5)Дүниенің ғылыми суреті (нкм) және ғылыми революцияның тарихи түрлері.

Қазіргі заманғы әлемнің ғылыми бейнесі

Механикалық сияқты, әлемнің электромагниттік бейнесі де динамикалық (бірмәнді) заңдылықтардан құрылды. Ықтималдық тек біздің біліміміздің жеткіліксіздігіне байланысты рұқсат етілді, білімнің жетілуіне және оның кейбір бөліктерінің нақтылануына қарай ықтималдық заңдары динамикалық заңдарға орын береді деп ұйғарылды. Әлемнің қазіргі құрылымында біз, негізінен, басқа жағдайды көріп отырмыз — мұнда ыктималдық заңдылықтар динамикалық заңдылыққа келмейтін іргелі болып қалуда. Мысалы, фотон протонмен соқтығысқанда төмендегі көрсетілген түрленулердің қайсысы болатынын дәл айтуға болмайды:

γ + p → p + Π°,

γ + p → p + Π⁺,

γ + p → p + p + ṕ,

мұндағы Π°, Π⁺ сәйкесінше пи-нөл мезон және пи-плюс мезон, ṕ — антипротон. Тек осы ауысулардың біреуінің ықтималдығы туралы ғана айта аламыз. Қай бөлшектің ыдырайтынын да айту қиын, тек ыдыраудың ықтималдығы туралы ғана айтылады. Бөлшектердің өмір сүру уақыты ықтималдық табиғатқа ие, ол бөлшектердің өте көп мөлшердегі ыдырауының орта мәніне тең. Егер бөлшектің ыдырауының бірнеше сұлбасы болса, сол бөлшектің ыдырауы кай сұлба бойынша өтетінін алдын ала болжау мүмкін емес — тек сұлбаның біреуінің ыдырау ықтималдығының ғана мәні бар. Әлемнің қазіргі заманғы құрылымында кездейсоктық мәселе маңызды. Бұл жерде ол қажеттілікпен диалектикалық өзара байланыста, сондықтан ықтималдық заңдылықтардың іргелілігін анықтайды. Әлемнің қазіргі заманғы бейнесінде ықтималдықтың басымдылығы оның диалектикалығын атап көрсетеді. Әлемнің бұрынғы құрылымында вакуум бостық деп қарастырылды, оны тек салмақсыз құпия эфир ғана толтыратын. Ал әлемнің қазіргі көрінісінде вакуум әдеттегі түсініктегі бостық емес, ол виртуальдық бөлшектермен "толтырылған". Виртуаль бөлшек деген не? Бұл ұғым энергия мен уакыт үшін анықталмағандық қатынасымен ΔE = ħ/Δt — тығыз байланысты; қарапайым электронды сол электронның өзі шығаратын виртуаль фотондардың "бұлтымен" қоршалған деп көрсетуге болады. Электрон шығарған фотон анықталмағандық принципінен анықталатын Δt уақытта электронның өзіне кайта оралады, демек, сақталу заңына ешбір қайшылық болмайды. Сонымен, қазіргі әлемнің табиғи-ғылыми көрінісінің бұрынғыдан айырмасы барынша терең, барынша іргелі деңгейде қарастырылады.

#6 Ғылым мен техниканың динамикалық мәселесін талдау

Ғылыми-техникалық прогресс – ғылым мен техниканың , бір-бірімен сабақтаса, біртіндеп дамуы. Ол 16–18 ғ-лардағы мануфактуралық өндірістен, ғылыми-теориялық және техникалық қызметтер өзара жақындасып, тоғыса түскен кезден бастау алады. Бұған дейін материалдық өндіріс негізінен эмпирикалық тәжірибені, кәсіби құпияны қорландырып, машық-тәсілдерді жинақтау есебінен баяу дамып келді. Сонымен бірге табиғат туралы ғыл.-теор. таным аясында да ілгерілеу ниеті байқалды, бірақ ол теологиялық-схоластикалық қасаңдыққа қамалып, өндірістік амалшараларға ұдайы әрі тікелей ықпал ете алмады.Кейінгі кезеңдерде ұлғая түскен мануфактуралық өндіріс мұқтажы үшін су диірменін пайдалану әрекеті кейбір мех. процестерді теор. тұрғыдан зерттеуге жетеледі. Тісті дөңгелектер қозғалысының теориясы, науа теориясы, су қысымы туралы, қарсыласу мен үйкелу туралы ілімдер пайда болды. Яғни, мануфактуралық кезең ірі өнеркәсіптің бастапқы ғыл. және тех. нышандарын дамытып, Г.Галилей, И.Ньютон, Э.Торричелли, кейінД.Бернулли, Э.Мариотт, Ж.Л.Д’Аламбер, Р.А.Реомюр, Л.Эйлер, т.б. ғалымдар тарих-қа «өндіріс қызметшілері» деген атпен енді. 18 ғ-дың соңында машина өндірісінің пайда болуына математиктердің, механиктердің, физиктердің, өнертапқыштар мен шеберлердің үлкен бір тобының ғыл.-тех. жасампаз іс-әрекеттері негіз қалаған еді. 

