الماكروفيزياء والميكروفيزياء

تعترف الفيزياء الحديثة بالبنية الذرية للمادة . تتألف المادة الملموسة والمرئية من أعداد كبيرة من أجسام دقيقة لا ترى ولا تحس اسمها ذرات ارتاب فلاسفة اليونان في وجودها وأصبح لهذا التصور دور بارز في البحث العلمي وتطوره لدى الغرب ، وأضحى ما كان في عداد الافتراض والنظر أو الخيال يحتل في القرن العشرين مرتبة المعرفة العلمية متينة البنيان مؤيد بالدليل المباشر بالتجربة ، فهو قرن الأبحاث الذرية في علم الفيزياء . وقبل اي اعتبار ينبغي تناول دراسة الذرات عند معالجة أفكار الفيزياء الحديثة .

 هب حاليا أن قطعة من مادة متجانسة كالنحاس أو بلورة صخرية يمكن تقسيمها الى أجزاء صغيرة بصورة مستمرة كي نعرف الخواص المميزة للنحاس أو الكوارتز ، فعلى فرض وجود حدود معينة لإتمام ذلك عمليا فإنه يصعب الحصول على أجزاء أصغر من الكوارتز المصحون على هيئة مسحوق . هذه التجربة البسيطة لا تقدم أي مقياس لوجود حد واضح محدد لاستمرار التقسيم إذ لا زالت جسيمات المسحوق تختلف حجما وشكلا مما يجعلنا نستنتج أن الطبيعة لا تضع أي معوقات أمام تقسيم أصغر من المسحوق مرات ومرات بدون حدود رغم تواضع وسائلنا .

إننا اليوم على يقين بأن ذلك الأمر لا ينطوي على حقيقة إذ لابد من وسائل متطورة جداً تمكننا من الوصول الى الحد النهائي للتقسيم المستمر للمادة ، وبمعنى آخر الى الحتم التجريبي للبنية الذرية للمادة .

 كانت هذه الوسائل متوفرة لسنوات قليلة فقط ولا زالت البنية للمادة مجهولة تماماّ لكثير من المجالات الثرية بالبحث الفيزيائي ، وبالطبع لا نتوقع من هذه الأبحاث معلومات عن الذرات ما دامت قاصرة على هذه المجالات . وعادة ما نتكلم عن الفيزياء الماكروئية (العيانية) (أو الماكروفيزياء) عند الإشارة الى هذه الدراسات حيث لا يتم تمييز الذرات ، وعن الفيزياء الميكروئية أو الميكروفيزياء في حالة الأبحاث التي تتعمق في التفضيلات الذرية للمادة .