- •Электронное оглавление
- •Капсулы (вставки)
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •Часть I. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТРОЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА
- •Глава 1. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ЕСТЕСТВОЗНАНИИ
- •Владимир Иванович Вернадский
- •1.1. Этапы развития и становления естествознания
- •1.1.1. Программа Платона
- •1.1.2. Представления Аристотеля
- •1.1.3. Модель Демокрита
- •1.2. Проблемы естествознания на пути познания мира
- •1.2.1. Физический рационализм
- •1.2.2. Методы познания
- •Эрнест Резерфорд
- •1.2.3. Целостное восприятие мира
- •1.2.4. Физика и восточный мистицизм
- •1.2.5. Взаимосвязь естественных и гуманитарных наук
- •Вернер Гейзенберг
- •1.2.6. Синергетическая парадигма
- •1.2.7. Универсальный принцип естествознания — принцип дополнительности Бора
- •Нильс Бор
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 2. МЕХАНИКА ДИСКРЕТНЫХ ОБЪЕКТОВ
- •2.1. Трехмерность пространства
- •2.2. Пространство и время
- •Исаак Ньютон
- •Рис. 2.1. Изображение мировой линии в пространственно-временной системе отсчета
- •2.3. Особенности механики Ньютона
- •2.4. Движение в механике
- •2.5. Законы Ньютона — Галилея
- •2.6. Законы сохранения
- •2.7. Принципы оптимальности
- •2.8. Механическая картина мира
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 3. ФИЗИКА ПОЛЕЙ
- •3.1. Определение понятия поля
- •Рис. 3.1. Модель силовых линий поля.
- •3.2. Законы Фарадея — Максвелла для электромагнетизма
- •3.3. Электромагнитное поле
- •3.4. Гравитационное поле
- •3.5. Электромагнитная картина мира
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 4. ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ЭЙНШТЕЙНА — МОСТ МЕЖДУ МЕХАНИКОЙ И ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМОМ
- •4.1. Физические начала специальной теории относительности (СТО)
- •А. Эйнштейн
- •4.1.1. Постулаты А. Эйнштейна в СТО
- •4.1.2. Принцип относительности Г. Галилея
- •Рис. 4.2. Преобразование Галилея х'= х— vt связывает положение тела Ρ в системах отсчета К и К'.
- •Рис. 4.3. Изменение электромагнитных сил в неподвижной К и подвижной К' системах отсчета.
- •4.1.3. Теория относительности и инвариантность времени
- •4.1.4. Постоянство скорости света
- •Рис. 4.5. «Поезд Эйнштейна»
- •4.1.5. Преобразования Г. Лоренца
- •4.1.6. Изменение длины и длительности времени в СТО
- •Рис. 4.6. Сокращение длины отрезка в направлении перемещения для системы, движущейся со скоростью ν ≈ с.
- •4.1.7. «Парадокс близнецов»
- •4.1.8. Изменение массы в СТО
- •4.2. Общая теория относительности (ОТО)
- •4.2.1. Постулаты ОТО
- •4.2.2. Экспериментальная проверка ОТО
- •Рис. 4.7. Отклонение световых лучей от звезды S при прохождении около Солнца от прямолинейной траектории.
- •4.2.3. Гравитация и искривление пространства
- •Рис. 4.8. Движение субъектов А и В с экватора точно на север по параллельным траекториям.
- •4.2.4. Основные итоги основ теории относительности
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 5. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ И КВАНТОВОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ
- •5.1. Описание процессов в микромире
- •Первое.
- •Второе.
- •5.2. Необходимость введения квантовой механики
- •Эрвин Шрёдингер
- •абсолютно черное тело
- •корпускулярно-волновой дуализм
- •Луи де Бройль
- •5.3. Гипотеза Планка
- •Макс Планк
- •5.4. Измерения в квантовой механике
- •5.5. Волновая функция и принцип неопределенности В. Гейзенберга
- •Вольфганг Паули
- •5.6. Квантовая механика и обратимость времени
- •5.7. Квантовая электродинамика
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 6. ФИЗИКА ВСЕЛЕННОЙ
- •6.1. Космологическая модель А. Эйнштейна — A.A. Фридмана
- •6.2. Другие модели происхождения Вселенной
- •6.2.1. Модель Большого Взрыва
- •Георгий Антонович Гамов
- •6.2.2. Реликтовое излучение
- •6.2.3. Расширяется или сжимается Вселенная?
- •6.2.4. Сценарий развития Вселенной после Большого Взрыва
- •Рис. 6.1. Схема физической истории Вселенной.
- •6.2.5. Модель раздувающейся Вселенной
- •6.3. Современные представления об элементарных частицах как первооснове строения материи Вселенной
- •Поль Дирак
- •6.3.1. Классификация элементарных частиц
- •Рис. 6.2. Схема классификации элементарных частиц.
- •6.3.2. Кварковая модель
- •Таблица 6.1
- •Таблица 6.2
- •Таблица 6.3
- •6.4. Фундаментальные взаимодействия и мировые константы
- •6.4.1. Мировые константы
- •6.4.2. Фундаментальные взаимодействия и их роль в природе
- •6.4.3. Из чего же состоит вещество Вселенной?
- •Рис. 6.3. Возможные формы стабильной материи во Вселенной
- •6.4.4. Черные дыры
- •6.5. Модель единого физического поля и многомерность пространства—времени
- •6.5.1. Возможность многомерности пространства
- •Рис. 6.4. Модель трехмерного частотного пространства (ОД — оптический диапазон, видимая часть спектра, УФ — ультрафиолетовая, ИК — инфракрасная).
- •6.6. Устойчивость Вселенной и антропный принцип
- •6.6.1. Множественность миров
- •Рис. 6.5. Схематическое изображение областей, соответствующих устойчивым областям Вселенной.
- •6.6.2. Иерархичность структуры Вселенной
- •Рис. 6.6. Масштабы Вселенной
- •Рис. 6.7. Масштабы микромира
- •6.7. Антивещество во Вселенной и антигалактики
- •6.8. Механизм образования и эволюции звезд
- •Рис. 6.8. Схематическое изображение протон-протонной цепочки.
