Параметри квантово-польової системи світу (перша половина ХХ ст.)

Визначення квантово-польової теорії. Періодизація її розвитку та експериментальні і теоретичні дослідження. Етапи становлення сучасної картини світу та місце квантово-польової теорії в ній. Висвітлення основних параметрів квантово-польової системи світу.

Рубрика Биология и естествознание
Вид реферат
Язык украинский
Дата добавления 20.06.2012
Размер файла 139,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗМІСТ

  • ВСТУП
  • 1. СТАНОВЛЕННЯ КВАНТОВО-ПОЛЬОВОЇ ТЕОРІЇ
  • 2. ПАРАМЕТРИ КВАНТОВО-ПОЛЬОВОЇ СИСТЕМІ СВІТУ
  • ВИСНОВКИ
  • СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ТА ЛІТЕРАТУРИ
  • ВСТУП
  • Історія науки свідчить, що природознавство, що виникло в ході наукової революції XVI - XVII ст., було пов'язано довгий час з розвитком фізики. Саме фізика була і залишається найбільш розвинутий і концепціям і аргументам, що багато в чому визначили цю картину. Міра розробленості фізики була настільки велика, що вона могла створити власну фізичну картину світу, на відміну від інших природних наук, які лише в XX ст. змогли поставити перед собою це завдання (створення хімічної і біологічної картин світу).
  • Поняття «фізична картина світу» вживається давно, але лише останнім часом воно стало розглядатися не лише як підсумок розвитку фізичного знання, але і як особливий самостійний вид знання - найзагальніше теоретичне знання у фізиці (система понять, принципів і гіпотез), що служить початковою основою для побудови теорій.
  • Загальна наукова картина світу складається в результаті синтезу знань, що отримуються різними науками, і містить загальні уявлення про світ, що виробляються на різних стадіях історичного розвитку науки. Загальна наукова картина світу включає уявлення про природу і суспільство.
  • Природничо-науковою картиною світу називається частина загальної наукової картини світу, яка включає уявлення про природу.
  • Наукове знання є величезною масою елементів знань, що взаємодіють між собою. Існують найрізноманітніші форми опису цієї взаємодії шарів наукових знань.
  • У рамках картин світу здійснюється систематизація знань відповідної науки (чи групи наук), вони є наочним втіленням системи взаємодіючих елементів знань - теорій (фундаментальних і прикладних), які є розвиненими системами наукових понять і зв'язків між ними.
  • Ядром єдиної природничо-наукової картини світу в цілому є фізична картина світу, оскільки фізика є фундаментальним базисом сучасного світобачення. Багатовіковий розвиток фізики привів до створення цілісної природничо-наукової картини нашого світу і його розвитку.
  • Одним з її розділів є квантово-польова картина світу (КПКМ). У КПКМ виникає нова концепція - квантове хвилеве поле, яке є найбільш фундаментальною і універсальною формою матерії, що лежить в основі усіх її проявів, як хвилевих, так і корпускулярних. На зміну класичним полям типу електромагнітного поля Фарадея-Максвелла і класичним часткам приходять єдині об'єкти - квантові поля.
  • На початку ХХ століття дослідженням теорії квантових полів займалися М. Планк, А. Ейнштейн, Е. Резерфорд, Н. Бор, Луї де Бройль, Е. Шредингер, В. Гейзенберг та М. Борн.
  • На сьогоднішній день теорія квантових полів розглядається у системі сучасного природознавства авторами: А.Д. Лінде Линде А.Д. Физика элементарни х частиц и инфляционная космология. / Андрей Дмитриевич Линде. - М.: Наука, 1990. - 280 с., С.П. Ситько Сітько С.П. Квантово-механічна основа багатоманітної диференційної стійкості живого. / Сергій Пантелеймонович Сітько. // Фізика живого. - 2005. - №1. - С.5-8., В.В. Гижко, В.Н. Савченко, В.П. Смагин Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания: концепции и принципи / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. - Ростов на/Д, 2006. - 608 с., Дубнищева Т.Я Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. - 6-е изд., испр. и доп. - М.: Академия, 2006. - 608 с. та інші. Крім цього, треба відмітити ряд спеціальних праць вчених фізиків таких як Н.Н. Боголюбов, Р. Фейнман, К. Іциксон, Ж.Б. Збер та інші.
  • Актуальність теми роботи визначається тим, що на сучасному етапі розвитку природознавчої науки теорія кантових полів є єдиною, на якій базується загальне вчення про структуру всесвіту, її ще називають « теорією всього», тобто теорією, яка об'єднала усі фундаментальні взаємодії в природі. Саме тому вивчення етапів дослідження цієї теорії є одним з найважливіших напрямків вивчення у сучасній природознавчій науці.
  • Метою реферату є висвітлення основних параметрів квантово-польової системи світу на початку ХХ століття.
  • Визначена мета передбачає виконання ряду наступних завдань:

- надати визначення квантово-польової теорії світу;

- зробити періодизацію розвитку та дослідження квантово-польової теорії;

- розглянути етапи становлення сучасної картини світу та визначити місце квантово-польової теорії в ній;

- охарактеризувати параметри квантово-польової систему світу.

Об'єктом роботи є квантово-польова теорія.

Предметом реферату виступає генезис параметрів квантово-польової картини світу на початку ХХ століття.

Хронологічні рамки дослідження визначені заданою метою та становлять період з 1900 року до половини ХХ століття.

квантовий польовий світ

1. СТАНОВЛЕННЯ КВАНТОВО-ПОЛЬОВОЇ ТЕОРІЇ

Революційна ситуація, що склалася в природознавстві на початку XX ст., пов'язана з появою двох нових теоретичних концепцій - квантової механіки і спеціальної теорії відносності. Як це часто буває, в початковий період формування принципово нової теоретичної концепції (з можливою зміною парадигми), першими носіями методології є самі творці. Не будучи представником якого-небудь певного філософського напряму, Ейнштейн формував свою методологічну позицію в процесі осмислення вже зробленого. Цим можна пояснити деякі його висловлювання позитивістського толку в руслі методологічної лінії А. Пумнкаре і Е. Маха, в усякому разі в тій її частині, яка торкається дедукції, економії мислення і ролі досвіду в пізнанні. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. - 6-е изд., испр. и доп. - М.: Академия, 2006. - С. 325.

Ейнштейн в процесі аналізу отриманих результатів ввів явним чином в методологічну систему нові методи і методологічні принципи, наприклад, такі як аксіоматичний, гіпотетико-дедуктивний, принцип відповідності та ін. Крім того, як пишуть А.Сіманов і А.Стрігачев, «він зумів гармонійно (але не діалектично) поєднувати загальнофізичну методологію з методологією конкретно-наукової і методологією рівня теорії, де методологічними принципами виступають самі принципи теорії, закони, встановлені нею, і навіть понятійний апарат теорії» Симанов А.Л., Стригачев А. Методологические принципи физики. Общее и особенное. / А.Л. Симанов, А. Стригачев. - Новосибирск: Наука, 1992. - С. 47..

