Дополнительные сведения по теории относительности и мегамиру

1. Принцип дополнительности утверждает, что классическая механика является приближением релятивистской механики при малых скоростях движения.

2. Закон взаимосвязи массы и энергии записывается формулой Эйнштейна: E = mc².

3. Принцип эквивалентности: силы инерции в ускоренной системе отсчета эквивалентны гравитационному полю (иначе, массы инертная и гравитационная эквивалентны при надлежащем выборе системы единиц).

4. Современная модель Вселенной:

– нестационарная;

– изотропная;

– горячая;

– расширяющаяся.

5. На ранних этапах своего развития Вселенная была:

– сверхплотной;

– горячей;

– бесконечно малых размеров.

6. Экспериментальным подтверждением модели расширяющейся Вселенной является открытие Хаббла или эффект Хаббла (эффект «красного смещения» спектров расширяющихся галактик).

7. Модель Большого взрыва, как начальный этап эволюции Вселенной подтверждается открытием реликтового излучения.

8. Характерный размер обычных звёзд – 10⁸ м.

9. Причиной высокой светимости звезд являются термоядерные реакции внутри звезд.

10. Характерный размер галактик – 10²⁰ м.

11. Световой год – это единица измерения расстояний в космосе, равная 9,4610¹⁵ м = 0,3 парсека.

12. Парсек – это единица измерения расстояний в космосе, равная 3,110¹⁶ м, характерный размер планетных систем.

10. Положения и принципы квантовой механики

1. Положения, соответствующие квантовой механике:

– при рассмотрении природы микрочастиц используют понятие о корпускулярно-волновом дуализме;

– квантовая механика является статистической теорией, т. е. законы квантовой механики носят статистический характер;

– в квантовомеханических закономерностях некоторые физические величины квантованы, то есть могут принимать только вполне определенные дискретные значения;

– в квантовомеханических закономерностях существенна дискретность величин с размерностью действия;

– невозможно одновременно точно определить два дополнительных параметра объекта.

2. Понятие квантов связано с формулой Планка: E = h.

3. Корпускулярно-волновой дуализм связывает импульс частицы с длиной его волны формулой Луи де Бройля:  = h/p.

4. Квантовые свойства света были открыты Эйнштейном в начале XX века. В 1922 г. он получил Нобелевскую премию за объяснение фотоэффекта.

5. Согласно современным представлениям вещество и поле в микромире могут, в принципе, превращаться друг в друга.

6. Взаимодействие между структурами мира происходит посредством квантов полей.

7. Состояние системы в квантовой механике определяется волновой  (пси)-функцией.

8. Каждой элементарной частице соответствует античастица, кроме фотона.

9. Частица-электрон отличается от своей античастицы – позитрона знаком электрического заряда.

10. Атом состоит из протонно-нейтронного ядра, окружённого электронными оболочками. Положение электрона в атоме нельзя точно определить, ибо электрон – волна, «размазанная» по всему атому.

11. Принцип (соотношение) неопределённости:

– невозможность точного одновременного измерения координаты и импульса, или двух других дополнительных величин;

– очень точное определение координаты частицы приводит к менее точному измерению ее импульса;

– чем определеннее величина энергии частицы, тем больше времени требуется на измерение;

– если ограничено время измерения, то будет высокой погрешность определения энергии.

12. Из соотношения неопределенностей следует, что наблюдать микромир, не нарушая его, невозможно.

13. Принцип неопределенности сформулирован для микрочастиц.

14. Принцип дополнительности:

– для полного описания объекта требуется набор дополняющих друг друга характеристик (волновое и корпускулярное описание микропроцессов не исключают и не заменяют друг друга, а взаимно дополняют);

– полное представление о свойствах объекта требует взгляда на него с разных несовместимых точек зрения;

– получение экспериментальной информации об одних физических параметрах неизбежно приводит к потере других дополнительных параметров, которые характеризуют это явление с несколько другой стороны;

– однозначно, одним методов невозможно описать явление, объект или субъект, необходимо привлечь дополнительные представления;

– сформулирован для описания микромира и используется только в микромире.