Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Современная естественно-научная картина мира




 

В современной физике основным материальным объектом является квантовое поле, переход его из одного состояния в другое меняет число частиц. Квантовое поле представляет собой совокупность квантов и носит дискретный характер, так как все взаимодействия элементарных частиц (взаимопревращение, излучение и поглощение фотонов) происходят дискретно, квантованным образом. Состояние поля в квантовой электродинамике, как и в квантовой механике, задается волновой функцией, которая связана с реальными наблюдаемыми явлениями не строго однозначно, а посредством понятия вероятности. В этом проявляется непрерывность поля, его континуальность.

Сложились новые квантово-полевые представления о материи. Эта двойственность определяется как квантово-волновой дуализм – наличие у каждого элемента материи свойств волны и частицы.

Окончательно утверждаются представления об относительности пространства и времени, зависимость их от материи. Пространство и время перестают быть независимыми друг от друга и согласно теории относительности сливаются в едином четырехмерном пространственно-временном континиууме.

Меняется представление о движении, которое становится лишь частным случаем физического взаимодействия. Известно 4 вида фундаментальных взаимодействий. Они описываются на основе принципа близкодействия: взаимодействия передаются соответствующими полями от точки к точке, скорость передачи взаимодействия конечна и не может превышать скорость света в вакууме.

Квантово-полевой механизм передачи взаимодействий следующий: заряд испускает виртуальные частицы – переносчики соответствующего взаимодействия, поглощаемые другими аналогичными зарядами.

Классическая и неклассическая механика

 

Классическая механика обнаружила пределы своих возможностей в объяснении:

- атомных и молекулярных спектров;

- теплоемкости твердых тел;

- движения тел со скоростями, соизмеримыми со скоростью света и т.д.

Для их описания были созданы новые системы определений, понятий, аксиом, постулатов, которые легли в основу квантовой и релятивистской механики – новых моделей описания природы. К классическим концептуальным системам физики присоединились неклассические. Но это не простое объединение, оно связано с ломкой старых и возникновением новых представлений о пространстве, времени и причинности. Оно изменило образ физической мысли. В результате этого объединения произошла смена парадигмы физической науки.

Тем не менее, не только классическая механика, но и вся классическая наука имеет границы применимости, в рамках которых она была и остается полностью справедливой. На основе классической механики работают все машины и механизмы, строятся здания и сооружения. Классическая термодинамика лежит в основе работы тепловых двигателей, классическая электродинамика – в основе работы электрических установок.

Бессмысленно при исследовании явлений макромира использовать представления релятивистской или квантовой физики. В условиях микромира эти эффекты будут настолько малы, что не найдется приборов, чтобы их измерять, и более того, такие малые эффекты не повлияют на характер движения макротел.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается принцип относительности Г. Галилея?

2. В чем заключается первый постулат А. Эйнштейна в СТО?

3. В чем заключается второй постулат А. Эйнштейна в СТО?

4. Каковы основные релятивистские эффекты в СТО?

5. В чем заключается соответствие СТО и классической механики?

6. В чем смысл ОТО?

7. В чем заключается принцип эквивалентности?

8. В чем заключается взаимосвязь материи и пространства – времени в ОТО?

9. В чем заключается соответствие ОТО и классической механики?

10. Каковы эмпирические доказательства ОТО?

11. Опишите современную естественно-научную картину мира.

12. В чем особенности исследований макро- и микромира?


Глава 6







Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 578. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2021 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия