Was ist Angewandte Physik?

Angewandte Physik ist ein Begriff für Physikforschung, die „reine“ Physik mit Ingenieurwissenschaften verbindet. Reine Physik ist das Studium der grundlegenden physikalischen Eigenschaften von Materie und allem, was sich daraus ergibt, wie Energie und Bewegung. Die angewandte Physik verwendet dieselbe Forschungsrichtung, um technologische Probleme zu lösen.
Es kann leicht sein, Forschung als „angewandt“ oder „rein“ zu identifizieren, wenn eine direkte praktische Anwendung angestrebt wird. Zum Beispiel ist Einsteins spezielle Relativitätstheorie reine Physik, und das Entwerfen von Faseroptiktechnologie wird angewendet. Der Unterschied zwischen den beiden kann jedoch verschwommener sein. Sicherlich gibt es ein Kontinuum von Forschungsthemen entlang des Spektrums zwischen angewandt und rein. Um jedoch als angewandt angesehen zu werden, muss sich die Forschung zumindest mit den potenziellen technologischen oder praktischen Anwendungen ihrer Forschung befassen, wenn sie nicht direkt mit der Lösung eines ingenieurwissenschaftlichen Problems beschäftigt ist.

Angewandte Physikforschung kann sich mit der Entwicklung von Instrumenten für die wissenschaftliche Forschung befassen. Tatsächlich ist ein Großteil der von Physikforschern verwendeten Instrumente so fortschrittlich, dass sie von den Forschern selbst gebaut werden. Hochenergiephysiker, die an Teilchenbeschleunigern wie der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) arbeiten, sind ein gutes Beispiel für Physiker, die ihre eigenen Instrumente bauen.

Angewandte Physik als akademische Disziplin ist eine relativ neue Erfindung mit einer eher kleinen Anzahl von Universitäten mit entsprechenden Fachbereichen. Häufig wird ein Fachbereich für angewandte Physik Fakultäten aus dem Fachbereich Physik und den technischen Fachbereichen einer Universität zusammenstellen. Es ist üblich, dass die Fakultät in mehreren Fakultäten gemeinsame Berufungen durchführt. Der Trend zu interdisziplinärer Forschung in allen Wissenschaftsbereichen nimmt zu, und die formalisierte Überschneidung von Ingenieur- und Physikforschung in Form von Physik-Departments an Universitäten ist dafür symptomatisch.

Es gibt eine Vielzahl von Forschungsthemen, die als angewandte Physik angesehen werden können. Ein Beispiel ist die Entwicklung von Supraleitern. Ein Supraleiter ist ein Material, das Elektrizität unterhalb einer bestimmten Temperatur ohne Widerstand leitet. Supraleitende Magnete sind für die Funktion von Magnetresonanztomographen (MRT), Teilchenbeschleunigern und Kernspinresonanzspektrometern (NMR) unerlässlich. Die Erforschung der physikalischen Eigenschaften und der Theorie von supraleitenden Magneten würde zu Recht als reine Physik betrachtet werden. Versuche, verbesserte Supraleiter zu bauen und neue Anwendungen für sie zu finden, würden sicherlich als angewandte Physik gelten. Andere bekannte Beispiele für diese Art von Forschung sind die Photovoltaik und die Nanotechnologie.