Шпаргалка: Концепция Современного Естествознания
энергию и рассасываться, возвращая накопленную энергию обратно в
атмосферу. Этот процесс никем никогда не учитывался, но именно подобный
эфиродинамический процесс имеет место в ядрах галактик, и именно
благодаря ему Вселенная существует вечно.
Билет №1 (вопрос 1)
Цели Е. Принцип познаваемости прир.
Главная задача Е. должна заключаться в изучении объективных зак-в
природы на основе понимания физ-й сущности явлений.
Как известно, каждый предмет и каждое явление имеют бесчисленное
множество свойств. Количественно охарактер-ть каждое св-во можно лишь с
определенной точностью. Учесть все свойства даже одного предмета или
одного явления невозможно, так же как и нельзя даже одно св-во оценить с
бесконечной точностью, т. е. с нулевой погрешностью. Поэтому любое
описание предмета, его физ-я модель всегда приближены, так же как и
численная хар-ка каждого его св-ва. Это значит, что полностью ни один
предмет и ни одно явление мы знать не никогда. Всегда из всей
совокупности св-в будет учитываться только некоторая их часть, а эта
часть будет исследоваться с опр. погрешностью.
Тем не менее, природные явления всегда можно будет узнать применительно
к конкретной цели исследования, выделив из общей совокупности всех св-в
лишь те, кот. существенны для конкретной решаемой задачи, и с той
допустимой погрешностью, вел-на кот. определена условиями задачи. Но по
мере усложнения задач, исследователь вынужден все более углубляться в
предмет исследования. На каждом этапе мы получаем лишь часть знаний о
предмете, но если исследования носят объективный и системный характер,
то по крайней мере часть знаний будет истинной, а часть - недостаточной.
След., всякая истина относительна и зависит от цели исследования.
Главной целью для естествознания вообще и физики, в частности, на всех
этапах и уровнях развития может явиться только все более глубокое
Билет № 2 (вопрос 1)
Естествозн-е как компонент единой культуры.
Философия, наука и искусство - три составляющих естествознания.
Все вместе они обслуживают и направляют человеческую деятельность в
отношениях: человека к природе; чел-ка к чел-ку; чел-ка к обществу.
Философия и наука обращены к разуму чел-ка, искусство - к его чувствам.
Эти три вида чел-й деятельности связаны друг с другом и на каждом этапе
развития чел-го общества отражают интересы конкретных групп людей, их
идеологию, в первую очередь, идеологию господствующего в данный момент
класса и его эк-кие интересы, а также идеологию нового класса, идущего
на смену пока еще госп-го.
В человеке имеются как индивидуалистические наклонности, связанные с
необходимостью личного выживания чел-ка, так и коллективистские, связ-е
с необ-стью выживания и устойчивости общества в целом, без чего
современный чел-к не может сущ-ть. Первая идеология культивирует в
чел-ке его животную, вторая - его гуманистическую сущ-ть. На разных
этапах развития общества побеждает та сторона, кот-ю культивируют
общественные отношения в обществе.
На стадии социализма в обществе сущ-ют обе тенденции, связанные с
особенностями этой общественно-эк-й формации, находящейся между
капитализмом и коммунизмом.
Цель капитал-го произв-ва - получение макс. прибыли диктует социальный
заказ и ставит цели перед философией, наукой и искусством, кот-е
призваны помогать господ-му классу кап-в в получении прибыли. Цель
ком-го произв-ва - макс. благополучие всего общества и всех членов
общества ставит цели взаимоуживания с природой
Билет №3 (вопрос 1)
Понятие о научной методологии.
В отличие от физики XVIII и XIX столетий, пытающейся понять внутр-ю
сущ-ть явлений и сводящей сущ-ть явлений к поведению взаимодействующих
эл-тов, физика XX столетия объявила своей целью непротиворечивое
описание явлений с помощью все усложняющегося матем-го аппарата. В
качестве же стратегической цели объвлена задача создания ТВО - Тоерии
Великого Объединения, т. е. теории, охватывающей все частные теории
единым матем-м приемом.
Современная физика феноменологична, т. е. она предпочитает внешнее
описание явлений в ущерб изысканиям их внутренней сущности.
Физика оказалась подчиненной математике, из нее исчезли представления о
природе явлений, об их сущности, об их внутреннем механизме. Остались
только формальные отношения, представленные функциональными
зависимостями или дифференциальными уравнениями.
Физика стала постулативной. Общепринятой стала методология, допускающая
выдвижение постулатов, под кот-е затем сортируются природные явления.
То, что укладывается в выдвинутые постулаты, принимается, а то, что не
укладывается,- отвергается либо замалчивается. И это одно из проявлений
идеализма в совр-й физике.
Современная физика вместо изучения движения материи во внутренних
механизмах явлений сводит физ-е явления к искажениям пространства и
времени, ко всяким “искривлениям” пространства и “дискретностям”
времени, игнорируя тот факт, что все эти нелинейности могут сущ-ть лишь
тогда, когда сущ-ют их линейные аргументы, а относительно самих себя
нелинейности сущ-ть не могут.
Билет №4 (вопрос 1)
Принципиальная незаверш-ть научного знания
Современная физика достигла выдающихся успехов в области познания
законов природы и во многих прикладных областях. Появились совершенно
новые разделы Е., кот. не только решили многие теоретические вопросы, но
и поставили их на службу всему человечеству.
Однако, несмотря на это, становится все более очевидным, что в некоторых
основополагающих областях Е., в первую очередь, в теоретической физике,
появились и продолжают накапливаться противоречия, кот. носят
фундаментальный характер и кот. явл-ся серьезным тормозом в дальнейшем
развитии фундаментальной и прикладной науки.
Практически оказались безуспешными многочисленные попытки объединения
основных фунд-х взаимодействий на основе сущ-х в совр-й физике
представлений.
Давно и много говорится об НТР- научно-технической революции, о
достижениях науки. Однако при этом следует констатировать, что
качественно новых открытий становится все меньше, что развитие носит, в
основном, колич-й характер.
Наличие “парадоксов”, отсутствие качест-но новых идей означает, что
сущ-щие в Е. идеи уже исчерпаны, и Е. вообще, и физ-я теория, в
частности, находятся в глубоком кризисе.
Основным признаком кризиса Е. является то, что теория и методология
современной фундамен-й науки оказывается все менее способными помочь
прикладным наукам в решении тех задач, кот. выдвигает практика. А это
означает, что методы современной фундамен-й науки стали объективным
тормозом в развитии производственных сил, в использовании чел-ком сил
природы, а след-но, в
Билет №7 (вопрос 1)
Синергетическое видение мира.
Синергетика - новая область науки, изучающая принципы самоорганизации
материальных объектов, независимо от их конкретной природы. Это могут
быть физ-е, хим-е. биолог-е, тех-е и даже соц-е структуры. Синергетика
основана на след-х принципах: 1) Системности или целостности мира и
научных знаний о нем, общности закономерностей развития объектов всех
уровней матер-й и духовной организации; 2) Многовариантности и
необратимости путей развития или достижения цели; 3) Связи случайности и
необходимости; 4) Открытости систем; 5) Нового понятия времени.
Синергетика считает необходимым описание структур и процессов сначала на
качественном, модельном уровне, а затем только его матем-кое функ-ное
или количественное описание.
