История:
натурфилослфский(умозрительный) – 6 в. до н.э. умозрительное толкование природы. Все в мире происходит от какого – либо начала; Фалес – вода, Гераклит – огонь, Пифагор – число( 1-всеобщее начало, 3 – природа, 4 – гармония)
4 в. до н.э. – Демокрит - понятие атома( неделимый, различны по форме), Эпикур – атомы имеют вес, в непрерывном движении, Аристотель – понятие материи – 4 стихии( земля, огонь, вода, воздух), вещества могут соединяться – переходить друг в друга, создал логику – о формах и законах правельного мышления.
1 в. до н.э. – 4 в. до н.э. – греко – римский период, происходит борьба с язычеством, появляется христианская культура, господство схоластики и теологии связанных с богословом ( астрология, алхимия, магия); Птолимей – мир - геоцентрическая система( центр – Земля, небесный свод твердый, вращается вокруг Земли).
Механический и метофизический ( неизменность и независимость вещей и явлений) – 16-18 вв. Наука развивается, начинается совершенствование естествознания. Галилей – разработал телескоп, закон энерции( тело не может изменить строение без действия силы), обнаружил структкру Луны.; Каперник –гелеоцентрическое строение Вселенной – солнце в центре; Кеплер- рассчитал траекторию движения планет вокруг Солнца; Ньютон – создал 3 закона механики и тяготения; Декарт – развитие математики.
Стихийно-диалектический – конец 18 – начало 19 вв. – диалектика – все развивается – физика и химия, палеонтология, эмбриология, клеточная теория, превращения разных видов энергии, дарвинизм ( Бутлеров и Менделеев( термодинамика), Гиббс, Сеченов( свет= электромагнитные волны), Максвелл, Дарвин( теория эволюции живого, физиология).
Новейшая революция в естествознании в 20 в. :
1 этап –(атомная энергия, радиолокация, радиоэлектроника, кибернетика) Рентген ( открыл излучение), Беккерель ( радиоактивные лучи(написать символы), Энштейн( теория относительности – 1905 г.), Нереднигер? - квантавая механика 1926 г.( движение частиц в микромире), уравнение движения атомов, электронов;1939 г. модель атома, нейтроны открыты, потом атомные бомбы( 1945 г. Хиросима и Нагасаки), Лебедев, Планк, Томпсон, Герц.
этап – атомная энергия – разработка оружия, водородные бомбы,появление ЭВМ, молекулярная генетика(раскрыли структуру ДНК-1953 г. – США) и биология, макрохимия, наука о космосе. 1954 г. – первые лазеры(СССР), кибернетика.
Космические исследования
Вселенная – в понятии космологии – весь существующий вокруг нас мир.
Три вида материи: вещество, поле( электромагнитное), физический вакуум.
Метагалактика – наблюдаемая часть Вселенной.
Спиральная Галактика – это часть млечного пути, 150 млрд. звезд, Солнце.
Ближайшая к нам Галактика – Туманности Андромеды, а всего их около 100 млрд.
Солнечная система – 9 планет+Солнце.
Плутон – не больше Луны. От Солнца до Плутона 6 млрд.км.
150 млн.км от Солнца до Земли.
Космос: ближний – межпланетные станции, различные спутники
дальний – радиотелескопы
нет веществаесть поле
нет поля есть физический вакуум( такое состояние поля, где не рождаются фатоны – перенасыщены энергией; но может рождать виртуальные частицы).
Модели вселенной – Эйнштейн 1916 г. – около больших тел происходит накопление, смещение пространства.
1922 г. – если во Вселенной есть тяготеющее вещество, то оно должно пульсировать.
Хабл – 1929 г. – свет от дальних галактик все время смещается в сторону красного излучения(ик)
Шкала электромагнитных волн(м)
Таблица
Принцип Донлера: явление красного смещения – чем дальше предмет, тем больше смещение к ИК, т.к. наша Вселенная расширяется.
Закон Хабла: скорость удаления галактики прямо пропорциональна расстоянию до галактики – V=H
Средняя скорость Вселенной- 75 км/сек, возраст – 13 млрд.600 млн.лет. Если умножить на скорость света 300 тыс.км/сек, то получим 10 в 23 степени км. – размер Вселенной.
Космологический горизонт- каждую секунду Вселенная расширяется на 300 км.
1940 г. – Гамов: модель горячей Вселенной=теория Большого взрыва – 13 млрд. 600 млн. лет тому назад был лишь физический вакуум, все находилось в точке сингулярности – очень плотное вещество, размер Вселенной превышал размер ядра атома, плотность вещества в этой точки сингулярности была 10 в +93 степени г/см в кубе ( вода 1 г/см в кубе, земля-5), температура внутри 10 в 13 степени К ( 0 градусов К= - 273 градуса C).
Это состояние оказалось неустойчивым, точка сингулярности должна была возвращаться, чтоб не было пространства и времени.
В итоге, произошел взрыв во всех точках и это пространство мгновенно расширилось до огромных расстояний и появилось пространство и начался отсчет времени 10 в – 6 степени. Появились протоны, нейтроны – это составные элементы ядра атомов.
Далее формулы
Через 0,01сек. существуют фатоны, электроны,(е-)
позитроны (е+)
нейтрины(символ)-безмассовые частицы
е+ +е-=2(символ) вещество переходит в поле и наоборот из поля рождаются частицы
мин.44 сек – процесс Большого взрыва
родились ядро водорода и гелия как основной строительный материалы нашей Вселенной(75% водорода и 25% гелия в звездном веществе Вселенной)
ядро водорода=голый протон формула
ядро гелия формула
изотопы: Дейтерий формула
Тритий формула
Потом Вселенная стала остывать, атомы стали прозрачными для излучения, кот. оторвалось от вещества.
Процесс иссклеосинтеза и образовались все остальные вещества.
Земля – движение – 30 км/сек, то Солнца находится в 150 млн. км. M=10 в 24 степени кг., r=6300 км
млрд. лет назад из газо-полевого вещества образовалась оболочка: ядро r=3,5 тыс. км, t=5000 градусов, твердое на 80%=Fe, 20% - никель
мантия – вязкая, t=2500 градусов, кремний – земная кора от 30-80 км, твердая гидросфера, атмосфера.
3,5 млрд. лет появилась жизнь, спутник Луна 385 тыс. км от нас
t= - 170 + 135 градусов
Марс
Период обращения вокруг Солнца 2 года
Давление 5 мм рт.ст ( на Земле 760 мм рт.ст)
Атмосфера 95% CO2 , немного СО, H2О, нет О2
t= О – 90 градусов
жизнь под вопросом
Спутники – Деймос, Хобс
Венера
225 суток обращение вокруг Солнца
Спутников нет
97% СО2 t=+400 градусов
явление венеротрясение - ? вулканические процессы
Меркурий r = 2500
Атмосферы нет
Жертные? Газы – неон, гелий, аргон