Та обставина, що деякі принципи фізичної теорії можуть розглядатися в якості основи для формулювання філософських методологічних принципів, вказує можливі шляхи, за допомогою яких реалізується органічний взаємнообумовлюючий зв'язок філософії і фізики. Посередником тут виступає «давно вже виникла в історії науки система загальних фізичних представлень і понять, що називається фізичною картиною світу». Мостепаненко А.М., Мостепаненко М.В. Чети рехмерность пространства и времени. - Изд.2, испр. / А.М. Мостепаненко, М.В. Мостепаненко. - М.: Едиториал УРСС, 2010. - С. 19.

Услід за М.В. Мостепаненко, під фізичною картиною світу розуміється «ідеальну модель природи, що включає найбільш загальні поняття, принципи і гіпотези фізики і що характеризує певний історичний етап її розвитку». Там само. - С. 25.

Це формулювання припускає певний синтез фізичних знань, не претендуючи при цьому на реалізацію ідеалу єдиної фізичної теорії, сформульованої у рамках цієї моделі. Пояснення (тлумачення) явищ, передбачених і описаних фізичною теорією, проводиться, як правило, у рамках існуючої моделі реальності. Далі, відмічає М.В. Мостепаненко, «пояснення явищ на основі картини світу відрізняється від пояснення на основі теорії своєю більшою умоглядністю, якісним характером.

Але такі пояснення бувають дуже корисні і навіть потрібні, оскільки вони прокладають шлях для побудови нових теорій, які вже здатні дати строгіше пояснення явищ». Там само. - С. 27-28.

Сучасна квантово-польова теорія, формування якої пов'язане з появою на початку століття квантової механіки, продовжує грати істотну роль в побудові квантово-польових релятивістських теорій. Проте останніми роками була усвідомлена необхідність коригування існуючих принципів побудови квантово-польових теорій і, зокрема, перехід до нових - дискретно-безперервним - уявленням про простір-час і, тим самим, до формування на цій основі нової постнекласичної моделі реальності. Основними елементами цього етапу, що формується, є виділення методологічних принципів з онтологічною основою, які, по мірі спільності, виходять за рамки будь-якої окремо взятої фізичної теорії (наприклад, антропний принцип, принцип доцільності і тому подібне), включення гіпотез про природу походження ФФП в арсенал засобів по формуванню основ об'єднаної теорії, глибший і усебічний аналіз самого поняття єдиної теорії як ідеалу постнекласичної етапу розвитку фізики, що формується.

Затвердженню поняття поля значною мірою сприяло прагнення усвідомити далекодіючий характер електричних сил і сил тяжіння. Відразу ж після відкриття І. Ньютоном закону усього-мирного тяжіння, а потім, приблизно через сто років, і закону Кулона, що описує взаємодію заряджених тіл, виникли питання більшою мірою філософського змісту: чому фізичні тіла, що мають масу, діють один на одного на відстанях, навіть на величезних, через порожній простір, і чому заряджені тіла взаємодіють навіть через електрично нейтральне середовище? До введення поняття поля не було задовільних відповідей на ці питання. Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания: концепции и принципи / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. - Ростов на/Д, 2006. - С. 349.

Довгий час вважалося, що взаємодія між тілами може здійснюватися безпосередньо через порожній простір, який не приймає участі в цьому процесі. Передача взаємодії відбувається миттєво. Таке припущення складає суть концепції далекодії. Сам І. Ньютон вважав неймовірним і навіть неможливим подібного роду взаємодії тіл.

Основоположником концепції далекодії є французький математик, фізик і філософ Рене Декарт. Багато учених дотримувалися цій концепції аж до кінця XIX ст. Симанов А.Л., Стригачев А. Методологические принципи физики. Общее и особенное. / А.Л. Симанов, А. Стригачев. - Новосибирск: Наука, 1992. - С. 58.

Експериментальні дослідження електромагнітних явищ показали невідповідність концепції далекодії фізичному досвіду. Крім того, ця концепція знаходиться в протиріччі з постулатом спеціальної теорії відносності, відповідно до якого швидкість передачі взаємодій тіл обмежена і не повинна перевищувати швидкість світла у вакуумі.

Було доведено, що взаємодія електрично заряджених тіл здійснюється не миттєво і переміщення однієї зарядженої частки призводить до зміни сил, діючих на інші частки, не в той же момент, а лише через кінцевий час. Кожна електрично заряджена частка створює електромагнітне поле, діюче на інші заряджені частки, тобто взаємодія передається через « посередника» - електромагнітне поле. Швидкість поширення електромагнітного поля рівна швидкості світла в порожнечі - приблизно 300 000 км/с. Це і складає суть нової концепції - концепції близькодії, яка поширюється не лише на електромагнітне, але і на інші види взаємодій. Згідно концепції близькодії взаємодія між тілами здійснюється за допомогою тих або інших полів (наприклад, тяжіння - через посередництво гравітаційного поля), безперервно розподілених в просторі.

Теплове випромінювання електромагнітних хвиль. Гіпотеза Планка.

У 1887 році Герц при освітленні цинкової пластини, сполученої із стержнем електрометрії, виявив явище фотоелектричного ефекту. З поверхні металевої пластини під дією світла вириваються негативні електричні заряди. Вимір заряди і маси часток, що вириваються світлом, показало, що ці частки - електрони. Явище випускання електронів речовиною під дією електромагнітного випромінювання називається фотоефектом. Кількісні закономірності фотоефекту були встановлені в 1888-1889 Столетовим:

1) сила струму насичення прямо пропорційна інтенсивності світлового випромінювання, що падає на поверхню тіла;

2) максимальна кінетична енергія фотоелектронів лінійно зростає з частотою світла і її залежить від інтенсивності світлового випромінювання;

3) якщо частота світла менше деякої визначеної для цієї речовини мінімальної частоти, то фотоефект не спостерігається (червона межа фотоефекту). Боголюбов Н.Н., Ширков Д.В. Введение в теорию квантованни х полей. - 4-ое изд. / Н.Н, Боголюбов, Д.В. Ширков. - М.: Наука, 1984. - С. 284.

Пояснення основних законів фотоефекту були дані в 1905 Ейнштейном на підставі квантових представлень. Електромагнітна теорія Максвелла не змогла пояснити процеси випускання і поглинання світла, фотоелектричного ефекту. Теорія Лоренца у свою чергу не змогла пояснити багато явищ, пов'язаних зі взаємодією світла з речовиною, зокрема питання про розподіл енергії по довжинах хвиль при тепловому випромінюванні абсолютно чорного тіла.

