|
1. Революция в естествознании в первой половине XX века
Современную эпоху называют научно-технической революцией. Это значит, что наука превратилась в ведущий фактор развития общественного производства и всей жизни общества, стала непосредственной производительной силой. Если обратится к началу XX века, то можно проследить процесс подготовки научно-технической революции. За четверть века в физике был открыт электрон, раскрыта сложная структура атома, установлен корпускулярно-волновой дуализм света и вещества, открыты явления естественной и искусственной радиоактивности, созданы квантовая механика, теория относительности. В жизни стало широко использоваться электричество, механизация и автоматизация производства, развились средства связи, появились радио и телевизор, автомобиль и самолет, электропоезд, развились новые источники энергии. Успехи в химии и биологии привели к разработке технологий органических веществ, разработке методов управления химическими процессами, в частности, синтеза многих лекарств, взрывчатых веществ, красителей, продуктов питания, получение новых веществ с заданными свойствами. Появились новые науки - генетика, молекулярная биология, кибернетика .
Решение проблемы излучения черного тела, предложенное М.Планком в 1900 году, не укладывалось в рамки здравого смысла позитивистской науки. Планк предположил, что электромагнитная волна испускается порциями, которые получили названия квантов. Но такая дискретность означает, что волна имеет свойство частиц, корпускул! Энергия же одной такой частицы определяется частотой волны, другими словами, ее длиной, и равна произведению частоты на новую мировую константу (постоянную Планка h), которая хоть и очень мала (h = 6,62*1034 Дж*с), но все же конечна. Выполнив соответствующий расчет, Планк получил распределение энергий волн, излучаемых черным телом, в точности совпадающее с экспериментом. А.Эйнштейн применил странную идею Планка к объяснению явления фотоэффекта, и все стало на место: для выбивания электронов из материала электрода, которое и приводит к возникновению тока, нужны частицы с большой энергией, то есть свет с малой длиной волны. Интенсивность света соответствует количеству налетающих частиц, но не характеризует сами частицы. Поэтому интенсивный свет, но с большой длиной волны (соответственно - с малой частотой), к эффекту привести не может. Ну и световое давление - это просто бомбардировка частицами, причем величина давления зависит от энергии частиц (то есть от длины волны) в точном соответствии с теорией Планка. Интересно отметить, что идея дискретности, прерывности, счетности в генетике утвердилась в том же 1900 году. Другое название электромагнитных квантов - фотоны, мы встречали его в предыдущих главах. Странен фотон... Это такой объект, такая концепция, такой продукт решения математических уравнений, зрительно представить который невозможно (увидеть-то поток фотонов можно): некоторые его свойства - такие же, как у волны, некоторые - такие же, как у частицы .
До гипотезы Планка электрон считался частицей. Но Де-Бройль предположил, что, как у волны микромира обнаружились корпускулярные свойства, так и у частицы микромира могут быть волновые свойства, и указал, как связаны между собой длина волны и количество движения частицы. И Дэвиссон и Джермер пронаблюдали дифракцию потока электроно
|
|
Список литературы
1. Горелов А.А. Концепция современного естествознания. - М.: ЦЕНТР, 2000.
2. Данилова B.C., Кожевников Н.Н. Основные концепции современного естествознания. - М.: Аспект Пресс, 2000.
3. Кокин А.В. Концепции современного естествознания. - М.: "ПРИОР", 1998.
4. Концепции современного естествознания /Под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000.
5. Кун Т. Структура научных революций. - М., 1975.
6. Мотылева Л.С. и др. Концепции современного естествознания. - Спб.: Союз, 2000.
7. Пуанкаре А. О науке. - М., 1983.
8. Селье Г. От мечты к открытию. - М., 1987.
9. Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания. - М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1998.
|
На уровень вверх
Купить