- •Краткое содержание лекций.
- •Наука .
- •Наука как элемент культуры.
- •Наука как способ познания мира.
- •Наука как социальный институт
- •Проблема классификации наук.
- •Естественнонаучная и гуманитарная культуры.
- •Критерии различия гуманитарного и естественнонаучного знания
- •Основные формы научного познания
- •Методы научного познания.
- •3. Конкретно-научные методы - применение в отдельных разделах науки.
- •Эволюционные и революционные периоды развития естествознания. Определение научной революции, ее этапы и виды.
- •Исторические этапы познания природы
- •Физическая картина мира
- •Теория относительности а.Эйнштейна (1879-1955).
- •Специальная теория относительности (сто).
- •Общая теория относительности (ото)
- •Основные понятия и принципы электромагнитной картины мира .
- •Формирование квантовой механики. Элементарные частицы
- •Астрономическая картина мира
- •Возникновение и эволюция Вселенной. Модель Большого взрыва
- •Структура Вселенной
- •Солнечная система – часть Вселенной.
- •Химические концепции
- •Биологическая картина мира
- •Постнеклассическое (интегральное) естествознание.
Теория относительности а.Эйнштейна (1879-1955).
Из преобразований Галилея следует, что при переходе от одной инерциальной системы к другой такие величины как время, масса, ускорение, сила остаются неизменными, т.е. инвариантными, что и отражено в принципе относительности Г. Галилея.
После создания теории электромагнитного поля и экспериментального доказательства его реальности перед физикой встала задача выяснить, распространяется ли принцип относительности движения (сформулированный в свое время еще Галилеем) на явления, присущие электромагнитному полю.
Принцип относительности Галилея был справедлив для механических явлений. Во всех инерциальных системах (т.е. движущихся прямолинейно и равномерно друг по отношению к другу) применимы одно и те же законы механики. Но справедлив ли этот принцип, установленный для механических движений материальных объектов, для немеханических явлений, особенно тех, которые представлены полевой формой материи, в частности электромагнитных явлений?
Большой вклад в решение этого вопроса внесли исследования природы света и законов его распространения. В результате опытов Майкельсона в конце 19 в. было установлено, что скорость света в вакууме всегда одинакова (300000 км/cек) во всех системах отсчета и не зависит от движения источника и приемника света.
Специальная теория относительности (сто).
Новая теория пространства и времени. Разработана А. Эйнштейном в 1905 г.
Главной идеей теории относительности является неразрывная связь понятий «материя, пространство и время».
СТО рассматривает движение тел с очень большими скоростями (близкими к скорости света, равной 300000 км/сек)
В основе СТО лежат два принципа или постулата.
1. Все физические законы должны выглядеть одинаковыми во всех инерциальных системах координат;
2. Скорость света в вакууме не изменяется при изменении состояния движения источника света.
Из постулатов СТО следует относительность длины, времени и массы, т.е. их зависимость от системы отсчета.
Следствия СТО
1. Существует предельная скорость передачи любых взаимодействий и сигналов из одной точки пространства в другую. Она равна скорости света в вакууме.
2. Нельзя рассматривать пространство и время как независимые друг от друга свойства физического мира.
Пространство и время связаны между собой и образуют единый четырехмерный мир (пространственно-временной континуум Минковского), являясь его проекциями. Свойства пространственно-временного континуума (метрика Мира, его геометрия) определяются распределением и движением материи
Все инерциальные системы равноправны. Следовательно, нет привилегированной системы отсчета, будь то Земля или эфир.
Движение тел со скоростями, близкими к скорости света приводит к релятивистским эффектам: замедление хода времени и сокращение длины быстродвижущихся тел; существование предельной скорости движения тела (скорость света); относительность понятия одновременности (два события происходят одновременно по часам в одной системе отсчета, но в разные моменты времени по часам в другой системе отсчета).