FİZİKİ SAHƏ – materiyanın xüsusi forması; sonsuz sayda sәrbәstlik dәrәcәsi olan fiziki sistem. F.s.-yә misal olaraq elektromaqnit vә qravitasiya sahәlәrini, nüvә qüvvәlәri sahәsini, elәcә dә müxtәlif zәrrәciklәrә mәxsus dalğa (kvantlanmış) sahәlәrini göstәrmәk olar.
İlk dәfә sahә anlayışı (elektrik vә maqnit sahәlәri) 19 әsrin 30-cu illәrindә M.Faradey tәrәfindәn irәli sürülüb. Bu konsepsiya, uzağatәsir – hәr hansı bir xarici agentin iştirakı olmadan zәrrәciklәrin uzaq mәsafәdәn qarşılıqlı tәsir (mәs., Kulon qanununa uyğun olaraq yüklü zәrrәciklәr vә ya Nyuton qanununa görә cisimlәr arasındakı qarşılıqlı tәsir) nәzәriyyәsinә alternativ olaraq qәbul edilmişdir. Bu konsepsiyanı, hәlә 17 әsrin 1-ci yarısında R.Dekart tәrәfindәn irәli sürülәn yaxınatәsir nәzәriyyәsinin yenidәn dirçәlişi kimi qәbul etmәk olar. 19 әsrin 60-cı illәrindә C.Maksvell Faradeyin elektromaqnit sahәsi ideyasını inkişaf etdirәrәk, riyazi şәkildә öz qanunlarını (bax Maksvell tәnliklәri) ifadә edir.
Sahә konsepsiyasına görә hәr hansı bir qarşılıqlı tәsirdә (mәs., elektromaqnit vә ya qravitasiya) iştirak edәn zәrrәciklәr onları әhatә edәn fәzanın hәr bir nöqtәsindә elә bir hal, xüsusi keyfiyyәt – sahә qüvvәlәri yaradır ki, bu sahәnin istәnilәn nöqtәsindә yerlәşdirilmiş zәrrәciklәr hәmin sahә tәrәfindәn qüvvәyә mәruz qalır. Əvvәllәr bu sahәnin yaranmasını bütün kainatı dolduran hipotetik “efirdә” baş verәn elastiki gәrginliklәrlә izah etmәyә çalışan mexaniki interpretasiyalar irәli sürülürdü. Lakin sonrakı tәcrübәlәr “efir” anlayışının yanlış olduğunu sübut etdi. Müasir elmi görüşlәrә görә belә mexaniki interpretasiya mәnasız görünür, çünki makroskopik cisimlәrin elastiki xassәlәrinin özü onları tәşkil edәn zәrrәciklәrin elektromaqnit qarşılıqlı tәsiri ilә tam izah oluna bilir. Nisbilik nәzәriyyәsi “efir” anlayışını rәdd edәrәk, F.s. anlayışına fiziki reallığın ilk forması kimi fundamental status verdi. Nisbilik nәzәriyyәsinә görә istәnilәn qarşılıqlı tәsirin yayılma sürәti işığın vakuumdakı sürәtindәn çox ola bilmәz. Ona görә dә qarşılıqlı tәsirdә olan zәrrәciklәr sistemindә verilmiş zaman anında hәr hansı bir zәrrәciyә tәsir edәn qüvvә hәmin anda digәr zәrrәciklәrin yerlәşdiyi mәkanla tәyin olunmur, yәni hәr hansı bir zәrrәciyin vәziyyәtinin dәyişmәsi digәr zәrrәciklәrә ani surәtdә deyil, müәyyәn zaman intervalından sonra çatdırılır.
F.s. yalnız zәrrәciklәr arasındakı qarşılıqlı tәsirdә deyil, hәm dә onları yaratmış zәrrәciklәrdәn asılı olmadan sәrbәst halda (mәs., Elektromaqnit dalğaları) da mövcud ola bilәr. Ona görә dә F.s.-yә materiyanın xüsusi forması kimi baxılır. Tәbiәtdә mövcud olan hәr bir qarşılıqlı tәsirә uyğun müәyyәn F.s. var. Klassik (qeyri-kvant) sahә nәzәriyyәsinә görә F.s. verilmiş mәsәlә üçün xarakterik olan koordinatlardan (x, y, z) vә zamandan (t) asılı olan bir vә ya bir neçә (kәsilmәz) sahә funksiyaları ilә ifadә olunur. Mәs., elektromaqnit sahәsi dörd funksiyanın – birlikdә 4-ölçülü vektor tәşkil edәn φ (x, y, z, t) skalyar potensialın vә A (x, y, z, t) vektor potensialın kömәyilә mәkan-zamanda tam şәkildә tәsvir edilә bilәr. Elektrik vә maqnit sahәlәrinin intensivliyi bu funksiyaların törәmәlәrindәn alınır. Ümumi halda sahәnin asılı olmayan funksiyalarının sayı, bu sahәyә uyğun olan zәrrәciklәrin daxili sәrbәstlik dәrәcәlәrinin sayı ilә (mәs., onların spini, izotopik spini vә s.) tәyin olunur. Ümumi prinsiplәrdәn (Relyativist invariantlığı, Superpoziya prinsipi, qradiyent invariantlığı) çıxış edәrәk, sahә funksiyaları әsasında t ә s i r üçün uyğun ifadәni vә әn kiçik tәsir prinsipinin kömәyilә bu sahәni tәyin edәn diferensial tәnliklәri almaq olar. Ayrıca götürülmüş hәr bir nöqtәdә sahә funksiyalarının qiymәtlәrinә F.s.-nin ümumilәşmiş koordinatları kimi dә baxmaq olar. Mexanikanın ümumi qanunlarından istifadә edәrәk F.s.-nin enerji sıxlığını, impulsunu vә hәrәkәt momentini hesablamaq olar. Tәcrübәlәr nәticәsindә müәyyәn olunmuşdur ki, sahәnin enerjisi vә impulsu diskret şәkildә dәyişir, yәni hәr bir F.s.-yә uyğun zәrrәcik (mәs., elektromaqnit sahәsi üçün foton, qravitasiya sahәsi üçün qraviton, güclü sahә üçün qlüon vә s.) qoymaq olar. Demәli, F.s.-ni sahә funksiyaları ilә ifadә etmәk yalnız mәhdud tәtbiq sahәsi olan müәyyәn yaxınlaşma üçün doğrudur. Sahәnin kvant nәzәriyyәsindә ümumilәşmiş koordinat vә impulslar әdәdlәrlә deyil, müәyyәn yerdәyişmә qanunlarına tabe olan operatorlarla ifadә olunur.
Müasir elementar zәrrәciklәr nәzәriyyәsi bir-biri ilә qarşılıqlı tәsirdә olan kvant fiziki sahәlәri (mәs., elektron, pozitron, foton, mezon vә s.) nәzәriyyәsi üzәrindә qurulur.
