III. Рекомендации по выполнению заданий

и подготовке к практическому занятию

Рассмотрение вопросов занятия необходимо начать с уясне­ния сущности революции в физике в конце XIX - начале XX века. Открытия в науке, в частности: квантовость процессов излучения (М. Планк, 1900 г.), явление фотоэффекта (А. Эйнштейн, 1905 г.), со­здание планетарной модели атома (Э. Резерфорд, 1911 г.), гипотеза о двойственной природе материальных частиц - непрерывности и дискретности (Н. Бор, 1913 г., Л. де Бройль, 1924 г.), доказатель­ство корпускулярно-волновой природы света (А. Комптон, 1922 г.), вывод Н. Бора о тождественности волновой механики Э. Шредингера и квантовой механики В. Гейзенберга (1928 г.) и других привели первоначально, по выражению крупного физика П. Иордана, "к беспокойству и смятению в науке", а в дальнейшем - к созданию квантовой теории.

При рассмотрении сущности корпускулярно-волнового дуализма в представлениях на материю и движение важно раскрыть со­держание ряда принципов физики, таких, например, как принцип единства прерывности и непрерывности, принципы дополнитель­ности и соотношения неопределенностей, и показать их мировоззренческое значение для формирования квантово-релятивистской картины мира.

Анализ третьего вопроса позволит конкретно охарак­теризовать основные свойства и параметры элементарных частиц. Во-первых, раскрыть современные представления о структуре эле­ментарных частиц, некоторые подходы к их систематизации на основе выделения лептонов (легких частиц), адронов (тяжелых частиц, состоящих из мезонов, нуклонов и гиперонов) и фундаментальных частиц – кварков; во-вторых, рассмотреть некоторые свойства элементарных частиц - их универсальную вза­имозависимость и взаимопревращаемость, участие в различ­ных взаимодействиях - гравитационном, электромагнитном, сла­бом и сильном; в-третьих, показать, как на осно­ве квантово-полевой теории решается задача "великого объедине­ния" - построения единой теории, охватывающей все виды взаи­модействий элементарных частиц; в-четвертых, определить зна­чение квантовой механики, ядерной физики для развития матери­ального и духовного производства, получения новых видов энер­гии и социальные последствия применения ядерной энергии для общества.

IV. Рекомендуемые источники

Основная литература

1. Горелов А.А. Концепции современного естествознания. – М., 2009.

2. Карпенков с.Х. Концепции современного естествознания. – м., 2008.

3. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. – М., 2009.

Дополнительная литература

1. Болл Ф. Введение в физику ядра, адронов и элементарных частиц. – М., 2003.

2. Тарасов В. Е. Квантовая механика. – М., 2005.

3. Фейнман Р., Вайнберг С. Элементарные частицы и законы физики. – М., 2004.

V. Контрольные вопросы для самопроверки

1.Выделите основные этапы развития квантовой механики.

2.В чем сущность корпускулярно-волнового дуализма.

3.Определите методологическое значение основных принципов

квантовой механики для развития современной физики.

4. Раскройте содержание понятия «дефект массы вещества».

5. Что такое ядерная реакция расщепления и термоядерный синтез.

6. В чем особенность перспектив и социальных последствий раз­вития

ядерной физики и использования ядерной энергии.

Тестовые задания к темам 2.1.-2.2.

1. Квантовая механика как наука сформировалась:

1. 20 гг. XX в. 2. Начало XX в. 3. 30 гг. XX в.

2. К легким частицам (лептонам) относятся:

1. Пион 4. Электрон

2. Нейтрино 5. Каон

3. Протон

3. К фермионам относятся частицы:

1. Кварк верхний 4. Кварк независимый

2. Электрон 5. Мюон

3. Пион 6. Кварк истинный

4. Установите соответствие – данные принципы квантовой механики разработали:

1. Корпускулярно- А) В.Гейзенберг 1. 1923 г.

волнового дуализма

2. Соотношения Б) Н.Бор 2. 1927 г.

неопределенностей

3. Принцип соот- В) М.Борн 3. 1929 г.

ветствия

5. Установите соответствие – носителями данных типов взаимодействий являются частицы:

1. Гравитационное А) глюон

2. Сильное Б) фотон

3. Электромагнитное В) гравитон

6. Планетарную модель атома разработал:

1. Дж.Томсон 3. Э.Резерфорд

2. Н.Бор 4. М.Борн

7. Нейтрон открыл физик:

1. Э.Резерфорд 2. Дж.Чедвик

3. К.Андерсон 4. Н.Бор

8. Квантовую модель атома разработал:

1. Э.Резерфорд 3. М.Планк

2. Дж.Томсон 4. Н.Бор

9. Установите соответствие – данные явления в квантовой механике открыли:

1. Квантовую природу света А) Луи де Бройль 1. 1924 г.

2. Фотоэффект Б) М.Планк 2. 1900 г.

3. Двойственную природу В) А.Эйнштейн 3. 1905 г.

микрочастиц

10. Установите соответствие – модели атома разработали:

1. Планетарная А) Э.Резерфорд 1. 1904 г.

модель атома

2. Квантовая Б) Дж.Томсон 2. 1913 г.

модель атома

3. Нейтральная В) Н.Бор 3. 1911 г.

модель ато