Theoretical physics
સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર એ ભૌતિકશાસ્ત્રની એક શાખા છે જે કુદરતી ઘટનાઓને તર્કસંગત બનાવવા, સમજાવવા અને આગાહી કરવા માટે ભૌતિક પદાર્થો અને પ્રણાલીઓના ગાણિતિક નમૂનાઓ અને અમૂર્તતાનો ઉપયોગ કરે છે. આ પ્રાયોગિક ભૌતિકશાસ્ત્રથી વિપરીત છે, જે આ ઘટનાઓની તપાસ કરવા માટે પ્રાયોગિક સાધનોનો ઉપયોગ કરે છે. વિજ્ઞાનની પ્રગતિ સામાન્ય રીતે પ્રાયોગિક અભ્યાસો અને સિદ્ધાંત વચ્ચેની આંતરક્રિયા પર આધારિત છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર પ્રયોગો અને અવલોકનોને ઓછું મહત્વ આપતી વખતે ગાણિતિક કઠોરતાના ધોરણોનું પાલન કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વિશેષ સાપેક્ષતા વિકસાવતી વખતે, આલ્બર્ટ આઈન્સ્ટાઈન લોરેન્ટ્ઝ પરિવર્તન સાથે સંબંધિત હતા જેણે મેક્સવેલના સમીકરણોને અપરિવર્તનશીલ છોડી દીધા હતા, પરંતુ દેખીતી રીતે લ્યુમિનિફેરસ ઈથર દ્વારા પૃથ્વીના પ્રવાહ પર માઇકલસન-મોર્લી પ્રયોગમાં રસ નહોતો. તેનાથી વિપરીત, આઈન્સ્ટાઈનને ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસર સમજાવવા માટે નોબેલ પુરસ્કાર એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો, જે અગાઉ એક પ્રાયોગિક પરિણામ હતું જેમાં સૈદ્ધાંતિક રચનાનો અભાવ હતો. ઝાંખી ભૌતિક સિદ્ધાંત એ ભૌતિક ઘટનાઓનું એક નમૂના છે. તેની આગાહીઓ પ્રયોગમૂલક અવલોકનો સાથે કેટલી હદ સુધી સહમત થાય છે તેના આધારે તેનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવે છે. ભૌતિક સિદ્ધાંતની ગુણવત્તાનો નિર્ણય નવી આગાહીઓ કરવાની તેની ક્ષમતા પર પણ કરવામાં આવે છે જે નવા અવલોકનો દ્વારા ચકાસી શકાય છે. ભૌતિક સિદ્ધાંત ગાણિતિક પ્રમેયથી અલગ પડે છે, જ્યારે કે બંને સ્વયંસિદ્ધ સિદ્ધાંતોના અમુક સ્વરૂપો પર આધારિત હોય છે, ત્યારે ગાણિતિક ઉપયોગિતાનો ચુકાદો કોઈપણ પ્રાયોગિક પરિણામો સાથેના કરાર પર આધારિત નથી. ભૌતિક સિદ્ધાંત એ જ રીતે ગાણિતિક સિદ્ધાંતથી અલગ છે, એ અર્થમાં કે "સિદ્ધાંત" શબ્દનો ગાણિતિક દ્રષ્ટિએ અલગ અર્થ છે. ભૌતિક સિદ્ધાંતમાં વિવિધ માપી શકાય તેવી માત્રાઓ વચ્ચેના એક અથવા વધુ સંબંધોનો સમાવેશ થાય છે. આર્કિમિડીઝને સમજાયું કે જહાજ તેના પાણીના જથ્થાને વિસ્થાપિત કરીને તરે છે, પાયથાગોરસ કંપનશીલ તારની લંબાઈ અને તે ઉત્પન્ન કરેલા સંગીતના સ્વર વચ્ચેના સંબંધને સમજી શક્યા. અન્ય ઉદાહરણોમાં