Развитие Физики во второй половине ХХ в.

Санкт-Петербургский Государственный Морской Технический Университет.
Кафедра Истории.

Реферат по истории

Студент гр.31ПТ1
Поздняков А.В.

Санкт – Петербург
2005

Оглавление

Введение ………………………………………………………………………………3

Глава1. Сегодняшний день физики……………………………………………..4

Глава2. Развитие физики в СССР и России………………………………….13

Заключение…………………………………………………………………………..19

Приложение 1. Лауреаты Нобелевской премии по физике за 1945-2004гг…………………………………………………………………………………..21

Приложение 2. Структурная схема основных разделов современной теоретической физики……………………………………………………………..29

Приложение 3. Список литературы…………………………………………….30

Я склонен придерживаться точки зрения Нобеля, что человечество извлечет из новых открытий больше хорошего, чем плохого.
Пьер Кюри(9. с. 246).

Введение

Система наук условно делится на естественные, общественные и технические науки(5. с. 876). Естествознание, в отличие от наук об обществе, - это совокупность наук о природе(5. с. 435), то есть об окружающем нас мире во всем многообразии его форм. Физика (от греч. Physics – природа) является наукой о природе. Она изучает простейшие и вместе с тем наиболее общие свойства материального мира(5. с. 1421). Именно поэтому физика и ее законы лежат в основе всего естествознания. В современном представлении самое простое – это так называемые первичные элементы: молекулы, атомы, элементарные частицы, поля и т. п. А наиболее общими свойствами материи принято считать движение, пространство и время, массу, энергию и др. Выявляя самое простое и самое общее в природе, физика устанавливает универсальные законы, справедливость которых подтверждается не только в земных условиях и околоземном пространстве, но и во всей Вселенной. В этом заключается один из существенных признаков физики как фундаментальной науки(3. с. 117-120).

Всю историю физики можно условно разделить на три основных этапа(3. с. 121-123). Первый этап – древний и средневековый. Это самый длительный этап. Он охватывает период от времен Аристотеля до начала ХVΙΙ в. Второй – это этап классической физики. Его связывают с одним из основателей точного естествознания Галилео Галилеем и основоположником классической физики Исааком Ньютоном. Путем эксперимента Галилей опроверг учение Аристотеля о пропорциональности скорости падения весу тела. Он пришел также к открытию закона инерции и сформулировал механический принцип относительности движения, обобщенный позднее А.Эйнштейном. Ньютон сформулировал три основных закона классической механики, открыл закон всемирного тяготения и закон разложения света на монохроматические составляющие. К числу фундаментальных достижений физики при завершении этого этапа относится формирование немеханической картины мира и радикальное изменение взглядов на структуру физической реальности, связанное с построением Максвеллом теории электромагнитного поля. Третий этап возник на рубеже XIХ и ХХ веков. Это этап современной физики. Он открывается трудами немецкого физика Макса Планка(1858-1947), вошедшего в историю развития физики как одного из основоположников квантовой теории. Занимаясь возникшей в физике научной проблемой, связанной с тем, что результаты экспериментальных работ по исследованию излучения веществами коротких электромагнитных волн не подчиняются законам электромагнетизма Максвелла, Планк отказался от установившегося положения классической физики, согласно которому энергия системы изменяется непрерывно. В 1900 г. он высказал гипотезу о том, что атомы испускают электромагнитную энергию дискретно, отдельными порциями, - квантами. Другое важное событие на современном этапе развития физики относится к 1905 году, когда Альберт Эйнштейн(1879 – 1955) сформулировал принципы специальной теории относительности(СТО), а к 1916 г. им была создана общая теория относительности(ОТО). По представлениям классической физики, движение не оказывает влияния на течение времени и линейные размеры тела, они постоянны(абсолютны) во всех инерциальных системах отсчета. Эйнштейн доказал, что в движущихся системах отсчета замедляется время и сокращаются размеры тела, что масса тела растет с увеличением его скорости, вывел формулу для определения полной энергии движущегося тела. Законы классической механики справедливы только для скоростей движения тела, много меньших скорости света в вакууме(с = 300000км/с), они являются частным случаем релятивистской механики, основанной на специальной теории относительности. В современных ускорителях заряженных частиц скорости сравнимы со скоростью света, и законы ньютоновской механики не применимы. Квантовая теория и теория относительности определили развитие всей физики ХХ века. Характерная особенность современной физики заключается в том, что наряду с классическими бурно развиваются и внедряются квантовые представления, на основании которых объясняются многие микропроцессы, происходящие в пределах атома, ядра и элементарных частиц. Новая физика не отбросила ньютоновскую механику, а только ограничила область ее применимости.

К числу величайших открытий в современной физике, уточнивших, а чаще и коренным образом изменивших наши представления о мире, следует отнести открытие электрона, показавшее сложность ранее неделимого атома, а также разработку теории атом