Ғылым этикасы ғылым дамуының заңдылықтарын, практиканы және ғылымның сапасын көтеруге бағытталған ғылымды басқаруды қажеттіліктерінен туындайды. Моральдық -этикалық факторлар ғалымның ізденістік қызметінің маңызды жағы. Ғылымның өмір сүруінің өзі ғылыми тазалық, әділдік, принципшілдік, ақиқат үшін күрес секілді моральдік қасиеттерсіз мүмкін емес. Ғылымдағы этикалық аспектілер санқырлы және олар әр түрлі деңгейлерде әр түрлі көрінеді. Мысалға ғалымның өзіне дейінгі ғалымдарға, олардың шығармашылығына, өзінің әріптестеріне, өзініңі жолын қуушы шәкірттеріне деген этикалық-моральдық қатынасы. Тұлғааралық қатынастардың этикалық аспектілері ұжымдық шығармашылық жағдайында айқындала түседі. Бұл қатынастар шынайы, адал, әділетті, үлкенге құрмет, кішіге ізет принциптері негізінде құрылған болса, көреалмаушылық, дөрекілік, мансапқорлық сияқты жағымсыз қасиеттерге жол берілмесе – ғылыми ұжымдағы хал-ахуал да жақсы болып, ғылыми ізденісте жаңа табыстарға қол жеткізу мүмкіндіктері көбейе түспек. Ғалымға қажетті моральдық қасиеттердің негізгілері туралы айтатын болсақ, олар: ғылыми ақиқатты қорғау жолында аянбау, азаматтық батылдық, адамгершіліктік тазалық, адалдық, шыншылдық, жауапкершілік және тағы басқалары.

Ғылым тарихы ғылым тарихын оның пайда болған уақытынан бастап қазіргі заманға дейін зерттейді. Ол ғылыми дамудың заңдылығын негізінен тарих ғылымының деректеріне сүйеніп, ғылымның дамуындағы жекелеген құбылыстар мен оқиғаларды сараптап, сондай-ақ ғылымды зерттейтін басқа пәндердің – ғылым логикасы, ғылым психологиясы, ғылым этикасы, ғылым социологиясы, ғылым экономикасы жөне тағы басқалардың жетістіктерін пайдалана отырып ашады. Ғылым тарихы бойынша жазылған Джон Берналдың «Қоғам тарихындағы ғылым» еңбегі осы ойымыздың жақсы мысалы бола алады және бұл еңбектің жазылғанына жарты ғасыр уақыт өтсе де, әлі күнге дейін құндылығын жойған жоқ. Ғылым тарихында ғылыми ойдың дамуының барлық байлығы жинақталған, сондықтан да оны зерттеу аса қажетті. Ғылым тарихының мақсаты тарихи-ғылыми оқиғаларды хронологиялық жағынан тізбелеп сипаттап қою емес. Оның мақсаты – ғылым мен техниканың даму заңдылықтарын ашуға ықпал ету. Ғылымды біз әдетте адамның дүние туралы жалпы білім жинауға ағытталған қызметі деп түсінгендіктен, бір қарағанда ғылыми процесте дәстурге, өткенге қайта оралуға орын жоқ секілді көрінеді. Бірақ тереңдеп тексерсек, дәстүрлер ғылым дамуының және ғалымдардың ізденістік қызметінің негізі. Бұл қағиданы барлық ғылымдарға ортақ деуге болады. Ғылымдағы дәстүрлер проблемасының негізін қалаушы американдық физик-философ Т. Кун. Гарвард университетінде стажировкадан өткен үш жыл ол үшін ғылым тарихын А.Койре, Э.Мейрсон, Е.Мецгер және А.Майердің еңбектеріне сүйене отырып еркін зерттеуге арналған кезең болды. Кейінірек әлеуметтік ғылым өкілдері мен жаратылыстану саласының ғалымдарының арасында ғылыми проблемаларды қою мен оларды шеше білу мәселелері бойынша туындаған көзқарас алшақтығы Т.Кунды ғылымдағы дәстүрлер тақырыбын жан-жақты зерттеуге, ғылым динамикасының парадигмалық концепциясын жасауға итермеледі. Бұл концепцияның мәні мынада. Ғылымды сипаттау үшін «ғылыми қоғамдастық» және «парадигма» (бұл ұғымды Т. Кун кейінірек «дисципли-нарлық матрица» деген ұғыммен ауыстырды) ұғымдарын қолдану керек.