અદ્રશ્ય કણોની સ્થિતિ અને ગતિ અંગેની અનિશ્ચિતતાના માપ તરીકે એન્ટ્રોપી અને (ક્રિયા અને) ઊર્જા સતત બદલાતી નથી તેવા ક્વોન્ટમ યાંત્રિક વિચારનો સમાવેશ થાય છે. સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રમાં વિવિધ અભિગમોનો સમાવેશ થાય છે. આ સંબંધમાં, સૈદ્ધાંતિક કણ ભૌતિકશાસ્ત્ર એક સારું ઉદાહરણ બનાવે છે. દાખલા તરીકેઃ "ફેનોમેનોલોજિસ્ટ્સ" પ્રાયોગિક પરિણામો સાથે સંમત થવા માટે (અર્ધ-) પ્રયોગમૂલક સૂત્રો અને હ્યુરિસ્ટિક્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે, ઘણીવાર ઊંડી ભૌતિક સમજણ વિના. "મોડેલર્સ" (જેને "મોડેલ-બિલ્ડર્સ" પણ કહેવાય છે) ઘણીવાર ઘટનાશાસ્ત્રીઓ જેવા જ દેખાય છે, પરંતુ સટ્ટાકીય સિદ્ધાંતોને મોડેલ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે જે ચોક્કસ ઇચ્છનીય લક્ષણો ધરાવે છે (પ્રાયોગિક માહિતીને બદલે), અથવા ભૌતિકશાસ્ત્રની સમસ્યાઓમાં ગાણિતિક મોડેલિંગની તકનીકોને લાગુ કરે છે. કેટલાક અંદાજિત સિદ્ધાંતો બનાવવાનો પ્રયાસ કરે છે, જેને અસરકારક સિદ્ધાંતો કહેવાય છે, કારણ કે સંપૂર્ણ વિકસિત સિદ્ધાંતોને ઉકેલ ન આવી શકે તેવા અથવા ખૂબ જટિલ તરીકે ગણવામાં આવે છે. અન્ય સિદ્ધાંતવાદીઓ અસ્તિત્વમાં રહેલા સિદ્ધાંતોને એકીકૃત, ઔપચારિક, પુનઃવ્યાખ્યાયિત અથવા સામાન્ય બનાવવાનો પ્રયાસ કરી શકે છે અથવા સંપૂર્ણપણે નવા સિદ્ધાંતો બનાવી શકે છે. કેટલીકવાર શુદ્ધ ગાણિતિક પ્રણાલીઓ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવતી દ્રષ્ટિ ભૌતિક પ્રણાલીનું પ્રતિરૂપ કેવી રીતે બનાવી શકાય તેના સંકેતો પ્રદાન કરી શકે છે; દા. ત., રીમાન અને અન્યને કારણે, તે કલ્પના, કે જગ્યા પોતે વક્ર હોઈ શકે છે. સૈદ્ધાંતિક સમસ્યાઓ કે જેને કોમ્પ્યુટેશનલ તપાસની જરૂર છે તે ઘણીવાર કોમ્પ્યુટેશનલ ભૌતિકશાસ્ત્રની ચિંતા છે. સૈદ્ધાંતિક પ્રગતિમાં જૂના, ખોટા દાખલાઓને અલગ રાખવાનો સમાવેશ થઈ શકે છે (દા. ત., પ્રકાશ પ્રસારનો ઈથર સિદ્ધાંત, ગરમીનો કેલરી સિદ્ધાંત, વિકસિત ફ્લોજિસ્ટનનો સમાવેશ કરતું બર્નિંગ, અથવા પૃથ્વીની આસપાસ ફરતા ખગોળીય પદાર્થો) અથવા વૈકલ્પિક મોડેલ હોઈ શકે છે જે વધુ સચોટ અથવા વધુ વ્યાપક રીતે લાગુ કરી શકાય તેવા જવાબો પ્રદાન કરે છે. પછીના કિસ્સામાં, અગાઉ જાણીતા પરિણામને પુનઃપ્રાપ્ત કરવા માટે પત્રવ્યવહાર સિદ્ધાંતની જરૂર પડશે. જોકે કેટલીકવાર, પ્રગતિ વિવિધ માર્ગો પર આગળ વધી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, અનિવાર્યપણે સાચા સિદ્ધાંતને કેટલાક વૈચારિક અથવા તથ્યાત્મક પુનરાવર્તનની જરૂર પડી શકે છે; અણુ સિદ્ધાંત, જે સૌપ્રથમ સહસ્ત્રાબ્દી પહેલા (ગ્રીસ અને ભારતના ઘણા વિચારકો દ્વારા) રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો અને વીજળીનો બે પ્રવાહી સિદ્ધાંત આ મુદ્દાના બે ઉદાહરણો છે. જો કે, ઉપરોક્ત તમામમાં એક અપવાદ તરંગ-કણ દ્વૈતતા છે, જે બોહર પૂરકતા સિદ્ધાંત દ્વારા વિવિધ, વિરોધી મોડેલોના પાસાઓને જોડતો સિદ્ધાંત છે. ભૌતિક સિદ્ધાંતો સ્વીકારવામાં આવે છે જો તેઓ સાચી આગાહીઓ કરી શકે અને કોઈ (અથવા થોડા) ખોટી આગાહીઓ ન કરી શકે. આ સિદ્ધાંતમાં, ઓછામાં ઓછા ગૌણ ઉદ્દેશ તરીકે, ચોક્કસ અર્થતંત્ર અને લાવણ્ય (ગાણિતિક સુંદરતાની તુલનામાં) હોવું જોઈએ, જે 13મી સદીના અંગ્રેજી ફિલસૂફ વિલિયમ ઓફ ઓકામ (અથવા ઓકહામ) પછી કેટલીકવાર "ઓકામના રેઝર" તરીકે ઓળખાતી કલ્પના હોવી જોઈએ, જેમાં એક જ દ્રવ્યને પર્યાપ્ત રીતે વર્ણવતા બે સિદ્ધાંતોમાંથી સરળને પસંદ કરવામાં આવે છે (પરંતુ વૈચારિક સરળતાનો અર્થ ગાણિતિક જટિલતા હોઈ શકે છે). જો તેઓ વિવિધ પ્રકારની ઘટનાઓને જોડે તો તેમને સ્વીકારવાની શક્યતા પણ વધુ હોય છે. સિદ્ધાંતના પરિણામોનું પરીક્ષણ એ વૈજ્ઞાનિક પદ્ધતિનો એક ભાગ છે. ભૌતિક સિદ્ધાંતોને ત્રણ વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છેઃ મુખ્ય પ્રવાહના સિદ્ધાંતો, પ્રસ્તાવિત સિદ્ધાંતો અને ફ્રિન્જ સિદ્ધાંતો. સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર ઓછામાં ઓછું 2,300 વર્ષ પહેલાં પૂર્વ-સોક્રેટિક ફિલસૂફી હેઠળ શરૂ થયું હતું અને પ્લેટો અને એરિસ્ટોટલ દ્વારા ચાલુ રાખવામાં આવ્યું હતું, જેમના મંતવ્યો સહસ્ત્રાબ્દી સુધી પ્રભાવિત રહ્યા હતા. મધ્યયુગીન યુનિવર્સિટીઓના ઉદય દરમિયાન, એકમાત્ર સ્વીકૃત બૌદ્ધિક શાખાઓ વ્યાકરણ, તર્ક અને રેટરિક જેવી ટ્રીવિયમની સાત ઉદાર કળાઓ અને અંકગણિત, ભૂમિતિ, સંગીત અને ખગોળશાસ્ત્ર જેવી ક્વાડ્રિવિયમની હતી. મધ્ય યુગ અને પુનરુજ્જીવન દરમિયાન, પ્રાયોગિક વિજ્ઞાનની વિભાવના, સિદ્ધાંતની વિરુદ્ધ, ઇબ્ન અલ-હેથમ અને ફ્રાન્સિસ બેકોન જેવા વિદ્વાનો સાથે શરૂ થઈ હતી. જેમ જેમ વૈજ્ઞાનિક ક્રાંતિની ગતિ વધતી ગઈ તેમ તેમ દ્રવ્ય, ઊર્જા, અવકાશ, સમય અને કાર્યકારણની વિભાવનાઓએ ધીમે ધીમે આજે આપણે જે સ્વરૂપને ઓળખીએ છીએ તે પ્રાપ્ત કરવાનું શરૂ કર્યું અને અન્ય