Φυσική - τι είναι; Τι είναι η κβαντική φυσική;

Πίνακας περιεχομένων:

Φυσική - τι είναι; Τι είναι η κβαντική φυσική;
Φυσική - τι είναι; Τι είναι η κβαντική φυσική;
Anonim

Από το ελληνικό «fusis» προέρχεται η λέξη «φυσική». Σημαίνει «φύση». Ο Αριστοτέλης, που έζησε τον τέταρτο αιώνα π. Χ., εισήγαγε για πρώτη φορά αυτήν την έννοια.

Η Φυσική έγινε "ρωσική" με πρόταση του M. V. Lomonosov, όταν μετέφρασε το πρώτο εγχειρίδιο από τα γερμανικά.

Επιστήμη Φυσική

η φυσική είναι
η φυσική είναι

Η φυσική είναι μια από τις βασικές επιστήμες της φύσης. Διάφορες διαδικασίες, αλλαγές, δηλαδή φαινόμενα συμβαίνουν συνεχώς στον κόσμο.

Για παράδειγμα, ένα κομμάτι πάγου σε ζεστό μέρος θα αρχίσει να λιώνει. Και το νερό στο μπρίκι βράζει στη φωτιά. Ένα ηλεκτρικό ρεύμα που περνά μέσα από το καλώδιο θα το ζεστάνει και θα το κάνει ακόμη και ζεστό. Κάθε μία από αυτές τις διαδικασίες είναι ένα φαινόμενο. Στη φυσική, αυτές είναι μηχανικές, μαγνητικές, ηλεκτρικές, ηχητικές, θερμικές και φωτεινές αλλαγές που μελετώνται από την επιστήμη. Ονομάζονται και φυσικά φαινόμενα. Εξετάζοντάς τα, οι επιστήμονες συνάγουν νόμους.

Το καθήκον της επιστήμης είναι να ανακαλύψει αυτούς τους νόμους και να τους μελετήσει. Η φύση μελετάται από επιστήμες όπως η βιολογία, η γεωγραφία, η χημεία και η αστρονομία. Όλα εφαρμόζουν φυσικούς νόμους.

Όροι

Εκτός από τις συνηθισμένες, η φυσική χρησιμοποιεί και ειδικές λέξεις που ονομάζονται όροι. Αυτή είναι η «ενέργεια» (στη φυσική είναι ένα μέτρο των διαφορετικών μορφών αλληλεπίδρασης και κίνησης της ύλης, καθώς και της μετάβασηςαπό το ένα στο άλλο), «δύναμη» (ένα μέτρο της έντασης της επιρροής άλλων σωμάτων και πεδίων σε οποιοδήποτε σώμα) και πολλά άλλα. Μερικοί από αυτούς μπήκαν σταδιακά στην καθομιλουμένη.

Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας τη λέξη "ενέργεια" στην καθημερινή ζωή σε σχέση με ένα άτομο, μπορούμε να αξιολογήσουμε τις συνέπειες των πράξεών του, αλλά η ενέργεια στη φυσική είναι ένα μέτρο μελέτης με πολλούς διαφορετικούς τρόπους.

ενέργεια στη φυσική είναι
ενέργεια στη φυσική είναι

Όλα τα σώματα στη φυσική ονομάζονται φυσικά. Έχουν όγκο και σχήμα. Αποτελούνται από ουσίες, οι οποίες, με τη σειρά τους, είναι ένας από τους τύπους ύλης - αυτό είναι ό,τι υπάρχει στο Σύμπαν.

Πειράματα

Πολλά από αυτά που γνωρίζουν οι άνθρωποι προέρχονται από την παρατήρηση. Για τη μελέτη των φαινομένων, παρατηρούνται συνεχώς.

Πάρτε, για παράδειγμα, διάφορα σώματα που πέφτουν στο έδαφος. Είναι απαραίτητο να μάθουμε εάν αυτό το φαινόμενο διαφέρει όταν πέφτουν σώματα άνισων μαζών, διαφορετικών υψών κ.λπ. Η αναμονή και η παρακολούθηση διαφορετικών σωμάτων θα ήταν πολύ μεγάλη και όχι πάντα επιτυχημένη. Επομένως, γίνονται πειράματα για τέτοιους σκοπούς. Διαφέρουν από τις παρατηρήσεις, καθώς υλοποιούνται συγκεκριμένα σύμφωνα με ένα προκαθορισμένο σχέδιο και με συγκεκριμένους στόχους. Συνήθως, στο σχέδιο, κάποιες εικασίες χτίζονται εκ των προτέρων, δηλαδή προβάλλουν υποθέσεις. Έτσι, στην πορεία των πειραμάτων θα διαψευσθούν ή θα επιβεβαιωθούν. Μετά από σκέψη και εξήγηση των αποτελεσμάτων των πειραμάτων, εξάγονται συμπεράσματα. Έτσι αποκτάται η επιστημονική γνώση.