- •6.8.2. Углеродо-азотный цикл
- •6.8.3. Эволюция звезд
- •Рис. 6.10. Диаграмма эволюции звезд населения I.
- •6.8.4. Пульсары
- •Рис. 6.11. Модель пульсара, предложенная Голдом.
- •6.8.5. Квазары
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 7. ПРОБЛЕМА «ПОРЯДОК—БЕСПОРЯДОК» В ПРИРОДЕ И ОБЩЕСТВЕ. СИНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
- •7.1. Неравновесная термодинамика и синергетика
- •7.2. Динамика хаоса и порядка
- •7.3. Модель Э. Лоренца
- •7.4. Диссипативные структуры
- •7.6. Реакции Белоусова — Жаботинского
- •7.7. Динамический хаос
- •7.8. Фазовое пространство
- •7.9. Аттракторы
- •Рис. 7.1. Изображение аттракторов на фазовых диаграммах.
- •Рис. 7.2. Бифуркационная диаграмма (А — характеристика системы, λ — управляющий параметр).
- •7.10. Режим с обострением
- •7.11. Модель Пуанкаре описания изменения состояния системы
- •7.12. Динамические неустойчивости
- •7.13. Изменение энергии при эволюции системы
- •7.14. Гармония хаоса и порядка и «золотое сечение»
- •Леонардо да Винчи
- •7.15. Открытые системы
- •7.16. Принцип производства минимума энтропии
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 8. СИММЕТРИЯ И АСИММЕТРИЯ В РАЗЛИЧНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЯХ
- •8.1. Симметрия и законы сохранения
- •8.2. Симметрия—асимметрия
- •8.3. Закон сохранения электрического заряда
- •8.4. Зеркальная симметрия
- •8.5. Другие виды симметрии
- •8.6. Хиральность живой и неживой природы
- •Рис. 8.1. Зеркальная симметрия молекул воды (а) и бутилового спирта (б).
- •8.7. Симметрия и энтропия
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 9. СОВРЕМЕННАЯ ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА С ПОЗИЦИИ ФИЗИКИ
- •9.1. Классификация механик
- •Рис. 9.1. Куб фундаментальных физических теорий.
- •9.2. Современная физическая картина мира
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Часть II. ФИЗИКА ЖИВОГО И ЭВОЛЮЦИЯ ПРИРОДЫ И ОБЩЕСТВА
- •Глава 10. ОБЩИЕ ПРОБЛЕМЫ ФИЗИКИ ЖИВОГО
- •Глава 11. ОТ ФИЗИКИ СУЩЕСТВУЮЩЕГО К ФИЗИКЕ ВОЗНИКАЮЩЕГО
- •11.1. Термодинамические особенности развития живых систем
- •11.1.1. Роль энтропии для живых организмов
- •11.1.2. Неустойчивость как фактор развития живого
- •11.2. Энергетический подход к описанию живого
- •11.2.1. Устойчивое неравновесие
- •11.3. Уровни организации живых систем и системный подход к эволюции живого
- •11.3.1. Иерархия уровней организации живого
- •11.3.2. Метод Фибоначчи как фактор гармонической самоорганизации
- •11.3.3. Физический и биологический методы изучения природы живого
- •11.3.4. Антропный принцип в физике живого
- •11.3.5. Физическая эволюция Л. Больцмана и биологическая эволюция Ч. Дарвина
- •11.4. Физическая интерпретация биологических законов
- •11.4.1. Физические модели в биологии
- •11.4.2. Физические факторы развития живого
- •11.5. Пространство и время для живых организмов
- •11.5.1. Связь пространства и энергии для живого
- •11.5.2. Биологическое время живой системы
- •11.5.3. Психологическое время живых организмов
- •11.6. Энтропия и информация в живых системах
- •11.6.1. Ценность информации
- •11.6.2. Кибернетический подход к описанию живого
- •11.6.3. Роль физических законов в понимании живого
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА:
- •Глава 12. ФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И ПРИНЦИПЫ БИОЛОГИИ
- •12.1. От атомов к протожизни
- •12.1.1. Гипотезы происхождения жизни
- •12.1.2. Необходимые факторы возникновения жизни
- •12.1.3. Теория абиогенного происхождения жизни А.И. Опарина
- •12.1.4. Гетеротрофы и автотрофы
- •12.2. Химические процессы и молекулярная самоорганизация
- •12.2.1. Химические понятия и определения
- •Рис. 12.1. Схема изменения свободной энергии и химической связи в молекулах живых организмов.
- •12.2.2. Аминокислоты
- •12.2.3. Теория химической эволюции в биогенезе
- •12.2.4. Теория молекулярной самоорганизации М. Эйгена
- •12.2.5. Циклическая организация химических реакций и гиперциклы
- •12.3. Биохимические составляющие живого вещества
- •12.3.1. Молекулы живой природы
- •12.3.2. Мономеры и макромолекулы
- •12.3.3. Белки
- •Рис. 12.2. Структура белка-миоглобина.
- •Рис. 12.3. Структуры 20 аминокислот, встречающихся в белках.
- •12.3.4. Нуклеиновые кислоты
- •Рис. 12.4. Строение нуклеотида — мономера нуклеиновых кислот.
- •Рис. 12.5. Двойная спираль молекулы ДНК.
- •Рис. 12.6. Построение нуклеиновой кислоты из нуклеотидов.
- •12.3.5. Углеводы
- •Рис. 12.7. Структура АТФ.
- •Рис. 12.8. Схема получения свободной энергии с участием АТФ.
- •Рис. 12.9. Схема образования молекулы АТФ.
- •Рис. 12.10. Схема цикла Липмана по участию молекул фосфора в энергетических процессах живого организма.
- •12.3.6. Липиды
- •Рис. 12.11. Структура ненасыщенных (а) и насыщенных (б) жирных кислот.
- •Рис. 12.12. Растворение ионного конца жирной кислоты в воде.
- •Рис. 12.13. Растворение углеводородных цепей мыла в масле.
- •12.3.7. Роль воды для живых организмов
- •12.4. Клетка как элементарная частица молекулярной биологии
- •12.4.1. Строение клетки
- •Рис. 12.14. Строение клетки.