Перераховані утруднення і протиріччя були здолані завдяки сміливої гіпотези, висловленої в 1900 німецьким фізиком Планком, згідно якої випромінювання світла відбувається не безперервно, а дискретно, тобто певними порціями (квантами), енергія яких визначається частотою : E = hv, де h - постійна Планка. Планк М. К теории распределения энергии излучения нормального спектра. // Избранни е труди . / Макс Планк. - М.: Наука, 1975. - С. 568. Теорія Планка не потребує поняття про ефір, вона пояснює теплове випромінювання абсолютно чорного тіла.

Усе різноманіття вивчених властивостей і законів поширення світла, його взаємодії з речовиною показує, що світло має складну природу: він є єдністю протилежних властивостей корпускулярного (квантового) і хвилевого (електромагнітного). Тривалий шлях розвитку привів до сучасних уявлень про подвійний корпускулярний - хвилеву природу світла. Світло є єдністю дискретності і безперервності, що знаходиться в повній відповідності з виводами матеріалістичної діалектики.

Незважаючи на істотні результати, досягнуті в теорії теплового випромінювання, вид універсальної функції розподілу енергії випромінювання по довжинах хвиль залишався невизначеним. Луммер (1860-1925) і Вин в 1895 р. побудували модель абсолютно чорного тіла у вигляді замкнутої порожнини з малим отвором. Через два роки, в 1897 р., Луммер і Прингсгейм (1859 - 1917), проводячи досліди з абсолютно чорним тілом, побудували експериментальні криві розподіли енергії по довжинах хвиль. У цьому ж році проблему випромінювання почав атакувати Планк. Його зацікавила термодинаміка, особливо її другий закон, і цей інтерес залишився у Планка на все життя. Линде А.Д. Физика элементарни х частиц и инфляционная космология. / Андрей Дмитриевич Линде. - М.: Наука, 1990. - С. 92.

Результатом досліджень було відкриття шуканої функції розподілу енергії по частотах, інтерпретація якої зажадала від Планка введення гіпотези квантів енергії. У 1906 г вийшла класична монографія Планка «Лекції з теорії теплового випромінювання». Вона перевидавалася кілька разів. Російський переклад книги під назвою «Теорія теплового випромінювання» вийшов в 1935 р. За відкриття кванта дії в 1918 р. Максу Планку була присуджена Нобелівська премія по фізиці.

Про історію відкриття закону випромінювання і виникнення гіпотези квантів Планк розповідав неодноразово. Про це він говорив у своїй нобелівській промові «Виникнення і поступовий розвиток теорії квантів» , вимовленої в Стокгольмі 2 липня 1920г. Про це розповідається і у виданій посмертно в 1948г. «Науковій автобіографії» Планка. Дягилев Ф.М. Из истории физики и жизни ее творцов: кн. для учащихся. / Федор Михайлович Дягилев. - М.: Просвещение, 1986. - С. 190.

Як вже було сказано, Планк приступив до проблеми випромінювання в 1897 р. До цього найбільших успіхів в рішенні цієї задачі добився В. Він. У 1893 р. він знайшов формулу для об'ємної щільності невидимого випромінювання у вигляді функції

де f - функція, що залишається невизначеною. З цієї формули витікав закон зміщення л mах Т = const.

У 1896 р. Вин пішов далі і написав функцію в явному виді. Його закон мав вигляд:

Здавалося б, завдання було вирішене. Але, по-перше, виведення Віна з теоретичної точки зору не було бездоганним, і Релей писав в 1900 р., що « з теоретичного боку цей результат представляється мені дещо більше, ніж здогадкою»; по-друге, - і це головне - формула Віна добре виправдовувалася в області високих частот (коротких хвиль), але у вимірах з інфрачервоними хвилями, виконаними Рубенсом і Курльбаумом, «виявилася абсолютно відмінна від закону Віна поведінка». Планк М. К теории распределения энергии излучения нормального спектра. // Избранни е труди . / Макс Планк. - М.: Наука, 1975. - С. 571.

В усякому разі Планк пішов своїм шляхом. Він розглядав модель чорного тіла, сукупність електромагнітних осциляторів, випромінюючих і поглинаючих електромагнітну енергію кожен певної частоти, що була. Ввівши гіпотезу «природного випромінювання» , Планк привів цю систему у відповідність з безповоротністю термодинамічних процесів, незважаючи на те що випромінювання описується оборотними рівняннями електродинаміки. 15 травня 1899 р. Планку вдалося знайти співвідношення між об'ємною щільністю випромінювання і середньою енергією осцилятора:

де U(Т) - середня енергія осцилятора. Линде А.Д. Физика элементарни х частиц и инфляционная космология. / Андрей Дмитриевич Линде. - М.: Наука, 1990. - С. 101.

Планк встановив співвідношення між енергією і ентропією осцилятора, в основі якого, мабуть, лежить закон Вина. Але якраз в цей час виміри Рубенса і Курльбаума показали непридатність закону Віна для довгих хвиль, і це поставило Планка перед важкою проблемою. Планк побудував із зв'язку ентропії і енергії деяку величину R, яка в області застосовності закону Вина виявляється пропорційній енергії. Проте в областях довгих хвиль слід було прийняти R пропорційною квадрату енергії.

При цьому була знайдена нова формула для випромінювання, яку я представив на засіданні Берлінського фізичного суспільства 19 жовтня 1900 р. і рекомендував перевірити». Планк М. К теории распределения энергии излучения нормального спектра. // Избранни е труди . / Макс Планк. - М.: Наука, 1975. - С. 572

Формула, знайдена Планком, мала вигляд:

Рубенс негайно після засідання почав порівнювати формулу Планка з даними його вимірів. Уранці він прийшов до Планка і повідомив, що всюди було знайдене задовільний збіг його формули з досвідом. Але, як признавався Планк, метод знаходження формули надавав їй « тільки формальний сенс вдало вгаданого закону» . І тут Планк уперше звернувся до статистики, до тієї самої статистики, з якою Михельсон почав пошуки закону випромінювання, використовуючи ідеї Больцмана про зв'язок ентропії і вірогідності. Цій залежності Планк надав наступному вигляду:

S = klnW,

де k - постійна Больцмана, хоча ввів і уперше вичислив цю величину Планк. Для того, щоб ввести вірогідність в закон випромінювання, Планку довелося прийняти гіпотезу, що кожен осцилятор випромінює і поглинає енергію кінцевими порціями. Цю порцію Планк поклав пропорційній частоті е = hн, де h - деяка універсальна постійна, яку Планк назвав «елементарним квантом дії». Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания: концепции и принципи / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. - Ростов на/Д, 2006. - С, 364.

Проте при підрахунку вірогідності Планку довелося відійти від методу Больцмана, і тільки значно пізніше з'ясувався сенс цього відходу : статистика квантів не є больцмановской. 14 грудня 1900 р. Планк доповів Берлінському фізичному суспільству про свою гіпотезу і нову формулу випромінювання

З цієї формули, справедливої в усіх областях спектру, виходили і закон Стефана - Больцмана і закон зміщення Віна. Для великих частот вона переходила у формулу Вина, а для малих частот - у формулу:

дану Релеем в липні 1900 р. в невеликій статті «Зауваження про закон чорного випромінювання» . Релей вивів цю формулу, застосовуючи закон рівномірного розподілу енергії по ступенях свободи.

