A tudomány különböző formái gyakran olyan tág alegységekre oszthatók, mint az élettudományok, a fizikai tudományok és a földtudományok. Bár sok átfedés van a tudományok között, az egyes típusok közötti különbségek ismerete elengedhetetlen a kezdő természettudományos hallgató számára.
Élettudomány
Az élettudomány magába foglal mindent, ami élő, beleértve az embereket, állatokat, növényeket, még az olyan kicsi dolgokat is, mint a baktériumok vagy vírusok.
Biológia
-
Anatómiai modell Anatómia – Az anatómia az állatok, növények és emberek formájával és funkciójával foglalkozik.
- Sejtbiológia – A sejtbiológia a sejt mint teljes egység vizsgálata.
- Kronobiológia – A biológia ezen területe azt vizsgálja, hogy az élő szervezetek ciklikus jelenségei hogyan lépnek kölcsönhatásba a környezettel.
- Fejlődésbiológia – A fejlődésbiológia a fejlődési folyamat tanulmányozása a zigótától a teljes szerkezetig. Ez magában foglalja az embriológiát is, amely az embriófejlődés tanulmányozása.
- Genetika – A genetika a gének és az öröklődés tanulmányozása. Gyakran több altudományra oszlik:
- Epigenetika – Az epigenetikával foglalkozó tudósok olyan öröklődő változásokat vizsgálnak, mint például egy adott gén kifejeződése, amelyeket a mögöttes DNS-szekvencia változásaitól eltérő mechanizmusok okoznak
- Genomika – A genomika a genetika azon tudománya, amely az emberi genom feltérképezésével foglalkozik.
- Szövettan – A szövettan a növények és állatok sejtjeinek és szöveteinek anatómiájával foglalkozik.
- Evolúcióbiológia – Az evolúcióbiológusok tanulmányozzák a különböző fajok eredetét és időbeli változásait. Ezek a tudósok azt vizsgálják, hogyan változik a genetika, hogyan alkalmazkodnak a fajok, és általában arra törekednek, hogy rögzítsék a földi élet történetét.
- Fotobiológia – A fotobiológia a fény és az élőlények kölcsönhatásának tudományos tanulmányozása. A terület magában foglalja a fotoszintézis, a vizuális feldolgozás és a biolumineszcencia tanulmányozását, hogy csak néhányat említsünk.
Növénytan
A botanika tág értelemben a növények tudományos tanulmányozása. Számos különböző szakterület létezik.
-
Női kutató Bryology – A bryology a mohák, a máj és a szarvasfű tanulmányozása.
- Dendrológia – A dendrológia a fás szárú növények tanulmányozása.
- Lichenológia – A lichenológusok a zuzmókat tanulmányozzák, amelyek szimbiotikus gombák, amelyek fotoszintetizáló partnerrel rendelkeznek.
- Mikológia – A mikológia a gombák és más növények tanulmányozása, amelyek spórákon keresztül szaporodnak, és nem fotoszintézis útján készítik maguknak táplálékot.
- Palinológia – A palinológia a pollen és a spórák tanulmányozása. Értelemszerűen ez lehet a jelenlegi élő fajokban vagy fosszilis formában.
- Fikológia – A fizológia az algák tanulmányozása.
Ökológia
Az ökológia azt vizsgálja, hogy az élőlények hogyan lépnek kapcsolatba környezetükkel.
-
Zöld világ Autekológia – Az autekológia elsődleges célja egyetlen faj vizsgálata a környezetében. Az itteni tudósok a fajok viselkedését, szükségleteit és természetrajzát igyekeznek megérteni olyan változók tanulmányozásával, mint a fény, a páratartalom és a rendelkezésre álló tápanyagok.
- Bentikus ökológia – A „bentikus” kifejezés az óceán fenekén lévő zónára utal. A bentikus ökológusok azt vizsgálják, hogy mi szabályozza az óceán fenekén lévő ökoszisztémák biológiai sokféleségét, szerkezetét és működését.
- Konzerválási ökológia – A természetvédelmi tudomány célja, hogy megtalálja a módját a fajok kihalásának elkerülésének.