Ғылыми қоғамдастык дегеніміз, Т.Кунның түсінігі бойынша, белгілі бір сала бойынша ғылыми зерттеулер жүргізу мақсатымен парадигмалар немесе осы ізденістердің теориялық алғышарттарын негізге ала отырып біріккен ғалымдар ұжымы.

#7 Физиканың мақсаты .Физикалық заңдылықтардың ерекшеліктерін талдау.

Физика – табиғат туралы ғылым ретінде «бірінші ұстаз» атанған гректің ұлы ойшылы Аристотельдің шығармаларында баяндалды. «Физика» грекше фюзис-табиғат дегенді білдіреді. Бұл сөздің ғылыми мағынасын байытуда тарихта «екінші ұстаз» атанған біздің ұлы бабамыз - Әбу Насыр әл-Фарабидің еңбегі зор. Ал орыс тіліне «физика» деген сөзді алғаш енгізген ұлы ғалым М.В. Ломоносов болатын.

Физиканың негізгі мақсаты - табиғатта болып жатқан әр түрлі физикалық құбылыстарды зерттеп, оларды өзара байланыстыратын заңдарды ашу.Мысалы, дененің жерге құлап түсуі Жердің оны өзіне тартуына байланысты туындайды. Жылдың төрт мезгілінің (қыс, көктем, жаз, күз) ауысуы  Жердің Күнді  айнала  эллипс  бойымен қозғалуы арқылы түсіндіріледі. Бұл мысалда төрт түрлі табиғат құбылыстары (дененің құлауы, Жердің тартуы, жыл мезгілдерінің ауысуы, Жердің Кунді айнала қозғалуы) аталып отыр.Осындай құбылыстардың арасындағы байланыстарды зерттей келе, физикада  Ньютон  заңдары, астрономияда Кеплер  заңдары ашылды. Осылайша табиғат құбылыстары арасындағы байланыстарды табу арқылы физика заңдары ашылады.

Физикалық заңдылықтарды екіге бөліп қарастыруға болады: үдемелі және статисти-калық. Үдемелі заңдылықтар өзінің классикалық үлгісін Ньютонның механикасынан және Максвеллдің классикалық элоктромагниттік қағидасынан бастауын тапты.Осы заңдылықтар белгілі бір құбылыстар арасындағы бірмәнді байланысты беріп, сол заңдылықтардың келешектегі дәлме-дәл күйін бастапқы шарттарға сүйене отырып анықтауға мүмкіндік береді. Статистикалық заңдылықтар динамикалық заңдылықтарға қарағанда бірмәнді қасиетке ие емес құбылыстарды сипаттайды. Статистикалық заңдылық жаппай бірыңғай көріністердің көпшілігінің қайталанғыштығының нәтижесі болып табылады, әрбір құбылыс кездейсоқ мәнге ие. Статистикалық заңдылықтар ауыр радиоактивті элемент ядросының ыдырауы кезінде жүзеге асады, яғни бұл заңдылықтың орындалуы сыртқы факторлардан тәуелсіз.

#8 Классикалық механика мен термодинамиканың негізгі концепцияларына сипаттама беріңіз.

