Раздел 4. Порядок и беспорядок в природе

Контрольное задание 16

Динамические и статистические закономерности в природе

73. Механи(сти)ческий детерминизм как:

– утверждение о единственно возможной траектории движения материальной точки при заданном начальном состоянии;

– лапласова концепция полной выводимости всего будущего (и прошлого) Вселенной из её современного состояния с помощью законов механики.

74. Детерминистское описание мира: динамическая теория, которая однозначно связывает между собой значения физических величин, характеризующих состояние системы (механика, электродинамика, термодинамика, теория относительности).

75. Описание систем с хаосом и беспорядком: статистическая теория (случайность, вероятность, среднее значение, флуктуации), которая однозначно связывает между собой вероятности тех или иных значений физических величин.

76. Принцип соответствия: статистические и динамические теории.

Контрольное задание 17

Концепции квантовой механики

77. Волновые свойства света: интерференция, дифракция, поляризация.

78. Корпускулярные свойства света: фотоэффект.

79. Корпускулярно-волновой дуализм как всеобщее свойство материи.

80. Волновые свойства частиц. Дифракция электронов.

81. Соотношение неопределенностей:

– координата-импульс (скорость);

– энергия-время;

– следствие невозможности невозмущающих измерений;

– результат квантовых флуктуаций.

82. Принцип дополнительности в квантовой механике:

– измерение как результат взаимодействия микрообъекта с макроприбором;

– невозможность невозмущающих измерений;

– неотделимость наблюдателя от наблюдаемого объекта;

– возможные значения физических величин: дискретный и непрерывный спектр.

83. Статистический характер квантового описания природы.

Контрольное задание 18

Принцип возрастания энтропии

84. Формы энергии: тепловая, химическая, механическая, электрическая.

Первый закон термодинамики – закон сохранения энергии при ее превращениях.

85. Второй закон термодинамики как принцип возрастания энтропии в изолированных системах. Изменение энтропии тел при теплообмене между ними.

86. Энтропия как мера молекулярного беспорядка. Энтропия как мера информации о системе.

87. Второй закон термодинамики как принцип нарастания беспорядка и разрушения структур.

88. Закономерность эволюции на фоне всеобщего роста энтропии.

89. Энтропия открытой системы: производство энтропии в системе, входящий и выходящий потоки энтропии.

90. Термодинамика жизни: добывание упорядоченности из окружающей среды.

Контрольное задание 19

Закономерности самоорганизации. Принципы универсального эволюционизма

91. Синергетика — теория самоорганизации.

92. Самоорганизация в природных и социальных системах как самопроизвольное возникновение упорядоченных неравновесных структур в силу объективных законов природы и общества.

93. Самоорганизация в простейших системах: ячейки Бенара, реакция Белоусова-Жаботинского, спиральные волны.

94. Признаки и условия самоорганизации.

95. Диссипация. Диссипативные структуры.

96. Порядок из хаоса (стабилизация флуктуаций за точкой бифуркации).

97. Изменение энтропии системы и окружающей среды при самоорганизации.

98. Фундаментальная и неустранимая роль случайности и неопределенности.

99. Устойчивость и надежность природных систем как результат их постоянного обновления.

100. Коэволюция развивающейся системы и окружающей среды.