- Ökofiziológia – A tudósok ezen a területen vizsgálják az egyén alkalmazkodását a környezethez.
- Ökotoxikológia – Az ökotoxikológusok a mérgező vegyi anyagok különböző populációkra gyakorolt hatásait tanulmányozzák, beleértve a szárazföldi, édesvízi és tengeri ökoszisztémákat. Általában ezek a mérgező vegyszerek szennyező anyagok, de néha előfordulhatnak a természetben is.
- Makroökológia – A makroökológusok tágabb perspektívából nézik az ökológiát, általánosított mintákat keresve nagy térbeli léptékben, amelyet a statisztikai összefüggések keresése jellemez a biológiai sokféleség eloszlásának történelmi és földrajzi perspektívából történő magyarázatához. A makroökológia ellentéte a mikroökológia, amely az ökológiai folyamatokat percenkénti vagy lokalizált léptékben vizsgálja.
- Mikrobás ökológia – Ahogy a név is sugallja, a mikrobiális ökológusok a mikrobák környezetét és egymás közötti kölcsönhatásait vizsgálják.
- Molekuláris ökológia – Ez a tudomány genetikai adatokon keresztül igyekszik megérteni az ökológiát. A genetika modern fejlődésének köszönhetően a tudósok számszerűsíthetik a genetikai hasonlóságokat és különbségeket egy adott populációban, és megválaszolhatják az adott populáció környezetéhez viszonyított evolúciójával kapcsolatos kérdéseket.
- Szinekológia – A szinekológia az ökológiai közösségen belüli együttélő fajok közötti kölcsönhatásokra összpontosít.
- Paleoökológia – A paleoökológusok a kövületek tanulmányozását használják fel, hogy megértsék a természettörténetben szereplő fajok ökológiáját.
- Restaurációs ökológia – A helyreállítási ökológusok kitalálják, hogyan lehet helyreállítani az általában emberi tevékenység által megzavart vagy károsodott helyszíneket.
Orvostudomány
Az orvostudomány a gyógyítás tudománya, és számos alszakterülete van.
-
Tabletták és kapszulák Endokrinológia – Az endokrinológusok tanulmányozzák az endokrin rendszert, valamint betegségeket diagnosztizálnak és kezelnek. Ide tartoznak például a cukorbetegség, a pajzsmirigy-betegségek és még a csontritkulás is.
- Epidemiológia – Az epidemiológia egy olyan tudományág, amely a betegségek okát és megoszlását vizsgálja.
- Gerontológia – A gerontológia az öregedési folyamatok tanulmányozása. A tudósok ezen a területen aggódnak az általános egészségi állapot, valamint az érzelmi jólét stb. miatt.
- Immunológia – Az immunológia az immunrendszer minden aspektusát vizsgálja. Az ezen a területen dolgozó tudósok olyan dolgokat vizsgálnak, mint az immunrendszer működése, az immunrendszer erősítésének módja, valamint az immunrendszer gyengülésének folyamata.
- Idegtudomány – Az idegtudósok az idegrendszer szerkezetét és fejlődését tanulmányozzák. Mind az idegrendszer egészséges működésével foglalkoznak, mind a születésből és traumából eredő problémák megoldásával.
- Onkológia – Az onkológia a rák tanulmányozása, beleértve azt is, hogyan kezdődik és terjed. Ezek a tudósok annak szentelik magukat, hogy megtanulják, hogyan terjed a rák, és hogyan lehet megállítani vagy gyógyítani.
- Pathology – A patológia a betegségek okainak, folyamatainak, természetének és fejlődésének tanulmányozása. A patológusok azzal foglalkoznak, hogy megtanulják, hogyan működik a betegségek terjedése, hogy hatékonyabb gyógyszereket vagy gyógymódokat fejlesszenek ki.
