Teoreettinen fysiikka

Tähän artikkeliin tai osioon ei ole merkitty lähteitä, joten tiedot kannattaa tarkistaa muista tietolähteistä. Voit auttaa Wikipediaa lisäämällä artikkeliin tarkistettavissa olevia lähteitä ja merkitsemällä ne ohjeen mukaan.

Teoreettinen fysiikka on fysiikan osa-alue, jossa tutkimus ei välittömästi perustu kokeelliseen tutkimukseen vaan tutkittavaa kohdetta kuvaavien matemaattisten mallien tarkasteluun. Teoreettisen fysiikan pyrkimyksenä on selvittää mekanismit luonnossa kokeellisesti havaittavien prosessien taustalla. Matematiikka on teoreettisen fysiikan keskeisin työväline ja monilla osa-alueilla fysiikan ja matematiikan välistä rajaa onkin vaikeaa – ellei mahdotonta – määritellä.

Teoreettinen fysiikka elää kuitenkin jatkuvassa vuorovaikutuksessa kokeellisen tutkimuksen kanssa, sillä kun ilmiötä selittävä malli on luotu, sen pohjalta tehtyjä ennusteita tulee pystyä varmentamaan myös kokeellisesti, jotta mallia voitaisiin pitää merkityksellisenä kuvauksena luonnosta. Teoreettinen malli ilman kokeellista varmennusta ei ole sinänsä vielä pätevä. Teoreettisen fysiikan ehkä käytännöllisimpänä piirteenä voidaan kuitenkin pitää sen kykyä tuottaa tietoa sellaisista luonnon ilmiöistä, joiden tuottaminen laboratoriossa tai havaitseminen paikan päällä on käytännössä mahdotonta. Nykyään teoreettista fysiikan tutkimusta tehdään hyvin pitkälti tietokoneilla, jolloin puhutaan myös laskennallisesta fysiikasta.