ฟิสิกส์ บรรยากาศ เป็นสาขาวิชาที่ศึกษาปรากฏการณ์ทางกายภาพของบรรยากาศ กระบวนการทางกายภาพและกฎวิวัฒนาการ เนื่องจากเป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์บรรยากาศ ส่วนใหญ่ศึกษาภาพเสียง ภาพแสง ภาพไฟฟ้า กระบวนการแผ่รังสี เมฆและฟิสิกส์การตกตะกอน ฟิสิกส์บรรยากาศใกล้พื้นผิวสตราโตสเฟียร์ และฟิสิกส์บรรยากาศระดับกลางในชั้นบรรยากาศ ไม่เพียงแต่เป็นส่วนทฤษฎีพื้นฐานของวิทยาศาสตร์บรรยากาศเท่านั้น
ส่วนหนึ่งของวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม เนื่องจากผู้คนให้ความสนใจกับปรากฏการณ์ทางกายภาพมากมายในชั้นบรรยากาศเช่น รุ้ง รัศมี ฟ้าร้อง ฟ้าผ่าเป็นต้น เพราะได้ทำการวิจัยแล้ว แต่เนื้อหายังกระจัดกระจายไปตามฟิสิกส์ เคมี ดาราศาสตร์วิทยุและสาขาวิชาอื่นๆ ซึ่งรวมอยู่ในฟิสิกส์บรรยากาศการเรียนรู้ เพราะเรื่องเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นในช่วง 30 ถึง 40 ปีที่ผ่านมา
มีการนับตั้งแต่ทศวรรษที่ 1940 ด้วยการขยายตัวอย่างรวดเร็วของกิจกรรมของมนุษย์ในชั้นบรรยากาศ สาขาวิชาการวิจัยฟิสิกส์บรรยากาศได้ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น เพื่อปรับปรุงการสื่อสารด้วยคลื่นวิทยุและการสื่อสารด้วยคลื่นแสงในชั้นบรรยากาศ ควรปรับปรุงระดับการนำทางของขีปนาวุธ ซึ่งจำเป็นต้องเข้าใจสื่อในบรรยากาศ และปฏิสัมพันธ์ที่พวกมันแพร่กระจาย
ดังนั้นจึงจำเป็นต้องศึกษาเสียงบรรยากาศ แสงไฟฟ้าและวิทยุอุตุนิยมวิทยา เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดปัญหาที่เกิดจากความวุ่นวาย เพราะเป็นสิ่งจำเป็นที่จะศึกษาชั้นบรรยากาศ ฟิสิกส์บรรยากาศเป็นสาขาวิชาที่ศึกษาปรากฏการณ์ และกระบวนการทางกายภาพต่างๆ ในบรรยากาศและกฎวิวัฒนาการ
สาขาวิทยาศาสตร์บรรยากาศ ส่วนใหญ่ศึกษาเกี่ยวกับเสียงทัศนศาสตร์ ไฟฟ้าและการแผ่รังสีในชั้นบรรยากาศ ฟิสิกส์ของเมฆและหยาดน้ำฟ้า ฟิสิกส์ชั้นบรรยากาศที่อยู่ด้านล่างสุดของชั้นบรรยากาศ สตราโตสเฟียร์ และฟิสิกส์ชั้นบรรยากาศระดับกลาง ไม่ได้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของทฤษฎีพื้นฐานเท่านั้น
เพราะวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับบรรยากาศแต่ก็มีขอบหลายเรื่องด้วย ตัวอย่างเช่น อุตุนิยมวิทยาการเกษตร และวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมในบรรยากาศมีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด เนื้อหาจำนวนมากของฟิสิกส์บรรยากาศดึงดูดความสนใจของผู้คนมาเป็นเวลานาน เพราะทุกเนื้อหาของการวิจัยของอุณหพลศาสตร์บรรยากาศ เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของชั้นบรรยากาศ