У 1905 р. він і незалежно від нього Джине показали, що класична статистика приводить не до формули Планка, а саме до формули Релея, яка стала називатися відтоді законом Релея, - Джинса. Симанов А.Л., Стригачев А. Методологические принципи физики. Общее и особенное. / А.Л. Симанов, А. Стригачев. - Новосибирск: Наука, 1992. - С. 68.

Історія закону випромінювання тривала ще і в XX ст. Сам Планк якось намагався ввести свою гіпотезу в русло класичних представлень. Проте це йому не вдалося. Фейнман Р. Характер физических законов. / Річард Фейнман. - М.: Наука, 1987. - С. 39.

Гіпотеза квантів захоплювала усі нові і нові області, ставши «царицею» сучасної фізики. Відкриття рентгенівських променів, радіоактивності, електрона, радію, кванта дії визначило характер розвитку фізики XX ст. Починалася наукова революція.

Планетарна модель атома Е. Резерфорда.

У 1909 - 1910 рр. Е. Резерфордом були зроблені експериментальні дослідження розсіяння a - частки тонким шаром речовини. Як показали ці дослідження, більшість a - часток, що пронизують тонкий шар речовини, розсіюються силовими центрами, які діють на них з силою, обернено пропорційною до квадрата відстані. Деякі порівняно небагато часток відхилялися на кут 90 градусів і більше; мабуть, вони зустрілися з дуже сильними електричними полями. Результати цього дослідження дозволили Резерфорду в 1911 р. Сформулювати планетарну модель атома. По моделі Резерфорда, атом складається з позитивного ядра набагато менших розмірів, ніж атом, - близько 10 -13 см Навколо ядра обертаються електрони. Ядро має позитивний заряд, а електрони - негативний. Загальний заряд атома дорівнює нулю, тому заряд ядра за абсолютною величиною рівний пе, де п - число електронів в атомі, е - заряд електрона. Резерфорд Э. Избранни е научни е труди . Строение атома и искусственное превращение элементов. / Эрнест Резерфорд. - М.: Наука, 1972. - С. 241. Замість сил тяжіння, діючого в Сонячній системі, в атомі діють електричні сили. Електричний заряд ядра атома, чисельно рівний порядковому номеру в періодичній системі Менделєєва, урівноважується сумою зарядів електронів - атом електрично нейтральний. Але модель Резерфорда не пояснювала багато виявлених на той час закономірностей вивчення атомів, вид атомних спектрів та ін.

Нерозв'язне протиріччя цієї моделі полягало в тому, що електрони, щоб не втратити стійкість, повинні рухатися навколо ядра. В той же час вони, згідно із законами електродинаміки, обов'язково повинні випромінювати електромагнітну енергію. Але у такому разі електрони дуже швидко втратили б усю свою енергію і впали на ядро. Боголюбов Н.Н., Ширков Д.В. Введение в теорию квантованни х полей. - 4-ое изд. / Н.Н, Боголюбов, Д.В. Ширков. - М.: Наука, 1984. - С. 402.

Наступне протиріччя пов'язане з тим, що спектр випромінювання електрона має бути безперервним, оскільки електрон, наближаючись до ядра, міняв би свою частоту. Досвід же показує, що атоми випромінюють світло тільки певних частот. Саме тому атомні спектри називають лінійчастими. Іншими словами, планетарна модель атома Резерфорда виявилася несумісною з електродинамікою Дж. До. Максвелла.

Теорія атома Н. Бору.

У 1913 р. великий данський фізик Н. Бор застосував принцип квантування при вирішенні питання про будову атома і характеристику атомних спектрів, усунувши тим самим протиріччя, які виникали при планетарній моделі атома Е. Резерфорда.

Модель атома Н. Бору, що вирішувала ці протиріччя, базувалася на планетарній моделі Е. Резерфорда і на розробленій їм самим квантовій теорії будови атома. Н. Бор висунув гіпотезу будови атома, засновану на двох постулатах, абсолютно несумісних з класичною фізикою :

1) у кожному атомі існує декілька стаціонарних станів (говорячи мовою планетарної моделі, декілька стаціонарних орбіт) електронів, рухаючись по яких електрон може існувати, не випромінюючи;

2) під час переходу електрона з одного стаціонарного стану в інший атом випромінює або поглинає порцію енергії. Бор. Н. Атомная физика и человеческое познание. / Нильс Бор. - М.: Издательство иностранной литератури , 1961. - С. 28.

Постулати Бору пояснюють стійкість атомів: електрони, що знаходяться в стаціонарних станах, без зовнішньої на те причини не випромінюють електромагнітної енергії.

Теорія атома Н. Бору дозволяла дати точний опис атома водню, що складається з одного протона і одного електрона труднощами. Чим детальніше теоретики намагалися описати рух електронів в атомі, визначити їх орбіти, тим більшою була розбіжність теоретичних результатів з експериментальними даними. Як стало ясно в ході розвитку квантової теорії, ці розбіжності головним чином були пов'язані з хвилевими властивостями електрона. Найди ш В.М. Концепции современного естествознания: Учебник. - Изд. 2-е. / Вячеслав Михайлович Найди ш. - М: Инфра - М, 2004. - С.481. Тобто, слід враховувати, що електрон не точка і не тверда кулька, він має внутрішню структуру, яка може змінюватися залежно від його стану. При цьому деталі внутрішньої структури електрона невідомі.

Отже, точно описати структуру атома на підставі уявлення про орбіти точкових електронів принципово неможливо, оскільки таких орбіт насправді не існує. Внаслідок своєї хвилевої природи електрони і їх заряди як би розмазали по атому, проте не рівномірно, а таким чином, що в деяких точках усереднена за часом електронна щільність заряду більша, а в інших - менше.

Теорія Н. Бору є як би пограничною смугою першого етапу розвитку сучасної фізики. Це останнє зусилля описати структуру атома на основі класичної фізики, доповнюючи її лише невеликим числом нових припущень. Введені Бором постулати ясно показали, що класична фізика не в змозі пояснити навіть найпростіші досліди, пов'язані із структурою атома. Постулати, сторонні класичній фізиці, порушили її цілісність, але дозволили пояснити лише невеликий круг експериментальних даних. Ициксон К., Зюбер Ж.-Б. Квантовая теория поля. / К. Ициксон, Ж.-Б. Зюбер. - М.: Наука, 1984. - Т. 1. - С. 290.

