- •Концепции современного естествознания
- •Концепции современного естествознания
- •Содержание
- •Введение
- •1 Содержание курса ксе
- •1.1 Требования Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по курсу «Концепции современного естествознания»
- •1.2 Программа курса
- •1 Введение
- •2 Основные концепции современной физики
- •3 Элементы химии
- •4 Основные концепции современной биологии
- •Требования к уровню освоения программы
- •Содержание контрольной работы
- •2.1 Таблица вариантов
- •2.2 Вопросы по темам
- •Тема 1 Естествознание и мировая культура
- •Тема 2 Концепции пространства и времени в современном естествознании
- •Тема 3 Принципы симметрии и законы сохранения
- •Тема 4 Корпускулярная и континуальная концепции описания природы
- •Тема 5 Особенности организации материи в микромире
- •Тема 6 Порядок и беспорядок в природе
- •Тема 7 Современные космологические концепции
- •Тема 8 Основные концепции современной химии
- •Тема 9 Особенности биологического уровня организации материи
- •Тема 10 Закономерности эволюции биосферы
- •3 Вопросы к экзамену или зачету
- •4 Краткий словарь основных понятий и терминов
Тема 3 Принципы симметрии и законы сохранения
Понятие симметрии в физике
Принципы симметрии и законы сохранения. Теорема Нетер
Импульс и момент импульса материальной точки и механической системы
Однородность пространства и закон сохранения импульса
Энергия. Виды энергии
Механическая энергия и ее виды
Потенциальная энергия. Устойчивое и неустойчивое состояния системы
Кинетическая энергия. Кинетическая энергия поступательного и вращательного движений
Однородность времени и закон сохранения энергии
Изотропность пространства и закон сохранения момента импульса
Закон сохранения импульса. Примеры
Реактивное движение как пример закона сохранения импульса
Закон сохранения момента импульса. Примеры
Закон сохранения энергии. Примеры
Закон сохранения механической энергии. Примеры
Проявление закона сохранения момента импульса на различных структурных уровнях организации материи
Проявление закона сохранения импульса на различных структурных уровнях организации материи
Гироскоп и современная навигация
Роль законов сохранения в открытии нейтрино
Роль принципа симметрии в познании
Виды симметрий и их иерархия
Сдвиговая симметрия кристаллов
Осевая симметрия правильных геометрических фигур
Симметрия в природе
Применение закона сохранения импульса для незамкнутых систем
Применение закона сохранения момента импульса для незамкнутых систем
Консервативные и неконсервативные системы. Превращения механической энергии в неконсервативных системах
История открытия закона сохранения энергии
Тема 4 Корпускулярная и континуальная концепции описания природы
Развитие представлений о взаимодействии тел
Концепции дальнодействия и близкодействия
Понятия «вещество» и «поле» в классической и квантовой физике
Необходимость появления понятия «физическое поле»
Виды физических полей
Гравитационное поле и его основные характеристики
Гравитационное поле Земли
Гравитационное взаимодействие и его роль на различных уровнях организации материи
Электромагнитное поле
Электростатическое поле и его основные характеристики
Электростатическое поле в диэлектриках и проводниках
Магнитное поле и его основные характеристики
Магнитное поле в веществе
Ферромагнетики и их применение
Электрическое и магнитное поля Земли
Электромагнитные поля сверхвысокой частоты (СВЧ). Применение СВЧ в промышленности и быту
Принцип работы СВЧ-печей
Теория Максвелла и ее основные следствия
Упругие волны. Звук
Ультразвук и его применение
Электромагнитные волны
Эффект Доплера в оптике и акустике
Шкала электромагнитных волн. Свойства основных диапазонов
Корпускулярные свойства электромагнитного излучения
Тепловое излучение. Гипотеза Планка
Внешний фотоэффект. Роль фотоэффекта в становлении квантовой физики
Применение фотоэффекта
Эффект Комптона
Волновые свойства электромагнитного излучения
Интерференция света и ее применение
Дифракция электромагнитных волн и ее применение
Поляризация света и ее применение
Природа света. Корпускулярно – волновой дуализм электромагнитного излучения
Гипотеза де Бройля. Волновые свойства микрообъектов
Вероятностное описание микрообъектов
Принцип дополнительности
Соотношения неопределенностей
Корпускулярно волновой дуализм – универсальное свойство материи