- •12.4.2. Процессы в клетке
- •12.4.3. Клеточные мембраны
- •12.4.4. Фотосинтез
- •12.4.5. Деление клеток и образование организма
- •Рис. 12.15. Клеточный цикл.
- •12.5. Роль асимметрии в возникновении живого
- •12.5.1. Оптическая активность вещества и хиральность
- •12.5.2. Гомохиральность и самоорганизация в живых организмах
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 13. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ВОСПРОИЗВОДСТВА И РАЗВИТИЯ ЖИВЫХ СИСТЕМ
- •13.1. Информационные молекулы наследственности
- •13.1.1. Генетический код
- •13.1.2. Гены и квантовый мир
- •Иерархия и сопоставление элементов в физическом и генетическом атомизме
- •13.2. Воспроизводство и наследование признаков
- •13.2.1. Генотип и фенотип
- •Геном
- •Генофонд
- •13.2.2. Законы генетики Г. Менделя
- •13.2.3. Хромосомная теория наследственности
- •13.3. Процессы мутагенеза и передача наследственной информации
- •13.3.1. Мутации и радиационный мутагенез
- •Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский
- •13.3.2. Мутации и развитие организма
- •13.4. Матричный принцип синтеза информационных макромолекул и молекулярная генетика
- •13.4.1. Передача наследственной информации через репликации
- •Рис. 13.1. Репликация ДНК.
- •13.4.2. Матричный синтез путем конвариантной редупликации
- •13.4.3. Транскрипция
- •13.4.4. Трансляция
- •Рис. 13.2. Схема биосинтеза белков.
- •Рис. 13.3. Основные этапы процесса передачи генетической информации.
- •13.4.5. Отличия белков и нуклеиновых кислот
- •13.4.6. Новый механизм передачи наследственной информации и прионные болезни
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 14. ФИЗИЧЕСКОЕ ПОНИМАНИЕ ЭВОЛЮЦИОННОГО И ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМОВ
- •14.1. Онтогенез и филогенез. Онтогенетический и популяционный уровни организации жизни
- •14.1.1. Закон Геккеля для онтогенеза и филогенеза
- •14.1.2. Онтогенетический уровень жизни
- •14.1.3. Популяции и популяционно-видовой уровень живого
- •14.2. Физическое представление эволюции
- •14.2.1. Синтетическая теория эволюции
- •14.2.2. Эволюция популяций
- •14.2.3. Элементарные факторы эволюции
- •14.2.4. Живой организм в индивидуальном и историческом развитии
- •14.2.5. Геологическая эволюция и общая схема эволюции Земли по H.H. Моисееву
- •14.3. Аксиомы биологии
- •14.3.1. Первая аксиома
- •14.3.2. Вторая аксиома
- •14.3.3. Третья аксиома
- •14.3.4. Четвертая аксиома
- •14.3.5. Физические представления аксиом биологии
- •14.4. Признаки живого и определения жизни
- •14.4.1. Совокупность признаков живого
- •14.4.2. Определения жизни
- •14.5. Физическая модель демографического развития СП. Капицы
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 15. ФИЗИЧЕСКИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПОЛЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР
- •15.1. Физические поля и излучения функционирующего организма человека
- •Рис. 15.1. Схема физических полей в организме человека
- •15.1.1. Электромагнитные поля и излучения живого организма
- •Рис. 15.2. Распределение вокруг человека электрического поля, образующегося в результате биоэлектрической активности его сердца.
- •15.1.2. Тепловое и другие виды излучений
- •15.2. Механизм взаимодействия излучений человека с окружающей средой
- •15.2.1. Электромагнитное и ионизирующее излучения
- •15.2.2. Возможности медицинской диагностики и лечения на основе излучений из организма человека
- •15.3. Устройство памяти. Воспроизводство и передача информации в организме
- •15.3.1. Физические процессы передачи информационного сигнала в живом организме
- •Рис. 15.3. Строение нейрона.
- •Рис. 15.4. Электрический потенциал действия нервного импульса.
- •15.3.2. Физическая основа памяти
- •15.3.3. Человеческий мозг и компьютер
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 16ю ФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БИОСФЕРЫ И ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ
- •16.1. Структурная организованность биосферы
- •16.1.1. Биоценозы
- •16.1.2. Геоценозы и биогеоценозы. Экосистемы
- •16.1.3. Понятие биосферы
- •16.1.4. Биологический круговорот веществ в природе
- •16.1.5. Роль энергии в эволюции
- •Рис. 16.1. Распределение солнечной энергии, поступающей на Землю.
- •16.2. Биогеохимические принципы В.И. Вернадского и живое вещество
- •16.2.1. Живое вещество
- •16.2.2. Биогеохимические принципы В.И. Вернадского
- •16.3. Физические представления эволюции биосферы и переход к ноосфере
- •16.3.1. Основные этапы эволюции биосферы
- •16.3.2. Ноосфера
- •16.3.3. Преобразование биосферы в ноосферу
- •16.4. Физические факторы влияния Космоса на земные процессы
- •Рис. 16.2. Общая схема солнечно-земных связей.
- •Рис. 16.3. Взаимодействие заряженных частиц от Солнца с магнитным полем Земли.
- •16.4.1. Связь Космоса с Землей по концепции А.Л. Чижевского
- •Александр Леонидович Чижевский
- •16.5. Физические основы экологии
- •16.5.1. Увеличение антропогенной нагрузки на окружающую среду
- •16.5.2. Физические принципы ухудшения экологии
- •16.6. Принципы устойчивого развития
- •16.6.1. Оценки устойчивости биосферы
- •16.6.2. Концепция устойчивого развития и необходимость экологического образования
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Глава 17. ФИЗИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ САМООРГАНИЗАЦИИ В ЭКОНОМИКЕ
- •17.1. Экономическая модель длинных волн Н. Д. Кондратьева
- •17.2. Обратимость и необратимость процессов в экономике
- •17.3. Синергетические представления устойчивости в экономике
- •17.4. Физическое моделирование рынка
- •17.5. Циклический характер экономических процессов в модели Н.Д. Кондратьева
- •17.6. Модель колебательных процессов в экономике
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •ЛИТЕРАТУРА
- •Основная
- •Дополнительная
- •ТЕМЫ КУРСОВЫХ РАБОТ, РЕФЕРАТОВ И ДОКЛАДОВ
- •ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ И ЭКЗАМЕНУ
- •СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ
- •ЛИТЕРАТУРА
- •СОДЕРЖАНИЕ
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
1 |
Сканирование и форматирование: Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || slavaaa@yandex.ru || yanko_slava@yahoo.com || http://yanko.lib.ru || Icq# 75088656 || Библиотека: http://yanko.lib.ru/gum.html || Номера страниц - внизу
update 20.11.06
В. В. Горбачев КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации
в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений
Москва «ОНИКС 21 век» «Мир и Образование»
2003
УДК 50(075.8) ББК 20.1 Г67 Г67
Горбачев В. В.
