- •Список основных понятий (тезаурус) по дисциплине «Концепции современного естествознания»
- •Краткие предварительные пояснения
- •Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира
- •Тема: Развитие научных исследовательских программ и картин (история естествознания, тенденции развития)
- •Пространство, время, симметрия
- •Структурные уровни и системная организация материи
- •Порядок и беспорядок в природе
- •Панорама современного естествознания Тема: Космология (мегамир)
- •Биосфера и человек
- •Пояснительные материалы с списку основных понятий по дисциплине «Концепции современного естествознания».
- •1. Роль естествознания в развитии цивилизации.
- •2. Основные этапы и темпы развития естествознания.
- •3. Фундаментальные и прикладные проблемы естественных наук.
- •4. Естествознание и экономика.
- •5. Естествознание и математика.
- •6.А) Естественно-научные и религиозные знания. Б) Наука и псевдонаука
- •7. Естествознание и философия. Естествознание и нравственность.
- •8. Естественно-научное познание и научная истина.
- •9. Методы и приемы естественно-научных знаний.
- •11. Эмпирическое и теоретическое познание мира.
- •12. Наблюдение и эксперимент.
- •13. Обработка результатов экспериментальных измерений. Погрешности измерений.
- •14. Научные гипотезы и теории. Научное открытие и доказательство.
- •15. Основные понятия физики: материя, движение, пространство и время.
- •16. Виды материи.
- •17. Этапы развития физики.
- •18. Развитие представлений о механическом движении.
- •19. Принцип относительности для механического движения. Законы Кеплера, Галилея, Декарта, Ньютона.
- •20. Развитие представлений о пространстве и времени.
- •21. Принцип относительности. Основные выводы сто и ото.
- •22. Принцип причинности и лапласовский детерминизм.
- •23. Основная задача классической механики.
- •24. Границы применимости классической механики Ньютона, сто и ото.
- •25. Связь законов сохранения со свойствами пространства и времени.
- •26. Развитие представлений о природе тепловых явлений и свойствах макросистем.
- •27. Термодинамические и статистические свойства макросистем.
- •28. Термодинамические законы.
- •29. Необратимость реальных процессов и концепция энтропии.
- •30. Энтропия и информация.
- •31. Основные положения молекулярно-кинетической теории.
- •32. Идеальный газ.
- •33. Межмолекулярные взаимодействия и агрегатные состояния вещества.
- •35. Электромагнитная концепция.
- •36. Сущность электромагнитной теории Максвелла.
- •38. Колебательные и волновые процессы.
- •39. Развитие представлений о природе света.
- •40. Корпускулярно-волновые свойства света.
- •41. Развитие представлений о строении атомов.
- •42. Модели атомов.
- •43. Корпускулярно-волновые свойства природных объектов.
- •44. Соотношение неопределенностей и принцип причинности.
- •45. Квантово-механическое описание и вероятностный характер микропроцессов.
- •46. Принцип дополнительности.
- •47. Принцип соответствия.
- •48. Тождественность микрочастиц. Принцип Паули.
- •49. Строение атомного ядра и свойства ядерных сил.
- •50. Ядерные процессы.
- •51. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада.
- •52. Элементарные частицы. Понятие о кварках.
- •53. Частицы и античастицы.
- •54. Развитие ядерной энергетики. Цепная реакция деления тяжелых ядер.
- •55. Термоядерный синтез.
- •56. Микро-, макро- и мегамир.
- •57. Фундаментальные взаимодействия в природе.
- •58. Деградация и самоорганизация как две тенденции развития природных и общественных систем.
- •59. Необходимые условия самоорганизации.
- •60. Этапы самоорганизации.
- •61. Основные понятия синергетики.
- •62. Хаос и порядок.
- •63. Закономерное и случайное.
- •64. Развитие представлений о космосе.
- •65. Структура и эволюция Вселенной.
- •66. Концепция Большого Взрыва.
- •67. Нестационарность Вселенной. Закон Хаббла.
- •68. Реликтовое излучение.
- •69. Первичный нуклеосинтез.
- •70. Эволюция галактик и звезд.
- •71. Синтез химических элементов в звездах.
- •72. Виды галактик и звезд.
- •75. Антропный принцип.
- •76. Образование и эволюция Солнечной системы.
- •77. Эволюция Земли.
- •79. Геоболочки Земли.
- •80. Развитие представлений о строении вещества.
- •81. Периодическая система Менделеева и принцип Паули. Строение электронных оболочек атомов.
- •82. Структура химических соединений. Развитие структурной химии.
- •82. Структура хим соед. Развитие структурной химии.
- •83. Распространенность химических элементов.
- •84. Разновидности химических процессов и закономерности их протекания.
- •85. Химические связи.
- •87. Химическое равновесие и методы его смещения.
- •88. Современный катализ. Биокатализ.
- •89. Основные классы химических соединений.
- •90. Комплексные соединения и их роль в природе и жизни человека.
- •92. Особенности биологического уровня организации материи.
- •94. Клеточная теория. Строение, состав и разновидности клеток.
- •95. Носители генетической информации. Днк и рнк.
- •96. Свойства генетического кода. Биосинтез белка.
- •97. Фотосинтез. Типы питания живых организмов.
- •98. Атф. Энергетический обмен в клетках.
- •99. Вирусы – неклеточные формы жизни. Предупреждение и лечение вирусных заболеваний.
- •100. Размножение живых организмов. Мутации.
- •101.0Сновные понятия генетики.
- •102.Наследственность и изменчивость.
- •103. Генетика человека и его геном.
- •104. Эволюционное учение Ламарка и сущность эволюционной теории
- •105. Роль мутаций, естественного отбора, миграции и изоляции особей, дрейфа генов и факторов окружающей среды в происхождении и эволюции видов
- •107.Управление биологическими процессами. Генные технологии.
- •109. Трансгенные живые организмы.
- •110. Клонирование и терапевтическое клонирование.
- •111. Современные представления о происхождении жизни на Земле
- •112. Эволюция биосферы
- •114. Формирование ноосферы.
- •115. Космическое и внутрипланетарное воздействие на биосферу.
- •116. Глобальные экологические проблемы.
- •117. Проблемы современной энергетики. Традиционные и нетрадиционные источники энергии. Топливная энергетика.
- •Список литературы по дисциплине «Концепции современного естествознания»
- •Официальный список рекомендованной учебной литературы. Основная
- •Дополнительная
21. Принцип относительности. Основные выводы сто и ото.
Важную роль в развитии естествознания сыграл принцип относительности, впервые сформулированный Галилеем для механического движения. Механическое движение относительно, и его характер зависит от системы отсчета. Система, в которой выполняется первый закон Ньютона, наз. инерциальной (инерциальная система – система, на кот. действуют другие тела и она движется равномерно и прямолинейно относительно другой системы). Для инерциальных систем выполняется механический принцип относительности – принцип относительности Галилея: во всех инерциальных системах отсчета законы классической динамики имеют одинаковую форму. Этот принцип означает, что уравнения динамики при переходе их одной инерциальной системы к другой не изменяются, т.е. инвариантны по отношению к преобразованию координат.
Пуанкаре распространил механический принцип относительности на все электромагнитные процессы, а Эйнштейн использовал его для специальной теории относительности, принципы которой он сформулировал в 1905 г. В обобщенном виде принцип относительности формулируется так: все инерциальные системы отчета равноправны между собой (неотличимы друг от друга) в отношении протекания физических процессов или, другими словами, физические процессы не зависят от равномерного и прямолинейного движения системы отсчета.
Специальная теория относительности включает два постулата:
принцип относительности: никакие опыты, проведенные в данной инерциальной системе отсчета, не дают возможности обнаружить, покоится ли эта система или движется равномерно и прямолинейно; все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциальной системы к другой;
принцип инвариантности скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источников света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета.
Здесь пространство и время носят относительный характер. Из данной теории следуют необычные пространственно-временные свойства: относительность длин и промежутков времени, относительность одновременности событий.
Общая теория относительности, или теория тяготения, - результат развития специальной теории относительности. Из нее вытекает, что св-ва пространства-времени зависят от поля тяготения. При переходе к космическим масштабам геометрия пространства-времени может изменяться от одной области к другой в зависимости от концентрации масс материальных объектов и их движения. В поле тяготения пространство-время обладает кривизной. Слабой кривизне соответствует обычная ньютоновская гравитация. Однако в сильных гравитационных полях, создаваемых массивными космическими объектами, искривление пространства-времени становится существенным. Если подобный объект совершает колебательное или вращательное движение, кривизна периодически изменяется. Распространение таких изменений в пространстве рождает гравитационные волны. Квантовые гравитационные волны соответствуют гравитону – частице с нулевой массой покоя. Ни гр. волны, ни гравитоны экспериментально не обнаружены.