物理是研究物質(zhì)運動、物質(zhì)存在形式的以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，通過理論指導(dǎo)結(jié)合實驗數(shù)據(jù)找出物質(zhì)之間的內(nèi)在聯(lián)系確認其相互關(guān)系是物理研究永恒不變的主題。掌握自然規(guī)律的多少直接決定人類文明的發(fā)達程度。正如牛頓所說：“站在巨人的肩膀上”一樣，如今人類的文明正是建立在無數(shù)物理學(xué)家的巨大貢獻之上！
牛頓擺
物理源于古希臘“φυσικ”原意為自然。古歐洲稱之為自然哲學(xué)，其研究范圍廣泛并不獨立，直至19世紀正式成為獨立學(xué)科。物理的發(fā)展歷史可以用三個階段概括，第一個階段是從人們認識周邊事物到使用一個法則將其統(tǒng)一、第二個階段是從人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有定律無法解決宇宙一些現(xiàn)象到人們打破固有常識認識微觀及高速運動世界、但三階段是從認識高速運動世界直到現(xiàn)在。第一階段的結(jié)束是牛頓運動定理、第二階段的結(jié)束是愛因斯坦的相對論，在這兩個人類歷史長河中最偉大的成就中人們完成了對世界紛繁多樣到簡單統(tǒng)一的歷程。
運動是生活中最習(xí)以為常的事，嚴格意義上來說沒有什么東西是靜止不動的。古希臘哲學(xué)家亞里士多德認為運動是力作用的結(jié)果，一旦沒有力物體就無法運動。這是人們早期對物體運動理解的總結(jié)，在司法斷案中通過這一觀點導(dǎo)致不少冤假錯案。直到伽利略通過實驗證明物體運動不是力作用的結(jié)果。力是改變物體狀態(tài)的原因這是實驗的最終結(jié)論，他還通過比莎斜塔實驗推翻了亞里士多德中的物體下落快的觀點。不僅如此，他制造了第一架天文望遠鏡并繪制第一張月球地圖，他確立了實驗與理論相結(jié)合的研究方法。
物體下落實際受力情況
伽利略揭示了力與運動之間的關(guān)系，那是人們研究范圍已經(jīng)包括天文、數(shù)學(xué)、哲學(xué)、植物學(xué)等，自然與人類之間一就隔著一層神秘的面紗。最后牛頓揭開了在這層神秘的面紗，牛頓在數(shù)學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)領(lǐng)域作出重大貢獻。在數(shù)學(xué)領(lǐng)域牛頓創(chuàng)立微積分，這是對不均勻（過去人們總是在求平均）變化難以計算的終結(jié)，同時它也是牛頓運動定律及天體運動規(guī)律的基礎(chǔ)。牛頓第一運動定律總結(jié)了伽利略的研究成果給出了力與速度之間的關(guān)系，其第二定律是力與加速度的關(guān)系，而牛頓第三定律是萬有引力定律，這三大定律結(jié)合微積分以及麥克斯韋發(fā)現(xiàn)的電磁理論和能量定律第一次將人類認識的世界統(tǒng)一（使用它們可以解決當時任何問題）天文、地理、生物、航海等都能夠得到解釋，因為自然就是各種物質(zhì)在里的作用下變化所形成的，任何事物無論是多么特殊都不例外！
萬有引力作用下的天體無法逃離中心天體
牛頓之后，物理學(xué)家們一直認為自然界根本法則已經(jīng)被找到，而他們則只需要找到所有未知的物質(zhì)以及其性質(zhì)即可。但是麥克斯韋測量光的傳播速度無論相對于什么參考系都不發(fā)生改變是人們十分迷惑，最后愛因斯坦以光速不變和相對性原理為基本假設(shè)創(chuàng)立了狹義相對論，它與牛頓所創(chuàng)造的力學(xué)世界唯一的不同是在牛頓運動體系不考慮事件發(fā)生到觀察者看到事件發(fā)生的這一過程，例如，一段長為AB的鐵軌火車長為CD并由A向B行駛，此時閃電擊中B那么AB誰先看到閃電？以牛頓運動的觀點來看是同時（在計算任何問題是都未考慮事件發(fā)生在空間的傳播時間，也就是人看到事件發(fā)生）但愛因斯坦卻不這樣認為。以這樣兩條基本假設(shè)推廣到宇宙萬物就是廣義相對論，經(jīng)過洛倫茲變換就能得到物體運動的公式。相對論是對宇物體告訴運動的解釋，因為物體速度越快就越接近光速，假如達到光速就會出現(xiàn)你剛看到一個人向你跑來時就已經(jīng)到你身邊。這是一個非常大的突破，人們之前想當然地處于牛頓運動體系從未想過看到你在那你就在那的實際上你并不在那因為光速有限！
愛因斯坦
相對論對人類影響是巨大的。現(xiàn)在量子力學(xué)、弦和超弦構(gòu)成了高能物理學(xué)的主要部分，這是物理學(xué)發(fā)展的第三階段（小編劃分的階段），現(xiàn)在理論知識已經(jīng)遠遠超過當前人類科技水平，很多理論很難得到驗證。如果要找出宇宙真正的根本法則的話可能要到人類走向深空之后了！
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