III. Изобразите на доске таблицы.
Структура современной физики
Виды процессов
Движение (гравитация)Тепловые процессы)Уровень
Классическая механика Термодинамика, синергетика Макро
Квантовая механика Физика элементарных частиц Микро
Релятивистская физика Астрофизика Мега
Виды физической реальности
Вещество Поле
(твердое,/жидкое, газообразное, плазма) Гравитационное
Частица Частица-волна Электромагнитное
Современные представления о пространстве и времени
Свойства пространства
Классическая физикаРелятивистская физика
Однородность Однородность
Изотропность Изотропность
Абсолютность
а) Вечность ?
б) Бесконечность ?
в) Независимость от материи Относительность
Трехмерность Четырехмерный континуум
Непрерывность Отрицается в «бутстрэп»-гипотезе
Протяженность Протяженность
Свойства времени
Классическая физика Релятивистская физикаСинергетика
Однородность Однородность Однородность
Изотропность Изотропность Изотропность
Абсолютность
а)Вечность ? Наличие предвремени
б)Бесконечность ? ?
в)Независимость
от материи
Длительность Длительность Длительность
Однонаправленность
Обратимость Обратимость Необратимость
Одномерность Четырехмерный континуум Одномерность
Непрерывность Отрицается в «бутстрэп»-гипотезе
[1] КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА (волновая механика), теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц в заданных внешних полях; один из основных разделов квантовой теории. Квантовая механика впервые позволила описать структуру атомов и понять их спектры, установить природу химической связи, объяснить периодическую систему элементов и т. д. Т. к. свойства макроскопических тел определяются движением и взаимодействием образующих их частиц, законы квантовой механики лежат в основе понимания большинства макроскопических явлений. Так, квантовая механика позволила понять многие свойства твердых тел, объяснить явления сверхпроводимости, ферромагнетизма, сверхтекучести и многое др.; квантовомеханические законы лежат в основе ядерной энергетики, квантовой электроники и т. д. В отличие от классической теории, все частицы выступают в квантовой механике как носители и корпускулярных, и волновых свойств, которые не исключают, а дополняют друг друга. Волновая природа электронов, протонов и других «частиц» подтверждена опытами по дифракции частиц. Корпускулярно-волновой дуализм материи потребовал нового подхода к описанию состояния физических систем и их изменения со временем. Состояние квантовой системы описывается волновой функцией, квадрат модуля которой определяет вероятность данного состояния и, следовательно, вероятности для значений физических величин, его характеризующих; из квантовой механики вытекает, что не все физические величины могут одновременно иметь точные значения (см. Неопределенности принцип). Волновая функция подчиняется суперпозиции принципу, что и объясняет, в частности, дифракцию частиц. Отличительная черта квантовой теории — дискретность возможных значений для ряда физических величин: энергии электронов в атомах, момента количества движения и его проекции на произвольное направление и т. д.; в классической теории все эти величины могут изменяться лишь непрерывно. Фундаментальную роль в квантовой механике играет Планка постоянная ћ — один из основных масштабов природы, разграничивающий области явлений, которые можно описывать классической физикой (в этих случаях можно считать j=0), от областей, для правильного истолкования которых необходима квантовая теория. Нерелятивистская (относящаяся к малым скоростям движения частиц по сравнению со скоростью света) квантовая механика — законченная, логически непротиворечивая теория, полностью согласующаяся с опытом для того круга явлений и процессов, в которых не происходит рождения, уничтожения или взаимопревращения частиц.
[2] ПЛАНК (Planck) Макс (1858-1947), немецкий физик, один из основоположников квантовой теории, иностранный член-корреспондент Петербургской АН (1913) и почетный член АН СССР (1926). Ввел (1900) квант действия (постоянная Планка) и, исходя из идеи квантов, вывел закон излучения, назван его именем. Труды по термодинамике, теории относительности, философии естествознания. Нобелевская премия (1918).
[3] КВАНТ СВЕТА, фотон оптического излучения.
[4] ПЛАНКА ПОСТОЯННАЯ (квант действия), основная постоянная квантовой теории (см. Квантовая механика), названа по имени М. Планка. Планка постоянная h » 6,626.10-34Дж.с. Часто применяется величина ђ = h/2p » 1,0546.10-34Дж.с, которую также называют Планка постоянная.