11. Понятие о квантовой механике.

Квантовая механика — раздел теоретической физики, описывающий квантовые системы и законы их движения.

Первая формулировка квантовой механики содержится в статье Вернера Гейзенберга, датированной 29 июля 1925 года. Эту дату можно считать днем рождения нерелятивистской квантовой механики.

Классическая механика, хорошо описывающая системы макроскопических масштабов, не способна описать явления на уровне атомов, молекул, электронов и фотонов. Квантовая механика адекватно описывает основные свойства и поведение атомов, молекул. Описание превращений элементарных частиц строится в рамках квантовой теории поля. Эксперименты подтверждают результаты, полученные с помощью квантовой механики.

Уравнения квантовой механики тесно связаны со многими разделами математики.

12.Строение атома. Электрон. Позитрон. Нейтрон.

А́том (от др.-греч. ἄτομος — неделимый) — наименьшая химически неделимая часть химического элемента. Атом состоит из атомного ядра и электронов. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов. Если число протонов в ядре совпадает с числом электронов, то атом в целом оказывается электрически нейтральным. В противном случае он обладает некоторым положительным или отрицательным зарядом и называется ионом.

Атомы классифицируются по количеству протонов и нейтронов в ядре: количество протонов определяет принадлежность атома некоторому химическому элементу, а число нейтронов — изотопу этого элемента.

Позитрон [от лат. posi (tivus) — положительный и (элек)трон] (символ е⁺), элементарная частица с положительным электрическим зарядом, античастица по отношению к электрону.

13. Выдающиеся учёные-физики

Ньютон, Эйнштейн, Рентген, Галилей, Гук, Кулон, Ломоносов, Лебедев, Столетов, Циалковский

Вильгельм Конрад Рентген (1845-1923)

Первую Нобелевскую премию по физике присудили 56-летнему В. Рентгену - за сделанное открытие лучей, которые носят его имя (сам ученый всегда называл их X -лучами). К этому времени он был известным ученым. История открытия рентгеновских лучей, условия и методы работы их первооткрывателя продолжают интересовать многих. Сам он не рассказывал об истоках опыта, выполненного 8 ноября 1895 г., когда при включении обернутой в светонепроницаемую бумагу высоковольтной вакуумной трубки впервые наблюдал действие неизвестного излучения.

Натолкнувшись на неизвестное явление, ученый на протяжении семи недель в полном одиночестве работал в одной из комнат своей лаборатории, изучая свойства X -лучей. Он велел приносить себе пищу в университет и поставить там кровать, чтобы избежать сколько-нибудь значительных перерывов в работе. Сколько вздора об этом затворничестве ученого бытовало среди физиков! Только в конце своего «одиночества» (по некоторым сведениям, 22 декабря) он приоткрыл тайну, сделав снимок в X - лучах руки своей жены Берты с обручальным кольцом. Открытие Рентгена быстро, даже по меркам современных средств обмена информацией, приобрело широкую известность. С момента открытия стало ясно практическое предназначение X - лучей, прежде всего медицинское. Уже в 1896 г. их использовали для диагностики, немного позже - для терапии.  Врачи с помощью рентгеновских лучей наблюдали перелом руки пациента. Медики получили исключительно ценный инструмент. Под руководством А.С. Попова рентгеновскими аппаратами были оборудованы крупные корабли российского флота. Так на крейсере «Аврора» во время Цусимского сражения были рентгенологически обследованы около 40 раненых матросов, что избавило их от мучительных поисков осколков с помощью зонда. По-видимому, первым открытие Рентгена в рекламно-коммерческих целях применил Т. Эдисон: в мае 1896 г. он в Нью-Йорке организовал выставку, где желающие могли разглядывать на экране изображения своих конечностей в рентгеновских лучах. Но после того как его помощник умер от ожогов X - лучами, Эдисон прекратил все опыты с ними. Однако, несмотря на опасность, работы с новыми лучами, расширяясь и углубляясь, продолжались. Уже в первых опытах Рентген заметил, что открытые им лучи практически не отражаются.

Циолковский Константин Эдуардович (1857-1935)

Русский ученый, изобретатель, мыслитель.

К.Э. Циолковский родился в Рязанской губернии, в семье лесничего. В десять лет после скарлатины потерял слух. В юности занимался самообразованием, в 18 лет сдал экстерном экзамены и стал учителем арифметики и геометрии в Боровском уездном училище Калужской губернии.

Еще в детстве Циолковского интересовали вечные вопросы о причинах возникновения мира, о смысле жизни.

Циолковский по праву считается основоположником современной космонавтики. В 1883 г. он описывает космический корабль с реактивным двигателем, в 1895 г. — высказывает идею искусственных спутников Земли, а позднее впервые в мире описывает основные элементы ракетного двигателя. Циолковский разработал схемы различных ракет, развил теорию многоступенчатых ракет, создал основы теории жидкостного реактивного двигателя. Им получена формула, связывающая скорость ракеты со скоростью истечения газовой струи и массой (формула Циолковского). Он же высказал идею создания межпланетных станций.

К.Э. Циолковский жил впереди своего века. Он писал, что для него вся суть — в заселении космоса, ракета же только способ достижения этой цели. Он выдвинул тезис о космической миссии человека и всегда верил, что первым в космосе окажется гражданин России.