વિજ્ઞાન કુદરતી ફિલસૂફીના રૂબ્રિકમાંથી બહાર નીકળી ગયા. આમ ખગોળશાસ્ત્રમાં કોપરનિકનના નમૂનારૂપ પરિવર્તન સાથે સિદ્ધાંતના આધુનિક યુગની શરૂઆત થઈ, ટૂંક સમયમાં જ ગ્રહોની ભ્રમણકક્ષાઓ માટે જોહાન્સ કેપ્લરની અભિવ્યક્તિઓ દ્વારા અનુસરવામાં આવ્યું, જેણે ટાયકો બ્રાહેના ઝીણવટભર્યા નિરીક્ષણોનો સારાંશ આપ્યો; આ માણસોની કૃતિઓ (ગેલિલિયોની સાથે) કદાચ વૈજ્ઞાનિક ક્રાંતિની રચના કરે છે. સમજૂતીની આધુનિક વિભાવના તરફ મોટું દબાણ ગેલિલિયો સાથે શરૂ થયું, જે થોડા ભૌતિકશાસ્ત્રીઓમાંથી એક હતા, જે એક સંપૂર્ણ સિદ્ધાંતવાદી અને એક મહાન પ્રયોગવાદી બંને હતા. ડેસકાર્ટેસની વિશ્લેષણાત્મક ભૂમિતિ અને મિકેનિક્સનો સમાવેશ આઇઝેક ન્યૂટનના કલન અને મિકેનિક્સમાં કરવામાં આવ્યો હતો, જે પ્રિન્સિપિયા મેથેમેટિકા લખતા સર્વોચ્ચ ક્રમના અન્ય એક સિદ્ધાંતવાદી/પ્રયોગવાદી હતા. તેમાં કોપરનિકસ, ગેલિલિયો અને કેપ્લરના કાર્યનું ભવ્ય સંશ્લેષણ હતું; તેમજ ન્યૂટનના મિકેનિક્સ અને ગુરુત્વાકર્ષણના સિદ્ધાંતો, જે 20મી સદીની શરૂઆત સુધી વિશ્વ દૃષ્ટિકોણ તરીકે પ્રભાવિત હતા. સાથે સાથે, ન્યૂટન, ડેસકાર્ટેસ અને ડચમેન સ્નેલ અને હ્યુજેન્સના સૌજન્યથી ઓપ્ટિક્સ (ખાસ કરીને રંગ સિદ્ધાંત અને ભૌમિતિક ઓપ્ટિક્સના પ્રાચીન વિજ્ઞાનમાં) માં પણ પ્રગતિ થઈ હતી. 18મી અને 19મી સદીમાં જોસેફ-લુઇસ લાગ્રાન્જ, લિયોનહાર્ડ યુલર અને વિલિયમ રોવન હેમિલ્ટન શાસ્ત્રીય મિકેનિક્સના સિદ્ધાંતને નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તૃત કરશે. તેઓએ પાયથાગોરસ દ્વારા બે સહસ્ત્રાબ્દી અગાઉ શરૂ થયેલા ગણિત અને ભૌતિકશાસ્ત્રના આંતરક્રિયાત્મક જોડાણને પસંદ કર્યું. 19મી અને 20મી સદીની મહાન વૈચારિક સિદ્ધિઓમાં ગરમી, વીજળી અને ચુંબકત્વ અને પછી પ્રકાશના સમાવેશ દ્વારા ઊર્જાના વિચાર (તેમજ તેના વૈશ્વિક સંરક્ષણ) નું એકીકરણ હતું. થર્મોડાયનેમિક્સના નિયમો, અને સૌથી અગત્યનું એન્ટ્રોપીના એકવચન ખ્યાલની રજૂઆતથી દ્રવ્યના ગુણધર્મો માટે મેક્રોસ્કોપિક સમજૂતી આપવાનું શરૂ થયું. આંકડાકીય મિકેનિક્સ (ત્યારબાદ આંકડાકીય ભૌતિકશાસ્ત્ર અને ક્વોન્ટમ આંકડાકીય મિકેનિક્સ) 19મી સદીના અંતમાં થર્મોડાયનેમિક્સની શાખા તરીકે ઉભરી આવ્યું હતું. 