Современная физическая картина мира.

Подлинно научная современная физическая карта мира основывается на признание материальности мира, всеобщей связи и обусловленности всех структурных уровней материи, на признании неисчерпаимости материи и возможности ее познания.

С точки зрения современной физики все многообразие видов материи сводится к существованию двух ее основных видов: вещества, состоящего из различного вида частиц, и физических полей.

Вещество - это вид материи, имеющей атомарно-молекулярную или плазменную структуру, а физическое поле - вид материи, не имеющий такой структуры.

Следует иметь в виду, что разделение материи на вещество, имеющее прерывистое (дискретное) строение, и непрерывное поле не является абсолютным. Каждому полю соответствуют кванты этого поля: электромагнитному - фотоны, ядерному - пи-мезоны и т.д. Частица поля (кванты) могут иметь массу покоя, как равную нулю (фотоны), так и отличную от нуля (пи-мезоны).

Физические поля обладают свойством связывать частицы вещества в системы - ядра атомов, атомы, молекулы, макротела, космические тела.

Основным свойством материи является движение.

Источником всех конкретных видов движения является взаимодействие между всеми материальными объектами. По современным данным, имеется четыре типа физических взаимодействий: гравитационное, электромагнитное, ядерное и слабое (проявляющееся при превращениях элементарных частиц друг в друга).

Все материальные частицы при определенных условиях могут обладать и волновыми свойствами. Современная физика с очевидностью утверждает, что

корпускулярно-волновой дуализм (двойственность) присущ всем формам материи.

Различные свойства микрообъектов, поведение которых описывается квантовой теорией, проявляются при различных внешних условиях. У микротел (частиц) в одних условиях выступают на первый план волновые свойства, а в других - корпускулярные, т.е.

характерная особенность микрообъекта заключается в том, что ему присуща возможность проявлять себя либо как волна, либо как частица в зависимости от окружающих условий.

Особое значение для современной физической картины мира имеет диалектико-материалистическое положение о неисчерпаемости материи которое означает, что: а) в мире существует бесконечное многообразие материальных образований; б) в мире нет материальных образований, которые не имеют структуры; в) познание мира есть процесс бесконечный; г) элементарное и сложное построение вещества - понятия относительные.

Человеческое познание есть процесс отражения объективного мира в нашем сознании. Это процесс накопления научных знаний, котором постоянно обогащается, уточняется, корректируется научная картина мира.

Космология - научная дисциплина, имеющая дело с происхождением, современной структурой, эволюцией и будущей судьбой Вселенной.

Астрономы разрабатывают гипотезы, называемые космологическими моделями. Эти модели должны соответствовать наблюдательным данным астрономии.

Важнейший наблюдательный факт, который должна объяснять любая модель, это смещение длин волн света далеких галактик к красному концу спектра. Это явление называется космологическим красным смещением.

Современная теория полагает, что красное смещение - это эффект Доплера, свидетельствующий об удалении от нас других галактик.

Закон Хаббла гласит, что скорость удаления галактики  прямо пропорциональна ее растоянию от нас x. Закон Хаббла может быть записан алгебраически в виде:

 где H называется постоянной Хаббла.

Постоянная Хаббла является очень важной величиной, так как она задает скорость удаления галактик, или скорость, с которой расширяется Вселенная. Точно измерить постоянную Хаббла трудно. Как сейчас полагают, H находится в интервале значений от 45 до 120 км/(сМпк).

Космологический принцип постулирует, что в большом масштабе и в любое данное время Вселенная везде одинакова.

Если бы вы перенеслись в любую другую галактику и взглянули в космос, то опять бы увидели примерно равное число удаляющихся галактик по всем направлениям.

Теория Большого Взрыва - одна из космологических моделей, которая гласит, что Вселенная возникла более 18 млрд. лет назад в результате громадного взрыва. Все вещество нашей современной Вселенной первоначально было сжато в первичное ядро - чрезвычайно горячий, плотный шар, который распался вследствие сильнейшего взрыва. Взрыв, наряду с излучением, привел к выбросу водорода, гелия и свободных электронов.

Выброшенное в космос вещество расширилось и охладилось. Несколько миллионов лет спустя оно сконденсировалось в галактике. Вселенная продолжала расширяться, и галактики продолжали удаляться друг от друга.

В галактиках все еще рождаются звезды, и на это расходуется первичный водород, образовавшийся в результате Большого Взрыва.

В будущем весь первичный водород будет полностью использован в звездах. Тогда все звезды и галактики перестанут светить. Если Вселенная, началом которой послужил Большой Взрыв, будет расширяться до бесконечности, то