Синергетика изучает открытые системы, т. е. системы, обменивающиеся с
окружающей средой и другими системами вещ-вом и энергией.
Три ключевых момента данной науки - нелинейность. самоорганизация и
открытость.
Нелинейность означает наличие в системах нелинейных звеньев, не прямую
пропорцион-ть их реакции на величину воздействия.
Самоорганизация означает способность системы из отдельных звеньев
образовывать некоторую устойчивую структуру, способную противостоять
разрушающим внешним воздействиям.
Открытость означает принципиальную возможность развиваться за счет
внешней среды, ее материальных эл-тов и энергии.
Основными понятиями синергетики явл-ся:
- аттрактор - относительно устойчивое состояние, к которому система
приходит после окончания цикла развития
- бифуркация - точка ветвления направления
Билет №8 (вопрос 1)
Концептуальные представления о материи, движении, пространстве и
времени.
Общими физ-ми инвариантами могут быть только такие категории, кот.
явл-ся всеобщими для всех без исключения физ-х явлений, то есть для всей
реальности нашего физ-го мира. Такими категориями явл-ся движение и три
его неразрывных составляющих - материя, пространство и время. Ибо в мире
нет ничего, кроме движущейся материи.
В самом деле, в нашем реальном мире нельзя назвать ни одного явлени, ни
одного физ. процесса, кот. происходил бы без участия материи или вне
пространства, или вне времени. Всякий процесс, всякое явление происходят
только с участием материи, только в пространстве и только во времени, а
это и означает движение. Т. О., в природе всего сущ-ет четыре
инвариантных физ-х категории, кот. и явл-ся всеобщими. А все остальное
носит частный, а не общий характер.
В силу всеобщности и аргументальности перечисленные четыре категории
явл-ся тем самым и линейными. А это значит, что наше реальное
пространство линейно, то есть евклидово, и никакого риманова
пространства или пространства Минковского или чьего-нибудь еще в природе
не сущ-ет.
Невозможность функциональных искажений для инвариантов означает, что у
них никогда не было и не будет конца, ибо это есть перерыв функции, а у
аргументов таких перерывов быть не может, а значит, эти четыре категории
никто никогда не создавал.
И еще все это значит, что в этих аргументальных категориях - движении,
материи, пространстве и времени не может быть никаких предпочтительных
масштабов, ибо аргументы дробятся
Билет №6 (вопрос 1)
Проблема адекватности модели и реального объекта. Философия точности.
На протяжении длительного времени в Е. существуют две основные
методологии - феноменолрогия и динамика.
Феноменология идеалистическое философское направление, стремящееся
освободить сознание от натуралистических установок.
Динамическая методология придерживается иного взгляда на способ изучения
явлений. Последователи динамической методологии считают необходимым
создание физических моделей, наглядно демонстрирующих сущность каждого
физического явления. Они пытаются доискаться до причин, до внутренней
природы каждого явления, до внутреннего механизма явлений.
Математическое, функциональное описание явления есть по-существу
описание модели. Поэтому они, как правило, оперируют механическими
моделями, в кот-х все наглядно, сводя тем самым сущность любых явлений к
механике, оперирующей предсталвниями о механических структурах и
перемещениях материи в пространстве.
Следует отметить, что выявление внутреннего механизма любых явлений
возможно лишь в том, случае, если за связями и взаимодействиями
материальных образований, участвующими в них, признается принцип
причинности. И здесь возникает необходимость разобраться во
взаимоотношении причинности и случайности в физических явлениях.
Как правило, в макроявлениях видно, к каким следствиям приводят те или
иные причины. Когда же не все учтено, а все учесть невозможно в
принципе, то и результаты частично случайны. Т. О. ,случайность
выступает не как принцип устройства
Билет №5 (вопрос 1)
Виды моделей. Научная парадигма как глобальная модель.
Парадигма - строгая научная теория, воплощенная в системе понятий,
выражающих существующие черты действительности.
- исходная концептуальная схема, модель постановки проблем и их
решения, методов исследования, господствующих в течение определенного
исторического периода в научном сообществе.
- совокупность общепринятых идеалов науч. исследования и той картины
мира, с кот. согласна основная масса научного сообщества.
Пр. (парадигма философии - новое понимание мира; парадигма 2000 года -
наступление нового века парадигма политики - принцип ненасилия.).
Модель - некий объект заместитель, кот. в определенных условиях может
заменять объект оригинал, воспроизводя интересующие нас св-ва и
характеристики оригинала, причем имеет существ. преимущества удобства.
- физич. система устройства, схема установки, система машин.
- системное отображение оригиналов
По виду и хар-ру:
- физические (самолеты, плотины и т. д.)
- математические
- идеальные (идеальный газ и т. д. ).
По назначению:
- структурные (м-лы, предприятия)
- субстанциональные
- функциональные (искусств. сердце)
- смешанные (электростанции)
Функции:
- показательная (интерпретатор)
- объяснительная
- предсказательная (прогноз)
Билет №12 (вопрос 1)
Концепции образования и развития Вселенной. “Красное смещение”.
Наиболее развитые представления о Вселенной, космосе и его законах
сформировались в период расцвета госуарств Древне Греции, где были
созданы условия для систематических научных исследований.
Переворот, совершенный в науке Н. Коперником, положил начало дальнейшему
развитию знаний о строении Вселенной. И хотя Вселенная по Копернику -
это мир в скорлупе, а сама его теория включает немало пережтков
средневекового мировоззрения, гелиоцентрическая теория планетарной
системы стала основой учения о бесконечности Вселенной и о
бесчисленности звезд-солнц.
Вселенная бесконечна в пространстве и во времени, иначе говоря, она
вечна. Основным законом, управляющим развитием небесных тел, явл-ся
закон всемирного тяготения. Количество звезд, планет и звездных систем
во Вселенной бесконечно велико. Каждое небесное тело проходит длительный
путь жизни. И на смену погибшим или, точнее говоря, погасшим звездам
вспыхивают новые, молодые, солнцеподобные светила. Хотя детали
возникновения и гибели небесных тел оставались неясными, еще в начале
текущего века господствовала уверенность, что бесконечности Вселенной в
пространстве гармонично соответствует ее вечность во времени.
Билет №11 (вопрос 1)
Основные положения специальной и общей теории относительности.
Эйнштейном введено не два, а пять постулатов, и самым главным из них
явл-ся постулат об отсутствии в природе эфира.
Вторым постулатом явл-ся “принцип одновременности”, непосредственно
связывающий факт одновременности событий со скоростью света.
Третьим постулатом явл-ся так называемый принцип относительности,
гласыщий, что все процессы в системе, находящейся в равномерном и
прямолинейном движении, происходят по тем же законам, что и в покоящейся
системе.
Четвертым постулатом явл-ся принцип постоянства скорости света и
независимости скорости света от скорости движения источника.
И, наконец, пятвм постулатом явл-ся инвариантность интервала, состоящего
из четырех составляющих - трех пространственных координат и времени,
умноженного на все ту же скорость света: ds2 = dx2+dy2+dz2-c2dt2 =
const.
Билет № 10 (вопрос 1)
Концептуальные представления о сущности и происхождении сил гравитации.
Одной из важнейших дат в истории физики считается по праву 365 год до н.
