Suiker, rubber, glas, wol, zilver, melk, hout en klei zijn algemeen bekende stoffen. Iedereen kent ze; ze zijn gemakkelijk van elkaar te onderscheiden en op een of andere manier zijn ze de mens van nut.
We weten precies, wat we er mee kunnen doen; geen mens zal het bijvoorbeeld in zijn hoofd halen om van wol een inktfles te maken; van suiker een kaars, uit klei een armband en van melk een ontbijtbord! Elk van die stoffen heeft immers haar eigen, specifieke eigenschappen, die haar voor het ene doel wel, voor het andere niet geschikt maken. Slechts in één opzicht zijn de verschillende materialen aan elkaar gelijk: ze wegen iets en ze nemen plaats in.Geleerden, die om wetenschappelijke redenen alle materialen over één kam willen scheren, spreken in dat geval van ‘materie’. Materie is alles, dat gewogen en gemeten kan worden. De fysica is de wetenschap, die zich (althans voor een gedeelte) bezig houdt met de bestudering van de materie op aarde. Ze heeft ontdekt waardoor sommige stoffen vast zijn, andere vloeibaar, weer andere gasvormig. Ze heeft uitgeplozen hoe water kan verdampen en dan een gas wordt - of kan bevriezen en dan verandert in een vaste stof. Ze kan duidelijk maken waardoor boter gemakkelijker smelt dan ijzer en waar een suikerklontje blijft als het wordt opgelost in een kop warme koffie.
Ze weet ook waardoor een fietsband op warme dagen gemakkelijker springt dan in de winter. De fysica (of natuurkunde) heeft kortom de uitleg gevonden voor talloze verschijnselen om ons heen.
De fysica houdt zich echter niet alleen bezig met de bestudering van de materie. Ze graaft ook in de geheimen van de energie, het licht, de warmte, het geluid, de elektriciteit, het magnetisme, de beweging en de kernenergie. Op een vraag als ‘Hoe werkt dat nu eigenlijk?’ kan de fysica meestal wel een antwoord geven. En de meeste van die antwoorden hebben dikwijls iets te maken met energie. Zoals die op vragen als: hoe werkt een televisie-apparaat; hoe snel is het geluid; waardoor kunnen we met een camera foto’s maken; wat zijn kosmische stralen; welke problemen bemoeilijken de ruimtevaart; hoe kan een waterval elektriciteit opwekken; hoe blijft een vliegtuig in de lucht?
Om te begrijpen wat er om ons heen gebeurt, moeten we iets van fysica weten. Want de fysica is een van de wetenschappen die de geheimen van de natuur proberen te ontsluieren. De kennis die tegenwoordig in de fysica is bijeengebracht, is verzameld en ontdekt door duizenden geleerden uit het verleden. Sommigen van hen zijn wereldberoemd geworden; de namen van anderen zijn bijna vergeten. De tekening hiernaast laat enkele van die beroemde natuurkundigen zien. Andere grote namen uit de fysische wetenschap zijn die van Archimedes, Gilbert, Galvani, Henry en Einstein.