З часом з'ясувалося, що атомну модель Н. Бору не слід розуміти буквально, як це було спочатку. Процеси в атомі, в принципі, не можна наочно представити у вигляді механічних моделей по аналогії з подіями в макросвіті. Навіть поняття простору і часу в існуючій в макросвіті формі виявилися непідходящими для опису явищ мікрофізик. Атом фізиків-теоретиків все більше і більше ставав абстрактно-відстежуваною сумою рівнянь.

Гіпотеза Луї де Бойля і формування квантової механіки.

У першій чверті 20-го століття перед фізикою все ще стояло завдання поглиблення теорії атомних явищ. Її рішення зажадало вироблення ще радикальніших теоретичних принципів. До таких, передусім, слід віднести гіпотезу французького фізика Луї де Бойля (1924г.) Дягилев Ф.М. Из истории физики и жизни ее творцов: кн. для учащихся. / Федор Михайлович Дягилев. - М.: Просвещение, 1986. - С. 58. про те, що корпускулярно-хвильовий дуалізм носить загальний характер, хвилеві властивості властиві будь-яким часткам матерії, тобто не лише фотону, але і електрону, протону та ін. Згідно де Бойлю, будь-якій частці матерії можна поставити у відповідність хвилю, довга якій l2 пов'язана з імпульсом частки р наступним співвідношенням: l2 = h /р. Вже в 1927 р. справедливість гіпотези де Бойля була підтверджена експериментами К.Дж. Девиссона і л. Джермера по дифракції електронів, в результаті яких з'ясувалося, що правильно і кількісне співвідношення для довжин «хвиль де Бойля». Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания: концепции и принципи / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. - Ростов на/Д, 2006. - С. 450.

Крім того, подальша розробка боровської теорії атома призводила до виходу про необхідність ще радикальнішої відмови від понять і представлень класичної механіки (неможливий опис руху електронів в атомі в класичних образах траєкторії, орбіти та ін.) і створення такої теорії, яка оперувала б величинами, що відноситься до початкового і кінцевого станам атома. Така теорія була створена в 1925-1927 рр. цілою плеядою, інтернаціональним колективом фізиків-теоретиків 20 віків. Серед них такі видатні фізики, яскраві « зірки першої величини» , як Н.Бор, В. Гейзенберг, Е. Шредингер, Л. де Бойль, М. Борн, П. Іордану, В. Паули, П. Дирак та ін.

У 1925г. В. Гейзенберг побудував так звану матричну механіку; а в 1926г. Е. Шредингер розробив хвилеву механіку. Незабаром з'ясувалося, що і матрична механіка, і хвилева механіка - різні форми єдиної теорії. Квантової механіки, що дістала назву.

До створення матричної механіки В. Гейзенберг прийшов в результаті досліджень спектральних закономірностей, теорії дисперсії, де атом представлявся деякою символічною математичною моделлю - як сукупність гармонійних осцилляртів. Ці дослідження підштовхнули його до думки про те, що уявлення про атом як про систему, що складається з ядра і електронів, що обертаються навколо нього, які мають певну масу і рухаються з певною швидкістю по певній орбіті, треба розуміти лише як аналогію для встановлення математичної моделі; Сітько С.П. Квантово-механічна основа багатоманітної диференційної стійкості живого. / Сергій Пантелеймонович Сітько. // Фізика живого. - 2005. - №1. - С.5 справжні ж характеристики атома нами не спостережувані. Теорія атомних явищ, по Гейзенбергу, повинна обмежуватися встановленням співвідношень між величинами, які безпосередньо вимірюються в експериментальних дослідженнях, - частотою випромінювання спектральних ліній, їх інтенсивністю, поляризацією і тому подібне. А «неспостережувані» величини, такі, як координати електрона, його швидкість, траєкторія, по якій він рухається, і так далі, не слід використати в теорії атома. Замість координат і швидкостей електрона в його схемі фігурували абстрактні. Фейнман Р. Характер физических законов. / Річард Фейнман. - М.: Наука, 1987. - С. 32.

Таким чином, квантовій або хвилевій механіці (фізиці), створеній впродовж декількох років в двадцяті роки XX століття, судилося було стати фундаментом сучасної фізики. Фундаментом, попри те, що уявлення про частки, з яких складається світ, про атоми цього світу стали, з одного боку, глибшими і визначенішими, з іншого боку, стали і залишаються «розмитими» і невизначеними, завдяки співвідношенню невизначеності Гейзенберга і корпускулярно-хвильовому дуалізму де Бройля.

2. ПАРАМЕТРИ КВАНТОВО-ПОЛЬОВОЇ СИСТЕМІ СВІТУ

Незвичність деяких положень квантової механіки стає зрозумілішою при зіставленні, порівнянні явищ і процесів, що відбуваються в мікросвіті, з макроскопічними процесами. Наприклад, довжина хвилі де Бройля для електрона в атомі порівнянна з розмірами самого атома, що дає підстави говорити про електрон як про частку, так і про хвилю одночасно. Але, наприклад, порошинка масою в один міліграм і що рухається зі швидкістю один метр з секунду має таку мізерну довжину хвилі де Бройля, що про порошинку ми говоримо тільки як про частку. Аналогічним чином, порівнюючи порошинку і електрон в атомі, можна дійти висновку (використовуючи співвідношення невизначеності Гейзенберга), що у електрона в атомі відсутня траєкторія, тоді як у порошинки траєкторія є. Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания: концепции и принципи / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. - Ростов на/Д, 2006. - С. 502.

Ідея побудови матеріального світу з елементарної, фундаментальної цегли (об'єктів) сходить до Демокриту, до його атомної гіпотези. Нині можна дати цілком певну класифікацію елементарних часток і їх взаємодій. Разом з частками існують і античастинки (уперше передбачені теоретично великим англійським фізиком-теоретиком Полем Дираком в 1928 р.). Характерна особливість часток і античастинок полягає в тому, що при їх взаємодії, зіткненні відбувається їх взаємне знищення - анігіляція, що супроводжується утворенням фотонів. Ймовірно, найпершою експериментально певною елементарною часткою є електрон, потім фізики (з легкої руки Планка і Ейнштейна) почали оперувати поняттям фотона (кванта електромагнітного поля). Фейнман Р. Характер физических законов. / Річард Фейнман. - М.: Наука, 1987. - С. 98. На початку XX століття, точніше до початку його тридцятих років, фізикам були вже відомі (окрім електрона) такі елементарні частки, як протон, нейтрон і позитрон. Для побудови атома і його ядра як деяких структур цілком, здавалося б, досить трьох часток - протона, нейтрона і електрона. По суті, так воно і є, ядро атома складається з протонів і нейтронів, а електрони займають певні енергетичні стани поблизу ядра, які уперше розрахував ще в 1913 році Нільс Бор. Але, очевидно, природа атома і елементарних часток не така проста, як нам цього хотілося б. І в сьогодення, час сімейство елементарних часток (з урахуванням дуже короткоживучих - так званих резонансів) налічує більше число, ніж кількість хімічних елементів в таблиці Д.І. Менделєєва (а їх зараз відкрито 118). Очевидно, що слово « лементарна» частка нині має зовсім інший сенс, чим в роки, коли були відомі тільки фотон, електрон, протон і нейтрон. Сьогодні елементарні частки підрозділяють на 3 класи: адрони (адрони включають баріони і мезони, і тоді можна говорити про 4 класи часток), лептони і фотон (останній клас часток, або, навпаки, перший, порядок тут не важливий, містить тільки одну частку, вона ж античастка собі). Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания: концепции и принципи / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. - Ростов на/Д, 2006. - С. 395.