19મી સદીની અન્ય એક મહત્વપૂર્ણ ઘટના વિદ્યુતચુંબકીય સિદ્ધાંતની શોધ હતી, જે વીજળી, ચુંબકત્વ અને પ્રકાશની અગાઉની અલગ ઘટનાઓને એકીકૃત કરતી હતી. આધુનિક ભૌતિકશાસ્ત્રના સ્તંભો, અને કદાચ ભૌતિકશાસ્ત્રના ઇતિહાસમાં સૌથી ક્રાંતિકારી સિદ્ધાંતો, સાપેક્ષતા સિદ્ધાંત અને ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ રહ્યા છે. ન્યુટોનિયન મિકેનિક્સને વિશેષ સાપેક્ષતા હેઠળ સમાવિષ્ટ કરવામાં આવ્યું હતું અને ન્યુટનના ગુરુત્વાકર્ષણને સામાન્ય સાપેક્ષતા દ્વારા ગતિશીલ સમજૂતી આપવામાં આવી હતી. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ બ્લેકબોડી રેડિયેશન (જે ખરેખર, સિદ્ધાંત માટે મૂળ પ્રેરણા હતી) અને ઘન પદાર્થોની ચોક્કસ ગરમીમાં વિસંગતતાઓની સમજ તરફ દોરી ગઈ-અને અંતે અણુઓ અને અણુઓની આંતરિક રચનાઓની સમજ તરફ દોરી ગઈ. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સે ટૂંક સમયમાં ક્વોન્ટમ ફિલ્ડ થિયરી (ક્યુ. એફ. ટી.) ની રચનાનો માર્ગ મોકળો કર્યો, જેની શરૂઆત 1920ના દાયકાના અંતમાં થઈ હતી. બીજા વિશ્વયુદ્ધ પછી, વધુ પ્રગતિએ ક્યુ. એફ. ટી. માં ઘણો નવો રસ લાવ્યો, જે શરૂઆતના પ્રયાસોથી જ સ્થિર થઈ ગયો હતો. આ જ સમયગાળામાં સુપરકન્ડક્ટિવિટી અને તબક્કાના સંક્રમણોની સમસ્યાઓ પર નવા હુમલાઓ પણ જોવા મળ્યા હતા, તેમજ સૈદ્ધાંતિક કન્ડેન્સ્ડ દ્રવ્યના ક્ષેત્રમાં ક્યુએફટીના પ્રથમ ઉપયોગો પણ જોવા મળ્યા હતા. 1960 અને 70 ના દાયકામાં અનુક્રમે ખગોળશાસ્ત્ર અને બ્રહ્માંડશાસ્ત્રની સમસ્યાઓના સાપેક્ષતાના ઉપયોગની સમાંતર ક્યુ. એફ. ટી. નો ઉપયોગ કરીને કણ ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રમાણભૂત નમૂનાની રચના અને કન્ડેન્સ્ડ મેટર ભૌતિકશાસ્ત્ર (સુપરકન્ડક્ટિવિટી અને નિર્ણાયક ઘટનાઓના સૈદ્ધાંતિક પાયા, અન્ય લોકો વચ્ચે) માં પ્રગતિ જોવા મળી હતી. આ તમામ સિદ્ધિઓ પ્રયોગો સૂચવવા અને પરિણામોને મજબૂત કરવા બંને માટે ગતિશીલ બળ તરીકે સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર પર આધારિત હતી-ઘણીવાર હાલના ગણિતના કુશળ ઉપયોગ દ્વારા, અથવા, જેમ કે ડેસકાર્ટેસ અને ન્યૂટન (લીબનીઝ સાથે) ના કિસ્સામાં, નવા ગણિતની શોધ દ્વારા. ફ્યુરિયરના ઉષ્મા વહનના અભ્યાસો ગણિતની નવી શાખા તરફ દોરી ગયાઃ અનંત, ઓર્થોગોનલ શ્રેણી. આધુનિક સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર બ્રહ્માંડશાસ્ત્રથી માંડીને પ્રાથમિક કણ સ્કેલ સુધી બ્રહ્માંડને સમજવાના વધુ પ્રયાસોમાં સિદ્ધાંતોને એકીકૃત કરવાનો અને ઘટનાઓને સમજાવવાનો પ્રયાસ કરે છે. જ્યાં પ્રયોગો કરી શકાતા નથી, ત્યાં સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર હજુ પણ ગાણિતિક નમૂનાઓના ઉપયોગ દ્વારા આગળ વધવાનો પ્રયાસ કરે છે. મુખ્યપ્રવાહના સિદ્ધાંતો મુખ્યપ્રવાહના સિદ્ધાંતો (કેટલીકવાર કેન્દ્રીય સિદ્ધાંતો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે) એ હકીકતલક્ષી અને વૈજ્ઞાનિક બંને મંતવ્યોના જ્ઞાનનો સમૂહ છે અને પુનરાવર્તનક્ષમતા, પ્રવર્તમાન સુસ્થાપિત વિજ્ઞાન અને પ્રયોગો સાથે સુસંગતતાના પરીક્ષણોની સામાન્ય વૈજ્ઞાનિક ગુણવત્તા ધરાવે છે. ત્યાં મુખ્ય પ્રવાહના સિદ્ધાંતો અસ્તિત્વમાં છે જે સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત સિદ્ધાંતો છે જે ફક્ત તેમની અસરો પર આધારિત છે જે વિવિધ પ્રકારની માહિતીને સમજાવે છે, જો કે શોધ, સમજૂતી અને સંભવિત રચના ચર્ચાના વિષયો છે. ઉદાહરણો બિગ બેંગ કેઓસ થિયરી ક્લાસિકલ મિકેનિક્સ ક્લાસિકલ ફિલ્ડ થિયરી ડાયનેમો થિયરી ગેસનો કાઇનેટિક થિયરી ક્લાસિકલ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ પર્ટર્બેશન થિયરી (ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ) ફિઝિકલ કોસ્મોલોજી ક્વોન્ટમ ક્રોમોડાયનેમિક્સ ક્વોન્ટમ કોમ્પ્લેક્સિટી થિયરી ક્વોન્ટમ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સ ક્વોન્ટમ ફિલ્ડ થિયરી કર્વ્ડ સ્પેસટાઇમ ક્વોન્ટમ ઇન્ફર્મેશન થિયરી ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ ક્વોન્ટમ થર્મોડાયનેમિક્સ રિલેટિવિસ્ટ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ સ્કેટરિંગ થિયરી સ્ટાન્ડર્ડ મોડલ સ્ટેટિસ્ટિકલ ફિઝિક્સ થિયરી ઓફ રિલેટિવિટી વેવ-પાર્ટિકલ ડ્યુઅલિટી પ્રપોઝ્ડ થિયરી ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રસ્તાવિત સિદ્ધાંતો સામાન્ય રીતે પ્રમાણમાં નવા સિદ્ધાંતો છે જે ભૌતિકશાસ્ત્રના અભ્યાસ સાથે વ્યવહાર કરે છે જેમાં વૈજ્ઞાનિક અભિગમોનો સમાવેશ થાય છે, જેનો અર્થ થાય છે સિદ્ધાંત પર પહોંચવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા નમૂનાઓ અને નવા પ્રકારનાં તર્કની માન્યતા નક્કી કરવા માટે થાય છે. જો કે, કેટલાક સૂચિત સિદ્ધાંતોમાં એવા સિદ્ધાંતોનો સમાવેશ થાય છે જે દાયકાઓથી આસપાસ છે અને શોધ અને પરીક્ષણની પદ્ધતિઓથી વંચિત છે. સૂચિત સિદ્ધાંતોમાં સ્થાપિત થવાની પ્રક્રિયામાં ફ્રિન્જ સિદ્ધાંતો (અને, કેટલીકવાર, વ્યાપક સ્વીકૃતિ મેળવવી) નો સમાવેશ થઈ શકે છે. સૂચિત સિદ્ધાંતો