Τιμές και μονάδες μέτρησής τους

Συχνά, μελετώντας οποιαδήποτε φυσικά φαινόμενα, εκτελείτε διαφορετικές μετρήσεις. Όταν ένα σώμα πέφτει, για παράδειγμα, μετριέται το ύψος,μάζα, ταχύτητα και χρόνος. Όλα αυτά είναι φυσικά μεγέθη, δηλαδή πράγματα που μπορούν να μετρηθούν.

η μάζα είναι στη φυσική
η μάζα είναι στη φυσική

Η μέτρηση μιας τιμής σημαίνει τη σύγκριση με την ίδια τιμή, η οποία λαμβάνεται ως μονάδα (το μήκος του πίνακα συγκρίνεται με μια μονάδα μήκους - ένα μέτρο ή άλλη). Κάθε τέτοια τιμή έχει τις δικές της μονάδες.

Όλες οι χώρες προσπαθούν να χρησιμοποιούν κοινές μονάδες. Στη Ρωσία, όπως και σε άλλες χώρες, χρησιμοποιείται το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) (που σημαίνει «διεθνές σύστημα»). Υιοθετεί τις ακόλουθες μονάδες:

  • μήκος (ένα χαρακτηριστικό του μήκους των γραμμών σε αριθμητικούς όρους) - μέτρο;
  • χρόνος (ροή διεργασιών, συνθήκη πιθανής αλλαγής) - δεύτερος;
  • μάζα (αυτό είναι ένα χαρακτηριστικό της φυσικής που καθορίζει τις αδρανειακές και βαρυτικές ιδιότητες της ύλης) - χιλιόγραμμο.

Συχνά είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε μονάδες που είναι πολύ μεγαλύτερες από τα συμβατικά πολλαπλάσια. Λέγονται με τα αντίστοιχα προθέματα από τα ελληνικά: «δέκα», «έκτο», «κιλό» και ούτω καθεξής.

Οι μονάδες που είναι μικρότερες από τις αποδεκτές ονομάζονται κλασματικές. Τα προθέματα από τη λατινική γλώσσα εφαρμόζονται σε αυτά: "deci", "santi", "milli" και ούτω καθεξής.

το φως είναι φυσική
το φως είναι φυσική

Measurements

Για να πραγματοποιήσετε πειράματα, χρειάζεστε όργανα. Τα πιο απλά από αυτά είναι ο χάρακας, ο κύλινδρος, η μεζούρα και άλλα. Με την ανάπτυξη της επιστήμης, νέες συσκευές βελτιώνονται, περίπλοκες και νέες συσκευές εμφανίζονται: βολτόμετρα, θερμόμετρα, χρονόμετρα και άλλα.

Οι περισσότερες συσκευές έχουν ζυγαριά, δηλαδήδιακεκομμένες διαιρέσεις στις οποίες γράφονται οι τιμές. Πριν από τη μέτρηση, καθορίστε την τιμή διαίρεσης:

  • κάντε δύο πινελιές της κλίμακας με τιμές;
  • το μικρότερο αφαιρείται από το μεγαλύτερο και ο αριθμός που προκύπτει διαιρείται με τον αριθμό των διαιρέσεων που είναι μεταξύ τους.

Για παράδειγμα, δύο πινελιές με τις τιμές "είκοσι" και "τριάντα", η απόσταση μεταξύ των οποίων χωρίζεται σε δέκα κενά. Σε αυτήν την περίπτωση, η τιμή διαίρεσης θα είναι ίση με ένα.

Ακριβείς μετρήσεις και ακρίβεια

Οι μετρήσεις είναι λίγο πολύ ακριβείς. Η επιτρεπόμενη ανακρίβεια ονομάζεται περιθώριο σφάλματος. Κατά τη μέτρηση, δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερη από την τιμή διαίρεσης του οργάνου μέτρησης.

Η ακρίβεια εξαρτάται από τη διαίρεση της κλίμακας και τη σωστή χρήση του οργάνου. Αλλά τελικά, σε οποιαδήποτε μέτρηση, λαμβάνονται μόνο κατά προσέγγιση τιμές.

