Революция в физике

Доклад потеме Революция вфизикеВ конце прошлого и начале нынешнеговека были сделаны крупнейшие открытия, кото рые коренным образом изменили нашипредставления о картине мира. Прежде всего, это открытия, связанные состроением вещества, и открытия взаимосвязи вещества и энергии. Если раньшепоследними неделимыми части цами материи, считались атомы, то в конце про шлого века были открыты электроны,входящие в состав атомов.Позднее было установлено строение ядер ато мов,состоящих из протонов положительно заряженных частиц и нейтронов лишенных заряда частиц .Согласно первой модели атома,построенной англий ским ученым Эрнестом Резерфордом 1871 1937 , атомуподоблялся миниатюрной солнечной системе, в которой вокруг ядра вращаютсяэлектроны.

Но такая система была, неустойчивой вращающиеся электроны, теряясвою энергию, в конце концов, должны были упасть на ядро. Опыт показывает, что атомы являются весьмаустойчивыми образованиями и для их разрушения требу ются огромные силы. В связис этим прежняя модель строения атома была значительно усовершенствована вы дающимсядатским физиком Нильсом Бором 1885 1962 , он предположил, что при вращении поорбитам электроны не излучают энергию.

Такая энергия излучается или поглощаетсяв виде кванта порции энергии , только при переходе электрона с однойорбиты на другую.Значительно изменились взгляды наэнергию. Раньше предполагалось, чтоэнергия излучается непрерывно, но поставленные эксперименты убедили физиков,что она может испускаться отдельны ми квантами.

Например, явле ние фотоэффекта, когда кванты энергии видимого светавызывают электрический ток. В 30-е годы XX в. было сделано другоеважное открытие было доказано экспериментально , что между ве ществом иполем не существует непроходимой границы, т.е. что в определенных условияхэлементарные частицы веще ства обнаруживают волновые свойства, а частицы поля свойства корпускул дуализм волны и частицы . До этого физикисчитали, что вещество, состоящее из разнообразных материаль ных частиц, можетобладать лишь корпускулярными свойствами, а энергия поля волновыми свойствами.Соединение в одном объекте корпускулярных и волно вых свойств совершенноисключалось.

Но под давлени ем неопровержимых экспериментальных результатовученые вынуждены были признать, что микрочастицы одновременно обладают каксвойствами корпускул, так и волн. В 1925 1927 г. для объяснения процессов,происхо дящих в мире мельчайших частиц материи, была создана новая наука - квантоваямехани ка волновая . Она породила другие квантовые теории квантоваяэлектродинамика, теория эле ментарных частиц и другие, которые исследуют законо мерностидвижения микромира.Другая фундаментальная теориясовременной физики теория относительности, в корне изменившая научныепредставления о пространстве и времени.

Принцип относительности был использо ван для описания электромагнитныхпроцессов.Специальная теорияотносительности появилась в связи с преодолением трудностей, возникших в этойтеории.Важный урок, который был получен изспециальной теории относительности, состоит в том, что она впервые яснопоказала, что вс движения, проис ходящие в природе, имеют относительныйхарактер, т.е. в природе не существует никакой абсолют ной системы отсчета,следовательно, и абсолютного дви жения, которые допускала ньютоновскаямеханика.Еще большие изменения вучении о про странстве и времени произошли в связи с созданием об щей теорииотносительности, теория тяготения , принципиально отличной от классическойньютоновской теории.

Об щая теория относительности показала глубокую связьмежду движением материальных тел и структурой физического пространства вре мени.Теоретические выводы из нее были экспе риментально подтверждены во времянаблюдения сол нечного затмения.

Научно-техническаяреволюция, развернувшаяся в последние десятилетия, внесла много нового в нашипредставления о естественно-научной картине мира. Возникновение системногоподхода позволило взгля нуть на окружающий нас мир как единое, целостноеобразование, состоящее из огромного множества взаи модействующих друг с другомсистем.

С другой сторо ны, представитьвесь мир как мир самоорганизующихся процессов. Корпускулярно-волновой дуализм - это двойственная природа мельчайших частиц вещества, состоящая вналичии у них не только корпускулярных, но и волновых свойств. Атом это мельчайшая частица химического элемента, носитель его свойств.Корпускул - Волна это процесс распространения колебаний в пространстве.Концепции совр. Естествознания Г.И.Рузавин.