Квантовая механика – наука 20 века
Информация - Физика
Другие материалы по предмету Физика
?еобязательно связывать именно с феноменом силы (в общей теории относительности не используется понятие силы, а понятие динамической закономерности остается в силе). Под динамическими закономерностями имеются в виду однозначные предсказания.
Оказавшись перед необходимостью изучения свойств систем состоящих из очень большого числа частиц (атомов, молекул и т.д.), физики обратились к статистике. В сложной системе невозможно проследить за историей каждой отдельной частицы, обладающей, как считали физики старой школы, четко определенными параметрами. Для характеристики сложных (макроскопических) систем стали применять средние значения параметров частиц, для подсчета которых использовалось понятие вероятности. В статистических закономерностях осуществляется вероятностная предсказуемость средних значений величин микрообъектов. Считалось, что статистические закономерности имеют своей основой невероятностное поведение тех частиц, из которых состоят сложные системы.
Физические закономерности всегда имеют не динамический, а статистический (вероятностный) характер. Понятие динамической закономерности, фактически. Относится не к самим явлениям, а к способу их рассмотрения. В случае, если пренебрегают учетом квантованности явлений (часто это равносильно тому, что постоянную Планка h приравнивают к нулю), вместо вероятностной предсказуемости появляется однозначная
В динамической теории состояние системы определяется значениями характеризующих ее физических величин. Динамическая теория позволяет предсказывать значения физических величин, характеризующих систему.
Исторически первая научная теория - классическая механика теория динамическая. Она стала образцом, по которому кроились другие разделы классического естествознания: термодинамика, электродинамика, теория относительности, теория химического строения, систематика живых существ. Сформировалось убеждение, что динамические теории несут наиболее фундаментальное знание.
Теория, в которой состояние системы определяется заданием вероятностей тех или иных значений физических величин относится к статистическим теориям.
Статистическая теория позволяет предсказывать лишь вероятности тех или иных значений физических величин, характеризующих систему.
Первые статистические теории стали возникать в XІX в.: молекулярно-кинетическая теория и, более широко, статистическая механика в физике, дарвиновская теория эволюции (основанная на представлениях о неопределенной, т.е. случайной изменчивости), менделеевская генетика. Большинство же ныне действующих статистических теорий появились уже в XІX в. Со статистическими теориями в естествознание вошло фундаментальное понятие флуктации это случайное отклонение характеристик системы от наиболее вероятного или среднего значения.
Динамические теории не учитывают и не допускают возможности - флуктаций.
Статистические допускают, учитывают и даже выводят на передний план.
ІІІ. 1. За какое выдающееся открытие два советских физика и один американский были удостоены в 1963г. Нобелевской премии. Как оно связано с квантовой механикой
Н. Г. Басов, А. М. Прохоров, и независимо от них американский физик Ч. Таунс использовали явление индуцированного излучения для создания микроволнового генератора радиоволн с длиной волны равной 1,27 см. Это был первый квантовый генератор на молекулах аммиака источник электромагнитного излучения в СВЧ диапазоне (мазер). Н.Г. Басов выдвинул идею применения полупроводников для квантовых генераторов оптического диапазона и развил методы создания различных типов полупроводниковых лазеров. Выполнил ряд работ по теории мощных импульсных лазеров на рубине, по созданию квантовых стандартов частоты, взаимодействию мощного излучения с веществом. За разработку нового принципа генерации и усиления радиоволн Н.Г. Басов, А.М. Прохоров и Ч. Таунс в 1963г. были удостоены Нобелевской премии.
Очень перспективно применение лазерного луча для связи, особенно в космическом пространстве, где нет поглощающих свет облаков.
Создание лазеров пример того, как развитие фундаментальной науки (квантовой механики) приводит к гигантскому прогрессу в самых различных областях техники и технологии.
Список использованной литературы
1. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учеб. пособие. М: Высш. Образование, 2006.
2. Канке В.А. Концепции современного естествознания: учеб. пособие для студентов вузов. М.: Логос,2004.
3. Концепции современного естествознания: учеб. для вузов / под ред. Проф. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. М.: ЮНИТИ ДАНА,2003.
4. Концепции современного естествознания / под ред. Проф. С.И. Самыгина.- Ростов н/ Д: Феникс, 2005.
5. Лихин А.Ф. Концепции современного естествознания: учеб. М.: ТК Велби; Изд-во Проспект, 2006
6. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: учеб. для вузов. М.: Культура и спорт. ЮНИТИ,1999
7. Машкин Н.Ф. Квантовая физика. М.,2001.
8. Мигдал А.Б. Квантовая физика и Нильс Бор. М.: Знание.