เพราะถูกรวมอยู่ในการเปลี่ยนแปลงบรรยากาศ ในปี ค.ศ.1920 ผู้คนเริ่มให้ความสนใจกับระดับการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศ และกระบวนการทางอุณหพลศาสตร์ รวมทั้งบริเวณชั้นที่ด้านล่างของบรรยากาศ การวิจัยโครงสร้างได้ก่อให้เกิดทิศทางการวิจัยในชั้นบรรยากาศ และชั้นขอบเขตบรรยากาศ
ในปี 1940 การแพร่กระจายของสารมลพิษในบรรยากาศได้ดึงดูดความสนใจ รวมถึงทิศทางการวิจัยของอุตุนิยมวิทยามลพิษได้เริ่มขึ้น เนื่องจากความต้องการฝนเทียมในอุตสาหกรรมและการเกษตร ดังนั้นจึงมีความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นในด้านจุลภาคและมหภาคของเมฆ การศึกษาอย่างเป็นระบบของฟิสิกส์ของเมฆ และหมอกจึงค่อยๆก่อตัวขึ้น
การศึกษาปรากฏการณ์ทางแสง อะคูสติกและไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศ การดำเนินการในช่วงต้นของการศึกษาอุตุนิยมวิทยา ฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์วิทยุบางส่วน ซึ่งเริ่มต้นการสังเกตสภาพอากาศด้วยเรดาร์ ในทศวรรษที่ 1940 ดาวเทียมสภาพอากาศปล่อย 60 วินาที เนื่องจากมีการก่อตัวขึ้นจากแสงในบรรยากาศ อะคูสติก การก่อตัวของไฟฟ้า อุตุนิยมวิทยาเรดาร์ และอุตุนิยมวิทยาดาวเทียมมีบทบาทสำคัญในการส่งเสริม
การวิจัยฟิสิกส์บรรยากาศ ไม่เพียงต้องการการพัฒนาทฤษฎีที่เกี่ยวข้องเท่านั้น แต่ยังต้องตรวจสอบข้อมูลการทดลองอย่างเป็นระบบและแม่นยำด้วย เนื้อหาสังเกตของทั่วไปเครือข่ายสถานีอุตุนิยมวิทยาอยู่ห่างไกล ความต้องการของการทำงานที่เกิดขึ้นจริงและทฤษฎี ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญมากในการออกแบบ รวมถึงการผลิตเครื่องมือพิเศษและอุปกรณ์ การจัดระเบียบรายละเอียดการสังเกต
ตัวอย่างเช่น การสังเกตบรรยากาศต้องใช้เครื่องมือสังเกตอุณหภูมิ ความชื้นและลมที่ตอบสนองอย่างรวดเร็ว การสังเกตฟิสิกส์ของเมฆ หมอกต้องใช้เครื่องบินและเรดาร์พิเศษ เครื่องมือเกือบทั้งหมดที่ติดตั้ง โดยดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาอยู่ในอุปกรณ์ตรวจจับระยะไกลในบรรยากาศ ละอองและสารมลพิษจำนวนมากที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ โดยการผลิตทางอุตสาหกรรม ทำให้เกิดมลภาวะในชั้นบรรยากาศผ่านการแพร่
ซึ่งบางส่วนเป็นฝนกรดจากการตกตะกอน จากนั้นลงสู่พื้นดินทำให้เกิดมลพิษของดิน และแม่น้ำทำให้เกิดผลกระทบร้ายแรงต่อพืชและมนุษย์ ในการพัฒนาการผลิตนั้น บรรยากาศต้องไม่เกินความสามารถในการเจือจางสารมลพิษ ซึ่งจำเป็นต้องมีการศึกษารายละเอียด คุณสมบัติทางกายภาพของชั้นขอบเขตบรรยากาศ