- Farmakológia – Farmakológusok tanulmányozzák a kábítószerek és szintetikus gyógyszerek hatásait, valamint az említett gyógyszerek elkészítését és felhasználását. Ezek a tudósok azt tanulmányozzák, hogyan lehet biztonságosabbá és hatékonyabbá tenni a gyógyszereket, valamint új gyógyszereket fejleszteni különféle betegségek kezelésére.
Mikrobiológia
A mikrobiológusok élőlényeket tanulmányoznak. Ezek közül sok rendkívül kicsi, és nagyítást igényel, hogy szabad szemmel is látható legyen.
-
Szervezet Aerobiológia – Az aerobiológia a levegőben szálló biológiai részecskék, mozgásuk és az emberi, állati és növényi egészségre gyakorolt hatásuk tanulmányozása. Ezeket a tudósokat nagyrészt a pollen és a gombaspórák foglalkoztatják, és hogy ez hogyan befolyásolja a pollenérzékeny emberek egészségét.
- Bakteriológia – A bakteriológusok baktériumokat tanulmányoznak. A tudományág számos alkalmazási területtel rendelkezik, beleértve a bakteriális fertőzések kezelésére szolgáló gyógyszerek kifejlesztését, valamint a vakcinák kifejlesztését.
- Molekuláris biológia – Molekuláris biológusok tanulmányozzák az RNS átírása mögött meghúzódó molekuláris folyamatokat, és azt, hogy a transzkripció hogyan válik fehérjévé. Ez a tudomány nagymértékben átfedésben van a biokémiával és a genetikával.
- Virológia – A virológia a vírusok tanulmányozása. E tudósok célja, hogy felfedezzék azokat a mechanizmusokat, amelyek alapján működnek, és hogyan kezeljék őket.
Zoológia
Az állattan röviden az állatok tanulmányozása. Ez nem csak olyan dolgokat foglal magában, mint például a besorolás, hanem az állatok fiziológiája, fejlődése és viselkedése is. Az állattan alágazatai a következők:
-
Remeterák Karcinológia – A karcinológia a rákfélék tanulmányozása.
- Cetológia – Cetológusok bálnákat, delfineket és delfineket tanulmányoznak.
- Rovartan – A rovartan a rovarok tanulmányozása.
- Herpetológia – A herpetológia a kétéltűek és hüllők tanulmányozása.
- Ichtiológia – Az ichtiológia a halak tanulmányozása.
- Malakológia – Malakológusok vizsgálják a puhatestűeket.
- Mammalogy – Az emlősgyógyászat az emlősök tanulmányozása.
- Madartan – Az ornitológia a madarak tudományos tanulmányozása.
- Primatológia – A primatológia a főemlősök tudományos vizsgálata.
- Parazitológia – A parazitológia a paraziták, gazdáik és a köztük lévő kapcsolat tanulmányozása.
- Protozoológia – A protozoológia a protozoonok tanulmányozása.
Fizikai tudományok
A fizikai tudományok azokra a dolgokra vonatkoznak, amelyek nem élnek.
Csillagászat
A csillagászat a világűr, például bolygók, csillagok és más, nem földi jelenségek tanulmányozása.
-
Tejút és távcső Repülés – A repülés a repülés tudománya. Az ezen a területen dolgozó tudósok azt tanulmányozzák, hogyan repülnek a repülőgépek azzal a céllal, hogy jobb, gyorsabb és hatékonyabb modelleket készítsenek.
- Asztrobiológia – Az asztrobiológusok röviden az univerzum életét tanulmányozzák. Olyan kérdéseket szeretnének megoldani, mint hogy van-e élet a földön kívül máshol is, milyen feltételek szükségesek az élet létezéséhez, és melyek az élethez szükséges feltételek szélsőségei?
- Asztrokémia – Az asztrokémia az űrben található kémiai elemek tanulmányozása. Az asztrokémikusok azon dolgoznak, hogy olyan szénalapú molekulákat találjanak, amelyek az élet kezdetéhez vezethetnek.
- Asztrodinamika – Az asztrodinamika a keringési pálya tanulmányozása, vagy inkább azt, hogyan repülnek a dolgok az űrben. Ezek a tudósok olyan problémákat oldanak meg, mint a műholdak pályára állítása és biztonságos visszajuttatása a Földre.
