Семинарское занятие № 2. Тема: Современная квантово-релятивистская картина мира.

Вопросы для обсуждения:

1. Развитие представлений о физической материи от античности до XXI века.

2. Физическая материя и физическая реальность в современной картине мира.

3. Свойства физической материи: системность и структурность.

4. Элементарные частицы - фундамент физической материи.

5. Кварковая модель структура адронов и проблемы современной квантовой хромодинамики.

Рекомендуемая литература:

1. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / под ред. В. И. Лавриненко, В. П. Ратникова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ, 2011.

2. Рыбалов Л. Б.   Концепции современного естествознания: учеб. пособие / Леонид Борисович Рыбалов, Александр Петрович Садохин. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2010.

3. Романов В. П.   Концепции современного естествознания: учеб. пособие / Валерий Павлович Романов. - 3-е изд., испр. и доп. - М.: Вузовский учебник; ИНФРА-М, 2010.

4. Рузавин Г. И.   Концепции современного естествознания: учебник для вузов / Георгий Иванович Рузавин. - М.: Проспект, 2009.

5. Философия науки: учебник /под общ. Ред. С.А. Лебедева. – М., 2006.

6. Вонсовский С.В. Современная естественнонаучная картина мира. – Екатеринбург, 2005.

7. Менский М.Б. Человек и квантовый мир. – Фрязино: «Век 2», 2005.

8. Девид Дойч Структура реальности (пер. с англ.). - Ижевск, 2001.

9. Азимов А. Популярная физика. – М., 2006.

10. Индурайн Ф. Квантовая хромодинамика: введение в теорию кварков и глюонов / Ф. Индурайн, Пер. с англ. – М., 1986.

11. Шипов Г.И. Теория физического вакуума. Теория, эксперименты и технологии. – М., 1997.

Темы докладов и рефератов:

1. Квантовая физика: становление, эволюция, принципы.

2. Современная квантовая хромодинамика: проблемы и перспективы.

Письменные домашние задания:

1. Письменно в тетради осветить вопросы:

1.1.Физика микромира (описать открытие элементарных частиц, их свойства - Письменно!).

2. Работа с тестами: выбрать правильный ответ:

2.1. Адроны - это

а) карликовые звезды определенной яркости.

б) жители одной из областей древней Греции.

в) элементарные частицы, участвующие в сильных взаимодействиях.

2.2. Бозоны - это

а) порода вымирающих животных, занесенных в “Красную книгу”;

б) возбудители инфекционной болезни;

в) элементарные частицы, участвующие в слабых взаимодействиях.

2.3. Иерархия - это

а) равновесное состояние земной коры и мантии;

б) расположение элементов целого в порядке от высшего к низшему;

в) процесс выживания и воспроизведения организмов, наиболее приспособленных к условиям среды.

2.3. Кварк - это

а) звук, издаваемый американскими воронами;

б) астероид малых размеров;

в) теоретически вычисленная элементарная частица с дробным электрическим зарядом.

2.4. Лептоны - это

а) группа органических веществ, входящих в состав всех живых клеток;

б) частицы верхней твердой оболочки Земли, располагающейся на мантии;

в) наиболее легкие элементарные частицы.

2.5. Нейтрон - это

а) отрицательно заряженная частица, входящая в состав атома;

б) положительно заряженная частица, вращающаяся вокруг ядра атома;

в) нейтральная частица, входящая в состав ядра атома.

2.6. Протон - это

а) отрицательно заряженная частица, вращающаяся вокруг ядра атома;

б) положительно заряженная частица, входящая в состав ядра атома;

в) нейтральная частица, входящая в состав атома.

2.7. Электрон - это

а) отрицательно заряженная частица, вращающаяся вокруг ядра атома;

б) положительно заряженная частица, вращающаяся вокруг ядра атома;

в) нейтральная частица, входящая в состав ядра атома

2.8. Двойственность свойств микрочастиц называется

а) Дуализмом.

б) Дупликацией.

в) Аннигиляцией.

2.9. Укажите правильную последовательность (от меньшего к большему) в структурной иерархии микромира

а) элементарные частица

б) атомы

в) ядра атомов

г) молекулы

• А – Б – В – Г

• В – А – Б – Г

• Г – Б – В –А

• А – В – Б – Г

2.10. Укажите правильную последовательность в структурной иерархии материи (от меньшего к большему)

а) элементарные частицы

б) молекулы

в) атомы

г) макротела

• А- В- Б- Г

• В- А- Б- Г

• Б- В – А- Г

• Б - А – Г – В

2.11. К микромиру относятся:

а) здания, объекты техники.

б) кристаллы, жидкости, газы.

в) элементарные частицы, ядра атомов.

2.12. Укажите правильную последовательность в структурной иерархии мегамира (от меньшего к большему):

а) звезда

б) Галактика

в) Вселенная

г) звездная система

• А - Г – Б - В

• Б – А – Г – В

• Г – А – Б – В

• В – Б – А - Г

2.13. В классической науке выделяют две формы материи: вещество и поле. Выберите верное утверждение:

• Поле абсолютно континуальная (непрерывная) среда и не связано с веществом

• Вещество обладает только корпускулярными свойствами

• Поле и вещество – единый тип реальности, который взаимодействует сама с собой, проявляясь в одних условиях как вещество, а в других как поле.

• Поле и вещество – две взаимоисключающие формы материи, их взаимопереход невозможен.

Практические задания для самопроверки.

1. Дайте определения материи: а) с точки зрения философии; б) с точки зрения физики. Укажите сходства и отличия в этих понятиях.

2. Изобразите в виде схемы системность физической материи.

3. Свяжите между собой понятия “кварки”, “физическая материя”, “физическая реальность”.

4. Выберите правильный ответ.

Квазистабильные частицы – это а) устойчивые частицы; б) малоустойчивые, распадающиеся за счет электромагнитных и слабых взаимодействий; в) крайне неустойчивые.

5. Изобразите в виде схемы иерархическую организацию материи: а) в космосе; б) в микромире.

6. Изобразите современную классификацию элементарных частиц таблицей.

Схема современной классификации элементарных частиц:

Принцип классификации частиц:
I. По …
???		???			???
Примеры		примеры			Примеры
II. По …
???			???	???		???
Барионы	Мезоны		Примеры	Примеры		Примеры

7. Какому понятию соответствует следующее определение: “Частицы в промежуточных состояниях, готовые к рождению, но не рождающиеся; возникающие и исчезающие в очень короткие промежутки времени”. К какому типу элементарных частиц относятся каоны, лямбда и пр. подобные частицы.