เนื่องจากการใช้น้ำในภาคอุตสาหกรรม และการเกษตรเพิ่มขึ้นทุกปี จึงมีความจำเป็นที่ต้องใช้น้ำที่อุดมสมบูรณ์ ในบรรยากาศอย่างเต็มที่ ซึ่งต้องอาศัยการพัฒนาแหล่งน้ำในชั้นบรรยากาศ นอกจากนี้เพื่อหลีกเลี่ยงหรือลดภัยพิบัติจากสภาพอากาศ เพราะจะส่งเสริมการพัฒนาการทดลองดัดแปลงสภาพอากาศเทียมอย่างกว้างขวาง จึงส่งเสริมการศึกษาฟิสิกส์ของเมฆและหยาดน้ำฟ้า
นับตั้งแต่ทศวรรษ 1960 เทคโนโลยีการสำรวจระยะไกลได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว การแผ่รังสีเป็นพื้นฐานของการสำรวจระยะไกล ซึ่งส่งเสริมการวิจัยการแผ่รังสีในบรรยากาศ การพัฒนาดาวเทียมประดิษฐ์ และคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ การใช้เทคโนโลยีใหม่เช่น เลเซอร์ เรดาร์และไมโครเวฟ มีเครื่องมือตรวจจับที่ทรงพลังสำหรับการวิจัยฟิสิกส์บรรยากาศ เพื่อรับข้อมูลการตรวจจับเพิ่มเติม ซึ่งช่วยเร่งการพัฒนาของฟิสิกส์บรรยากาศได้อย่างมาก
ฟิสิกส์ บรรยากาศส่วนใหญ่มีบรรยากาศฟิสิกส์เขตแดนชั้นเมฆ และฝนฟิสิกส์เรดาร์อุตุนิยมวิทยา วิทยุอุตุนิยมวิทยา อะคูสติกบรรยากาศ เลนส์บรรยากาศ และการฉายรังสีบรรยากาศไฟฟ้าบรรยากาศ เพื่อให้ตรงตามการตรวจฟิสิกส์บรรยากาศคุณสมบัติอะคูสติกในบรรยากาศ ทัศนศาสตร์บรรยากาศ ไฟฟ้าในบรรยากาศและอุตุนิยมวิทยาวิทยุ เป็นการศึกษาปรากฏการณ์เสียง แสงและไฟฟ้าในบรรยากาศ
ลักษณะของคลื่นเสียงและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แพร่กระจายในบรรยากาศ อุตุนิยมวิทยาเรดาร์ศึกษาหลักการ และวิธีการใช้เรดาร์ตรวจอากาศ เพื่อตรวจจับบรรยากาศและการประยุกต์ใช้ในการวิเคราะห์สภาพอากาศ และการพยากรณ์ฟิสิกส์ของเมฆ การตกตะกอนการแผ่รังสีในบรรยากาศ การศึกษากระบวนการส่งผ่านและการแปลง รวมถึงความสมดุลของการแผ่รังสีในระบบชั้นบรรยากาศของโลก
ฟิสิกส์ของเมฆและหยาดน้ำฟ้าศึกษาการก่อตัว การพัฒนาและการกระจายของเมฆ หยาดน้ำฟ้าฟิสิกส์ของชั้นขอบเขตบรรยากาศ มีการศึกษาระดับและการกระจายในแนวตั้งของอุณหภูมิ ความชื้น ลมและองค์ประกอบอื่นๆ ในบรรยากาศชั้นล่างที่ได้รับผลกระทบอย่างมากจากพื้นดิน
ดังนั้นจึงส่งผลต่อการแพร่กระจายของบรรยากาศ ไอน้ำและการถ่ายเทความร้อน สตราโตสเฟียร์ และฟิสิกส์บรรยากาศชั้นกลางศึกษากระบวนการทางฟิสิกส์ในชั้นบรรยากาศ ประมาณ 10 กิโลเมตร หรือ 80 ถึง 90 กิโลเมตร กระบวนการในบรรยากาศมักเป็นผลมาจากหลายปัจจัย ดังนั้นแง่มุมต่างๆ ของฟิสิกส์บรรยากาศจึงมักเกี่ยวข้องกัน ตัวอย่างเช่น ไฟฟ้าในบรรยากาศและฟิสิกส์ของเมฆและหยาดน้ำฟ้า เพื่อศึกษาพายุฝนฟ้าคะนอง
บทความอื่นที่น่าสนใจ ผลไม้ แนะนำการกินผลไม้ที่สามารถช่วยบำรุงม้ามและเลือด
