- •Тема 1.
- •2. Методология научного познания. Границы научного метода.
- •Тема 2.
- •3. Измерение физических величин. Измерение коротких и длинных временных и пространственных интервалов. Наше место в пространстве и времени.
- •Тема 1.
- •4. Движение и способы его описания.
- •5. Законы Ньютона.
- •6. Масса инертная и гравитационная.
- •7. Вращательное и поступательное движение.
- •8. Уравнение моментов. Векторы момента силы и момента импульса.
- •9. Статическое равновесие.
- •10. Принцип относительности Галилея.
- •Тема 2.
- •11. Иерархия научных законов.
- •12. Законы сохранения в механике.
- •13. Математическая формулировка законов сохранения.
- •14. Ньютоновская космология.
- •15. Детерминизм Лапласа.
- •16. Неинерциальные системы отсчета.
- •17. Силы инерции.
- •18. Центробежная сила инерции.
- •19. Перегрузка и невесомость.
- •20. Гидродинамика (Элементы гидродинамики).
- •21. Уравнение неразрывности потока.
- •22.Закон Бернулли.
- •23. Силы внутреннего трения и механизм их возникновения.
- •24. Движение тела в неподвижной жидкости.
- •25. Разделение смесей. Центрифуга.
- •Тема 1.
- •26. Необратимые и обратимые процессы.
- •27. Открытые и закрытые системы.
- •28. Первое и второе начала термодинамики.
- •29. Статистическое определение энтропии, термодинамическая вероятность. Стрела времени.
- •30. Энтропия в изолированных и не изолированных системах.
- •31. Равновесные, слабо неравновесные и сильно неравновесные процессы.
- •Тема 2.
- •32. Нелинейная динамика. Диссипативные системы.
- •33. Порядок через флуктуацию. Тепловая конвекция – как прототип явлений самоорганизации. Порядок через флуктуацию в биологии.
- •Тема 1.
- •34. Основные законы электростатики.
- •35. Электростатическое поле, напряженность поля, принцип суперпозиции.
- •36. Электрическое поле в диэлектриках и проводниках.
- •37. Основные законы магнитного поля.
- •38. Сила Лоренца.
- •39. Движение заряженных частиц в электростатическом и магнитном поле.
- •40. Магнитное поле в веществе.
- •41. Электромагнитная индукция, токи смещения.
- •42. Взаимосвязь электрических и магнитных полей.
- •Тема 2.
- •43. Электромагнитные волны.
- •44. Оптические диапазон.
- •45. Геометрическая оптика. Миражи. Законы отражения и преломления света.
- •46. Поглощение и отражение света.
- •47. Интерференция и дифракция.
- •48. Когерентность. Способы получения когерентных пучков.
- •49. Применение явления интерференции.
- •50. Измерение скорости света. Давление света.
- •Тема 1.
- •51. Противоречия электродинамики и принципа относительности Галилея.
- •52. Эксперимент против очевидного: постоянство скорости света, зависимость массы от скорости.
- •53. Эквивалентность массы и энергии.
- •54. Основные постулаты теории относительности Энштейна.
- •55. Преобразования Лоренца.
- •Тема 2.
- •56. Одновременность событий.
- •58. Пространственно-временные графики и понятия «прошлое, настоящее и будущее».
- •59. Экспериментальное подтверждение кривизны пространства и замедления времени.
- •Тема 1.
- •60. Тепловое излучение. Квантовая гипотеза Планка.
- •61. Открытие электрона.
- •62. Фотоэффект.
- •63. Развитие представлений о строении атома.
- •64. Опыты Резерфорда.
- •Тема 2.
- •65. Корпускулярно-волновой дуализм.
- •66. Принцип неопределенности Гейзенберга.
- •67. Вероятностное описание – принципиальная особенность микромира.
- •68. Роль приборов в исследовании микрообъектов.
- •Тема 3.
- •69. Строение атома. Периодическая система элементов.
- •70. Радиоактивность. Период полураспада. Альфа, бета и гамма распад.
- •71. Открытие нейтрона. Основные свойства протонов и нейтронов: масса, спин, магнитный момент.
- •72. Состав атомных ядер.
- •73. Ядерные силы.
- •74. Ядерные превращения.
- •75. Ядерные реакции, классификации.
- •76. Цепная реакция деления.
- •77. Термоядерная реакция синтеза.
- •78. Сильные и слабые взаимодействия.
- •79. Частицы и античастицы. Классификация элементарных частиц.
- •80. Законы сохранения в ядерной физике.
- •81. Квантовая хромодинамика. Гипотеза кварков.
58. Пространственно-временные графики и понятия «прошлое, настоящее и будущее».
Для
каждого события есть абсолютное будущее
и абсолютное прошлое, и их нельзя поменять
местами.
t
t1
x
x1
t
3
1сек
1 1
x
B
A .
2
Во время t1 в точке х1 произошло событие. Линии светового конуса делят всё пространство и время.
События из области 2 - воздействия прошлого (воздействующее на 4 области, события произошедшие в любой точке этой области могут повлиять на нас сейчас и здесь), из области 3 - события будущего, на область 1 не оказывается влияния – это область, где мы ничего не знаем. Таким образом: мы не можем судить о будущем, если не знаем воздействий прошлого. С течением времени мы двигаемся вдоль вертикальной оси.
Общая теория относительности.
«Нельзя ли единым образом описать события из неинерциальных систем отсчета?»- сказал Эйнштейн. Эйнштейн выдвинул идею об эквивалентности гравитационных и ускоряющих сил. Пример: при старте ракеты космонавта прижимает к сиденью. При этом космонавт не может понять увеличивается ускорение ракеты или гравитационная сила.
Если космонавт кидает сферическое тело в космосе, то оно упадет на пол с ускорением равным ускорению свободного падения.
Никаким опытом наблюдатель, помещенный в замкнутую систему отсчета, не может установить, движется ли эта система с ускорением или покоится в гравитационном поле.
Будут ли неинерциальные системы отсчета эквивалентны для оптических явлений? Пример: луч движется по кривой в сфере тяготения. Мы знаем, что свойства пространства зависят от того, как распределена масса в этом пространстве. Пространство искривляется и становится не Евклидовым. Поэтому в искривленном пространстве прямая линия не является кратчайшим расстоянием. Кратчайшее расстояние дуга на земле.
59. Экспериментальное подтверждение кривизны пространства и замедления времени.
Экспериментальное подтверждение кривизны пространства. В гравитационном поле Земли искривление пространства представляет собой сложную операцию. На Солнце это сделать, возможно.
При полном солнечном затмении облик Солнца заслоняется Луной, звезды становятся видимыми.
Если при затмении наблюдается изменение углов между звездами, то безусловно по Эйнштейну в гравитационном поле пространство искривляется.
Есть такие частицы называемые м-мезонами, время жизни которых 10-6 секунды, образуются, как оказалось, в верхних частях атмосферы. Они успевают долететь до Земли.
Так как время и скорость из разных систем отсчета.
Изменение частоты света в гравитационном поле. При движении в сильном гравитационном поле, свет теряет энергию на сопротивление. Возникает так называемое красное гравитационное смещение.
-
наблюдается в спектрах звезд.
Современная техника помогает измерять очень малые изменения частоты (10-15 Гц) в гравитационном поле Земли. Измеряя единое красное/фиолетовое смещение для любого способа посылки сигналов «оттуда»—«сюда», мы приходим к выводу, что одинаковые с нашими часы там идут «как-то не так», быстрее или медленнее.
“Атомная физика и квантовая механика”.
