1. Роль физики в развитии современного общества. Физика и техника. Теория и эксперимент.

Во-первых, физика является для человека важнейшим источником знаний об окружающем мире. Во-вторых, физика, непрерывно расширяя и многократно умножая возможности человека, обеспечивает его уверенное продвижение по пути технического прогресса. В-третьих, физика вносит существенный вклад в развитие духовного облика человека, формирует его мировоззрение, учит ориентироваться в шкале культурных ценностей.

Современная физика вносит существенный вклад в выработку нового стиля мышления, который можно назвать планетарным мышлением. Она обращается к проблемам, имеющим большое значение для всех стран и народов. Сюда относятся, например, проблемы солнечно-земных связей, касающиеся воздействия солнечных излучений на магнитосферу, атмосферу и биосферу Земли; прогнозы физической картины мира после ядерной катастрофы, если таковая разразится; глобальные экологические проблемы, связанные с загрязнением Мирового океана и земной атмосферы.

Физика тесно связана и с техникой, причем эта связь имеет двусторонний характер. Физика выросла из потребностей техники (развитие механики у древних греков, например, было вызвано запросами строительной и военной техники того времени), и техника, в свою очередь, определяет направление физических исследований (например, в свое время задача создания наиболее экономичных тепловых двигателей вызвала интенсивное развитие термодинамики). С другой стороны, от развития физики зависит технический уровень производства. Физика — база для создания новых отраслей техники (электронная техника, ядерная техника и др.). Бурный темп развития физики, растущие связи ее с техникой указывают на значительную роль курса физики во втузе — это фундаментальная база для теоретической подготовки инженера, без которой его успешная деятельность невозможна.

Как и все другие естественные науки, т. е. науки о природе, физика основывается на экспериментально установленных фактах. Опыт, эксперимент составляет источник знаний – экспериментальные факты могут привести к открытию физических законов. Как только ставится вопрос о взаимосвязи явлений, мы вступаем в область теории. Теория должна объединить, объяснить разрозненные экспериментальные факты с единой точки зрения, основываясь на более или менее непосредственно проверяемых гипотезах. Очень важно ясно представлять себе соотношение эксперимента и теории в физике. При изучении теоретической физики у студента может сложиться впечатление, что все известные физические законы могут быть чисто логически «выведены» или доказаны на основе некоторых общих принципов. Но сколь бы абстрактными ни казались эти принципы и гипотезы, теория берет их в конечном счете только из опыта. Лежащие в основе любой теории принципы по сути дела представляют собой сформулированное в концентрированной форме обобщение большого числа экспериментальных фактов. Основой общих физических законов не могут служить абстрактные логические рассуждения – такой основой могут быть только опытные факты.

Как уже было отмечено, теория дает для огромного экспериментального материала логическое упорядочение. Но, помимо соединения разрозненных экспериментальных фактов в единую картину, хорошая теория должна обладать способностью делать определенные новые утверждения, предсказывать новые факты, допускающие последующую проверку путем эксперимента.