Тема 1. Наука как форма знания, деятельность и социальный институт
Понятие науки. Функции науки. Специфика научного знания. Уровни и формы научного знания. Понятие научного метода. Классификация научных методов.
Наука как социальный институт. Основные этапы формирования науки как социального института. Научно-техническая революция.
Естественнонаучная и гуманитарная культуры. Путь к единой культуре. История естествознания. Панорама современного естествознания: тенденции развития.
Тема 2. Основные модели научного знания.
Понятие модели научного знания. Научное знание и проблема демаркации. Классические модели научного знания: дедуктивизм и индуктивизм. Стандартная модель науки: критерий верифицируемости. Модель науки К. Поппера: критерий фальсифицируемости. Концепция развития науки Т. Куна.
Тема 3. Физическая картина мира.
Понятие физической картины мира: структура и функции. Предмет физики и его структура. Место физики в системе естествознания. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы. Структурные уровни организации материи: микро-, макро- и мегамиры.
Классическая механика. Принцип относительности Галилея. Основные законы ньютоновской механики и их ковариантность группе преобразования Галилея. Корпускулярная концепция физической реальности. Принцип дальнодействия.
Классическая термодинамика. Три начала термодинамики. Принципы возрастания энтропии. «Энтропия» и необратимость времени. Второе начало термодинамики и гипотеза «тепловая смерть Вселенной».
Классическая электродинамика. Теория электромагнитного поля. Континуальная концепция физической реальности. Принцип близкодействия.
Специальная теория относительности (СТО). Принцип относительности А.Эйнштейна и постоянство скорости света – два постулата СТО. Понятие пространственно-временного континуума. Релятивистские сокращение длины и замедление времени. Инвариантность пространственно-временного интервала.
Общая теория относительности (ОТО). СТО и принцип эквивалентности инерциальной и гравитационной масс – исходные предпосылки формирования А.Эйнштейном ОТО. Тяготение и искривление пространства времени.
Квантовая механика. Проблема детерминизма (и индетерминизма) в микромире. Динамические и статистические (стахостические) закономерности в природе. Принципы неопределенности и дополнительности.
Физика элементарных частиц. Классификация элементарных частиц. Кварковая модель. Теория струн. Физический вакуум.
Фундаментальные физические взаимодействия. Теория электрослабых взаимодействий. Единая теория поля. Законы сохранения. Законы сохранения энергии в макроскопических процессах. Принципы симметрии. Принцип суперпозиции.
Тема 4. Пространство и время.
Концепция пространства и времени в механике И. Ньютона. Современные представления о пространстве. Измерения пространства. Геометрия пространства.
Время. Стрела времени. Прошлое и будущее с точки зрения естествознания. Обратимые и необратимые процессы. Время в теории относительности Эйнштейна. Относительность одновременности.
Тема 5. Основные проблемы современной космологии.
Современные представления о Вселенной. Единицы измерения в астрономии. Структура галактик. Галактика. Модели образования Вселенной. "Большой взрыв". Химический состав вещества во Вселенной Расширяющаяся Вселенная. Красное смещение.
Звезда. Эволюции звезд. Характеристики звезд: расстояние, масса, светимость, температура, размер, химический состав. Методы измерения характеристик звезд. Солнечная система. Планеты Солнечной системы. Представления об образовании планет Солнечной системы. Малые тела Солнечной системы. Кометы, астероиды, метеоры и метеориты. Проблема астероидной опасности.