- Asztronautika – Ez a tudományág az űrjárművek tervezéséről és az űrbe küldéséről szól. Míg az asztrodinamika azzal foglalkozik, hogy hogyan tartsa őket pályán, vagy hogy előre jelezze a pályát, addig az asztronautika a járművek tényleges kialakításával foglalkozik.
- Asztrofizika – Az asztrofizika az űrtudomány egyik ága, amely a fizika és a kémia törvényeit alkalmazza a csillagok, bolygók, galaxisok, ködök és más világegyetemi objektumok születésének, életének és halálának magyarázatára. A NASA megjegyzi, hogy az asztrofizikus célja az univerzum működésének felfedezése, az univerzum keletkezésének megismerése és élet keresése más bolygókon.
- Törvényszéki csillagászat – A törvényszéki csillagászok a csillagászatot használják bűncselekmények megoldására vagy polgári ügyekben való tanúskodásra. Bármikor szükség lehet tanúvallomásra a Hold helyzetével kapcsolatban egy esemény során, vagy más égi objektumok helyzetével kapcsolatban, hívják a törvényszéki csillagászt.
- Űrrégészet – Az űrrégészet olyan terület, amely egyesíti a régészetet a csillagászattal. A tudósok ezen a területen a műtárgyak felkutatására összpontosítanak, és általában az örökség megőrzésére törekednek azáltal, amit az űrben találnak. Az űrrégészet másik érdekes alkalmazása azonban a földi leletek megtalálása az űrből származó műszerek segítségével.
- Űrgyógyászat – Az űrgyógyászat azzal foglalkozik, hogyan tartsák meg az űrhajósok egészségét az űrben. Az űrgyógyászat egyik elsődleges célja, hogy ellensúlyozza az űrbeli súlytalanság következményeit az űrhajós testén.
Geológia
Geológusok tanulmányozzák a Földet – annak anyagait, folyamatait és történetét. Ezek a tudósok megvizsgálhatják az éghajlatváltozást, vagy olyan technológia fejlesztésén dolgozhatnak, amely előrejelzi a földrengéseket. Dolgozhatnak azon is, hogy megtalálják a legjobb helyet egy bányának, hogyan találjanak vizet a föld alatt, vagy hasonló technológiákat.
-
Nyissa meg a geodát Geokémia – A geokémikusok a kőzetekben és ásványokban található kémiai elemeket, valamint ezen elemek talajba és vízrendszerekbe való mozgását tanulmányozzák. Felhasználhatják ezeket az adatokat, hogy segítsenek a tudósoknak megérteni, hogyan változik a Föld, segítsenek a vállalatoknak a természeti erőforrások használatában, vagy akár segítsenek az olajtársaságoknak megtudni, hol végezzenek olajfúrást.
- Geofizika – A geofizikus az, aki gravitációs, mágneses, elektromos és szeizmikus módszerekkel tanulmányozza a Földet. Segíthetnek a vállalatoknak abban, hogy megértsék, hol építsenek nagy építményeket, például gátakat, vagy beltérben tölthetnek számítógépes modelleket. Munkájuk széles körű, és kiterjedhet tengeri, szeizmikus és számos más tudományra is.
- Ásványtan – Ahogy sejtheti, az ásványkutatók ásványokat tanulmányoznak. Mivel az ásványok a természetben az egész Földön előfordulnak, az ásványkutatók sokféle dolgot tehetnek, beleértve a múzeumi munkát, az egyetemeken végzett kutatásokat, vagy akár magán bányászati vállalatoknál is.
- Kőzettan – A kőzettan a kőzetek tanulmányozása. A kőzettannak három fő alosztálya van, amelyek mindegyike a vizsgált kőzet típusának felel meg (magmás, üledékes, metamorf).
- Sedimentológia – Az üledékkutatók az üledéket (homok, iszap és szennyeződés) és annak lerakódását vizsgálják. Az üledékes kőzetekben vagy kövületekben található benzint különösen foglalkoztatja az üledéktan tanulmányozója. Azonban sok más változatos alkalmazás is létezik. A rétegtanhoz kapcsolódik, amely a kőzetrétegeket, valamint azok eltolódását és mozgását vizsgálja.