Θεωρητική και πειραματική φυσική

Αυτοί είναι οι κύριοι κλάδοι της επιστήμης. Μπορεί να φαίνεται ότι απέχουν πολύ μεταξύ τους, ειδικά επειδή οι περισσότεροι άνθρωποι είναι είτε θεωρητικοί είτε πειραματιστές. Ωστόσο, εξελίσσονται συνεχώς δίπλα-δίπλα. Οποιοδήποτε πρόβλημα εξετάζεται τόσο από τους θεωρητικούς όσο και από τους πειραματιστές. Η δουλειά του πρώτου είναι να περιγράφει τα δεδομένα και να αντλεί υποθέσεις, ενώ του δεύτερου δοκιμάζει τις θεωρίες στην πράξη, να διεξάγει πειράματα και να αποκτά νέα δεδομένα. Μερικές φορές τα επιτεύγματα προκαλούνται μόνο από πειράματα, χωρίς να περιγράφονται θεωρίες. Σε άλλες περιπτώσεις, αντίθετα, είναι δυνατό να ληφθούν αποτελέσματα που ελέγχονται αργότερα.

φαινόμενο στη φυσική
φαινόμενο στη φυσική

Κβαντική φυσική

Αυτή η κατεύθυνση ξεκίνησε στα τέλη του 1900, ότανΑνακαλύφθηκε μια νέα φυσική θεμελιώδης σταθερά, που ονομάζεται σταθερά Planck προς τιμή του Γερμανού φυσικού που την ανακάλυψε, του Max Planck. Έλυσε το πρόβλημα της φασματικής κατανομής του φωτός που εκπέμπεται από θερμαινόμενα σώματα, ενώ η κλασική γενική φυσική δεν μπορούσε να το κάνει αυτό. Ο Πλανκ έκανε μια υπόθεση για την κβαντική ενέργεια του ταλαντωτή, η οποία ήταν ασύμβατη με την κλασική φυσική. Χάρη σε αυτό, πολλοί φυσικοί άρχισαν να αναθεωρούν παλιές έννοιες, να τις αλλάζουν, ως αποτέλεσμα της οποίας προέκυψε η κβαντική φυσική. Αυτή είναι μια εντελώς νέα άποψη του κόσμου.

Κβαντική φυσική και συνείδηση

η κβαντική φυσική είναι
η κβαντική φυσική είναι

Το φαινόμενο της ανθρώπινης συνείδησης από την άποψη της κβαντικής μηχανικής δεν είναι εντελώς νέο. Τα θεμέλιά του έθεσαν οι Jung και Pauli. Αλλά μόνο τώρα, με την εμφάνιση αυτής της νέας κατεύθυνσης της επιστήμης, το φαινόμενο άρχισε να εξετάζεται και να μελετάται σε μεγαλύτερη κλίμακα.

Ο κβαντικός κόσμος είναι πολύπλευρος και πολυδιάστατος, έχει πολλές κλασικές όψεις και προβολές.

Οι δύο κύριες ιδιότητες στο πλαίσιο της προτεινόμενης ιδέας είναι η υπερ-διαίσθηση (δηλαδή η λήψη πληροφοριών σαν από το πουθενά) και ο έλεγχος της υποκειμενικής πραγματικότητας. Στη συνηθισμένη συνείδηση, ένα άτομο μπορεί να δει μόνο μία εικόνα του κόσμου και δεν είναι σε θέση να εξετάσει δύο ταυτόχρονα. Ενώ στην πραγματικότητα υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός από αυτούς. Όλα αυτά μαζί είναι ο κβαντικός κόσμος και το φως.

Αυτή η κβαντική φυσική διδάσκει να βλέπει κανείς μια νέα πραγματικότητα για ένα άτομο (αν και πολλές ανατολικές θρησκείες, καθώς και μάγοι, κατέχουν από καιρό μια τέτοια τεχνική). Είναι απαραίτητο μόνο να αλλάξει ο άνθρωποςσυνείδηση. Τώρα ένα άτομο είναι αχώριστο από ολόκληρο τον κόσμο, αλλά λαμβάνονται υπόψη τα συμφέροντα όλων των ζωντανών όντων και πραγμάτων.

Ακριβώς τότε, βυθίζοντας σε μια κατάσταση όπου μπορεί να δει όλες τις εναλλακτικές, αποκτά μια εικόνα που είναι η απόλυτη αλήθεια.

Η αρχή της ζωής από την άποψη της κβαντικής φυσικής είναι να συμβάλλει ένα άτομο, μεταξύ άλλων, σε μια καλύτερη παγκόσμια τάξη πραγμάτων.

Συνιστάται: