Тема 3.1 Самоорганизация и эволюция в Природе
1. Элементы синергетики. Самоорганизация сложных систем. Динамическая и статическая упорядоченность. Устойчивые и неустойчивые состояния. Бифуркации.
2. Примеры самоорганизации в неживой природе. Ячейки Бенара. Турбулентность. Реакции Белоусова-Жаботинского.
3. Самоорганизация и эволюция Вселенной. Модели.
4. Эволюция звезд. Химический состав и строение Солнца.
5. Эволюция солнечной системы.
Тема 3.1 Эволюция и возникновение жизни
1. Проблема происхождения жизни.
2. Проблема происхождения человека. Эволюция человека и его головного мозга.
3. О месте человечества во Вселенной.
4.Антинаучные и антигуманные течения в мировоззрении.
Учебно – методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
Промежуточная аттестация. Студенты, выполнившие учебный план получают оценку зачтено.
Текущая успеваемость оценивается в соответствии с «Положением о рейтинговой системе оценки успеваемости студентов ГОУ ВПО ТюмГУ».
В течение семестра проводятся несколько, от 3 до 6, письменных контрольных работы продолжительностью 5-10 минут. Ответы оцениваются в баллах в соответствии с рейтинговой системой.
Примерные задания для контрольных работ.
Вариант № 1
Ответить письменно на вопросы
- Что такое симметрия?
- Что такое «молекула»?
- Расскажите о переносчике гравитационного взаимодействия.
- Что такое «детектор элементарных частиц»?
- Кварки – это …
- Явление естественной радиоактивности - …?
- Определение «химический элемент».
- Что такое «плазма»?
- Барионы – это…
Ответы на вопросы варианта № 1
- В широком смысле – инвариантность (неизменность) структуры, свойств, формы материального объекта относительно его преобразований (т. е. изменений ряда физических условий). Симметрия лежит в основе законов сохранения. В физике принято выделять две формы симметрии: геометрическую (выражающую свойства пространства и времени, например, однородность пространства и времени, изотропность пространства, пространственную четность, эквивалентность инерциальных систем отсчета) и динамическую(выражающую свойства определенных физических взаимодействий, например, симметрию электрического заряда). Геометрические и динамические симметрии можно рассматривать как внешние и внутренние симметрии.
- Устойчивая квантовомеханическая система, образованная в результате электромагнитного взаимодействия электронов и ядер нескольких атомов.
- Переносчик гравитационного взаимодействия частица – гравитон. Экспериментально не обнаружен, спин =2. Математическое название – завихрение псевдо-Риманова пространства-времени.
- Прибор для регистрации влетающих в него частиц, их энергий, направления движения и зарядов.
- Наименование элементарных частиц материи, из которых, по современным физическим представлениям, состоят все адроны. Известно шесть типов кварков и шесть антикварков, они имеют дробный электрический заряд, цветность и некоторые другие специфические характеристики микромира.
- неустойчивость ядер некоторых атомов, проявляющаяся в их способности к самопроизвольным превращениям (распаду), сопровождающимся испусканием ионизирующего излучения или радиацией.
- Совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра.
- Частично или полностью ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически одинаковы.
- Подкласс адронов с полуцелым спином. К барионам относятся нуклоны, гипероны, барионные резонансы. Барионы состоят из 3 кварков, связь между которыми осуществляется глюонным полем.
Примерный перечень тем реферативных работ с докладами на семинарских занятиях.