સામાન્ય રીતે ચકાસવામાં આવ્યાં નથી. નીચે સૂચિબદ્ધ સિદ્ધાંતો ઉપરાંત, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના વિવિધ અર્થઘટનો પણ છે, જેને વિવિધ સિદ્ધાંતો ગણી શકાય કે નહીં કારણ કે તે વિવાદાસ્પદ છે કે શું તેઓ સૈદ્ધાંતિક રીતે પણ ભૌતિક પ્રયોગો માટે વિવિધ આગાહીઓ આપે છે કે નહીં. ઉદાહરણ તરીકે, એ. ડી. એસ./સી. એફ. ટી. પત્રવ્યવહાર, ચેરન-સિમોન્સ સિદ્ધાંત, ગ્રેવિટોન, ચુંબકીય મોનોપોલ, સ્ટ્રિંગ સિદ્ધાંત, દરેક વસ્તુનો સિદ્ધાંત. ફ્રિન્જ સિદ્ધાંતોમાં સ્થાપિત થવાની પ્રક્રિયામાં વૈજ્ઞાનિક પ્રયાસોના કોઈપણ નવા ક્ષેત્ર અને કેટલાક સૂચિત સિદ્ધાંતોનો સમાવેશ થાય છે. તેમાં સટ્ટાકીય વિજ્ઞાનનો સમાવેશ થઈ શકે છે. આમાં ભૌતિકશાસ્ત્રના ક્ષેત્રો અને જાણીતા પુરાવા અનુસાર પ્રસ્તુત ભૌતિક સિદ્ધાંતો શામેલ છે, અને તે સિદ્ધાંત અનુસાર સંકળાયેલ આગાહીઓનો એક સમૂહ બનાવવામાં આવ્યો છે. કેટલાક ફ્રિન્જ સિદ્ધાંતો ભૌતિકશાસ્ત્રનો વ્યાપક સ્વીકૃત ભાગ બની જાય છે. અન્ય ફ્રિન્જ સિદ્ધાંતો નકારી કાઢવામાં આવે છે. કેટલાક ફ્રિન્જ સિદ્ધાંતો પ્રોટોસાયન્સનું એક સ્વરૂપ છે અને અન્ય સ્યુડોસાયન્સનું એક સ્વરૂપ છે. મૂળ સિદ્ધાંતની ખોટી રજૂઆત કેટલીકવાર સિદ્ધાંતના સુધારા તરફ દોરી જાય છે. ઉદાહરણો ઈથર (શાસ્ત્રીય તત્વ) લ્યુમિનિફેરસ ઈથર ડિજિટલ ભૌતિકશાસ્ત્ર ઇલેક્ટ્રોગ્રાવિટિક્સ સ્ટોકેસ્ટિક ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સ ટેસ્લાનો ગુરુત્વાકર્ષણનો ગતિશીલ સિદ્ધાંત વિચાર પ્રયોગો વિરુદ્ધ વાસ્તવિક પ્રયોગો "વિચાર" પ્રયોગો એ વ્યક્તિના મનમાં સર્જાયેલી પરિસ્થિતિઓ છે, જે "ધારો કે તમે આ પરિસ્થિતિમાં છો, એમ ધારીને કે તે સાચું છે, પછી શું થશે?" જેવા પ્રશ્ન પૂછે છે. તેઓ સામાન્ય રીતે એવી ઘટનાઓની તપાસ કરવા માટે બનાવવામાં આવે છે જેનો રોજિંદી પરિસ્થિતિઓમાં સહેલાઈથી અનુભવ થતો નથી. આવા વિચાર પ્રયોગોના પ્રખ્યાત ઉદાહરણો શ્રોડિંગરની બિલાડી, ઇ. પી. આર. વિચાર પ્રયોગ, સમય વિસ્તરણના સરળ ચિત્રો વગેરે છે. આ સામાન્ય રીતે વિચાર પ્રયોગોના નિષ્કર્ષ (અને તેથી ધારણાઓ) સાચા છે તેની ચકાસણી કરવા માટે રચાયેલ વાસ્તવિક પ્રયોગો તરફ દોરી જાય છે. ઇ. પી. આર. વિચાર પ્રયોગ બેલ અસમાનતા તરફ દોરી ગયો, જે પછી વિવિધ ડિગ્રીની સખતાઇ માટે પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું, જે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ અને સંભાવનાવાદની વર્તમાન રચનાને કાર્યકારી પૂર્વધારણા તરીકે સ્વીકારવા તરફ દોરી ગયું હતું. સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રીઓની યાદી પણ જુઓ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં ભૌતિકશાસ્ત્રની સમપ્રમાણતા સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રમાં વિકાસની સમયરેખા નોંધો સંદર્ભો વધુ વાંચન ડુહેમ, પિયર. લા થિયોરી ફિઝીક-સોન ઓબ્જેટ, સા સ્ટ્રક્ચર, (ફ્રેન્ચમાં). બીજી આવૃત્તિ-1914. અંગ્રેજી અનુવાદઃ ભૌતિક સિદ્ધાંત-તેનો હેતુ, તેનું માળખું. જોસેફ વ્રીન ફિલોસોફિકલ બુકસ્ટોર (1981) દ્વારા પુનઃપ્રકાશિત. ફેનમેન, એટ અલ. ભૌતિકશાસ્ત્ર પર ફેનમેન વ્યાખ્યાન (3 વોલ્યુમ). પ્રથમ આવૃત્તિઃ એડિસન-વેસ્લી, (1964,1966). ભૌતિકશાસ્ત્રના સમયગાળાને આવરી લેતા ત્રણ ભાગનું સૌથી વધુ વેચાતું પાઠ્યપુસ્તક. (અંડર) ગ્રેજ્યુએટ વિદ્યાર્થી અને વ્યાવસાયિક સંશોધક બંને માટે સમાન સંદર્ભ. લેન્ડૌ એટ અલ. સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રનો અભ્યાસક્રમ. ભૌતિકશાસ્ત્રમાં સૈદ્ધાંતિક વિભાવનાઓ સાથે સંકળાયેલા પુસ્તકોની પ્રખ્યાત શ્રેણી 10 ગ્રંથોને આવરી લે છે, જેનો ઘણી ભાષાઓમાં અનુવાદ કરવામાં આવ્યો છે અને ઘણી આવૃત્તિઓમાં તેનું પુનઃમુદ્રણ કરવામાં આવ્યું છે. ઘણીવાર સાહિત્યમાં ફક્ત "લાન્દાઉ અને લિફશિટ્સ" અથવા "લાન્દાઉ-લિફશિટ્સ" તરીકે ઓળખાય છે. લોંગેયર, એમએસ. ભૌતિકશાસ્ત્રમાં સૈદ્ધાંતિક વિભાવનાઓઃ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં સૈદ્ધાંતિક તર્કનો વૈકલ્પિક દૃષ્ટિકોણ. કેમ્બ્રિજ યુનિવર્સિટી પ્રેસ; બીજી આવૃત્તિ (4 ડિસેમ્બર 2003). . પ્લેન્ક, મેક્સ (1909). સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર પર આઠ વ્યાખ્યાન. એલેક્ઝાન્ડ્રિયાનું પુસ્તકાલય. , તા. 1909માં કોલંબિયા યુનિવર્સિટી ખાતે આપવામાં આવેલા પ્રવચનો. સોમરફેલ્ડ, આર્નોલ્ડ. (સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્ર પરના પ્રવચનો); જર્મન, 6 ગ્રંથો. સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રીઓના મુખ્ય શિક્ષક પાસેથી પાઠની શ્રેણી. બાહ્ય લિંક્સ એમઆઇટી સેન્ટર ફોર થિયોરેટિકલ ફિઝિક્સ કેવી રીતે સારા સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રી બનવું, ગેરાર્ડ 'ટી હૂફ્ટ ડી દ્વારા બનાવવામાં આવેલી વેબસાઇટઃ Physik#Theoretische ફિઝિક