э. В этом году 19-й Аристотель впервые в мире отметил, что свободное
падение тел представляет собой ускоренное движение. Аристотель полагал,
что тело движется, пока на него влияет какая-то сила. Перестает она
действовать - тело останавливается.
В средние века догадки становятся, в общем, определеннее и точнее.
Эригена в IX веке полагал, что по мере удаления от Земле тяжелые тела
должны становится легче. Аделяр тремя веками позже прямо полагал, что
если в центре Земли вырыть колодец огромной глубины и бросить в него
камень, то в центре Земли камень остановится и дальше не полетит. Бэкон
объяснил падение тел силой притяжения, направленной к центру Земли.
Фракасто заявляет 1538 г., что все тела притягиваются. Гильберт считал
Землю гигантским магнитом, притягивающим все мелкие тела. Это была,
пожалуй, первая попытка найти общие корни магнетизма и гравитации.
Для Ньютона тяготение было не просто одним из св-в материи, а главным ее
св-м, ключом к решению загадок Вселенной.
Главный труд своей жизни ученый назвал “Математические начала
натуральной философии”.
В нем Ньютон, опираясь на соединение открытых им законов механики и
закона всемирного тяготения, провозгласил. что задача науки заключается
в том, чтобы объяснить мир в целом, исходя из начал механики.
Главным недостатком з-на всемирного тяготения всегда оставалось то
обст-во, что этот закон не опирался на представления о механизме
тяготения,
Билет №9 (вопрос 1)
Понятие о структурных уровнях организации материи.
Каждое материальное образование состоит из частей и само явл-ся частью
более крупного материального образования. Материальные образования
близких по заключенному в них количеству материи порядков можно отнести
к одному и тому же структурному уровню.
Структурными (иерархическими) уровнями организации материи в порядке от
крупных материальных образований к мелким, являющихся их частями, можно
считать следующие:
1. Вселенная в целом.
2. Скопления галактик.
3. Галактики и звездные скопления.
4. Звезды и планеты.
5. Вещества.
6. Молекулы.
7. Атомы.
8. “Элементарные частицы” вещества.
9. Амеры (элементы эфира).
Между Вселенной в целом и скоплениями галактик могут быть, в принципе, и
еще образования типа “скопления скоплений” галактик. В свою очередь,
амеры - частицы эфира и они же части “элементарных частиц” вещества
должны дробиться на еще более мелкие части. Ни ни в ту, ни в другую
сторону наука пока никакими данными не располагает.
На каждом иерархическом уровне материя обладает определенной
системностью в своей организации, кот. заключается в след-м:
1. Все без исключения материальные образования каждого уровня состоят из
образований младшего структурного уровня, общего для всех старших
образований;
2. Все материальные образования сущ-ют в общем
Билет №16 (вопрос 1)
Основные положения механики и гидроаэромеханики.
Механика - наука о простейшей форме движения материи - механическом
движении, кот. состоит в изменении взаимного расположения тел или их
частей в пространстве с течением времени, и происходящих при этом
взаимодействиях между телами.
Все основные положения ньютоновской механики были многократно проверены
практикой и всюду были подтверждены. Ее законы соответствуют
представлениям об общих физ-х инвариантах и никаких противоречий с ними
нет, так как ньютоновская механика предполагает несоздаваемость и
неуничтожимость массы как мерила количества материи, а также
неуничтожимость и несоздаваемость пространства, времени и движения
материи в пространстве и во времени. В ньютоновской механике
пространство евклидово, а время линейно и однонаправлено. Масса не
изменяется с изменением скорости, пространство и время не искажаются под
влиянием процессов, в них происходящих и никакой квантованности материи,
пространства или времени в ньютоновской механике нет.
В ньютоновской механике причины предшествуют следствию, а всякое событие
возникает не само по себе, а как результат некоторых предшествующих
событий. Ньютоновская механика предполагает детерминированность событий
и случайность рассматривает только как меру нашего незнания, а не как
принцип усройства мира.
Гидроаэромеханикой наз-ся раздел механики, посвященный изучению
равновесия и движения жидких и газообразных сред и их взаимодействию
между собой и с твердыми телами.
Вихревое движение - это движение жидкости или
Билет №15 (вопрос 1)
Солнечная система планет. Современные представления о строении Земли.
Солнечная система - это система небесных тел, двигающихся в области
преобладающего гравитационного влияния Солнца. Наблюдаемые размеры
Солнечной системы определяются орбитой Плутона - около 40 а. е. Однако
сфера, в пределах кот. возможно устойчивое движение небесных тел вокруг
Солнца простирается почти до ближайших звезд.
Звезды, как бы приклепленные к небу, считались неподвижными. Но уже в
незапамятные времена стали известны 7 подвижных светил: Солнце, Луна и
пять планет, кот-м были присвоены имена римских божеств. Проследить
движение по звездному небу Луны и планет было нетрудно, т. к. они видны
ночью на фоне окружающих звезд. Путь Солнца пролегал по наклонному к
экватору большому кругу небесной сферы, названному эклиптикой, с
годичным периодом.
В тов ремя как движение Солнца и Луны всегда происходит в одном
направлении - с запада на восток (прямое движение), движение планет
гораздо сложнее и временами совершается в обратном направлении (попятное
движение). Принималось, что все небесные светила движутся по окружности
и притом равномерно. Неравномерные движения планет и изменения
напрвления их движения объясняли, предполагая, что они одновременно
участвуют в нескольких круговых равномерных движениях, происходящих в
разныех плоскостях и с разными скоростями. Земля считалась покоящейся в
центре Вселенной.
По современным представлениям Земля состоит из геосфер - концентрических
оболочек, кот. от центра к периферии располагаются в следующем порядке:
- ядро; - мантия; - литосфера; - гидросфера; -
Билет №14 (вопрос 1)
Современные представления об эволюции звезд, их виды. Наша звезда -
Солнце.
Звезды- самосветящиеся небесные тела, состоящие из раскаленных газов, по
своей природе сходные с Солнцем. Из-за больших расстояний от Земли
звезды кажутся точками даже в большие телескопы.
Основными характер-ми звезд явл-ся их масса, радиус, светимость. Кроме
основных параметров употребляются их производные - эффективная
температура, спектральный класс, абсолютная звездная вел-на, показатель
цвета.
Звездный мир чрезвычайно разнообразен. Некот-е звезды по объему в
миллионы раз больше и ярче Солнца. Звезды бывают разраженные и
чрезвычайно плотные.
У некот-х типов звезд блеск периодически изменяется, такие звезды наз-ся
переменными звездами. Грандиозные изменения, сопровождаемые внезапными
увеличениями блеска, происходят в новых звездах. Еще большие изменения
происходят во время вспышек сверхновых звезд.
Картина строения и эволюции звезд оказывается весьма неполной, если не
учесть эфиродинамических процессов, сопровождающих рождение, эволюцию и
гибель звезд.
В соответствии с представлениями эфиродинамики звезды зарождаются в
ядрах галактик из протонно-водородного газа, образовавшегося в
результате соударения на высоких скоростях эфирных струй, поступающих в
ядро из спиральных рукавов. Далее, поскольку образованный в ядрах газ
имел тенденцию к расширению, то и звезды, образованные из него
вследствие действия гравитации, также начинают выходить за пределы ядра
с относительно небольшой скоростью. Часть
Билет №13 (вопрос 1)
Фотометрический, гравитационный и термодинамический парадоксы.
