- •1)Предмет и задачи курса ксе.
- •3)Естественно-научная и гуманитарная культура.
- •5)Критерии и нормы научности
- •6)Общие модели развития науки
- •9) Анализ и синтез
- •10) Концепция развития научного знания т.С. Куна
- •13) Пространство и время как формы существования материи
- •14) Микро, Макро, Мега миры.
- •16) Натурфилософия и ее место в истории естествознания. Возникновение античной науки.
- •17) Математическая программа Пифагора – Платона
- •25) Принцип относительности ГалилеяВведение
- •30) . Понятие волны. Поперечные и продольные волны.
- •38) Теплота: теплота и температура
- •40) Внутренняя энергия
- •47) Хаос как основа порядка
- •49) Энергия электрического и магнитного полей
- •50) Магнитное поле и его характеристики
- •51) Энергия магнитного поля.
- •55) Электромагнитная природа света
- •56) Электромагнитная картина мира
- •66) Строение ядра
- •71) Источники энергии звезд
- •73) Галактики по строению обычно делят на три типа:
- •75) Общие положения происхождения Солнечной системы
- •76) Образование планеты Земля.
- •92) Основные положения клеточной теории.
14) Микро, Макро, Мега миры.
Микромир – это молекулы, атомы, элементарные частицы — мир предельно малых, непосредственно не наблю¬даемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10-8 до 10-16 см, а время жизни — от бесконечно¬сти до 10-24 с.
Макромир — мир устойчивых форм и соразмерных человеку величин, а также кристаллические комплексы молекул, организмы, сообщества организмов; мир макрообъектов, размерность которых соот¬носима с масштабами человеческого опыта: пространственные величины выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах, а время — в секундах, минутах, часах, годах.
Мегамир — это планеты, звездные комплексы, галактики, метагалактики – мир огромных космических масштабов и скоро¬стей, расстояние в котором измеряется световыми годами, а время существования космических объектов — миллионами и мил¬лиардами лет.
И хотя на этих уровнях действуют свои специфические зако¬номерности, микро-, макро - и мегамиры теснейшим образом взаи¬мосвязаны.
На микроскопическом уровне физика сегодня занимается изучением процессов, разыгрывающихся на длинах порядка 10 в минус восемнадцатой степени см., за время - порядка 10 в минус двадцать второй степени с. В мегамире ученые с помощью приборов фиксируют объекты, удаленные от нас на расстоянии около 9-12 млрд. световых лет.
Микромир. Демокритом в античности была выдвинута Атомистическая гипотеза строения материи, позже, в XVIII в. была возрождена химиком Дж. Дальтоном, который принял атомный вес водорода за еди¬ницу и сопоставил с ним атомные веса других газов. Благодаря трудам Дж. Дальтона стали изучаться физико-химические свой¬ства атома. В XIX в. Д. И. Менделеев построил систему хими¬ческих элементов, основанную на их атомном весе.
В физику представления об атомах как о последних неделимых структурных элементах материи пришли из химии. Собственно физические исследования атома начинаются в конце XIX в., когда французским физиком А. А. Беккерелем было открыто явление радиоактивности, которое заключалось в самопроизвольном превращении атомов одних элементов в атомы других элемен¬тов.
История исследования строения атома началась в 1895 г. благодаря открытию Дж. Томсоном электрона - отрица¬тельно заряженной частицы, входящей в состав всех атомов. Поскольку электроны имеют отрицательный заряд, а атом в целом электрически нейтрален, то было сделано предположение о наличии помимо электрона и положительно заряженной частицы. Масса электрона составила по расчетам 1/1836 массы положительно заряженной частицы.
Существовало несколько моделей строения атома.
В 1902 г. английский физик У. Томсон (лорд Кельвин) предложил первую модель атома — положительный заряд распределен в достаточно большой области, а электроны вкраплены в него, как «изюм в пудинг».
В 1911 г. Э. Резерфорд предложил модель атома, которая на¬поминала солнечную систему: в центре находится атомное яд¬ро, а вокруг него по своим орбитам движутся электроны.
Ядро имеет положительный заряд, а электроны - отрица¬тельный. Вместо сил тяготения, действующих в Солнечной системе, в атоме действуют электрические силы. Электриче¬ский заряд ядра атома, численно равный порядковому номеру в периодической системе Менделеева, уравновешивается суммой зарядов электронов — атом электрически нейтрален.
Естественные науки, начав изучение материального мира с наиболее простых непосредственно воспринимаемых человеком материальных объектов, переходят далее к изучению сложнейших объектов глубинных структур материи, выходящих за пределы человеческого восприятия и несоизмеримых с объектами повседневного опыта. Применяя системный подход, естествознание не просто выделяет типы материальных систем, а раскрывает их связь и соотношение.
В науке выделяются три уровня строения материи:
Макромир мир макрообъектов, размерность которых соотносима с масштабами человеческого опыта: пространственные величины выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах, а время — в секундах, минутах, часах, годах.
Микромир — мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от десяти в минус восьмой степени до десяти в минус шестнадцатой степени см, а время жизни - от бесконечности до десяти в минус двадцать четвертой степени сек.
Мегамир — мир огромных космических масштабов и скоростей, расстояние в котором измеряется световыми годами, а время существования космических объектов — миллионами и миллиардами лет.
И хотя на этих уровнях действуют свои специфические закономерности, микро-, макро- и мегамиры теснейшим образом взаимосвязаны.
15) Фундамента́льные взаимоде́йствия — качественно различающиеся типы взаимодействия элементарных частиц и составленных из них тел.
На сегодня достоверно известно существование четырех фундаментальных взаимодействий:
гравитационного
электромагнитного
сильного
слабого
При этом электромагнитное и слабое взаимодействия являются проявлениями единого электрослабого взаимодействия.
Ведутся поиски других типов взаимодействий, как в явлениях микромира, так и в космических масштабах, однако пока существование какого-либо другого типа взаимодействия не обнаружено.
В физике механическая энергия делится на два вида — потенциальную и кинетическую энергию. Причиной изменения движения тел (изменения кинетической энергии) является сила (потенциальная энергия) (см. второй закон Ньютона). Исследуя окружающий нас мир, мы можем заметить множество самых разнообразных сил: сила тяжести, сила натяжения нити, сила сжатия пружины, сила столкновения тел, сила трения, сила сопротивления воздуха, сила взрыва и т. д. Однако когда была выяснена атомарная структура вещества, стало понятно, что все разнообразие этих сил есть результат взаимодействия атомов друг с другом.