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En philosophie des sciences, la philosophie de la physique étudie les questions fondamentales sous-jacentes à la physique moderne, soit l'étude de la matière et de l'énergie et la façon dont elles interagissent. La philosophie de la physique se penche sur les questions métaphysiques et épistémologiques essentielles que pose la physique : la causalité, le déterminisme, et la nature d'une loi physique. Elle se concentre également sur des questions que soulèvent les grands thèmes de la physique contemporaine :
- La cosmologie physique : l'espace, le temps, et l'origine et le destin de l'univers ;
- La thermodynamique et la physique statistique : l'énergie, le travail d'une force, le hasard, l'information ;
- La mécanique quantique : les interprétations divergentes dans ce domaine, et les conclusions controversées.
Il y a des siècles, l'étude de la causalité et de la nature fondamentale de l'espace, du temps, de la matière, et de l'Univers faisait partie intégrante de la métaphysique. Aujourd'hui, la philosophie de la physique fait surtout partie de la philosophie des sciences. Les physiciens se servent de la méthode scientifique pour définir les vérités universelles et les constantes qui gouvernent les phénomènes physiques, et la philosophie de la physique se penche sur les résultats de ces recherches empiriques.