Підрозділ елементарних часток на класи пов'язаний з видами взаємодій, існуючих в природі. Всього в природі існує 4 види взаємодії, і нижче вони представлені по мірі убування їх інтенсивності.

1) Сильні взаємодії (здійснюються тільки серед адронів).

2) Електромагнітні взаємодії (здійснюються між усіма елементарними частками, що мають електричний заряд, і між фотонами, що не мають електричного заряду, але переносниками електромагнітної взаємодії, що являються).

3) Слабкі взаємодії обумовлюють повільні розпади часток за участю нейтрино. У «чистому» вигляді (тобто без накладення, наприклад, з електромагнітною взаємодією) слабкі взаємодії існують тільки у нейтрино.

4) Гравітаційні взаємодії (тяжіння між будь-якими масами). Ициксон К., Зюбер Ж.-Б. Квантовая теория поля. / К. Ициксон, Ж.-Б. Зюбер. - М.: Наука, 1984. - Т. 1. - С. 256.

Ще на ранніх стадіях вивчення «елементарних» часток виникли два питання:

1) Яка роль і призначення часток, окрім протона, нейтрона і електрона (з яких будуються атоми усіх хімічних елементів), в загальній картині будови матерії?

2) Як співвідносяться ці частки з протонами, нейтронами і електронами, чи слідує їх усе розглядати як елементарні утворення?

Певної, вичерпної відповіді на ці питання немає. Але, проте, зараз, на початку XXI століття, ми маємо досить чітку картину про одне, найбільшому класі елементарних часток - класі адронів. Линде А.Д. Физика элементарни х частиц и инфляционная космология. / Андрей Дмитриевич Линде. - М.: Наука, 1990. - С. 104.

Адрони, у свою чергу, як вже відзначалося, підрозділяються на баріони і мезони. Баріони у своєму складі містять нуклони (це протони і нейтрони, частки, з яких складаються ядра атомів) і гіперони. Усі адрони об'єднує те, що вони схильні до сильної взаємодії. У 1961 році американський фізик Мюррей Геллманн і ізраїльський - Ювал Неєман, одночасно, але незалежно один від одного запропонували унітарну систематику (систему класифікації на основі унітарної групи симетрії SU (3) норвезького математика Софуса Лі) сильновзаємодіючих часток - адронів, яку Геллманн назвав восьмимірний формалізм (термін цей перекликається з поняттям вісімковий шлях у буддизмі). Ця система групувала адрони і мезони в мультиплети по 8, 10, 18 і 27 часток. Частки кожного мультиплета вважалися у такому разі різними станами однієї і тієї ж елементарної частки. Ідея про таку симетрію часток сходить до роботи В. Гейзенберга, що запропонувало у кінці тридцятих років рахувати протон і нейтрон в ядрі атома двома станами однієї і тієї ж частки, яка дістала назву нуклон. Два стани нуклона відрізняються один від одного новим квантовим числом, названим Гейзенбергом ізотопічним спіном, або ізоспіном. Боголюбов Н.Н., Ширков Д.В. Введение в теорию квантованни х полей. - 4-ое изд. / Н.Н, Боголюбов, Д.В. Ширков. - М.: Наука, 1984. - С, 392. З'явилися нові квантові числа і в новій унітарній класифікації (див. нижче).

Через три роки, в 1964 р., з'явилася гіпотеза про кварки як найфундаментальніших часток матерії або елементів праматерії. Гіпотеза ця була висловлена і обґрунтована усе тим же Геллманному і незалежно від нього Дж. Цвейгом. Назва « кварк» було дано цим часткам Геллманному і узято було ним з лексики сучасного фантастичного роману широко відомого американського письменника Дж. Джойса. Дж. Цвейг пропонував іншу назву - эйс (від англ. асові - картковий туз або просто туз), але воно не прижилося, переміг авторитет Геллманна. У гіпотезі Геллманна і Цвейга усі баріони можуть бути складені з трьох різних кварків, а мезони з двох - кварка і антикварка. Позначимо символом q кварк, В - баріон, М - мезон. Тоді B = (qqq), M = (qц) де ц - антикварк. Боголюбов Н.Н., Ширков Д.В. Введение в теорию квантованни х полей. - 4-ое изд. / Н.Н, Боголюбов, Д.В. Ширков. - М.: Наука, 1984. - С, 393.

Щоб зрозуміти, як виникла гіпотеза про існування кварків, і задати їх властивості, необхідно познайомитися з тим, як визначаються стани деякої мікрочастки. Описати мікрочастку - означає перерахувати значення фізичних величин, що її, що характеризують. До числа таких характеристик, як мінімум, відносяться маса частки т, електричний заряд Q і спін J. Окрім цього, у адронів є баріонний заряд В, так що зазвичай усім баріонам приписують В = 1 (антибаріонам В = - 1), у мезонів В = 0 (у лептонів і у фотона також, природно, В = 0). Окрім барйонного заряду або числа, прикладами інших внутрішніх квантових чисел можуть служити « дивність» S, « чарівність» (іноді говорять - шарм) З, «краса» Ь (відповідно, від слів strangeness, charm, beauty). Існують «дивні» адрони, у яких, S ? 0 і точно також є «зачаровані» і «красиві» адрони, у яких З ? 0 і b ? 0, відповідно. Подібно до баріонного числа, квантові числа S, З u b зберігаються (зберігається їх сумарне число) в реакціях елементарних часток за участю адронів (але тільки в процесах, обумовлених сильним і електромагнітним взаємодіями). Ще є дві характеристики для мікрочасток, це Р - внутрішня парність і З - зарядова парність (не плутати з чарівністю С). Фейнман Р. КЭД - странная теория света и вещества. / Річард Фейнман. - М.: Наука, 19878. - С. 47.

