิเคราะห์ (Analytical Chemistry) คือการวิเคราะห์ตัวอย่างสาร เพื่อศึกษาส่วนประกอบทางเคมีและโครงสร้าง. ชีวเคมี ชีวเคมี (Biochemistry) คือการศึกษาสารเคมี ปฏิกิริยาเคมี และ ปฏิสัมพันธ์ทางเคมีที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต เคมีอนินทรีย์ เคมีอนินทรีย์ (Inorganic Chemistry) คือการศึกษาคุณสมบัติและปฏิกิริยาของสารประกอบอนินทรีย์ อย่างไรก็ตามการแบ่งแยกระหว่างสาขาทางอินทรีย์และสาขาอนินทรีย์นั้น ไม่ชัดเจน และยังมีการเหลื่อมของขอบเขตการศึกษาอยู่มาก เช่นในสาขา organometallic chemistry เคมีอินทรีย์ เคมีอินทรีย์(Organic Chemistry) คือการศึกษาโครงสร้าง, สมบัติ, ส่วนประกอบ และปฏิกิริยาเคมี ของสารประกอบอินทรีย์ เคมีฟิสิกส์ เคมีเชิงฟิสิกส์(Physical Chemistry) คือการศึกษารากฐานทางกายภาพของระบบและกระบวนการทางเคมี ตัวอย่างที่เห็นก็เช่น นักเคมีเชิงฟิสิกส์มักสนใจการอธิบายการเปลี่ยนแปลงทางเคมีในเชิงของพลังงาน สาขาที่สำคัญในกลุ่มนี้รวมถึง เคมีอุณหพลศาสตร์ (chemical thermodynamics) เคมีไคเนติกส์ (chemical kinetics) เคมีควอนตัม (quantum chemistry) กลศาสตร์สถิติ (statistical mechanics) สเปกโตรสโคปี (spectroscopy) เคมีถวิล คือการศึกษากระบอกไม้ไผ่ที่เป็นแหล่งกำเนิดถวิล สาขาอื่นๆ เคมีบรรยากาศ (Atmospheric chemistry) เคมีดาราศาสตร์ (Astrochemistry) เคมีการคำนวณ (Computational chemistry) เคมีไฟฟ้า (Electrochemistry) เคมีสิ่งแวดล้อม (Environmental chemistry) ธรณีเคมี (Geochemistry) , วัสดุศาสตร์ (Materials Science) เคมีเวชภัณฑ์ (Medicinal chemistry) ชีววิทยาโมเลกุล (Molecular Biology) พันธุศาสตร์โมเลกุล (Molecular genetics) เคมีนิวเคลียร์ (Nuclear chemistry) ปิโตรเคมี (Petrochemistry) เภสัชวิทยา (Pharmacology) เคมีพอลิเมอร์ (Polymer chemistry) โลหะอินทรีย์เคมี (Organometallic chemistry) ซูปราโมเลกุลาร์เคมี (Supramolecular chemistry) เคมีพื้นผิว (Surface chemistry) เคมีความร้อน (Thermochemistry) [แก้] มโนทัศน์พื้นฐาน[แก้] โมเลกุลโมเลกุลเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของสารประกอบบริสุทธิ์ ประกอบด้วยอะตอมตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นสร้างพันธะต่อกัน
[แก้] สารละลายสารละลายอาจเป็นธาตุ สารประกอบ หรือของผสมจากธาตุ หรือสารประกอบมากกว่า 1 ชนิด สสารส่วนใหญ่ที่พบเห็นในชีวิตประจำวันจะอยู่ในรูปของผสม
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)