- Vulkanológia – A vulkanológia a vulkánok tanulmányozása. A vulkanológusok azt remélik, hogy megértik, miért és hogyan törnek ki a vulkánok, hogyan lehet megjósolni a kitöréseket, a Föld történetére gyakorolt hatásukat, és hogyan hatnak az emberekre és környezetükre.
Óceanográfia
Az óceánográfia a világ óceánjainak biológiai, fizikai és kémiai tulajdonságaival foglalkozik. Az óceánográfusok egyaránt foglalkoznak pragmatikus problémák megoldásával (például egy olajszennyezés felszámolása vagy egy veszélyeztetett faj megsegítése), valamint az új felfedezések, például a tengeri élőlények új fajainak felkutatásával.
-
Medúza az óceánban Limnológia – A limnológusok a belvízrendszereket, például tavakat, folyókat, tározókat, patakokat és vizes élőhelyeket tanulmányozzák. Azzal foglalkoznak, hogy tanulmányozzák, hogyan lépnek kölcsönhatásba ezek az ökoszisztémák vízgyűjtőikkel, és ez a tudomány számos más tudományterületet is magában foglal, például biológiát, kémiát és geológiát.
- Tengerbiológia – A tengerbiológia kettős fókuszú. Ezek a biológusok a tengeri élőlények ökológiáját tanulmányozzák óceáni környezetük jellemzőivel összefüggésben. Ezenkívül egyes tengerbiológusok bizonyos tengeri fajokra összpontosítanak.
- Tengeri kémia – A tengeri kémia a világ óceánjainak kémiai összetételének és kémiai folyamatainak tanulmányozása.
- Tengeri geológia – Tengergeológusok az óceánfenék geológiáját tanulmányozzák, különös figyelmet fordítva a lemeztektonikára és a paleoceanográfiára.
- Fizikai óceánográfia – A fizikai oceanográfusok az óceán fizikai folyamatait és körülményeit tanulmányozzák. Olyan dolgokat néznek, mint a hullámok, áramlatok, örvények, körgyűrűk és árapályok. Tanulmányozzák a homok szállítását a strandokon és azokon kívül; part menti erózió; valamint a légkör és az óceán kölcsönhatásai.
Fizika
A fizikusok az energiát, az anyagot és ezek kölcsönhatásait tanulmányozzák.
-
Tábla matematikai szimbólumokkal Akusztika – Az akusztika a mechanikai hullámok tanulmányozása különböző halmazállapotokban. Más szóval, ez a hangok tanulmányozása, és nemcsak a zenében és az építészetben használható, hanem olyan dolgokban is, mint a SONAR, az ultrahang az orvosi képalkotáshoz, és még a zajcsökkentés is.
- Aerodinamika – Az aerodinamika a levegő mozgásának tanulmányozása.
- Atom-, molekuláris- és optikai fizika (AMO) – Az AMO az anyag és a fény kölcsönhatásának tanulmányozása.
- Klasszikus fizika – A klasszikus fizika olyan fizika, amely megelőzte a kvantummechanika megjelenését. Nagyrészt Newton mozgástörvényein alapul.
- Cryogenics – A kriogenika a nagyon alacsony hőmérsékletek és az anyagok viselkedésének vizsgálata ezen a hőmérsékleten. A kutatás nagyrészt az élő szervezetek megőrzésére irányul.
- Dinamika – A dinamika a mozgás okait és a mozgás változásait vizsgálja.
- Elektromágnesesség – Az elektromágnesesség a tudomány azon ága, amely az elektromosan töltött részecskék között fellépő erőkre összpontosít. Ezen a területen a tudósok alaposan tanulmányozzák az elektromosság és a mágnesesség kapcsolatát.
- Mechanika – A mechanika a fizika azon ága, amely a fizikai testek viselkedésével foglalkozik, amikor erőknek vagy elmozdulásoknak vannak kitéve, és a testek környezetükre gyakorolt hatásait.
