Этапы научного исследования

КСЕ. Введение.

 

Естествознание - взаимосвязанная система наук о природе.

Наука - способ познания окружающего мира, основаный на эмпирическом подтверждении или математическом доказательстве.

Древние века:

Евклид основоположник геометрии на плоскости и аксиоматики.

Архимед основоположник технической инженерии.

16-20 века:

Коперник, гелиоцентрическая модель мироздания, солнце центр мироздания.

Джордано Бруно, солнце не центр мироздания, идея множественности миров. Был сожжен инквизицией на площади цветов в Риме.

Галилео Галилей, создатель классической механики и телескопа.

Исаак Ньютон, создал высшую математику дифференциальное и интегральное решение.

20й век:

Научно техническая революция

Альберт Эйнштейн,

Век информации:

Сеть интернет

 

Дифференциация науки:

Естественные науки - изучают законы природы.

Технические науки - создают приборы и инструменты для познания естественных наук, машины и механизмы.

Гуманитарные науки - изучают законы общества.

Физика - изучают физические тела.

Химия - изучает вещества, из которых состоят физические тела.

Физическая химия - химические процессы изучаются физическими методами.

География - изучает поверхность земного шара.

Биология - изучает живые организмы земли. Областью раздела биологии является экология.

Медицина - раздел биологии, изучает сохранение человеческого здоровья.

 

Этапы научного исследования:

• Научный факт

• Наблюдение

• Эксперимент (прямой, модельный, мысленный)

• Обобщение результатов эксперимента (статистика)

• Выдвижение гипотез

• Проверка гипотез (практикой, математически, новым экспериментом)

• Подтверждается и становится теорией

• Познание законов природы и общества

 

Формы существования электрического поля:

 

Этапы научного исследования

Эксперимент может быть прямым, мысленным, модельным.

Гипотеза - научное предположение. Любая гипотеза нуждается в проверке. Поверка может быть осуществлена практикой, математическим анализом, мысленным анализом.

Теория - доказанная гипотеза.

Паративма (аксиома) - исходная основополагающее утверждение, принятое без доказательств, на котором строится дальнейшее рассуждение.

 

Физическая картина мира.

Структурные уровни организации материи:

Макромир - Rмакромолекул < Rобъектов < Rземли; Vобъектов > Vсвета; объекты от макромолекул до земного шара; науки классическая физика (механика, электромагнетизм, термодинамика); паративма Ньютона; принцип детерминизм Лапласа.

Мегамир - объекты за пределами земли; Vобъектов < Vсвета; объекты планеты, солнечная система, звезды, галактики, вселенная; науки астрономия, теория относительности Эйнштейна; специальный принцип относительности, эквивалентности инерциальной и гравитационной масс.

Микромир - Rобъектов < Rмолекул; Vобъектов < Vсвета; объекты молекулы, атомы, ядра, протоны, нейтроны, электроны, элементарные частицы, кварки; науки квантовая механика, ядерная физика; теории постулаты Бора; принципы корпускулярно-волновой дуализм (де Бройль), неопределенности (Гейзенберг), дополнительности (Бор).

 

Разделы физики:

Механика - описание работы физических тел. Первый закон - Закон инерции - без воздействия силы тело покоится или движется прямолинейно равномерно (движение по инерции); Принцип относительности Галилея - законы природы одинаковы во всех инерциальных системах координат (находясь внутри системы невозможно определить движется она или покоится). Второй закон Ньютона - под действием силы тело движется с ускорением. Третий закон - действие равно противодействию. Эти законы работают только в макромире. Четвертый закон Ньютона - закон всемирного тяготения. Иоганн Кеплер - три закона движения планет вокруг солнца: радиус эклептики, масса планеты и скорость ее движения. Леверье предположил, что Уран не подчиняется законам Кеплера, потому что возможно существует восьмая планета, отклоняющая траекторию. Галле открыл Нептун.

Интенсивность электромагнитных полей:

Сильное

Электромагнитное

Слабое

Гравитационное

Электромагнитное излучение распространяется в плотной неподвижной среде - эфире.

 

Характеристика микросистемы - абсолютная температура.

Немецкий физик Клаузиус дал идею тепловой смерти вселенной. Все виды энергии перейдут в тепло, тепло рассеется и во вселенной прекратятся все процессы. Опроверг Клаузиуса австрийский физик Больцман, он догадался что второй закон термодинамики статистический, допускает флоктуации. Флоктуация это рождение новых звезд.

Ученые разработавшие законы синергетики: Пригожин, Стенгерс, Хакен.

Переход энергии упорядоченного состояния в энергию хаотического называется диссипацией.

Агрегатное состояние вещества определяется соотношением потенциальной энергией взаимодействия и кинетической энергии. Энтропия - неупорядоченность максимальна. Состояние ионизированного газа в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов равны называется плазма. Получить это состояние можно при очень высокой температуре.

 

Микромир

 

Паративма квантовой механики - постулаты Бора.

Для описания взаимосвязи корпускулярных и волновых свойств микрочастиц была введена волновая функция пси. Уравнение квантовой механики вывел Шредингер.

Весь микромир описывается вероятностными законами.