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
2 |
Концепции современного естествознания: Учеб. пособие для студентов вузов / В. В.
Горбачев.—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.
ISBN 5-329-00647-3 (ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век») ISBN 5-94666-055-1 (ООО «Издательство «Мир и Образование»)
В учебном пособии изложены физические принципы, позволяющие объяснить окружающий нас мир живой и неживой природы с позиций современной, в том числе постнеклассической, физики. Рассмотрены общие фундаментальные физические проблемы движения материальных объектов в представлениях классической, квантовой и релятивистской механик, взаимосвязи пространства и времени, модели происхождения, эволюции и организации Вселенной. Изложены физические основы экологии и роль биосферы и ноосферы в жизни человека и синергетические модели в экономике.
Пособие содержит интересные факты и гипотезы из различных областей физики и техники, биологии, химии, социологии и других наук. В книгу включены вопросы для самопроверки, обширный список литературы, темы рефератов, словарь терминов, используемых в современном естествознании.
Предназначено для студентов, аспирантов и преподавателей вузов. Полезно широкому кругу читателей, интересующихся проблемами современного естествознания.
Автор: ГОРБАЧЕВ В. В. — академик-секретарь секции физики Российской Академии естественных наук и действительный член Российской академии космонавтики им. Э. К. Циолковского, профессор, доктор физико-математических наук. Автор более 20 монографий и учебников. Заслуженный деятель науки РФ. Лауреат именных медалей РАЕН им. П. Л. Капицы и Петра I. Награжден серебряным крестом РАЕН, орденом Татищева «За пользу Отечеству». Лауреат премии А. Л. Чижевского «За вклад в пропаганду идей Чижевского и развития современного естествознания».
УДК 50(075.8) ББК 20.1
ISBN 5-329-00647-3 (ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век») ISBN 5-94666-055-1 (ООО «Издательство «Мир и Образование»)
©Горбачев В. В., 2003
©ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век». Оформление, 2003
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
3 |
Электронное оглавление |
|
............................................................................................................................................. |
|
Электронное оглавление.............................................................................................. |
3 |
Капсулы (вставки) ........................................................................................................ |
9 |
ПРЕДИСЛОВИЕ.......................................................................................................... |
10 |
Данный курс состоит из двух частей. ...................................................................... |
10 |
Часть I. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТРОЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА |
|
......................................................................................................................................... |
12 |
Глава 1. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ЕСТЕСТВОЗНАНИИ........................................... |
12 |
Владимир Иванович Вернадский..................................................... |
13 |
1.1. Этапы развития и становления естествознания....................................................................... |
15 |
1.1.1. Программа Платона........................................................................................................... |
16 |
1.1.2. Представления Аристотеля............................................................................................... |
16 |
1.1.3. Модель Демокрита............................................................................................................. |
17 |
1.2. Проблемы естествознания на пути познания мира ................................................................. |
18 |
1.2.1. Физический рационализм.................................................................................................. |
18 |
1.2.2. Методы познания............................................................................................................... |
19 |
Эрнест Резерфорд.............................................................................. |
19 |
1.2.3. Целостное восприятие мира.............................................................................................. |
20 |
1.2.4. Физика и восточный мистицизм....................................................................................... |
20 |
Лао-Цзы.............................................................................................. |
21 |
Рис. 1.1 .............................................................................................................................. |
23 |
1.2.5. Взаимосвязь естественных и гуманитарных наук........................................................... |
23 |
Вернер Гейзенберг............................................................................. |
25 |
1.2.6. Синергетическая парадигма.............................................................................................. |
26 |
1.2.7. Универсальный принцип естествознания — принцип дополнительности Бора.......... |
27 |
Нильс Бор........................................................................................... |
27 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ................................................................................................. |
32 |
ЛИТЕРАТУРА.......................................................................................................................... |
32 |
Глава 2. МЕХАНИКА ДИСКРЕТНЫХ ОБЪЕКТОВ.................................................................. |
32 |
2.1. Трехмерность пространства....................................................................................................... |
33 |
2.2. Пространство и время................................................................................................................ |
35 |
Исаак Ньютон.................................................................................... |
37 |
Рис. 2.1. Изображение мировой линии в пространственно-временной системе |
|
отсчета............................................................................................................................... |
38 |
2.3. Особенности механики Ньютона.............................................................................................. |
39 |
2.4. Движение в механике................................................................................................................. |
41 |
2.5. Законы Ньютона — Галилея...................................................................................................... |
42 |
2.6. Законы сохранения..................................................................................................................... |
44 |
2.7. Принципы оптимальности......................................................................................................... |
46 |
2.8. Механическая картина мира...................................................................................................... |
48 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ................................................................................................. |
49 |
ЛИТЕРАТУРА.......................................................................................................................... |
49 |
Глава 3. ФИЗИКА ПОЛЕЙ.............................................................................................................. |
49 |
3.1. Определение понятия поля........................................................................................................ |
49 |
Рис. 3.1. Модель силовых линий поля............................................................................ |
50 |
3.2. Законы Фарадея — Максвелла для электромагнетизма.......................................................... |
51 |
3.3. Электромагнитное поле............................................................................................................. |
52 |
3.4. Гравитационное поле................................................................................................................. |
53 |
3.5. Электромагнитная картина мира............................................................................................... |
55 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ................................................................................................. |
55 |
ЛИТЕРАТУРА.......................................................................................................................... |
55 |
Глава 4. ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ЭЙНШТЕЙНА — МОСТ МЕЖДУ |
|
МЕХАНИКОЙ И ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМОМ.......................................................................... |
55 |
4.1. Физические начала специальной теории относительности (СТО)......................................... |
56 |
А. Эйнштейн ...................................................................................... |
56 |
4.1.1. Постулаты А. Эйнштейна в СТО...................................................................................... |
56 |
4.1.2. Принцип относительности Г. Галилея............................................................................. |
57 |
Рис. 4.1. ............................................................................................................................. |
57 |