- Termodinamika – A termodinamika a hő és a mechanikai energia közötti összefüggések tanulmányozása.
- Atommag fizika – Ez a tudományág a kvarkok és gluonok megértését célozza. Röviden: az atomfizikusok az atommagok építőköveit és kölcsönhatásait tanulmányozzák.
- Optika – Az optika a fizika egyik ága, amely a fény viselkedését és tulajdonságait, valamint az anyaggal való kölcsönhatást vizsgálja.
- Kvantumfizika – A kvantumfizika a fizika azon ága, amely az atomi és szubatomi szintű mozgással foglalkozik.
Kémia
Röviden, a kémia az anyag, annak tulajdonságai, valamint más anyagokkal vagy energiákkal való kölcsönhatásuk tanulmányozása.
-
Vegyi üvegáru Analitikai kémia – Az analitikai kémia az anyagminták elemzése, hogy megértsük azok kémiai összetételét és szerkezetét.
- Kalorimetria – Ez a fizikai és kémiai folyamatok hőváltozásainak tanulmányozása.
- Szervetlen kémia – A szervetlen kémia a szervetlen vegyületek tulajdonságainak és reakcióinak tanulmányozása. A szerves és szervetlen tudományágak közötti különbségtétel nem abszolút, és sok az átfedés, ami a legfontosabb a fémorganikus kémia résztudományában.
- Szerves kémia – A szerves kémia a szerves vegyületek szerkezetének, tulajdonságainak, összetételének, mechanizmusainak és reakcióinak tanulmányozása. Szerves vegyületnek minősül bármely szénvázon alapuló vegyület.
- Fémszerves kémia – A fémorganikus kémia olyan vegyületeket vizsgál, amelyek szén és fém között kötéseket tartalmaznak.
- Polimerkémia – A polimerkémia egy multidiszciplináris tudomány, amely a polimerek vagy makromolekulák kémiai szintézisével és kémiai tulajdonságaival foglalkozik.
- Spektroszkópia – A spektroszkópia az anyag és a kisugárzott energia közötti kölcsönhatás tanulmányozása. Egy tárgy fényének az alkotóelemek színeire való szétszórására vonatkozik.
- Termokémia – A kémia azon ága, amely a kémiai hatás és a felvett vagy termelt hőmennyiség közötti összefüggést vizsgálja.
Földtudomány
Amint a név is sugallja, a Földtudomány a Föld és a szomszédos testek tanulmányozása.
-
Sok villám Biogeokémia – A biogeokémia azokat a fizikai, kémiai, biológiai és geológiai folyamatokat és reakciókat tárja fel, amelyek szabályozzák a természetes környezet összetételét és változásait.
- Klimatológia – A klimatológia a Föld éghajlatának tanulmányozása. Elsősorban az éghajlatváltozás hatásainak megértésével foglalkozik. A klimatológusokat az is foglalkoztatja, hogyan lehet ezeket a hatásokat enyhíteni.
- Glaciológia – A glaciológia a gleccserek tanulmányozása.
- Hidrológia – A hidrológusok a Föld vízrendszerének tanulmányozására összpontosítanak. Megpróbálják megoldani az emberek vízmennyiségével, a rendelkezésükre álló víz minőségével és a víz elérhetőségével kapcsolatos problémákat.
- Meteorológia – A meteorológia a Föld légkörének és időjárásunkra gyakorolt hatásának tanulmányozása.
- Pedológia – A talajtan a talaj tudományos vizsgálata.
Sokféle tudomány
A fizikai és az élet mellett vannak társadalomtudományok és alkalmazott tudományok is. Az alkalmazott tudományok közé tartoznak például a mérnöki tudományok és a biotechnológia. Ezek vadonatúj tudományok, de gyakorlati alkalmazásuk van a mindennapi életben. A társadalomtudományok tudományos alkalmazása az emberek tanulmányozásában, és olyan tudományágakat foglal magában, mint a régészet, a pszichológia és a szociológia.