Знання характеристик адронів дозволяє здійснити їх класифікацію і відповідну класифікацію кварків. З прийнятої структури баріонів В a (qqq) витікає, що кожному кварку треба приписати баріонне число В = +1/3 (відповідно, антикварку - В = - 1/3). Для того, щоб отримати напівцілий спін у баріону, необхідно, щоб у кварка спин дорівнював 1/2. Електричні заряди кварків виходять відповідно до формули Гелл-Манна-Нишиджими, і вони виявляються дробовими, кратними одній третині від заряду електрона (одна з багатьох дивовижних властивостей кварків). Зараз фізики припускають існування 6 типів (« ароматів» ) кварків. Перша трійка кварків - і, d, s (відповідно від слів up - верхній, down - нижній, strange - дивний). Електричний заряд Q у u - кварка дорівнює +2/3, у d - і s - кварків Q = - 1/3 заряди електрона. Трохи пізніше, після того, як вже з'явилася гіпотеза кварків, в 1965 році, було висловлено припущення, що кожен з кварків може бути представлений трьома різновидами, що розрізняються особливою характеристикою, названою «кольором» . Отже, якщо в природі існує 6 різновидів кварків і у кожного з них можуть бути 3 «кольори» , то виходить всього 18 різновидів кварків і стільки ж антикварків. Фейнман Р. КЭД - странная теория света и вещества. / Річард Фейнман. - М.: Наука, 19878. - С. 48.

В цілому адрони є безбарвними утвореннями, на відміну від кварків, що несуть колір. Кольори, які мають кварки, можуть бути названі (умовно) червоний, жовтий і синій. Друга трійка кварків, які називають важкими кварками, має позначення з, b, t (від слів charm, beauty, truthful або top, відповідно). Остання трійка кварків по масі різко відрізняється (у велику сторону) від першої трійки и-, d -, s -кварків. Адрони, побудовані з и-, d, -, s -кварков, сталі відомі на ранніх етапах вивчення мікросвіту (наприклад, протон р - (uud) або' нейтрон п = (udd)). Антикварки теж мають колір, є також три різновиди їх кольору - фіолетовий, помаранчевий, зелений. Таким чином, будь-який відомий адрон (баріон або мезон) може бути побудований поєднанням з 6-ти кварків і антикварків різних кольорів. Там само. - С, 49-50.

Для розуміння механізму зв'язку кварків в адрони головне значення має питання про характер сил або взаємодій між кварками. Як встановила квантова хромо-динаміка (наука, що вивчає цей круг явищ), взаємодія між кварками здійснюється глюонами (від англ. glue - клей), віртуальними частками, якими обмінюються кварки між собою. Причому різновидів глюонів може бути вісім. Характер взаємодії між кварками такий, що зі збільшенням відстані між ними обмінні сили не зменшуються, а, навпаки, збільшуються! Так виникає ефект «боргової ями» або « полонення» кварків, ефект, назва ефекту асимптотичної свободи кварків, що отримала. Ефект цей слід розуміти так - чим ближче кварки один до одного, тим вони вільніші! Саме з цієї причини або природі, у вільному стані не виявлений жоден кварк, хоча вже більше сорока років учені не сумніваються в їх існуванні. Експериментальним шляхом встановлено, що утримуючий потенціал кварка усередині адрону лінійно залежить від відстані, і, щоб відірвати кварк від адрону, треба витратити нескінченно велику енергію. Симанов А.Л., Стригачев А. Методологические принципи физики. Общее и особенное. / А.Л. Симанов, А. Стригачев. - Новосибирск: Наука, 1992. - С. 401.

Як про це згадувалося раніше, інші елементарні частки - лептони, не схильні до сильної взаємодії, вони випробовують тільки електромагнітне і слабке взаємодії. При певних енергіях часток (лептонів) електромагнітне і слабке взаємодії зливаються, утворюючи електрослабку взаємодію. Теорія електрослабких взаємодій була розроблена С. Вайнбергом, Ш. Глэшоу і А. Саламом. Для ілюстрації різноманіття властивостей елементарних часток і з метою інформації про них, приведемо таблиці 1 і 2 деяких лептонів, адронів і кварків, відповідно. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учебник. - Изд. 2-е. / Вячеслав Михайлович Найдыш. - М: Инфра - М, 2004. - С. 205.

Цікаво нагадати ще раз, що кварків у вільному стані не виявлено, а, згідно з квантовою хромодинамікою, у вільному стані їх і не може бути (такий сучасний стан справ у фізиці елементарних часток).

Уся незвичність властивостей об'єктів мікросвіту (атомів, випромінюваних ними електромагнітних хвиль, світла, у тому числі, елементарних часток різної ієрархічної підлеглості) формує те, що прийнято називати некласичною раціональністю. Певним чином це повинно змінювати і наше, як правило, класичне мислення, на нове, некласичне сприйняття світу.

Таким чином:

1) У природі існує безліч елементарних часток, більшість з яких є нестабільними.

2) Усі елементарні частки можна підрозділити головним чином за основною ознакою - вид взаємодії, на 4 класи - фотон, лептони, баріони і мезони.

3) Частки, що мають сильну взаємодію, - адрони (баріони і мезони), складаються з 6 типів кварків. Кварки - суб'ядерні частки що мають дробовий електричний заряд, не існують у вільному стані.

4) Взаємодія мікросвіту має обмінний характер, тобто здійснюється деякими віртуальними частками. Так, сильна взаємодія між кварками здійснюється глюонами (8 різновидів), слабка взаємодія здійснюється векторними бозонами, електромагнітна взаємодія - віртуальними фотонами, гравітаційна взаємодія - гравітонами.

ВИСНОВКИ

Відповідно до квантово-польової картини світу будь-який мікрооб'єкт, маючи хвилеві і корпускулярні властивості, не має певної траєкторії руху і не може мати певних координат і швидкості (імпульсу). Це можна зробити тільки через визначення хвилевої функції в даний момент, а потім знайти його хвилеву функцію у будь-який інший момент. Квадрат модуля дає вірогідність знаходження частки в цій точці простору.

Крім того, відносність простору-часу в цій картині світу призводить до невизначеності координат і швидкості в даний момент, до відсутності траєкторії руху мікрооб'єкту. І якщо в класичній фізиці імовірнісним законам підкорялася поведінка великого числа часток, то в квантовій механіці поведінка кожної мікрочастки підкоряється не динамічним, а статистичним законам.

Таким чином, матерія дволика: вона має і корпускулярні, і хвилеві властивості, які проявляються залежно від умов. Звідси загальна картина реальності в квантово-польовій картині світу стає як би двопланною: з одного боку, в неї входять характеристики досліджуваного об'єкту, а з іншої -- умови спостереження, від яких залежить визначеність цих характеристик. Це означає, що картина реальності в сучасній фізиці є не лише картиною об'єкту, але і картиною процесу його пізнання.

Отже, пошли в минуле уявлення про незмінність матерії і можливості досягти кінцевої межі її подільності. Сьогодні ми розглядаємо матерію з точки зору корпускулярно-хвильового дуалізму. Однією з основних особливостей елементарних часток є їх універсальна взаємоперетворюваність і взаємозалежність. У сучасній фізиці основним матеріальним об'єктом є квантове поле, перехід його з одного стану в інший міняє число часток.

Кардинально міняється уявлення про рух, який стає лише приватним випадком фундаментальних фізичних взаємодій. Відомий чотири види фундаментальних фізичних взаємодій : гравітаційне, електромагнітне, сильне і слабке. Усі вони описуються на основі сучасного принципу близкодействия. Відповідно до нього взаємодія кожного типу передається відповідним полем від точки до точки.