Рис. 4.2. Преобразование Галилея х'= х— vt связывает положение тела Ρ в системах |
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
4 |
отсчета К и К'. .................................................................................................................. |
58 |
Рис. 4.3. Изменение электромагнитных сил в неподвижной К и подвижной К' |
|
системах отсчета. ............................................................................................................. |
58 |
Рис. 4.4. ............................................................................................................................. |
59 |
4.1.3. Теория относительности и инвариантность времени ..................................................... |
59 |
4.1.4. Постоянство скорости света.............................................................................................. |
60 |
Рис. 4.5. «Поезд Эйнштейна».......................................................................................... |
60 |
4.1.5. Преобразования Г. Лоренца.............................................................................................. |
61 |
4.1.6. Изменение длины и длительности времени в СТО......................................................... |
61 |
Рис. 4.6. Сокращение длины отрезка в направлении перемещения для системы, |
|
движущейся со скоростью ν ≈ с...................................................................................... |
62 |
4.1.7. «Парадокс близнецов»....................................................................................................... |
62 |
4.1.8. Изменение массы в СТО.................................................................................................... |
63 |
4.2. Общая теория относительности (ОТО)..................................................................................... |
64 |
4.2.1. Постулаты ОТО.................................................................................................................. |
64 |
4.2.2. Экспериментальная проверка ОТО.................................................................................. |
65 |
Рис. 4.7. Отклонение световых лучей от звезды S при прохождении около Солнца от |
|
прямолинейной траектории............................................................................................. |
65 |
4.2.3. Гравитация и искривление пространства......................................................................... |
66 |
Рис. 4.8. Движение субъектов А и В с экватора точно на север по параллельным |
|
траекториям. ..................................................................................................................... |
67 |
4.2.4. Основные итоги основ теории относительности............................................................. |
68 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ................................................................................................. |
68 |
ЛИТЕРАТУРА.......................................................................................................................... |
69 |
Глава 5. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ И КВАНТОВОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ |
|
............................................................................................................................................................... |
69 |
5.1. Описание процессов в микромире............................................................................................ |
69 |
Первое. .................................................................................................................................. |
69 |
Второе. .................................................................................................................................. |
69 |
5.2. Необходимость введения квантовой механики....................................................................... |
70 |
Эрвин Шрёдингер.............................................................................. |
70 |
абсолютно черное тело........................................................................................................ |
71 |
корпускулярно-волновой дуализм...................................................................................... |
71 |
Луи де Бройль.................................................................................... |
71 |
5.3. Гипотеза Планка......................................................................................................................... |
72 |
Макс Планк........................................................................................ |
72 |
5.4. Измерения в квантовой механике............................................................................................. |
74 |
5.5. Волновая функция и принцип неопределенности В. Гейзенберга......................................... |
74 |
Вольфганг Паули............................................................................... |
75 |
5.6. Квантовая механика и обратимость времени........................................................................... |
76 |
5.7. Квантовая электродинамика...................................................................................................... |
76 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ................................................................................................. |
77 |
ЛИТЕРАТУРА.......................................................................................................................... |
77 |
Глава 6. ФИЗИКА ВСЕЛЕННОЙ................................................................................................... |
77 |
6.1. Космологическая модель А. Эйнштейна — A.A. Фридмана.................................................. |
77 |
6.2. Другие модели происхождения Вселенной.............................................................................. |
79 |
6.2.1. Модель Большого Взрыва................................................................................................. |
79 |
Георгий Антонович Гамов................................................................ |
81 |
6.2.2. Реликтовое излучение........................................................................................................ |
82 |
6.2.3. Расширяется или сжимается Вселенная?......................................................................... |
83 |
6.2.4. Сценарий развития Вселенной после Большого Взрыва................................................ |
83 |
Рис. 6.1. Схема физической истории Вселенной........................................................... |
84 |
6.2.5. Модель раздувающейся Вселенной.................................................................................. |
85 |
6.3. Современные представления об элементарных частицах как первооснове строения материи |
|
Вселенной........................................................................................................................................... |
86 |
Поль Дирак......................................................................................... |
88 |
6.3.1. Классификация элементарных частиц ............................................................................. |
88 |
Рис. 6.2. Схема классификации элементарных частиц. ................................................ |
89 |
6.3.2. Кварковая модель............................................................................................................... |
89 |
Таблица 6.1 ....................................................................................................................... |
90 |
Таблица 6.2 ....................................................................................................................... |
91 |
Таблица 6.3 ....................................................................................................................... |
91 |
6.4. Фундаментальные взаимодействия и мировые константы..................................................... |
91 |
6.4.1. Мировые константы........................................................................................................... |
92 |
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
5 |
6.4.2. Фундаментальные взаимодействия и их роль в природе............................................... |
93 |
6.4.3. Из чего же состоит вещество Вселенной? ....................................................................... |
94 |
Рис. 6.3. Возможные формы стабильной материи во Вселенной................................ |
95 |
6.4.4. Черные дыры...................................................................................................................... |
95 |
6.5. Модель единого физического поля и многомерность пространства—времени................... |
97 |
6.5.1. Возможность многомерности пространства.................................................................... |
98 |
Рис. 6.4. Модель трехмерного частотного пространства (ОД — оптический диапазон, |
|
видимая часть спектра, УФ — ультрафиолетовая, ИК — инфракрасная).................. |
99 |
6.6. Устойчивость Вселенной и антропный принцип..................................................................... |
99 |
6.6.1. Множественность миров................................................................................................. |
100 |
Рис. 6.5. Схематическое изображение областей, соответствующих устойчивым |
|
областям Вселенной....................................................................................................... |
101 |
6.6.2. Иерархичность структуры Вселенной............................................................................ |
