- •Что такое поле? Приведите примеры полей в природе.
- •Чем отличаются поля Фарадея –Максвелла от полей Галилея – Ньютона?
- •Как можно представить себе гравитационное и электромагнитное поля?
- •Чем была вызвана необходимость перехода от механической картины мира к электромагнитной?
- •Какую роль в классической физике играет модель эфира?
- •Опишите шкалу длин волн
- •Определения понятий близкодействия и дальнодействия.
- •Откуда следует, что свет является электромагнитной волной?
- •Что представляет собой электромагнитная картина мира? Отметьте её достоинства и недостатки.
- •Статистические и термодинамические свойства макросистем.
- •Полная и внутренняя энергия системы. Определение понятия энергии.
- •Нулевое начало термодинамики
- •Понятие энтропии
- •Второе начало термодинамики: закон возрастания энтропии.
- •Третье начало т-ки: теорема Нернста
- •Гипотеза Луи де Бройля.
- •Квантовая гипотеза Планка, физический смысл постоянной Планка
- •Принцип дополнительности в квантовой физике и как принцип познания в современном естествознании.
- •Принцип неопределенностей
- •Понятия пространства и времени с позиций кпкм
- •Принцип причинности в рамках кпкм
- •29. Примеры самоорганизации в живой и не живой природе. Ячейки Бенара. Реакции Белоусова –Жаботинского.
- •30. Фазовое пространство. Режим с обострением
- •31. Модель Пуанкаре описания изменения состояния системы
- •32. Изменения энергии при эволюции системы
- •33. Гармония хаоса и порядка и «золотое сечение»
- •34. Принцип производства минимума энтропии
- •35. Синергетическая парадигма
- •36. Физические и химические процессы
- •37. Развитие химических знаний
- •51. Биогеохимические принципы в.И. Вернадского. Элементы биосферы
- •53. Атмосфера. Механизм образования и гибели озона. Озоновая дыра
-
Опишите шкалу длин волн
Исключительным успехом электромагнитной теории Максвелла явилось создание шкалы электромагнитных волн. Вдоль шкалы слева направо не-прерывно возрастает одна величина — частота (уменьшается длина волны), а ее увеличение приводит к появлению качественно различных излучений.
В виду огромного различия длин волн эта шкала построена в логарифмическом масштабе: метки на шкале соответствуют длинам, каждая из которых отличается в 10 раз от соседней. На шкале указаны участки длин волн (или ), занимаемые различными типами электромагнитных волн. Распределение электромагнитных волн по типам сделано в соответствии со способами их генерации. С изменением длины электромагнитных волн изменяется и их взаимодействие с веществом, поэтому методы их регистрации и изучения различны. Различают следующие участки на шкале:
1) электромагнитные колебания низкой частоты м
2) радиоволны м м
3) инфракрасное излучение м м
4) видимый свет м м
5) ультрафиолетовое излучение м м
6) рентгеновское излучение м м
7) -излучение м
-
Определения понятий близкодействия и дальнодействия.
Близкодействие — передача взаимодействия посредством полей от точки к точке с конечной скоростью, не превышающей скорость света в вакууме.
Дальнодействие — действие на расстоянии, при котором действие тел друг на друга передается мгновенно через пустоту на любые расстояния без каких—либо посредствующих звеньев.
-
Откуда следует, что свет является электромагнитной волной?
В 1865 году английский физик Дж. Максвелл завершил построение теории электромагнитного поля классической физики, строго оформив её математически, и на ее основе получив твердое обоснование существования электромагнитных волн, а также найдя скорость их распространения (неплохо совпадавшую с известным тогда значением скорости света), что позволило ему обосновать и предположение о том, что свет является электромагнитной волной.
-
Что представляет собой электромагнитная картина мира? Отметьте её достоинства и недостатки.
Отметим некоторые общие характеристики этой парадигмы. Она включает не только представления о полях, но и появившиеся к тому времени новые данные об электронах, фотонах, ядерной модели атома, закономерностях химического строения веществ и расположения элементов в Периодической системе Д. И. Менделеева и ряд других результатов познания природы. В эту же концепцию вошли идеи квантовой механики и теории относительности, о которых речь еще будет идти дальше.
Главным в таком представлении является возможность описать большое количество явлений на основе понятия поля. В отличие от механической картины было установлено, что материя существует в виде вещества и в виде поля. Электромагнитное взаимодействие на основе волновых представлений достаточно уверенно описывает не только электрические и магнитные, но и оптические, химические, тепловые и механические явления.
Недостатки. Так, в ней не рассматриваются вероятностные подходы; по существу, вероятностные закономерности не признаются фундаментальными, сохранены детерминистский подход Ньютона к описанию отдельных частиц и жесткая однозначность причинно-следственных связей (что сейчас оспаривается синергетикой), ядерные взаимодействия и их поля объясняются не только электромагнитными взаимодействиями между заряженными частицами.