Три космологических парадокса -фотометрический, гравитационный и
термодинамический - заставили некот-х ученых серьезно усомниться в
бесконечности и вечности Вселенной. Эти парадоксы, видимо,
психологически подготовили Эйнштейна в 1917 г. выступить с гипотезой о
конечной, но безграничной Вселенной. Вселенная, по Эйнштейну, содержит
хотя и большое, но все-таки конечное число звезд и звездных систем, а
потому к ней парадоксы Ольберса и Зелигера не применимы.
Фотометрический парадокс Шезо-Ольберса основан на идеализации процесса
излучения. Появления парадокса вызвано тем. что автором и его
последователями не учитывалась реальная физ-я картина процессов. Учет же
даже только двух обстоятельств - “красного смещения” и потери энергии
фотонами при перемещении в пространстве, свидетельством чему явл-ся то
же “красное смещение”, польностью снимает проблемы “фотометрического
парадокса”.
Гравитационный парадокс Зелигера основан на идеализации закона
Всемирного тяготения Ньютона. Планеты приягиваются к Солнцу и друг к
другу, а звезды между собой не притягиваются, т. к. сфера действия
закона тяготения Ньютона оказалась ограниченной, он оказался не
всемирным. Никакого бесконечно большого гравитационного потенциала
никакие отдаленные массы создавать не могут, и гравитационного парадокса
в природе не существует.
Термодинамический парадокс Клаузиуса основан всего лишь на представлении
о рассеивании энергии в пространстве. Этот процесс не вечен, и после
формирования смерч начинает терять
звезд, не попавших в спиральные рукава, образует вокруг ядра сферу,
устаревая по мере удаления от ядра. Другая часть звезд смещается в
“стенки” рукавов и движется по ним к периферии.
Солнце - центральное тело Солнечной системы, представляет собой
раскаленный плазменный шар, Солнце - ближайшая к Земле звезда. Масса
Солнца - 1,99*1030 кг. В Солнце сосредоточено 99,866% массы Солнечной
системы, а вовсех планетах, кометах, астероидах и космической пыли
только 0,134% или менее 1/75 части.
Солнце как звезда явл-ся типичным желтым карликом, абсолютная звездная
вел-на 4,83, т. е. это ничем не примечательная звезда.
атмосфера; - магнитосфера.
ЯДРО Земли - центральная часть Земли и самая глубокая геосфера.
МАНТИЯ - слой. расположенный от глубины от 5-10 до 70 км до глубины 2900
км, и делится на верхнюю и нижнюю мантии.
ЛИТОСФЕРА - внешняя сфера “твердой” Земли, включающая земную кору и
часть верхней мантии. Земная кора подразделяетсяна материковую и
океаническую.
ГИДРОСФЕРА -представлена на нашей планете водами Мирового океана,
пресными водами рек и озер, ледниковыми и подземными водами.
АТМОСФЕРОЙ или воздушной оболочкой Земли наз. газовую среду, окружающую
“твердую” Землю и вращающуюся вместе с ней.
МАГНИТОСФЕРА явл-ся самой внешней и протяженной оболочкой Земли.
газа, при кот. их частицы перемещаются не только поступательно, но и
вращаются около некоторой мгновенной оси. Подавляющее большинство
течений жидкости и газа, которые происходят в природе или осуществляются
в технике, представляют собой вихревое движение.
Примерами вихревого движения явл-ся: вихри воздуха в атмосфере, кот.
часто принимают огромные размеры и образуют смерчи и циклоны, водяные и
воздушные вихри, образующиеся за движущимися телами, воронки в воде
реки. Образование вихрей сзади движущихся предметов создает
дополнительную силу, препятствующую движению и оцен-ся как вихревое
сопротивление.
евклидовом пространстве;
3. На всех иерархических уровнях организации материи действуют одни и те
же основные физич-е законы;
4. В пределах одного структурного уровня проявления осн-х физ-х
закономер-й одни и те же;
5. Св-ва каждого матер-ого образования опр-ся совокупностью св-в его
частей и их взаимодействиями между собой;
6. Все материальные образования на любых уровнях взаимодействуют друг с
другом через общую мировую среду - эфир путем создания в нем тех или
иных движений, кот-е воспринимаются как силовые поля взаимодействий;
Все это позволяет широко использовать принцип подобия и принцип аналогий
для выяснения внутренней сущности физ-х явлений, их внутр-го устройства
и механизма.
о причинах, по кот-м тела притягиваются друг к другу. Получалось, что
массы взаимодействуют на расстоянии безо всяких к тому причин. Это
действие на расстоянии никак не объяснялось.
Несмотря на все победы, на законе всемирного тяготения лежала мрачная
тень, с самого момента его рождения. Этой тенью было вытекающее из
закона мгновенное дальнодействие. Сила тяготения мгновенно, с
бесконечной скоростью передавалась на любые расстояния, при этом
совершенно неясно, как она преодолевала пространство. Сила передается
телу воздействием на него другого тела - это положение было аксиомой для
Галилея, на него опираются з-ны механики самого Ньютона, а вот з-н
всемирного тяготения Ньютона выкидывает прочь эту аксиому. Для Ньютона
это было драмой, кот. можно назвать “трагедией дальнодействия”
-критериальная
Натурная модель - это модель, кот. в большей или меньшей степени
копирует оригинал на основах физич., химич., биолог., и др. св-вах
процессов.
природы, на чем настаивает современная теоретическая физика. а как
результат неполного знания.
Точность измерения принципиально повысиь можно, хотя реально это не
всегда удается, и если для исследований в микромире этого пока сделать
не удалось, то не потому, что так устроена природа, а потому, что такие
приборы еще не изобрели. Однако если знать, что этого сделать нельзя, то
тогда таких приборов никогда не будет создано, а если знать, что
принципиально это возможно, то тогда открывается дорога для поисков, и
проблема когда-нибудь будет решена.
развития, точка выбора дальнейшего пути развития
- фрактали - самоподобие объектов и структур, отличающихся либо
масштабами, либо физ. природой
- детерминизм-хаос - представление о степени упорядоченности или
причинно обусловленной закономерности построения структуры или пути
развития.
беспередельно. А отсюда непосредственно вытекает, что и никаких “особых”
физ-х законов в микромире тоже нет, в нем действуют те же физ-е законы,
что и в макромире.
понимание природных явлений.
Понять явление совсем не означает дать ему адекватное математическое
описание. На самом деле объяснить явление - означает объяснить его
природу, объяснить причины, по кот. это явление сущ-ет и по кот-м оно
ведет себя именно так, а не иначе. А это означает необходимость:
- выявление внутренней сущ-ти явления, его мех-ма
- причин движения каждой из частей
- механизма взаимодейс-я этих частей между собой
- взаим-я этого движения с частями др. явл-й и материальных образований.
Познаваемость явлений означает возможность вскрытия их внутренней
сущности.
Главной целью Е. является вскрытие природы всех явлений.
и обществ-го благополучия и бесконфликтности, отсюда и цели философии,
науки и искусства изыскивать пути достижения этого.
Здесь принципиально речь может идти о материа-листическом подходе к
методологии - когда целью является нахождение объективных закономер-й
состояния и развития природы и общества. Общество заинтересовано именно
в таком подходе, т. к. только такой подход позволяет найти реальные пути
решения проблем.