101 |
Рис. 6.6. Масштабы Вселенной..................................................................................... |
102 |
Рис. 6.7. Масштабы микромира.................................................................................... |
103 |
6.7. Антивещество во Вселенной и антигалактики ...................................................................... |
103 |
6.8. Механизм образования и эволюции звезд.............................................................................. |
104 |
6.8.1. Протон-протонный цикл ................................................................................................. |
105 |
Рис. 6.8. Схематическое изображение протон-протонной цепочки. ......................... |
106 |
6.8.2. Углеродо-азотный цикл................................................................................................... |
106 |
6.8.3. Эволюция звезд................................................................................................................ |
107 |
Рис. 6.9. Главная последовательность звезд населения I, к которым относится |
|
Солнце (тC — масса Солнца)........................................................................................ |
108 |
Рис. 6.10. Диаграмма эволюции звезд населения I...................................................... |
109 |
6.8.4. Пульсары........................................................................................................................... |
109 |
Рис. 6.11. Модель пульсара, предложенная Голдом. .................................................. |
110 |
6.8.5. Квазары............................................................................................................................. |
111 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
112 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
113 |
Глава 7. ПРОБЛЕМА «ПОРЯДОК—БЕСПОРЯДОК» В ПРИРОДЕ И ОБЩЕСТВЕ. |
|
СИНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ.............................................................................. |
113 |
7.1. Неравновесная термодинамика и синергетика ...................................................................... |
114 |
7.2. Динамика хаоса и порядка....................................................................................................... |
115 |
7.3. Модель Э. Лоренца................................................................................................................... |
115 |
7.4. Диссипативные структуры....................................................................................................... |
116 |
7.6. Реакции Белоусова — Жаботинского..................................................................................... |
116 |
7.7. Динамический хаос .................................................................................................................. |
117 |
7.8. Фазовое пространство.............................................................................................................. |
118 |
7.9. Аттракторы................................................................................................................................ |
118 |
Рис. 7.1. Изображение аттракторов на фазовых диаграммах..................................... |
119 |
Рис. 7.2. Бифуркационная диаграмма (А — характеристика системы, λ — |
|
управляющий параметр)................................................................................................ |
119 |
7.10. Режим с обострением............................................................................................................. |
122 |
7.11. Модель Пуанкаре описания изменения состояния системы............................................... |
124 |
7.12. Динамические неустойчивости............................................................................................. |
125 |
7.13. Изменение энергии при эволюции системы......................................................................... |
126 |
7.14. Гармония хаоса и порядка и «золотое сечение» .................................................................. |
126 |
Леонардо да Винчи.......................................................................... |
127 |
7.15. Открытые системы................................................................................................................. |
129 |
7.16. Принцип производства минимума энтропии....................................................................... |
130 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
131 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
131 |
Глава 8. СИММЕТРИЯ И АСИММЕТРИЯ В РАЗЛИЧНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ |
|
ПРОЯВЛЕНИЯХ.............................................................................................................................. |
131 |
8.1. Симметрия и законы сохранения............................................................................................ |
133 |
8.2. Симметрия—асимметрия......................................................................................................... |
134 |
8.3. Закон сохранения электрического заряда............................................................................... |
135 |
8.4. Зеркальная симметрия.............................................................................................................. |
135 |
8.5. Другие виды симметрии .......................................................................................................... |
136 |
8.6. Хиральность живой и неживой природы ............................................................................... |
137 |
Рис. 8.1. Зеркальная симметрия молекул воды (а) и бутилового спирта (б). ........... |
138 |
8.7. Симметрия и энтропия............................................................................................................. |
138 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
139 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
139 |
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
6 |
Глава 9. СОВРЕМЕННАЯ ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА С ПОЗИЦИИ |
|
ФИЗИКИ............................................................................................................................................ |
139 |
9.1. Классификация механик.......................................................................................................... |
140 |
Рис. 9.1. Куб фундаментальных физических теорий. ................................................. |
141 |
9.2. Современная физическая картина мира ................................................................................. |
141 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
143 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
144 |
Часть II. ФИЗИКА ЖИВОГО И ЭВОЛЮЦИЯ ПРИРОДЫ И ОБЩЕСТВА145 |
|
Глава 10. ОБЩИЕ ПРОБЛЕМЫ ФИЗИКИ ЖИВОГО............................................................ |
145 |
Глава 11. ОТ ФИЗИКИ СУЩЕСТВУЮЩЕГО К ФИЗИКЕ ВОЗНИКАЮЩЕГО............. |
146 |
11.1. Термодинамические особенности развития живых систем................................................ |
147 |
11.1.1. Роль энтропии для живых организмов......................................................................... |
148 |
11.1.2. Неустойчивость как фактор развития живого............................................................. |
149 |
11.2. Энергетический подход к описанию живого....................................................................... |
150 |
11.2.1. Устойчивое неравновесие ............................................................................................. |
151 |
11.3. Уровни организации живых систем и системный подход к эволюции живого................ |
152 |
11.3.1. Иерархия уровней организации живого....................................................................... |
153 |
11.3.2. Метод Фибоначчи как фактор гармонической самоорганизации.............................. |
154 |
11.3.3. Физический и биологический методы изучения природы живого............................ |
155 |
11.3.4. Антропный принцип в физике живого......................................................................... |
156 |
11.3.5. Физическая эволюция Л. Больцмана и биологическая эволюция Ч. Дарвина ......... |
157 |
11.4. Физическая интерпретация биологических законов........................................................... |
158 |
11.4.1. Физические модели в биологии.................................................................................... |
159 |
11.4.2. Физические факторы развития живого........................................................................ |
161 |
11.5. Пространство и время для живых организмов..................................................................... |
162 |
11.5.1. Связь пространства и энергии для живого .................................................................. |
163 |
11.5.2. Биологическое время живой системы.......................................................................... |
163 |
11.5.3. Психологическое время живых организмов................................................................ |
165 |
11.6. Энтропия и информация в живых системах......................................................................... |
167 |
11.6.1. Ценность информации................................................................................................... |
168 |
11.6.2. Кибернетический подход к описанию живого............................................................ |
170 |
11.6.3. Роль физических законов в понимании живого.......................................................... |