Механикалық қозғалыстың табиғатта да, тахникада да өте жиі кездесетінін ескерсек, қазіргі жаратылыстану мен техника үшін теориялық механиканың мәні қандай зор екені өзінен өзі түсінкті болады. Бұдан теориялық механиканы қазіргі техниканың ғылыми негізі деп айта аламыз.Теориялық механика өмір (өндіріс, теханика) талабынан келіп шыққан, онымен бірге дамыған ғылым болып табылады.Техникалық практика теориялық механиканың алдына әр дәуірде түрліше талаптар қойып, оларға орынды жауап алып отырған. Механикада одан әрі шыңдала түсті. Жердің қазіргі жасанды серіктері мен ғарыштық кемелер дәуірінде де механиканың қосқан үлесі қырауар. Галилей мен Ньютон негізін салған классикалық механика біздің өмірімізде кең түрде қолданылады.

Заттар қозғалысының ең қарапайым түрі – механикалық қозғалыс. Механикалық қозғалыс деп уақыт өзгерісіне байланысты механикалық денелердің кеңістікте орын ауыстыруын айтады. Классикалық механиканың зандарын толық түсіну үшін мынандай шамалар енгізіледі: масса, күш, инерциалық санақ жүйесі,Ньютон заңдары, Галилейдің салыстырмалылық принципі. Классикалық механика – механикалық денелердің баяу қозғалысын сипаттайды. Классикалық механика мынандай үш бөлімнен тұрады: кинематика, динамика, статика.

Физикалық вакуумның классикалық механикаға енгізілуі қашықтан әсер ету күштерін жоққа шығарады, инерция күшінің мәселесін, сонымен қатар Кулон заңының сингулярлығын,Ньютонның дүниежүзілік тартылыс күшінің проблемаларын шешеді.

Классикалық механиканың қағидасы бойынша барлық санақ жүйелерінде уақыт ағымы бір-біріне тең болады.  Сондықтан да  , яғни (2)

(3)(2) және (3) теңдеулері классикалық механикадағы жылдамдықтарды қосу әдісін береді. 

Арнайы салыстырмалы теорияның негізін қалаушы –А. Эйнштейн. Бұл теорияның негізіне, Ньютонның классикалық механикасындағы сияқты, кеңістік пен уақыттың біртектілігі алынған. Сондықтан арнайы салыстырмалық теория кеңістік пен уақыттың физикалық теориясы ретінде қаралды. Арнайы салыстырмалы теорияның қағидалары ретінде 1905 жылы А. Эйнштейн тұжырымдаған екі постулат алынады: 

Салыстырмалы принцип. Табиғаттағы кез-келген физикалық құбылыс барлық инерция-лық жүйеде бірдей өтеді. 

Жылдамдықтың инварианттық принципі. Бос кеңістіктегі (ваккумдегі) жарық жыл-дамдығы жарық көзі мен жарық қабылдағыштың қозғалысына тәуелсіз тұрақты шама. 

Термодинамиканың бірінші бастамасы — термодинамикалық жүйелер үшін  энергия-ның сақталу заңы; бұл заң бойынша жүйеге берілетін жылу оның ішкі  энергиясын  өзгер-туге және жүйенің сыртқы күштерге қарсы жұмысына жұмсалады.

Термодинамиканың екінші бастамасы) — статистикалық нысандардың (мысалы, атом-беидардың, молекулалардың) үлкен санынан тұратын жүйелердің өз бетінше ықтималды-ғы аздау күйден ықтималдығы молырақ күйге ауысу процесін сипаттайтын табиғаттың түбегейлі заңы.

Термодинамиканың үшінші бастамасы — абсолюттік нөлге жуық температура маңында, реакцияның жылу эффектісі мен максимал жұмыстысипаттайтын қисық сызық-тар өзара бірігіп кетеді, ал олардың ортақ жанамасы температуа осіне параллель болады дейтін, химиялық реакцияларға тән эксперименттік нәтижелерді қорытындылаудан туа-тын постулат.

