Книга посвящена мировоззренческим вопросам физики. В популярной форме в ней
рассматриваются исходные физические структуры и взаимодействия, образующие Вселенную, раскрываются физические карnины для отдельных областей материального мира, связь между ними, средства их отражения в сознании человека.
Author(s): Мултановский В. В.
Publisher: Гротеск
Year: 2007
Language: Russian
Pages: 250
City: Красноярск
Предисловие ......Page 3
Введение. Физика и мировоззрение ......Page 4
Глава I. Что и как изучает физика ......Page 7
1.1. Простейшие материальные структуры ......Page 8
1.2. Взаимодействия ......Page 11
1.3. Движение и явление ......Page 18
1.4. Состояние ......Page 21
2.1. Понятие модели ......Page 22
2.2. Концепция дальнодействия как модель механического движения ......Page 24
2.3. Физика и математика ......Page 28
3.1. Геометрия пространства ......Page 33
3.2. Векторная модель трехмерного пространства ......Page 35
3.3. Пространство-время ......Page 38
4.1. Понятие симметрии в физике ......Page 42
4.2. Скаляры и векторы ......Page 45
5.1. Векторы в четырехмерном пространстве ......Page 48
5.2. Формула связи энергии и импульса ......Page 51
5.3. Момент импульса ......Page 53
6.1. Принцип экстремального действия ......Page 56
Приложение 6.1. Законы Ньютона ......Page 57
6.2. Теорема Нетер ......Page 58
Приложение 6.2. Закон сохранения энергии в системе тел ......Page 59
Приложение 6.3. Закон сохранения импульса ......Page 60
7.1. Квантово-релятивисгская модель материи и взаимодействия ......Page 62
7.2. Виртуальные кванты — переносчики взаимодействия ......Page 66
7.3. Соотношения неопределенностей — следствие квантовой природы взаимодействия ......Page 68
7.4. Соотношение неопределенностей для координаты и импульса ......Page 70
7.5. Взаимодействие и граница механического описания движения ......Page 72
8.1. Кванты и механика Ньютона ......Page 73
8.2. Измерение импульса и скорости ......Page 75
8.3. Релятивистское обобщение уравнения Ньютона ......Page 76
8.4. «Силовая» терминология ......Page 80
9.1. Электромагнитное поле ......Page 83
9.2. Поле и инертность ......Page 87
Приложение 9.1. Квантовая интерпретация закона Кулона и закона всемирного тяготения ......Page 89
9.3. Дуализм поле-частицы ......Page 91
10.1. Поле ньютонова тяготения ......Page 96
10.2. Дальнодействие и близкодействие ......Page 98
10.3. Связь концепций дальнодействия и близкодействия ......Page 101
10.4. Гравитация и микрочастицы ......Page 102
10.5. Гравитация и геометрия ......Page 103
Приложение 10.1. Слабое поле и ускоренная система ......Page 106
11.1. Вероятность и плотность вероятности ......Page 110
11.2. Волновая функция ......Page 114
11.3. Корпускулярно-волновой дуализм ......Page 116
11.4. Стационарные состояния ......Page 119
11.5. Изменение стационарных состояний. Амплитуда перехода ......Page 122
11.6. Взаимодействие микрочастиц в релятивистской области ......Page 125
12.1. Термодинамика и статистическая концепция ......Page 127
12.2. Микроскопическое состояние ......Page 131
12.3. Направленность процессов в статистических системах ......Page 134
12.4. Вероятность микросостояния. Основные постулаты статистики ......Page 135
Приложение 12.1. Каноническое распределение Гиббса ......Page 136
12.5. Флуктуации ......Page 139
12.6. Статистика и второе начало термодинамики ......Page 141
12.7. О «тепловой смерти» Вселенной ......Page 143
12.8. Неравновесный мир ......Page 145
12.9. Многообразие и единство видов энергии ......Page 149
13.1. Параметры элементарных частиц ......Page 153
13.2. Четность и спин ......Page 158
13.3. Симметрия микрочастиц одного и того же сорта ......Page 161
Приложение 13.1. Спиновые функции ......Page 163
13.4. Понятие о внутренней симметрии и ее нарушении. Мультиплеты элементарных частиц ......Page 164
Приложение 13.2. Унитарные симметрии. Изотопический спин ......Page 167
Приложение 13.3. Супермультиплеты ......Page 173
14.1. Адроны как системы из компонент унитарных триплетов ......Page 177
14.2.Кварковый состав мезонов ......Page 179
Приложение 14.1. Функции состояния мезонов ......Page 180
14.3. «Цвета» кварков. Кварковый состав барионов ......Page 181
Приложение 14.2. Симметрия и цвет ......Page 183
Приложение 14.3. Унитарные функции состояния барионов ......Page 184
14 4. Массы кварков. «Очарованный» и «красивый» кварки ......Page 186
15.1. Глобальные и локальные симметрии ......Page 188
Приложение 15.1. Фотоны как частицы, восстанавливающие локальную симметрию в случае взаимодействия электронов ......Page 192
Приложение 15.2. Глюонные поля и квантовая хромодинамика ......Page 195
Приложение 15.3. Спонтанное нарушение симметрии и объединение электромагнитного и слабого взаимодействия ......Page 197
Приложение 15.4. Сохранение электрического заряда ......Page 198
16.1. На пути к единству ......Page 201
16.2. Иерархия взаимодействий, структур, движений ......Page 204
16.3. Большое объединение ......Page 207
16.4. Понятие о суперсимметрии (Великое объединение) ......Page 213
165. О единстве микро- и макромира (Вселенная в развитии) ......Page 214
17.1. Уровни обобщений ......Page 220
17.2. Структура физической теории ......Page 222
17.3. Взаимоотношения между фундаментальными теориями. Физическая картина мира ......Page 228
18.1. Место физики в системе знаний ......Page 230
18.2. Философия о единстве физической науки ......Page 231
18.3. Физика как фундамент естественнонаучной картины мира (Вместо заключения) ......Page 233
18.4. Единство Природы и обучение физике ......Page 237
Приложение 18.1. Химическая связь ......Page 241
Приложение 18.2. Белковая молекула ......Page 243
Приложение 18.3. Структура и информация ......Page 246