171 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
172 |
ЛИТЕРАТУРА: ...................................................................................................................... |
172 |
Глава 12. ФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И ПРИНЦИПЫ БИОЛОГИИ .................................. |
172 |
12.1. От атомов к протожизни........................................................................................................ |
172 |
12.1.1. Гипотезы происхождения жизни.................................................................................. |
172 |
12.1.2. Необходимые факторы возникновения жизни............................................................ |
174 |
12.1.3. Теория абиогенного происхождения жизни А.И. Опарина........................................ |
175 |
12.1.4. Гетеротрофы и автотрофы............................................................................................. |
176 |
12.2. Химические процессы и молекулярная самоорганизация.................................................. |
177 |
12.2.1. Химические понятия и определения............................................................................ |
178 |
Рис. 12.1. Схема изменения свободной энергии и химической связи в молекулах |
|
живых организмов.......................................................................................................... |
181 |
12.2.2. Аминокислоты................................................................................................................ |
182 |
12.2.3. Теория химической эволюции в биогенезе.................................................................. |
182 |
12.2.4. Теория молекулярной самоорганизации М. Эйгена ................................................... |
183 |
12.2.5. Циклическая организация химических реакций и гиперциклы...................................... |
184 |
12.3. Биохимические составляющие живого вещества................................................................ |
185 |
12.3.1. Молекулы живой природы............................................................................................ |
185 |
12.3.2. Мономеры и макромолекулы........................................................................................ |
186 |
12.3.3. Белки............................................................................................................................... |
187 |
Рис. 12.2. Структура белка-миоглобина....................................................................... |
188 |
Рис. 12.3. Структуры 20 аминокислот, встречающихся в белках.............................. |
189 |
12.3.4. Нуклеиновые кислоты................................................................................................... |
191 |
Рис. 12.4. Строение нуклеотида — мономера нуклеиновых кислот. ........................ |
191 |
Рис. 12.5. Двойная спираль молекулы ДНК................................................................. |
192 |
Рис. 12.6. Построение нуклеиновой кислоты из нуклеотидов................................... |
193 |
12.3.5. Углеводы......................................................................................................................... |
193 |
Рис. 12.7. Структура АТФ. ............................................................................................ |
194 |
Рис. 12.8. Схема получения свободной энергии с участием АТФ............................. |
194 |
Рис. 12.9. Схема образования молекулы АТФ............................................................. |
194 |
Рис. 12.10. Схема цикла Липмана по участию молекул фосфора в энергетических |
|
процессах живого организма. ....................................................................................... |
195 |
12.3.6. Липиды............................................................................................................................ |
195 |
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 |
|
век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил. |
|
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
7 |
Рис. 12.11. Структура ненасыщенных (а) и насыщенных (б) жирных кислот. ........ |
196 |
Рис. 12.12. Растворение ионного конца жирной кислоты в воде............................... |
196 |
Рис. 12.13. Растворение углеводородных цепей мыла в масле.................................. |
197 |
12.3.7. Роль воды для живых организмов................................................................................ |
198 |
12.4. Клетка как элементарная частица молекулярной биологии............................................... |
199 |
12.4.1. Строение клетки............................................................................................................. |
200 |
Рис. 12.14. Строение клетки.......................................................................................... |
200 |
12.4.2. Процессы в клетке.......................................................................................................... |
202 |
12.4.3. Клеточные мембраны .................................................................................................... |
203 |
12.4.4. Фотосинтез...................................................................................................................... |
204 |
12.4.5. Деление клеток и образование организма ................................................................... |
205 |
Рис. 12.15. Клеточный цикл. ......................................................................................... |
206 |
12.5. Роль асимметрии в возникновении живого.......................................................................... |
207 |
12.5.1. Оптическая активность вещества и хиральность........................................................ |
208 |
12.5.2. Гомохиральность и самоорганизация в живых организмах....................................... |
209 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
211 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
212 |
Глава 13. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ВОСПРОИЗВОДСТВА И РАЗВИТИЯ ЖИВЫХ |
|
СИСТЕМ ........................................................................................................................................... |
212 |
13.1. Информационные молекулы наследственности.................................................................. |
212 |
13.1.1. Генетический код........................................................................................................... |
213 |
13.1.2. Гены и квантовый мир................................................................................................... |
214 |
Иерархия и сопоставление элементов в физическом и генетическом атомизме ................. |
215 |
13.2. Воспроизводство и наследование признаков....................................................................... |
215 |
13.2.1. Генотип и фенотип......................................................................................................... |
216 |
Геном................................................................................................................................... |
216 |
Генофонд............................................................................................................................. |
216 |
13.2.2. Законы генетики Г. Менделя......................................................................................... |
216 |
13.2.3. Хромосомная теория наследственности...................................................................... |
217 |
13.3. Процессы мутагенеза и передача наследственной информации........................................ |
218 |
13.3.1. Мутации и радиационный мутагенез........................................................................... |
218 |
Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский............................. |
219 |
13.3.2. Мутации и развитие организма..................................................................................... |
221 |
13.4. Матричный принцип синтеза информационных макромолекул и молекулярная генетика |
|
........................................................................................................................................................... |
222 |
13.4.1. Передача наследственной информации через репликации........................................ |
222 |
Рис. 13.1. Репликация ДНК. .......................................................................................... |
223 |
13.4.2. Матричный синтез путем конвариантной редупликации........................................... |
223 |
13.4.3. Транскрипция................................................................................................................. |
224 |
13.4.4. Трансляция...................................................................................................................... |
224 |
Рис. 13.2. Схема биосинтеза белков. ............................................................................ |
225 |
Рис. 13.3. Основные этапы процесса передачи генетической информации. ............ |
225 |
13.4.5. Отличия белков и нуклеиновых кислот....................................................................... |
226 |
13.4.6. Новый механизм передачи наследственной информации и прионные болезни...... |
227 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
228 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
228 |
Глава 14. ФИЗИЧЕСКОЕ ПОНИМАНИЕ ЭВОЛЮЦИОННОГО И |
|
ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМОВ............................................................. |
228 |