#9 Классикалық электродинамиканың негізгі концепцияларының физикалық мәнін айқындаңыз

Электродинамика – бұл материяның ерекше бiр түрiнiң – электромагниттiк өрiстiң табиғатының заңдылықтары мен қасиеттерi туралы, және электрлiк зарядталған денелер немесе бөлшектердiң арасында өзара әсерлесуiн зерттейтiн ғылым. «Классикалық электродинамика» нақты алғашқы өрістер теориясы болып табылады, яғни электрлік, магниттік және оптикалық әсерлерді біріктіруші.Классикалық электродинамиканың ядросы болып Максвелл теңдеуі, сонымен қатар Лоренц күші( күштің шамасын әрекет етуші электромагниттік өрісте анықтайды) табылады. Максвелл теңдеуінде полевая физика және классикалық электродинамика сәйкес келсе, алайда бұл Лоренцта сәйкес емес.Сонымен қатар полевая физика көптеген жаңалықтарды электродинамикаға енгізеді. Мысалы, бұл магниттік зарядтың болуын жоққа шығарады.Лоренц күші — электрмагниттік өрісте қозғалатын зарядталған бөлшекке әсер ететін күш.

Максвелл теңдеуі- классикалық электродинамиканың негізгі теңдеулері; кез келген ортадағы жэне вакуумдағы барлық электромагнит/электромагниттік кұбылыстарды толығымен сипаттайды, өріс көздерінің, электр зарядының жэне токтардың орналасуы мен козғалысы аркылы электромагниттік өрісті сипатгайтын шамалар өзгерісін байланы- стыратын төрт тендеулер жүйесінен тұрады.

#10 Физикалық өзара-әрекет пен қозғалыстың негізгі түрлеріне сипаттама беріңіз

Физикалық әрекеттесу - байланыс, өзара әрекеттесу және қозғалыс материяның негізгі атрибуттары. Дененің барлық қасиеттері өзара әрекеттесуден шығады және олардың құрылымдық байланыстарының нәтижесі болып саналады. Өзара әрекеттесу деген уақыт пен кеңістік шеңберінде бір объектіге материя және қозғалыс алмасуы арқылы әсер етуі.Әрбір өзара әрекеттесудің негізіне заттардың өздеріне ең басынан қатысы бар қасиеттер жатады. Бөлшектердің өзара әрекеттесуге қабілеттерін тасушы, әрі өзара әрекеттесудің сандық өлшемі заряд болып табылады. Зарядтың ең кіші дискреттік шамасын (квантты) жекелеген заряд ретінде қарастырады. Өзара әрекеттесу күші кез келген жағдайда әрекеттесетін екі бөлшектің көбейтіндісіне тура пропорционал, ал өте күрделі түрде бөлшектердің арасындағы қашықтыққа байланысты.

Қазіргі көзқарастар бойынша, кез келген өзара байланыс түрінің өзіндік физикалық агенті бар, яғни онсыз өзара әрекеттесу болмайды. Заттардың бір-біріне тартылуы немесе тебілуі оларды бөліп туратын орта арқылы беріледі. Ондай орта - вакуум. Өзара әрекеттесу теориясын жасаған кезде процестің белгілі бір жобасы пайдаланылады: фермион - заряд бөлшектер маңында бозон-бөлшектерін тудыратын өріс қалыптастырады. Екі реальды бөлшек белгілі бір әрекеттесу радиусында бір-бірімен қозғалмалы бозондарымен алмаса бастайды, яғни бір бөлшек бозон бөлген кезде екіншісі оны жутып, өз бозонын оған береді немесе керісінше, бозондармен алмасу бөлшектердің арасында тартылу немесе тебілу қубылыстарын қамтамасыз етеді.

Қозғалыс – екі нүктенің ара қашықтығы сақталатын евклидтік кеңістікті геометриялық  + a, – y sіn =х cos түрлендіру. Кеңістіктегі бағдарын сақтау не сақтамауына байланысты қозғалыс меншікті (1-текті қозғалыс) немесе меншіксіз (2-текті қозғалыс) деп аталады. Жазықтықта меншікті қозғалыс тік бұрышты координаттар жүйесінде (х,у) мынадай формулалар арқылы берілуі мүмкін: х + b, + y cos =x sіn y мұндағы a мен b параметр-лері жазықтықтың (a, b) векторына +a,+ y sіn =хcos  параметрі жазықтықтың коорди-наттар бас нүктесінен айналуын сипаттайды. Жазықтықтағы меншіксіз қозғалыс тік бұ-рышты координаттарда (х, у) мынадай формулалар арқылы берілуі мүмкін: хпараллель көшірілуін, ал +b.– y cos =xsіn y

Механикалық қозғалыстың түрлері.

1. Материялық нүктенің бірқалыпты түзусызықты қозғалысы,

2. Материялық нүктенің бірқалыпты үдемелі түзусызықты қозғалысы,