Материалистический подход труднее, но значительно богаче по своему
содержанию, как и сама жизнь. Философия призвана в самой жизни искать
наиболее общие закономерности. В науке - выделение главных задач,
взаимопроникновение областей и поиски аналогий, в искусстве - поиски
объективной целесообразности.
Физ-я теория совершенно игнорирует задачу познания структур
микрообъектов. Они состоят... из ничего, у них даже нет размеров! Все их
св-ва - заряды, магнит-е моменты и т. п. взялись ниоткуда. Вся их
структура вероятностная. И это так устроено в природе потому, что так
удобнее физ-й теории.
Естественным результатом подобной методологии явл-ся все большая
неспособность физики оказать помошь прикладным наукам в решении
конкретных задач, выдвигаемых практикой.
Сложившееся положение в теоретической физике - свидет-ет о глубоком
методологическом кризисе. Нет никаких оснований полагать, что кризис
будет разрешен на тех же путях, по кот. продолжает двигаться теор-я
физика или на путях создания. И таким образом, назрела острая необ-ть в
смене всей методологии физ-й теории.
развитии общества в целом.
История Е. стоит в непрерывной связи с историей всего общества, и
каждому типу и развитию производительных сил, техники отвечает
соответствующий период в истории Е.
-(VI в. - до начала второго тыс-я н. э.). Этот этап связан с переходом
от природы в целом к субстанциям. Этот переход явился 1-ОЙ РЕВ. В Е.
-(X-XIII в н. э.). Переход в Е. от субстанции к вещ-м и явился 2-ОЙ
РЕВ-ЕЙ В Е.
-(вторая половина XV-XVIII в.). Переход в Е. от вещ-в к молекуле явился
3-ЕЙ РЕВ-ЕЙ В Е.
-(конец XVIII-начало XIX в.). Переход от молекулы к атому и явился 4-ОЙ
РЕВ-ЕЙ В Е.
-(конец XIX в.). 5-Я РЕВ-Я В Е. была связана с введением в рассмотрение
“элементарных частиц вещ-ва”, и это привело к появлению атомной энергии
и полупроводниковой техники.
-(XX в.). Мы находимся накануне 6-ОЙ РЕВ-ЦИИ В Е. , кот. даст толчок
новому, исключительно мощному его развитию.
Билет №32 (вопрос 1)
Роль космических факторов в регуляции жизни и сознания.
Исследования А. Л. Чижевского.
Лучистая энергия Солнца явл-ся могущественным биологическим фактором. В
зависимоти от количества притекающей лучистой энергии меняется скорость
химических, а след-но, и физиологических реакций. И если изменение
количества получаемой различными участками Земли лучистой энергии Солнца
вследствие шарообразности Земли и наклоне ее оси оказывает решающее
влияние на распределение по поверхности и на общее развитие органической
жизни планеты, то закономерен вопрос, не отражаются ли на органической
природе Земли также мощные колебания в степени напряженности
солнцедеятельности? Простая статистика показывает, что под влиянием
таких процессов претерпевают изменение целый ряд физических и химических
факторов, имеющих глубочайшее влияние на биосферу Земли целиком, на весь
органический мир, начиная от простейших растительных организмов и кончая
человеком.
Советский исследователь взаимосвязи деятельности Солнца с земными
процессами А. Л. Чижевский систематизировал и исследовал влияние
солнечной активности на целый ряд земных процессов.
А. Л. Чижевским была исследована корреляция между астрономическими
данными по наблюдениями за солнечными пятнами и эпидемиями холеры, чумы,
возвратного тифа, гриппа, брюшного тифа и ряда других болезней.
Билет №31 (вопрос 1)
Понятие о ноосфере и ноосферности мышления.
Высшей ступенью живых организмов на Земле является человек, субъект
общественно-исторической деятельности и культуры. Человек, создавая
орудия труда, явл-ся новым фактором, оказывающим мощное влияние на
биосферу, используя их для воздействия на окружающий мир.
В связи с тем, что воздействие чел-ка особенно в последние десятилетия
оказалось весьма существенным для природы, возникло понятие ноосферы, т.
е. сферы воздействия на природу человеческого разума, знаний. Человек,
познавая природу и совершенствуя технику, становится крупной силой,
сопоставимой по масштабам с геологической, и начинает оказывать
определяющее влияние на ход процессов на Земле и в околоземном
пространстве, чаще всего - негативное.
Ноосфера имеет тенденцию к расширению. В понятии ноосферы подчеркивается
необходимость разумной организации взаимодействия общества и природы в
противоположность стихийному, хищническому отношению. Отношение к
природе определяется не только уровнем техники, но и социальным строем.
погоня за прибылью в капитал-ком строе неизбежно ведет к разбазариванию
природных ресурсов и резкому ухудшению экологии вплоть до
катастрофических последствий.
Билет № 30 (вопрос 1)
Экологические системы и принципы их организации.
Экология - биологическая наука, изучающая организацию и функционирование
надорганизменных систем различных уровней: популяций, видов, биоценозов
(сообществ), экосистем, биогеоценозов и биосферы. Часто экологию
определяют также как науку о взаимоотношениях организмов между собой.
Современная экология интенсивно изучает также проблемы взаимодействия
человека и биосферы и этот аспект проблемы в настоящее время становится
основным.
Основная задача экологии на современном этапе - детальное изучение
количественными методами основ структуры и функционирования природных и
созданных человеком систем. Изучение популяций показало наличие у них
сложной иерархической системы. Важное значение имеет изучение
взаимодейтсвия генетического состава популяций и ее экологических
характеристик, взаимодействие популяций разных видов - конкуренция и
хищничество. Значительное влияние на методы экологии оказало развитие
матем-ки, моделирования, физики, философии. Расширились связи экологии с
социологией, политической экономией, юриспруденцией, этикой.
Билет №29 (вопрос 1)
Биосфера Земли. Экологический кризис.
Экология - биол-я наука, изучающая организацию и функционирование
надорганизменных систем различных уровней: популяций, видов, биоценозов,
экосистем, биогеоценозов и биосферы.
В 20-е - 30-е годы В. И. Вернадский создал учение о биосфере. Биосфера -
это оболочка Земли, состав, структура и энергетика кот. в существенных
чертах обусловлены прощлой и современной деятельностью живых организмов.
Биосфера охватывает часть атмосферы, гидросферы и верхнюю часть
литосферы, кот-е взаимосвязаны сложными биогеохимическими циклами
миграции вещ-в и энергии. Начальный момент этих циклов заключен в
трансформации солнечной энергии растениями и синтезе биогенных вещ-в на
Земле.
Биосфера включает не только область жизни, но и др. структуры Земли,
генетически связанные с живым веществом. В пределах биосферы везде
включаются либо живое вещ-во, либо следы его биогеохимической
деятельности. Газы атмосферы , природные воды, нефти и угли, известняки,
глины и их метаморфические производные в своей основе созданы живым
веществом.
В 60-е - 70-е годы наблюдается бурный рост экологических исследований.
Характерной чертой экологии стало исследование процессов охватывающих
всю биосферу. Особенно пристально изучается взаимодействие чел-ка и
биосферы.
Основная задача экологии - детальное изучение колич-ми методами основ
структуры и функц-я природных и созданных человеком систем.
Развитие экол-х представлений послужило толчком к формированию экол-й
экономики, принимающей в расчет расходы не только на освоение природы,
но и на охрану и восстановление экосферы.