14.1. Онтогенез и филогенез. Онтогенетический и популяционный уровни организации жизни |
|
........................................................................................................................................................... |
228 |
14.1.1. Закон Геккеля для онтогенеза и филогенеза................................................................ |
228 |
14.1.2. Онтогенетический уровень жизни................................................................................ |
229 |
14.1.3. Популяции и популяционно-видовой уровень живого............................................... |
229 |
14.2. Физическое представление эволюции.................................................................................. |
230 |
14.2.1. Синтетическая теория эволюции.................................................................................. |
230 |
14.2.2. Эволюция популяций..................................................................................................... |
231 |
14.2.3. Элементарные факторы эволюции............................................................................... |
232 |
14.2.4. Живой организм в индивидуальном и историческом развитии................................. |
233 |
14.2.5. Геологическая эволюция и общая схема эволюции Земли по H.H. Моисееву......... |
234 |
14.3. Аксиомы биологии................................................................................................................. |
235 |
14.3.1. Первая аксиома............................................................................................................... |
236 |
14.3.2. Вторая аксиома............................................................................................................... |
236 |
14.3.3. Третья аксиома............................................................................................................... |
237 |
14.3.4. Четвертая аксиома.......................................................................................................... |
239 |
14.3.5. Физические представления аксиом биологии............................................................. |
240 |
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
8 |
14.4. Признаки живого и определения жизни............................................................................... |
240 |
14.4.1. Совокупность признаков живого.................................................................................. |
241 |
14.4.2. Определения жизни ....................................................................................................... |
243 |
14.5. Физическая модель демографического развития СП. Капицы........................................... |
245 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
248 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
248 |
Глава 15. ФИЗИЧЕСКИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПОЛЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ |
|
СТРУКТУР........................................................................................................................................ |
248 |
15.1. Физические поля и излучения функционирующего организма человека......................... |
248 |
Рис. 15.1. Схема физических полей в организме человека......................................... |
249 |
15.1.1. Электромагнитные поля и излучения живого организма........................................... |
249 |
Рис. 15.2. Распределение вокруг человека электрического поля, образующегося в |
|
результате биоэлектрической активности его сердца................................................ |
250 |
15.1.2. Тепловое и другие виды излучений.............................................................................. |
253 |
15.2. Механизм взаимодействия излучений человека с окружающей средой........................... |
254 |
15.2.1. Электромагнитное и ионизирующее излучения.......................................................... |
254 |
15.2.2. Возможности медицинской диагностики и лечения на основе излучений из |
|
организма человека.................................................................................................................... |
257 |
15.3. Устройство памяти. Воспроизводство и передача информации в организме................... |
259 |
15.3.1. Физические процессы передачи информационного сигнала в живом организме.... |
260 |
Рис. 15.3. Строение нейрона. ........................................................................................ |
260 |
Рис. 15.4. Электрический потенциал действия нервного импульса. ......................... |
261 |
15.3.2. Физическая основа памяти............................................................................................ |
262 |
15.3.3. Человеческий мозг и компьютер.................................................................................. |
264 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
265 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
265 |
Глава 16ю ФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БИОСФЕРЫ И ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ.............. |
265 |
16.1. Структурная организованность биосферы........................................................................... |
265 |
16.1.1. Биоценозы....................................................................................................................... |
266 |
16.1.2. Геоценозы и биогеоценозы. Экосистемы..................................................................... |
266 |
16.1.3. Понятие биосферы......................................................................................................... |
267 |
16.1.4. Биологический круговорот веществ в природе........................................................... |
268 |
16.1.5. Роль энергии в эволюции.............................................................................................. |
268 |
Рис. 16.1. Распределение солнечной энергии, поступающей на Землю.................... |
269 |
16.2. Биогеохимические принципы В.И. Вернадского и живое вещество................................. |
270 |
16.2.1. Живое вещество............................................................................................................. |
270 |
16.2.2. Биогеохимические принципы В.И. Вернадского........................................................ |
271 |
16.3. Физические представления эволюции биосферы и переход к ноосфере........................... |
272 |
16.3.1. Основные этапы эволюции биосферы.......................................................................... |
272 |
16.3.2. Ноосфера......................................................................................................................... |
272 |
16.3.3. Преобразование биосферы в ноосферу........................................................................ |
273 |
16.4. Физические факторы влияния Космоса на земные процессы............................................ |
274 |
Рис. 16.2. Общая схема солнечно-земных связей........................................................ |
275 |
Рис. 16.3. Взаимодействие заряженных частиц от Солнца с магнитным полем Земли. |
|
......................................................................................................................................... |
276 |
16.4.1. Связь Космоса с Землей по концепции А.Л. Чижевского.......................................... |
276 |
Александр Леонидович Чижевский............................................... |
277 |
16.5. Физические основы экологии................................................................................................ |
278 |
16.5.1. Увеличение антропогенной нагрузки на окружающую среду................................... |
279 |
16.5.2. Физические принципы ухудшения экологии .............................................................. |
281 |
16.6. Принципы устойчивого развития.......................................................................................... |
282 |
16.6.1. Оценки устойчивости биосферы .................................................................................. |
282 |
16.6.2. Концепция устойчивого развития и необходимость экологического образования. 284 |
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
285 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
285 |
Глава 17. ФИЗИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ САМООРГАНИЗАЦИИ В ЭКОНОМИКЕ............... |
285 |
17.1. Экономическая модель длинных волн Н. Д. Кондратьева.................................................. |
287 |
17.2. Обратимость и необратимость процессов в экономике...................................................... |
288 |
17.3. Синергетические представления устойчивости в экономике............................................. |
289 |
17.4. Физическое моделирование рынка....................................................................................... |
290 |
17.5. Циклический характер экономических процессов в модели Н.Д. Кондратьева............... |
290 |
17.6. Модель колебательных процессов в экономике.................................................................. |
293 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ............................................................................................... |
294 |
ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................................ |
294 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ЭВОЛЮЦИОННО-СИНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ПАРАДИГМА:
Горбачев В. В. Концепции современного естествознания:—М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2003. — 592 с: ил.