Министерство образования Российской Федерации

НОВОСИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ

Кафедра Современного естествознания и наукоемких технологий

Контрольная работа по концепции современного естествознания

Вариант №7

Выполнил: Покорский И.О.

Проверил: Дубнищева Т.Я.

Новосибирск 2004

Содержание

1. Как определили возрасты Солнца, звезд, вселенной? Каков диапазон временных интервалов во Вселенной? 3

2. Дайте представление о научной методологии и формировании критерия истины в разное время. Чем отличается современная научная картина мира от классической? Как осуществляется преемственность идей и концепций? 4

3. В чем состоит эффект Доплера и какова его роль в исследовании звезд, Вселенной? 5

4. Дайте понятие внутренней энергии. Какие виды внутренней энергии вы знаете? Как изменяется внутренняя энергия? В чем сущность первого начала термодинамики? 5

5. Приведите уравнение состояния идеального газа. Какая величина является мерой средней кинетической энергии молекул? Можно ли передать телу некоторое количество теплоты без изменения его температуры? 7

6. Дайте понятия об обратимых и необратимых процессах. Приведите примеры. Как строится термодинамика открытых систем? Дайте представление о прямой и обратной связи в сложных системах. 8

7. Когда возникает металлическая связь? Дайте представление о теории металлов, полупроводниках, диэлектриках и изоляторах. 9

8. Поясните, как распределяется на земле солнечная энергия. Дайте понятие о негэнтропии солнечного излучения 9

9. Поясните смысл гипотезы Планка о дискретном характере испускания света. Насколько были решены при этом противоречия в теории теплового излучения? 10

10. Каково строение Солнца и его атмосферы? Каковы проявления и закономерности солнечной активности? В каком состоянии находится солнечное вещество? Каков состав солнечного излучения? Что такое солнечный ветер? Как он проявляется на Земле? 12

Список литературы 14

1. Как определили возрасты Солнца, звезд, вселенной? Каков диапазон временных интервалов во Вселенной?

История человечества — от появления первобытного человека до наших дней — кажется (весьма и весьма условно) точкой на фоне мировой эволюции.

Для сравнения приведем следующие временные интервалы (исхо­дя из 1 с, соответствующей частоте биения сердца).

Сутки - 8,64 * 104

Год - 3*107

Средняя жизнь человека - 2 • 109

Средний возраст египетских пирамид - 1-1012

Зарождение жизни на Земле - 7,5 • 1016

Время появления:

первобытного человека - 5 • 1013

млекопитающих - 5 • 1015

земноводных - 7,5 • 1015

Время существования человечества - 1 • 1014

Возраст Земли - 1,5 • 1017

Возраст Вселенной - 5 • 1017

Возраст Вселенной всего лишь в 2,5 раза превышает возраст Сол­нца. Как можно измерить такие огромные времена, не сопоставимые с жизнью не только человечества, но и всего живого на Земле?

Важнейшим методом определения больших временных диапазонов стал в последние полвека метод радиоактивного распада. Из­вестно, что все живое получает двуокись углерода из воздуха.

Некоторая часть углерода является радиоактивной, и любой обра­зец вещества, приготовленный из живого, содержит эту же долю радиоактивного углерода. В детекторе "свежее" вещество даст 16 от счетов/мин на каждый грамм угле­рода, а за 5 600 лет оно даст толь­ко 8 отсчетов/мин на 1 г и т. д. Из­меряя скорость отсчетов для како­го-то образца, можно вычислить, сколько лет прошло с того време­ни, когда данный кусок доски был живым деревом. Многие археологи­ческие находки "датированы" оп­ределенным количеством оставше­гося в их веществе радиоактивного углерода. По углероду можно опре­делить возраст до 25 000 лет.

Можно заглянуть в прошлое на­шей планеты по периоду полурас­пада элементов: за время полурас­пада половина любого вещества превращается в другой элемент, за следующий период полураспада — еще половина и т. д. Поскольку в природе нет радиоактивных эле­ментов с периодом полураспада в 106"8 лет, то возраст Солнечной си­стемы должен быть около 108 лет. Из сравнения соотношения других изотопов U-235 и U-238 возраст Солнечной системы был уточнен и составил 5 • 109 лет. Оценка возрас­та Вселенной, связанная с моделя­ми эволюции Вселенной, позволя­ет заключить, что наша Солнечная система образована в результате взрыва звезды, по меньшей мере, второго