Билет №28 (вопрос 1)
Сознание и интеллект.
Сознание - одно из основных понятий философии, социологии и психологии,
обозначающее способность идеального воспроизведения действительности.
В философии при материалистическом подходе сознание рассматривается как
св-во высокоорган-й материи отражения действительности, осознания бытия,
субъективный образ объективного мира, форма психического отражения,
свойственная общественно развитому человеку, идеальная сторона
целеполагающей трудовой деятельности.
При социологическом подходе сознание рассматривается как духовная жизнь
общества в совокупности всех его форм.
В психологии сознание рассматривается как психическая деятельность,
которая обеспечивает:
- обобщенное и целенаправленное отражение внешнего мира;
- выделение человеком себя из окружающей Среды и противопоставление себя
ей;
- целенапрвленную деятельность;
- контроль и управление поведением личности, ее способность отдавать
себе отчет в том. что происходит в окружающем и собственном мире.
Активность сознания направлена прежде всего на познание.
Интеллект есть способность мышления, рационального познания, синоним
развитой способности мышления, умственного развития личности,
способность к интуиции - способности постижения истины путем прямого ее
усмотрения без специального обоснования.
Применительно к сложным техническим системам были предприняты
неоднократные попытки создания искусственного интеллекта на основе
применения высокопроизводительных электронных
Билет №27 (вопрос 1)
Основные научные достижения в биологии и генетике.
Первая попытка положить основание научного подхода к биологическим
наукам принадлежит Аристотелю, кот. собрал накопившиеся до его времени
фактич-й материал и дополнил его множеством собственных наблюдений.
Значительный подъем биологических наук наблюдается в XVI веке. Большое
значение имеет применение микроскопа, изобретенного в конце XVI века,
открывшего целый мир. Джон Рэ установил понятие вида, подготовив
обновление систематики животных. Гарвей - англ-й врач и анатом в 1629 г.
опубликовал в книге “Экспер-я анатомия сердца и сосудов у животных” свои
взгляды на кровообращение, положившее начало современной физиологии.
Продолжатель Гарвея Галлер - швейцарский естеств-ль разработал систему
классиф-и растений. Бонне - выдающийся швейц-й естест-тель сформулировал
общность бесполого размножения. Огромную роль в развитии биол-х наук
сыграл Линней - один из основателей Стокгольмской академии наук и ее
первый президент. Дарвин отчетливо сформулировал идею естественного
отбора.
Ламарк первым вполне ясно и определенно высказался в пользу изменчивости
видов. Господ-м направлением к концу XIX в. стал дарвинизм.
Основы современной генетики заложены Г. Менделем, кот. сформулировал
з-ны дискретной наследственности. Морган обосновал хромосомную теорию
наследственности. Вавилов - основоположник учения о биолог-х основах
селекции и центрах происхождения культурных растений. Лысенко возродил в
советской биологии ламаркистскую теорию наследственности.
ДНК является носителем генет-й информации, ее
Билет №26 (вопрос 1)
Гипотезы происхождения жизни на Земле и ее распространенности во
Вселенной.
Жизнь - это высшая по сравнению с физической и химической форма
существования материи. Живые объекты отличаются от неживых обменом вещ-в
- непрерывным условием жизни, способностью к размножению, росту,
активной регуляции своего состава и функций, к различным формам
движения, раздражимостью, приспособляемостью к среде и т. д.
Живые системы характеризуются очень высоким уровнем структурной и
функциональной организации на молекулярном уровне, высочайшей
информационной плотностью, самоорганизацией, способностью к
самовосстановлению и т. п.
Происхождение жизни - одна из центральных проблем Е. Сущ-ют следующие
пять основных групп теорий о происхождении жизни.
1. Креационизм, утверждающий, что жизнь была создана сверхестественным
существом (Богом, космическим разумом и т. п.).
Остальные направления материалистичны.
2. Теория самопроизвольного зарождения - жизнь самозарождается при
создании для этого подходящих условий, и это на протяжении всей истории
Земли на ней происходило неоднакратно.
3. Теория стационарного состояния. Жизнь существовала всегда, и только
изменялись ее формы.
4. Теория панспермии. Жизнь на Землю была занесена из космоса, поскольку
в нем зародыши жизни и белковые элементы непрерывно переносятся с
планеты на планету.
5. Теория биохимической революции - жизнь произошла естественным путем в
результате саморазвития химических и физических процессов.
В настоящее время считается, что жизнь
Билет №25 (вопрос 1)
Взаимосвязь атомно-молекулярного строения и химических св-в веществ.
Попытки систематизации химических элементов по их химическим свойствам
делались многими учеными, начиная с 30-х годов XIX в. Д. И. Менделеев в
1869 г. разработал таблицу, в основу кот. положены атомные веса эл-тов,
т. е. число протонов в ядрах атомов. Выяснилось, что химические св-ва
эл-тов периодически зависят от этого числа. В 1911 г. Резерфордом была
разработана планетарная модель атома. На ее основе голландский ученый
ван ден Брук показал, а Г. Мозли экспериментально доказал, что св-ва
элементов зависят не от числа нуклонов, а от числа протонов, т. е. от
атомного номера, а не от атомного веса.
В основе теории лежит представление о закономерностях построения
элкетронных оболочек (уровней) и подоболочек (подуровней) в атомах по
мере роста числа протонов в ядре атома Z и, след-но, числа электронов в
оболочках атома. Сходство электронных конфигураций свободных атомов
коррелирует с подобием их химического поведения.
Химическая связь - это взаимное притяжение атомов, приводящее к
образованию молекул и кристаллов. Валентность атомов показывает число
связей, образуемых данным атомом с соседними атомами в молекуле.
Основными видами химических связей явл-ся ковалентная и ионная.
В ковалентной связи электроны атомов образуют общую орбиталь. В ионных
связях электрон передается от одного атома к другому, и образуются
противоположно заряженные атомы.
Химические реакции - превращения одних веществ в другие, отличные от
исходных по химическому составу или строению.
Реакционная способность - это характеристика хим.
Билет №24 (вопрос 1)
Концепция освоения нетрадиционных возобновляемых источников энергии.
Основным направлением в перспективе явл-ся использование возобновляемых
источников энергии.
СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ. Основными путями использования солнечной энергии
явл-ся:
1. Термодинамические электростанции, в кот. энергия собирается с помощью
оптических рефлекторов и нагревает воду, а затем с помощью
паротурбинного цикла вырабатывается энергия.
2. Теплоснабжение с помощью низкотемпер-х водонагревателей.
3. Космические электростанции.
4. Биоспособы с помощью выращивания растений для последующего сжигания.
5. Ветровая энергия - одна из наиболее используемых в древности.
Первоначальным источником ветровой энергии явл-ся все та же солнечная
энергия.
ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ.
1. Геотермальные станции. Они используют тепло подземных вод, получаемых
из скважин.
2. Глубинные станции, в кот-х теплообменники предполагается загружать на
большие глубины, вплоть до мантии Земли.
ЭНЕРГИЯ ОКЕАНА. Здесь происходит преобразование механической энергии
океана в электрическую.
1. Приливные электростанции используют энергию приливов. Энергия
приливов равна энергии всех рек мира.
