Na verloop van tijd begon de mens niet alleen de natuur te observeren, maar ook te proberen haar wetten toe te passen, patronen te vinden in bepaalde verschijnselen en hun oorzaken te ontdekken. Zo ontstonden de eerste uitvindingen: verschillende mechanismen, apparaten, enz. Met behulp van deze hulpmiddelen konden mensen hun werk vergemakkelijken en hun vaardigheden verbeteren.
Met behulp van kennis over de natuur konden sommige beschavingen gebouwen en uitvindingen achterlaten die een doorbraak betekenden in de ontwikkeling van de wetenschap en hun stempel drukten op de menselijke geschiedenis.
De oude Egyptenaren waren bijvoorbeeld de eersten die eenvoudige mechanismen uitvonden zoals een hellend vlak, een hefboom en een blok, die werden gebruikt om enorme stenen blokken tot een aanzienlijke hoogte op te tillen. Ze werden door Egyptische bouwers gebruikt om hun beroemde piramides te bouwen.
Misschien wel de beroemdste uitvinder en onderzoeker uit de oudheid was de oude Griekse wetenschapper Archimedes, die niet alleen het “geheim” van eenvoudige mechanismen onthulde, maar ook een aantal belangrijke natuurkundige ontdekkingen deed die de mensheid tot op de dag van vandaag met succes heeft gebruikt. Hij vond niet alleen voor het eerst de schroef uit, maar onthulde ook de patronen van lichtreflectie door spiegels en nog veel meer. Bovendien bracht Archimedes zijn ontdekkingen meteen in de praktijk. De antieke wetenschapper slaagde er bijvoorbeeld in om een gigantische spiegel te bouwen die werd gebruikt om de hele Romeinse vloot te verbranden die zijn geboortestad Syracuse aanviel. Bovendien gebruikten de oude Griekse architecten, waaronder de beroemde wiskundige Pythagoras, de kennis van de natuur op grote schaal in de architectuur.
De oude Griekse filosoof Aristoteles was de eerste die natuurkunde onderscheidde in wetenschap en filosofie. Hij was het die in de vierde eeuw voor Christus het woord “physis” (“natuurkunde”) uitvond, wat “natuur” betekent. Aristoteles beschouwde natuurkunde als een wetenschap, een tak van de filosofie die alle kennis over de natuur samenbrengt. Bovendien formuleerde Aristoteles, terwijl hij de natuur observeerde, een aantal uitspraken die lange tijd dominant en fundamenteel zijn geweest in het menselijk begrip van de natuur.
Als we het over natuurkundige ontdekkingen hebben, kunnen we niet om de Renaissance heen, de tijd waarin enkele van de meest prominente en majestueuze kunstenaars van de mensheid leefden en werkten, zoals Leonardo da Vinci, Michelangelo, enz. Leonardo da Vinci was bijvoorbeeld de eerste die ‘s werelds eerste luchtvoertuig ontwierp, de structuur van ondergrondse structuren op verschillende diepten ontwikkelde, enz. Tegelijkertijd leefden er ook uitmuntende wetenschappers: Copernicus, Galileo, Bruno, wiens ontdekkingen leidden tot de intensieve ontwikkeling van de wetenschap. Zij waren de eersten die bewezen dat de aarde bolvormig is en rond de zon draait. Ze baseerden hun hypotheses op observatie en experimenteel onderzoek.
I. Newton wordt echter beschouwd als de vader van de natuurkunde als wetenschap, die na het formuleren van een aantal axiomatische aannames de natuurkunde loskoppelde van de filosofie en er een aparte experimentele natuurwetenschap van maakte. De verdere ontwikkeling van de natuurkunde ging vrij snel en intensief. Het volstaat om de namen te noemen van onderzoeksfysici die over de hele wereld bekend zijn en wier ontdekkingen een doorbraak betekenden in de ontwikkeling van niet alleen de natuurkunde maar ook de mensheid: Ampère, Volt, Ohm, Fresnel, Joule, Pascal, Einstein, Edison, Thomson, Lebedev en vele anderen. Onder de nationale wetenschappers zijn de volgende: Korolev, Kurchatov, enz.
Ondanks het feit dat natuurkunde een van de oudste wetenschappen is, ontwikkelt het zich nog steeds actief. Moderne wetenschap en experimentele apparatuur maken het mogelijk om informatie te ontvangen van objecten uit de megawereld (verre planeten en sterrenstelsels) op afstanden van ongeveer m en door te dringen in de diepten van de microkosmos tot de grootte van elementaire deeltjes en de eigenschappen van materie te bestuderen op de schaal van m. Tegenwoordig worden objecten uit de megawereld, waarvan de levensduur ongeveer 13 miljard jaar is, en objecten uit de microkosmos, waarvan de levensduur ongeveer een seconde is, geobserveerd en bestudeerd. Dankzij de prestaties van de natuurkunde kunnen we de wereld waarin we leven beter begrijpen en bestuderen.