При цьому швидкість передачі взаємодії завжди кінцева і не може перевищувати швидкості світла у вакуумі (300 000 км/с).

Остаточно затверджуються уявлення про відносність простору і часу, їх залежності від матерії. Простір і час перестають бути незалежним один від одного і згідно теорії відносності зливаються в єдиному чотиривимірному просторі-часі, який не існує поза матеріальними тел.

Специфікою квантово-польових уявлень про закономірність і причинність є те, що вони завжди виступають в імовірнісній формі, у вигляді так званих статистичних законів. Вони відповідають глибшому рівню пізнання природних закономірностей. Таким чином, виявилось, що в основі нашого світу лежить випадковість, вірогідність.

Також нова картина світу уперше включила спостерігача, від присутності якого залежали отримувані результати досліджень. Більше того, був сформульований так званий антропний принцип, який стверджує, що наш світ такий, який він є, тільки завдяки існуванню людини. Відтепер поява людини вважається закономірним результатом еволюції Всесвіту.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ТА ЛІТЕРАТУРИ

І.Джерела

1. Планк М. К теории распределения энергии излучения нормального спектра. // Избранные труды. / Макс Планк. - М.: Наука, 1975. - С. 568 - 589.

2. Резерфорд Э. Избранные научные труды. Строение атома и искусственное превращение элементов. / Эрнест Резерфорд. - М.: Наука, 1972. - 532 с.

3. Бор. Н. Атомная физика и человеческое познание. / Нильс Бор. - М.: Издательство иностранной литературы, 1961. - 150 с.

ІІ. Монографії, посібники, статті

4. Боголюбов Н.Н., Ширков Д.В. Введение в теорию квантованных полей. - 4-ое изд. / Н.Н, Боголюбов, Д.В. Ширков. - М.: Наука, 1984. - 600 с.

5. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. - 6-е изд., испр. и доп. - М.: Академия, 2006. - 608 с.

6. Дягилев Ф.М. Из истории физики и жизни ее творцов: кн. для учащихся. / Федор Михайлович Дягилев. - М.: Просвещение, 1986. - 255 с.

7. Ициксон К., Зюбер Ж.-Б. Квантовая теория поля. / К. Ициксон, Ж.-Б. Зюбер. - М.: Наука, 1984. - Т. 1. - 448 с.

8. Линде А.Д. Физика элементарных частиц и инфляционная космология. / Андрей Дмитриевич Линде. - М.: Наука, 1990. - 280 с.

9. Мостепаненко А.М., Мостепаненко М.В. Четырехмерность пространства и времени. - Изд.2, испр. / А.М. Мостепаненко, М.В. Мостепаненко. - М.: Едиториал УРСС, 2010. - 192 с.

10. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учебник. - Изд. 2-е. / Вячеслав Михайлович Найдыш. - М: Инфра - М, 2004. - 622 с.

11. Савченко В.Н., Смагин В.П. Начала современного естествознания: концепции и принципы / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. - Ростов на/Д, 2006. - 608 с.

12. Симанов А.Л., Стригачев А. Методологические принципы физики. Общее и особенное. / А.Л. Симанов, А. Стригачев. - Новосибирск: Наука, 1992. - 222 с.

13. Сітько С.П. Квантово-механічна основа багатоманітної диференційної стійкості живого. / Сергій Пантелеймонович Сітько. // Фізика живого. - 2005. - №1. - С.5-8.

14. Фейнман Р. КЭД - Странная теория света и вещества. / Річард Фейнман. - М.: Наука, 19878. - 144 с.

15. Фейнман Р. Характер физических законов. / Річард Фейнман. - М.: Наука, 1987. - 160 с.

16. Юшкевич А.П. Концепции исчисления бесконечно малых Ньютона и Лейбница // Историко-математические исследования. - 1978. - № 23. - С. 11-31.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Под картиной мира понимается целостная система представлений о мире, его общих свойствах и закономерностях. Различают общенаучную, естественно-научную, социально-историческую, специальную, механическую, электромагнитную и квантово-полевую картины мира.

    реферат [109,7 K], добавлен 18.01.2009

  • Дослідження та визначення головних аспектів розвитку флори на Землі. Різноманіття існуючих нині і живших раніше на Землі рослин як результат еволюційного процесу. Вивчення механізмів зміни, розмноження та реплікації генетичної інформації рослинного світу.

    реферат [1,1 M], добавлен 12.03.2019

  • Характеристика сутності наукової картини світу, ідеалів та норм наукового пізнання, ідеологічних підстав наук як головних компонент природознавства. Визначення проблем співвідношення теоретичних знань про закони природи та філософського світосприйняття.

    реферат [25,7 K], добавлен 28.06.2010

  • Природні умови м. Полтави та його околиць. Мохоподібні як особлива лінія еволюції вищих рослин. Мохоподібні лісових ценозів околиць сіл Розсошенці та Копили. Морфолого-біологічні та еколого-ценотичні особливості мохів. Господарське значення мохоподібних.

    курсовая работа [9,9 M], добавлен 11.04.2010

  • Антисциентизм как философско-мировоззренческая позиция, критикующая науку и технику, которые не в состоянии обеспечить социальный прогресс. Физическая, механическая, электромагнитная и квантово-полевая картины мира. Структурные уровни организации материи.

    контрольная работа [108,8 K], добавлен 26.04.2012

  • Квантово-полевая (неклассическая) картина мира, суть ее принципов. Особенности принципов соответствия и суперпозиции. Концепция детерминизма, динамические и статистические закономерности. Принципы эволюционно-синергетической (современной) картины мира.

    реферат [38,2 K], добавлен 30.10.2012

  • Макромир и микромир: основные концепции классического естествознания, современной физики, квантово-механическая концепция. Признание корпускулярно-волнового дуализма. Системный научный подход в основе представлений о строении материального мира.

    контрольная работа [151,6 K], добавлен 03.02.2012

  • Значение науки в современной культуре и структура научного знания. Основные этапы эволюции европейского естествознания. Типы физических взаимодействий. Механистическая, электромагнитная и квантово-релятивистская картина мира. Модели строения атома.

    учебное пособие [49,9 K], добавлен 27.01.2010

  • Наука первой половины ХХ в., концептуальные основы неклассической науки. Общая теория относительности. Отличие квантово-механической реальности от классической. Космологическая модель статической и динамической Вселенной. Теории космических полетов.

    реферат [12,6 K], добавлен 01.12.2011

  • Естествознание в Европе и в России. Механическая картина мира (классическая и универсальная). Электромагнитная картина мира. Развитие теории электромагнитного поля Д. Максвелла. Квантово-полевая картина мира. Дифференцированное изучение природы.

    контрольная работа [23,8 K], добавлен 16.06.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.