2. Энергия волн. Выработка энергии происходит путем преобразования
энергии волн в сжатый воздух, поступающий затем в турбины генераторов.
3. Энергия океанических течений.
4. Гидротермальные станции. Метод основан на
Билет №23 (вопрос 1)
Ядерная и термоядерная энергия и проблемы ее использования.
Ядерная энергия - это внутренняя энергия атомного ядра, выделяющяся при
ядерных реакциях. Энергия, которую нужно затратить для расщепления ядра
на состовляющие его нуклоны наз-ся энергией связи ядра. Энергия связи
ядра, рассчитанная на один нуклон, наз-ся удельной энергией связи.
Энергия связи ядра складывается из энергии притяжения нуклонов друг к
другу под действием ядерных сил и энергии взаимоного отталкивания
протонов под действием электростатических сил. Каждый нуклон сильно
взаимодействует лишь с небольшим числом соседних. Поэтому уже начиная с
альфа-частицы удельная энергия связи слабо растет с увеличением атомного
веса, достигая максимума у ядра железа Fe (А=56), после чего идет спад.
Из-за электростатического отталкивания протонов реакции ядерного синтеза
могут развиваться, если кинетическая энергия ядер велика. В земных
условиях осуществлены две термоядерные реакции - слияние двух дейтронов
и синтез дейтрона т тритона.
Недостатком ядерных энергий синтеза легких ядер - термоядерных реакций
явл-ся необходимость получения высоких начальных температур и трудность
удержания устойчивой плазмы. Эти трудности не преодолены до настоящего
времени, и программы термоядерных реакций в наст. время свернуты во все
мире.
Альтернативой ядерных АЭС явл-ся иные источники, экологически
безопасные. К ним относятся солнечная энергия, энергия ветра. рек,
морских волн и приливов и т. п.
Билет №22 (вопрос 1)
Современные представления о структуре ядер атомов.
Считается, что планетарная модель Резерфорда натолкнулась на трудности,
поскольку, двигаясь вокруг ядра, т. е. с ускорением, электрон, согласно
классич-й теории, должен бы непрерывно излучать электромагнитную энергию
и упасть на ядро, а этого не происходит. Вторая трудность заключается в
том, что излучаемый электроном свет должен увеличивать свою частоту по
мере приближения электрона к ядру, а на самом деле электрон выдает
электромагнитные колебания совершенно определенной частоты. Спектры
излучения оказались линейчатыми, т. е. строго определенных частот, и в
них были установлен ряд закономерностей, кот. противоречили планетарной
модели.
Однако представляется, что и это основано на недоразумениях, хотя и
является общепризнанным.
Прежде всего, первый вывод говорит всего лишь о том, что так называемая
“классическая теория” неверна, если она и в самом деле предсказывает,
что электрон, вращающийся вокруг ядра, должен что-то излучать. Конечно,
электрон, двигаясь по орбите, имеет ускорение, но это ускорение не
продольное, а поперечное, центростремительное. При продольном ускорении
меняется скорость, энергию для этого надо либо вложить в ускоряемый
объект, либо отобрать, если объект замедляется. Это может сделать
окружающая Среда, в кот. будут распространяться волны, внося или унося
энергию. Если Среды нет, то нет и причины для ускорения или замедления
электрона. Это сразу же будет означать неполноту модели. Но при
центростремительном ускорении скорость и энергия электрона сохраняются
неизменными, и никаких причин для поглощения или излучения
Билет №21 (вопрос 1)
Концепция корпускулярно-волнового дуализма.
Было доказано экспериментально, что наряду с известными волновыми св-ми
- интерференцией и дифракцией свет обладает и корпускулярными св-ми: он
состоит как бы из частиц - фотонов. В этом проявляется дуализм света,
его сложная корпускулярно-волновая природа.
В 1924 г. Луи де Бройль, пытаясь найти объяснение постулированным в 1913
г. Н. Бором условиям квантования атомных орбит выдвинул гипотезу о
всеобщности корпускулярно-волнового дуализма. Согласно де Бройлю, каждой
частице, независимо от ее природы, следует поставить в соответствие
волну, длина кот. L связана с импульсом частицы р соотношением L=h/p.
По этой гипотезе не только фотоны, но и все “обыкновенные частицы”
(электроны, протоны и пр.) обладают волновыми св-ми, кот-е, в частности,
должны проявляться в явлении дифракции.
В 1928 году П. Дирак сформулировал релятивистское уравнение, описывающее
движение электрона во внешнем силовом поле, это уравнение стало одним из
основных ур-ний релятивистской квантовой механики.
Дирак предложил модель “электронно-позитивного вакуума”, в кот. в каждой
точке пространства сущ-ют электроны и позитроны, кот. могут появляться и
исчезать лишь парами. Рождение пары может происходить под действием
энергии фотона, а может происходить и виртуально, когда после рождения
пара тут же уничтожается, просуществовав очень недолго. А сам вакуум
определен как фотонный вакуум, как низшее энергетическое состояние
электро-магнитного поля.
Одна из главных трудностей такого представления вакуума состоит в том,
что “электронное желе” Дирака, как по его мнению устроен вакуум, должно
Билет №20 (вопрос 1)
Концепция атомизма.
Атомистические представления в древнем мире коррелировались с
представлениями об эфире, но если эфиру приписывались лишь общие
абстрактные св-ва, то атомам приписывались уже некоторые конкретные
характеристики, свойственные телам.
Эмпедокл из Агригента на Сицилии попытался объяснить окружающий мир на
основе обобщенной теоретической системы. Древнегреческий философ
Анаксагор развил положения Эмпедокла и выдвинул учение о гомеомериях -
“семенах вещей”, кот. он мыслил бесконечными по качеству и количеству.
Левкипп и Демокрит сформулировали понятие об атомах.
Существенный вклад в атомистику был сделан А. Лавуазье, опубликовавшим в
1789 г. “Начальный учебник химии”, в кот. он ряд эл-тов назвал
“простыми”, т. е. не разлагавшимися. И наконец, в начале XIX в.
атомистика стала теорией, важнейшей для познания химических явлений
благодаря исследованиям Дальтона и Берцеллиуса. Именно Дальтон в 1824 г.
дал название “атом” наимельчайшей частице “простого” вещ-ва. С этого
момента химия встала на научную основу, хотя многое в ней не было
осознано до тех пор, пока Д. И. Менделеев в 1869 г. не разработал свою
знаменитую Периодическую таблицу элементов.
В 1834 г. М. Фарадей провел серию иссл-й с целью выяснить природу того,
что наз-ли электричеством.
Билет №19 (вопрос 1)
Явления интерференции и дифракции. Лазерное излучение.
Интерференцией волн называется явление наложения волн, при котором
происходит их взаимное усиление в одних точках пространства и ослабление
- в других. Результат интерференции зависит от разности фаз
накладывающихся волн.
При интерференции волн не происходит сложения их энергий. Интерференция
волн приводит к перераспределению энергии колебаний между различными
близко расположенными частицами среды.
Дифракцией света называется огибание световыми волнами встречных
препятствий. Явление дифракции указывает на нарушение законов
геометрической оптики.
Когерентность - согласованное протекание во времени двух эл-тов
колебательных процессов. Волны и возбуждающие их источники наз-ся
когерентными, если разность фаз волн Ф2-Ф1 не зависит от времени.
