Физические взаимодействия

План

Лекционного курса по дисциплине

«Концепции современного естествознания»

Гг.

Раздел I.

Общие проблемы современного естествознания

Введение.

Понятие и предмет естествознания

Особенности учебного курса

Смысл названия курса

Тема 1.1.

Значение научно-технической революции

1.1.1. Научно-техническая революция и современное естествознание

1.1.2. Значение науки в эпоху НТР

1.1.3. Отрицательные последствия НТР

 

Тема 1.2.

Особенности современного естествознания

1.2.1. Характерные (специфические) черты науки

ü Универсальность

ü Фрагментарность

ü Общезначимость

ü Безличность

ü Системность

ü Незавершенность

ü Преемственность

ü Критичность

ü Достоверность

ü Внеморальность

ü Рациональность

ü Чувственность

1.2.2. Отличие науки от других отраслей культуры

ü от мистики

ü от мифологии

ü от религии

ü от философии

ü от идеологии

ü от техники

ü от обыденного сознания

1.2.3. Мифология религия, искусство как компоненты культуры и способы постижения окружающего мира

ü Мифология

ü Религия

ü Искусство

1.2.4. Естественнонаучная и гуманитарная культуры. Естествознание в системе наук

 

Тема 1.3.

Структура и методы естественнонаучного познания

1.3.1. Уровни естественнонаучного познания

ü Эмпирический уровень

ü Теоретический уровень

1.3.2. Соотношение эмпирического и теоретического уровней исследований

ü Эмпирический уровень

· Эмпирический факт (наблюдение, эксперимент реальный эксперимент мысленный, эксперимент модельный)

· Научный факт (фиксация результатов)

· Эмпирические обобщения (образ)

ü Теоретический уровень

· Гипотеза (новые понятия, термины, знаки)

· Теория (выведение из теории)

· Следствие

ü Истина

ü Верификация

ü Фальсификация

ü Гипотетико-дедуктивный метод исследований

ü Эмпирический метод исследований

ü Аксиоматический метод исследований

1.3.3. Методы научного познания

ü Понятие и виды методов

ü Эмпирические методы

ü Теоретические методы

ü Всеобщие методы

ü Математические методы

ü Комплексный подход

1.3.4. Применение математических методов в естествознании

1.3.5. Становление науки

1.3.6. Эволюция науки

ü Основные этапы в развитии науки

ü Первая научная революция. Аристотель

ü Вторая научная революция. Ньютон

ü Третья научная революция. Эйнштейн

1.3.7. Внутренняя логика и динамика развития естествознания

1.3.8. Естественнонаучная картина мира

1.3.9. Современная естественнонаучная картина мира

ü Основные признаки современной естественно научной картины мира

ü Системность

ü Глобальный эволюционизм

ü Самоорганизация

ü Историчность

1.3.10. Общие закономерности современного естествознания

1.3.11. Научные революции 20 века и структурные уровни организации материи

1.3.12. Наука как эволюционный процесс

 

Тема 1.4.

Личность и этика ученого

1.4.1. Значение личности в науке и мотивы занятия наукой

1.4.2. Качества, необходимые ученому

1.4.3. Типы ученых ( «Деятель»: «Собиратель фактов», «Усовершенствователь»; «Думатель»: «Книжный червь», «Классификатор», «Аналитик», «Синтезатор»; «Чувствователь»: «Крупный босс», «Хлопотун», «Рыбья кровь», «Высушенная лабораторная дама», «Самолюбователь», «Агрессивный спорщик», «Первостатейная акула», «Святой», « Святоша», «Добрячок»

Фауст – идеальный учитель и руководитель;

Фамулус – идеальный ученик и сотрудник,

1.4.4. Наука и ценности

1.4.5. Биоэтика

1.4.6.Проблема ответственности

 

Раздел II.

Современные концепции наук о неживой природе

Тема 2.1.

Современные науки о Космосе и о Земле

2.1.1. Происхождение Вселенной

2.1.2. Мегамир: современные астрофизические и космологические концепции

ü Основные понятия космологии

ü Измерение и изучение Вселенной

ü Современные космологические модели Вселенной

2.1.3. Модель расширяющейся Вселенной. Теория Большого взрыва

2.1.4. Возникновение Вселенной

ü Основные теории возникновения Вселенной

ü Теория тепловой смерти Вселенной

2.1.5. Структура Вселенной

ü Метагалактика

ü Эволюция т и строение галактик

ü Строение и эволюция звезд

2.1.6. Солнечная система

ü Происхождение Солнечной системы

ü Солнце

ü Планеты Солнечной системы

ü Строение и эволюция Земли

· Тектоника литосферных плит

· Геофизика, геохимия, география

· Эволюция климата

2.1.7. Космонавтика. Изучение Вселенной

ü Астрономия и космонавтика

ü Космические ритмы, природа и человек

ü Проблемы поиска внеземных цивилизаций.

 

 

Раздел II.

Современные концепции наук о неживой природе

 

Тема 2.2.

Современная физика

2.2.1. Физика – фундаментальная отрасль естествознания

ü Понятие «физика»

ü Задача физики

ü Самое простое – первичные объекты

ü Самое общее – явления

ü Физика – лидер естествознания

ü Три основных этапа развития физики:

· Доклассическая

· Классическая

· Современная

2.2.2. Принцип редукционизма и наглядность

ü Законы физики – «кирпичики» познания

ü Принцип редукционизма

ü Два обстоятельства, мешающие пониманию современной физики:

· Применение сложнейшего математического аппарата

· Невозможность создать наглядную модель физических представлений

ü Принцип непосредственной наглядности

ü Отказ от наглядности

2.2.3. Структура физического знания

 

Тема 2.3.

Микромир

2.3.1. Проблема поиска «первокирпичиков»

2.3.2. 4 уровня организации микромира

2.3.3. Классификация элементарных частиц:

ü Масса

ü Время жизни

ü Заряд

ü Спин

ü Квантовые числа

- По массе:

· легкие (лептоны – электрон и нейтрино)

· Средние (мезоны)

· Тяжелые (барионы - протон, нейтрон, гиперон)

· Фотон

- По времени жизни:

· Стабильные

· Нестабильные

- По заряду:

· Положительный

· Отрицательный

· Нулевой

Кварк. (Дробный заряд)

- По спину:

· Фермионы

· Бозоны

- Частицы:

· Реальные

· Виртуальные

· Суперструны.

 

Тема 2.4.

Вакуум

2.4.1. Понятие вакуума

2.4.2. Физический вакуум и его свойства

ü Физический вакуум- основа материальной основы мира

ü Вакуум – праматерия, источник материи и энергии

 

Тема 2.5.

Физические взаимодействия

2.5.1. Понятие физических взаимодействий и их уровни

ü Физические взаимодействия

ü Уровни изучения физических взаимодействий

· На уровне макромира

· На уровне атома

· На внутриатомном уровне

2.5.2. Четыре (4) основных физических взаимодействия

ü Сильные (на уровне атомных ядер, ядерные силы)

ü Электромагнитные

ü Слабые (обмен тяжелыми частицами)

ü Гравитационные (космические)

ü Попытки физиков найти взаимосвязь между всеми взаимодействиями и построить объединенную теорию.

ü Суперсилы.

ü Четыре типа механических взаимодействий

· Дистанционные (притяжение, отталкивание)

· Контактные (трение, деформирование (упругость)

 

Тема. 2.6.