1. Предмет физики. Методы физического исследования. Связь физики с философией и другии науками.

Физика – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, и законы её движения.

Главная цель любой науки, в том числе и физики, рассматривается обычно как приведение в систему представлений о сложных явлениях, регистрируемых нашими органами чувств, т.е. упорядочение того, что мы называем «окружающим нас миром».

Окружающий нас мир, все существующее вокруг нас и обнаруживаемое нами посредством ощущений, представляет собой материю. Материя – это объективная реальность, данная нам в ощущениях.

Неотъемлемым свойством материи и формой её существования является движение – это в широком смысле слова всевозможные изменения материи – от простого перемещения до сложнейших процессов мышления.

Дать строгое определение предмета физики довольно сложно, потому что границы между физикой и рядом смежных дисциплин условные.

Физика и остальные науки

Во всем мире наблюдаются глубочайшие качественные перемены в главных отраслях техники. Революция в энергетике связана с переходом от тепловых электростанций, работающих на органическом топливе, к атомным электростанциям. Создание промышленности искусственных материалов с необыкновенными, но совсем необходимыми для практики качествами произвело революцию в материаловедении. Комплексная механизация и автоматизация ведут нас к революции в индустрии и сельском хозяйстве. Транспорт, стройку, связь стают принципиально новыми, существенно более производительными и совершенными отраслями современной техники.

Физика и астрономия

В современном естествознании, физика является одной из фаворитных наук.

Она оказывает большущее влияние на разные отрасли науки, техники, производства. Рассмотрим на нескольких примерах, как физика влияет на остальные области современной науки и техники.

На протяжении тысячелетий астрономы получали лишь ту информацию о небесных явлениях, которую им приносил свет. Можно сказать, что они изучали эти явления через узенькую щель в широком диапазоне электромагнитных излучений. Три десятилетия тому назад благодаря развитию радиофизики появилась радиоастрономия, необычайно расширившая наши представления о Вселенной. Она помогла узнать о существовании многих космических объектов, о которых ранее не было понятно. Дополнительным источником астрономических знаний стал участок электромагнитной шкалы, лежащий в спектре дециметровых и сантиметровых радиоволн.большой сгусток научной информации приносят из космоса остальные виды электромагнитного излучения, которые не достигают поверхности Земли, поглощаясь в её атмосфере. С выходом человека в космическое пространство родились новейшие разделы астрономии: ультрафиолетовая и инфракрасная астрономия, рентгеновская и палитра-астрономия. Необычайно расширилась возможность исследования первичных космических частиц, падающих на границу земной атмосферы: астрономы могут изучить все виды частиц и излучений, приходящих из космического пространства. Размер научной информации, полученной астрономами за последние десятилетия, намного превысил размер информации, добытой за всю прошлую историю астрономии. Используемые при этом способы исследования и регистрирующая аппаратура заимствуются из арсенала современной физики; старая астрономия преобразуется в молодую, бурно развивающуюся астрофизику.Сейчас создаются базы нейтринной астрономии, которая будет доставлять ученым сведения о действиях, происходящих в недрах космических тел, к примеру в глубинах нашего Солнца. Создание нейтринной астрономии стало вероятным лишь благодаря успехам физики атомных ядер и элементарных частиц.

Физика и техника

Физика стоит также у истоков революционных преобразований во всех областях техники. На базе её достижений перестраиваются энергетика, связь, транспорт, стройку, промышленное и сельскохозяйственное создание.

Энергетика

Революция в энергетике вызвана возникновением атомной энергетики.

Запасы энергии, хранящиеся в атомном топливе, намного превосходят запасы энергии в еще не израсходованном обычном топливе. Уголь, нефть и природный газ в наши дни превратились в неповторимое сырье для большой химии. Сжигать их в огромных количествах — означает наносить непоправимый вред данной принципиальной области современного производства. Поэтому очень принципиально употреблять для энергетических целей атомное топливо (уран, торий). Терма - электростанции оказывают неустранимое опасное действие на окружающую среду, выбрасывая углекислый газ. В то же время атомные электростанции при должном уровне контроля могут быть безопасны. Термоядерные электростанции в будущем навсегда избавят человечество от заботы об источниках энергии. Как мы уже знаем, научные базы атомной и термоядерной энергетики целиком опираются на заслуги физики атомных ядер. Создание материалов с заданными качествами привело к изменениям в строительстве. Техника грядущего будет создаваться в значимой степени не из готовых природных материалов, которые уже в наши дни не могут сделать её довольно надежной и долговечной, а из синтетических материалов с наперед заданными качествами. В разработке таковых материалов наряду с большой химией все возрастающую роль будут играться физические способы действия на вещество (электронные, ионные и лазерные пучки; сверхсильные магнитные поля; сверхвысокие давления и температуры; ультразвук и т. П.). В них заложена возможность получения материалов с предельными чертами и сотворения принципиально новейших способов обработки вещества, коренным образом изменяющих современную технологию.

Автоматизация производства.

Предстоит большая работа по созданию комплексно-автоматизированных производств, включающих в себя гибкие автоматические полосы, промышленные боты, управляемые микрокомпьютерами, а также разнообразную электронную контрольно-измерительную аппаратуру. Научные базы данной техники органически соединены с радиоэлектроникой, физикой твердого тела, физикой атомного ядра и рядом остальных разделов современной физики.

Физика и информатика

Физика вносит решающий вклад в создание современной вычислительной техники, представляющей собой материальную базу информатики. Все поколения электронных вычислительных машин (на вакуумных лампах, полупроводниках и интегральных схемах), созданные до наших дней, родилась в современных лабораториях. Современная физика открывает новейшие перспективы для дальнейшей миниатюризации, роста быстродействия и надежности вычислительных машин. Применение лазеров и развивающейся на их базе голографии таит в себе большие резервы для совершенствования вычислительной техники.

Значение физики

Такая тесная связь физики с другими науками разъясняется значимостью физики, ее значением, так как физика знакомит нас с более общими законами природы, управляющими течением действий в окружающем нас мире и во Вселенной в целом. Значение физики заключается в отыскании общих законов природы и в объяснении конкретных действий на их базе. По мере продвижения к данной цели перед учеными равномерно вырисовывалась величественная и сложная картина единства природы. Мир представляет собой не совокупность разрозненных, независящих друг от друга событий, а разнообразные и бессчетные проявления одного целого.

Философия физики — раздел философии, изучающий понятие, границы и методологию физики как части науки. В рамках своей задачи философия физики анализирует, например, проблему несовпадения онтологической и физической проекций: например, понимание физикой времени как течения наиболее стабильного процесса и онтологическое понимание времени как течения времени вообще или смены фаз: прошлое, настоящее, будущее. К философии физики относится также проблема причинности, проявляющейся только в физическом мире, а в связи с последней — и проблема корреляции. Наиболее значимыми исследованиями в области философии физики последнего времени следует назвать работу А. Грюнбаума «Философские проблемы пространства и времени» и Д. В. Джохадзе «Диалектика Аристотеля», а также многочисленные исследования Б. Смита, включая совместные с Ж. Петито «Физический и феноменологический мир», «Новые основания качественной физики» и т. п. В то же время проблемой философии физики является практическое отсутствие в данном разделе философии общепринятого аппарата категорий.