Лазер - это источник когерентного электромагнитного излучения
оптического диапозона, действие которого основано на использовании
индуцированного излучения света системой возбужденных атомов.
Виды лазеров: твердотельные, жидкостные, газовые, полупроводниковые,
химические, ультрафиолетовые.
Основные параметры лазеров: длирна волны, мощность, К.ПД, режим работы,
расходимость луча и т. д.
Области применения лазеров: наука, медицина, связь навигации, агропром.
хоз-во, космос и т. д.
Билет №18 (вопрос 1)
Принцип суперпозиции.
Если в некоторой однородной и изотропной среде два точечных источника
возбуждают сферические волны, то и в произвольной точке пространства М
может происходить наложение волн в соответствии с принципом суперпозиции
(наложения): каждая точка Среды, куда приходят две или несколько волн,
принимает участие в колебаниях, вызванных каждой точкой в отдельности;
волны не взаимодействуют друг с другом и распространяются независимо
драг от друга.
Билет №17 (вопрос 1)
Концептуальные представления о различиях в строении твердых, жидких и
газообразных тел.
Твердое тело - основной материал, используемый человеком.
Все св-ва твердого тела могут быть поняты на основе знания его
атомно-молекулярного строения, законов движения атомных и субатомных
частиц.
Жидкость - агрегатное состояние вещ-ва, промежуточное между твердым и
газообразным состояниями.
Общими для всех нормальных жидкостей явл-ся их макроскопическая
однородность и изотропность при отсутствии внешних воздействий.
Газы - агрегатное состояние вещ-ва, в кот. его частицы не связаны или
весьма слабо связаны силами взаимодействия и движутся свободно, заполняя
весь предоставленный им объем.
Газы обладают рядом характерных св-в. Они полностью заполняют сосуд, в
котором находятся, и принимают его форму. В отличие от тверых тел и
жидкостей, объем газов существенно зависит от давления и температуры.
Коэффициент объемного расширения газов в обычных условиях от 0 до 1000
С на два порядка выше, чем у жидкостей, и состовляет в среднем 0,003663
1/град.
В нормальных условиях плотность газа примерно в 1000 раз меньше
плотности того же вещ-ва в жидком и твердом состоянии.
1-ый з-н термодинамики.
Изменение внутренней энергии ^U тела (системы) при переходе из одного
состояния в другое равно сумме совершенной над телом работы А и
полученного им колическтва теплоты ^Q.
^U=A+^Q
Первый закон термодинамики не позволяет определить, в каком направлении
может происходить термодинамический процесс.
Отрицательные последствия воздействия на биосферу оказываются столь
внушительными, что о нем говорят как об экологическом кризисе.
Сущ-ть экологического кризиса на Земле закл-ся :
1. В недопустимо высоком уровне и прогрессирующем загрязнея среды
обитания человеческого общества;
2. В исчерпании невозобновляемых источников энергии и сырьевых ресурсов.
Основной причиной экол-го кризиса во всех гос-ах земного шара явл-ся
капит-е произв-во. Для России в наст. время с точки зрения экол-й
безопасности наиболее опасными факторами явл-ся:
- приватизация предприятий, особенно экологически вредных (хим-х.,
ядерных и т. п.);
- наличие частной соб-ти на недвижимость и земельные участки.
Общемировым же главным фактором экологического кризиса явл-ся погоня за
макс. прибылью различным путем.
активности веществ, учитывающая как разнообразие реакций для данного
вещ-ва, так и их скорость. Количественно реакционная способность
выражается константами скоростей или константами равновесия (в случае
обратимых процессов).
Реакционная способность зависит от строения молекулы, ее структуры, от
внешних условий, особенно от присутствия катализаторов.
образовалась на Земле в результате закономерного процесса эволюции
углеродистых соединений. На ранней стадии существования Земли на ней
протекали различные химические процессы, способствующие формированию
более сложных соединений, - химическая эволюция, положившая начало
биологической эволюции.
отдельные участки соответ-ют отдельным генам. Реализация генетич-й
информации происходит с помощью РНК, кот. явл-ся носителем генетической
информации и матрицей для воспроизводства ДНК с определ-ми наследств-ми
св-ми.
Современная генетика освоила два метода воздействия на хромосомы: 1)
-воздействие на организмы неблагоприят-ми факторами; 2) -возд-е
непосредственно на генный аппарат.
вычислительных машин, в том числе использующих приемы самообучения,
передачи опыта и т. п. Однако, выяснилось, что такие попытки
неэффективны, в частночти, потому что гарантией в правильности принятых
такими системами решений нет. Кроме того, большинство ситуаций могут
быть разложены на частные детерминированные ситуации, кот-е могут быть
алгоритмизированы обычным способом.
плотно заполнять геометрическое пространство, а это в какой-то мре
воскрешает гипотезу эфира, что входит в противоречие с положениями
специальной теории относительности Эйнштейна.
электромагнитных волн нет. Противоречие оказывается надуманным и не
должно было выдвигаться как признак неполноценности планетарной модели.
Недостатки планетарной модели атома, использующей так или иначе
представления клас-й механики, привели к тому, что в теории атома стало
развиваться абстрактно-математическое направление, кот. авторами
преподносилось как “революционное” и кот. привело к созданию квантовой
механики.
Результаты исследований св-в электрона и радиоактивности позволили
строить конкретные модели атома. В модели, предложенной Томсоном в 1903
г. атом представлялся в виде положительно заряженной сферы.
Неожиданный рез-т опытов Резерфорда по рассеянию альфа-частиц атомами
показал, что внутри атома сущ-ет очень малое по размеру плотное
положительно заряженное ядро. В связи с этим Резерфорд предложил
принципиально новую модель атома, напоминающую по своему строению
Солнечную систему и получившую название планетарной. Она имеет следующий
вид. В центре нах-ся положительно зар-е ядро, размеры кот. составляют
примерно 10-12 см, размеры же атома 10-8 см. Вокруг ядра движутся
электроны подобно планетам вокруг солнца.
Эта модель атома Резерфорда, дополненная постулатами Бора, явилась
основой всей атомной физики и сущ-ет до настоящего времени.
Атомная физика была развита методами квантовой механики. Согласно
квантовой механике электрон распространен во всем пространстве, хотя
действует как единое целое. Устойчивые движения электрона в атоме,
соответствуют стоячим волнам, амплитуды кот-х в разных точках различны.
использовании температурного градиента слоев воды в морях и океанах.
БИОЭНЕРГЕТИКА предполагает переработку различных органических соединений
с помощью бактерий.
1. Энергия отходов. Здесь используется анаэробное брожение. Остаток
брожения - это не только энергия, но и удобрения.
2. Биоконверсия отходоа.
3. Газ из мусора. Метод предполагает бактериальную утилизацию бытовых и
животноводческих отходов.
ТЕПЛООБМЕННАЯ ЭНЕРГЕТИКА. Метод типа “теплового насоса” основан на
принципе обычного холодильника.
ЭФИРОДИНАМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ основаны на представлении о том, что вся
энергия любых источников происходит из эфиродинамических процессов.
2-ой з-н термодинамики.
Невозможен процесс, единственным результатом которого явл-ся передача
энергии в форме теплоты от менее нагретого тела к более нагретому телу.
Второй закон термодинамики указывает на необратимость процесса
превращения одной формы передачи энергии - работы в другую форму
передачи энергии
 |