Un campo podría ser una descripción matemática, un modelo de algún sistema físico, o podría ser una entidad física por sí solo. En general, un campo (físico) se define al atribuir a cada punto en el espacio (o espacio-tiempo en relatividad) un objeto.
Cuando este objeto es escalar, hablamos de campos escalares. Un ejemplo es un campo de temperatura, donde cada punto del globo tiene algo de temperatura (lo ve en el pronóstico del tiempo), o un campo de energía potencial. Si los objetos son vectores, es un campo vectorial, como el campo electrostático, el campo magnético, el campo de velocidad de un fluido que fluye, etc. También hay campos tensores útiles, como el campo de tensión o deformación en la mecánica del continuo o la curvatura del espacio-tiempo en GR .
Como dije al principio, algunos campos son simplemente herramientas matemáticas para describir un sistema. Puede intentar analizar el movimiento del agua mirando la miríada de moléculas que interactúan, pero eso es una locura. Cuando describe el movimiento de un fluido por un campo de velocidad, hace las cosas mucho más fáciles. Puede formular ecuaciones que gobiernen los parámetros de la descripción del campo y calcular cosas físicamente complejas de una manera simple.
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Luego están los campos que en realidad son sus propias entidades físicas. El campo electromagnético es un ejemplo. Tales campos llevan su propio impulso y energía. Existen independientemente de un medio o material. Puede formular una ecuación de movimiento para estos campos de manera similar a la formulación lagrangiana de la mecánica clásica, utilizando el principio de menor acción y la densidad lagrangiana en lugar de la función lagrangiana. Luego puede estudiar las propiedades y la evolución temporal de dichos campos o sus interacciones. Las teorías de campo cuántico generalizan este enfoque para campos cuantificados y describen nuestro Universo como diferentes campos que interactúan, cuyas excitaciones representan partículas.
