TR
Matematiksel fizik; matematik, fizik, astronomi, astrofizik ve hesaplamalı bilimleri bir araya getiren disiplinler arası araştırma alanlarıdır. Matematiksel fizik, doğa olaylarının matematiksel yöntem ve modeller aracılığıyla açıklanmasını amaçlar. Fizik yasalarının matematiksel olarak ifade edilmesi, fiziksel sistemlerin modellenmesi ve bu sistemlerin davranışlarının incelenmesi alanın temel konularını oluşturur. Diferansiyel denklemler, diferansiyel geometri, lineer cebir, grup teorisi, topoloji ve fonksiyonel analiz gibi matematiksel araçlar; klasik mekanik, kuantum mekaniği, elektromanyetik teori, genel görelilik ve alan teorilerindeki problemlerin çözümünde kuramsal ve hesaplamalı yöntemlerle birlikte kullanılmaktadır.
Kozmoloji ise evrenin kökenini, yapısını, gelişimini ve gelecekteki evrimini inceleyen disiplinler arası bir bilim dalıdır. Evrenin genişlemesi, büyük ölçekli yapısı, galaksilerin oluşumu, kara delikler, karanlık madde, karanlık enerji ve kozmik ivmelenme, modern kozmolojinin başlıca araştırma konuları arasındadır. Genel görelilik, evrenin geometrik ve dinamik yapısının açıklanmasında temel kuramsal çerçeveyi sağlarken, modifiye kütleçekim teorileri henüz tam olarak açıklanamayan kozmolojik problemlere atrnatif yaklaşımlar sunmaktadır. Matematiksel modelleme, kuramsal fizik, astronomik gözlemler ve hesaplamalı yöntemlerin birlikte kullanılması; evrenin erken ve geç dönem dinamiklerinin anlaşılmasına, temel fizik yasalarının sınanmasına ve evrenin yapısına ilişkin yeni modellerin geliştirilmesine katkı sağlamaktadır.