- •Естествознание как единая наука о природе. Иерархия уровней культуры.
- •Специфика науки как вида деятельности. Цель и конечный продукт научной деятельности. Критерии научного знания. Проблема познаваемости мира.
- •Критерии научности. Структура научного знания. Эмпирический и теоретический уровни научного знания.
- •Методы и средства научного познания.
- •Наука как социальное явление. Модели развития науки.
- •Древнегреческий этап развития естествознания.
- •Научное мышление в эпоху средневековья.
- •Классический период в истории естествознания (общая характеристика).
- •Механистическая (механическая) картина мира и причины ее краха.
- •Неклассический этап развития естествознания.
- •Постнеклассический этап развития естествознания.
- •Современные подходы к периодизации естествознания. История естествознания как смена научных парадигм. Ньютоновская и эволюционная парадигмы.
- •Механика н как пример динамической теории. Идеализации и ограниченность клас механики.
- •Триумф небесной механики. Механический детерминизм как фундамент классического мировоззрения.
- •Фундаментальная симметрия пространства и времени, ее связь с законами сохранения.
- •Концепции дальнодействия и близкодействия. Понятие материального поля. Классические представления о природе света.
- •Непрерывность и дискретность в описании структуры материи.
- •Историческое развитие концепции пространства и времени. Становление сто.
- •Постулаты сто Эйнштейна. Преобразования Лоренца. Относительность одновременности.
- •Основные следствия из преобразований Лоренца. «Сокращение» длины движущихся объектов. «Замедление» хода движущихся часов.
- •Релятивистская динамика. Связь между массой и энергией.
- •Концепция искривленного 4-мерного пространства-времени в общей теории относительности.
- •Современная наука о пространстве и времени. Описание пространства и времени в ведущих физических теориях.
- •Развитие представлений о природе тепловых явлений. Начала термодинамики. Цикл Карно.
- •Проблема необратимости и ее статистическое решение.
- •Термодинамический и статистический смысл понятия энтропии.
- •Проблема «тепловой смерти» Вселенной: формулировка, развитие и современное решение.
- •Динамические и статистические закономерности в естествознании. Особенности описания состояний в динамических и статистических теориях. Проблема детерминизма.
- •Зарождение и развитие квантовых представлений в естествознании.
- •Квантовая механика как пример статистической теории. Описание состояния и движения микрообъектов. Принцип суперпозиции квантовых состояний.
- •Принцип дополнительности и его применение к описанию динамики микрообъектов.
- •Принцип неопределенности Гейзенберга как частное выражение принципа дополнительности.
- •Основные представления о квантовой теории атомов и зонной теории кристаллов.
- •Историческое развитие идей атомизма. Квантовый механизм взаимодействия элементарных частиц. Современные представления о классификации элементарных частиц.
- •Фундаментальные взаимодействия в природе. Их характеристика и перспективы объединения.
- •Парадоксы классической космологии и их разрешение. Модели Вселенной.
- •Современная космология о ранних стадиях эволюции Вселенной.
- •Возможности и элементы спектральной астрономии.
- •Эволюция звезд: их рождение, жизнь и смерть.
- •Строение Земли и основные характеристики ее оболочек. Термодинамика Земли.
- •Образование и основные этапы эволюции Земли.
- •Специфика живого. «Критерии жизни».
- •Иерархия уровней организации живой материи.
- •46,Особенности эволюционных процессов в природе, их отличие от динамических и статистических закономерностей. Общее описание процесса самоорганизации в неравновесных системах.
- •47,Общие свойства систем, способных к самоорганизации.
- •48,Примеры самоорганизующихся систем в физике. Конвективные ячейки Бенара. Лазеры.
- •49,Открытые диссипативные системы в химии и биологии. Примеры самоорганизации.
- •50,Синергетический подход к анализу экономических явлений и моделированию социальных процессов. Примеры.
- •51Проблемы прогнозирования в контексте синергетики. Динамический хаос. Фракталы.
49,Открытые диссипативные системы в химии и биологии. Примеры самоорганизации.
1.Хим часы (реакции Белоусова-Жаботинского). Порядок сост в появл автоколебаний (переодически меняется концентрация реагентов).
, . Во всех местах в пробирке идет реакция.
В 1951 г химик Белоусов обнаружил интересную реакцию (окисление малоновой кислоты броматом калия, катализируемое солями церия), при кот течение реакции меняется со вр и раствор периодически меняет цвет от бесцветного (Ce+3) к жёлтому (Ce+4) и обратно. Этот процесс наз автоколебанием, или др словами хим самоорганизацией в неравновесных усл. Особый интерес эта реакция представляет тем, что автокаталитич процессы, во вр кот продукт катализирует синтез самого себя, лежат в основе жизни.
С тех пор найдены и др похожие реакции. Особенно эффектно выглядит реакция Бриггса-Раушера или «йодные часы». При взаимод пероксида водорода, йодноватой кислоты, сульфата марганца (II), серной и малоновой кислот и крахмала возник колебат реакция с переходами синий — золотой — бесцветный.
2.Автоволны – самоподдерживающиеся волны, кот распространены в активных средах.
Волна поддерживается самой волной, а не из вне. Н-р, нервный импульс, миокарда. Волна возбуждения возник за счет колебаний разности потенциалов м/у наружной и внутр стенками клеточных мембран из-за разной концентрации ионов калия и натрия. В рез-те этот режим работы синусового узла наз автоколебательным, а сами сокращения – автоволнами. Фибрилляция – мех колеб сердеч мышцы.
Процесс обр-ия колоний из коллективных амеб.
Переход от одноклеточ к многоклет стадии жизни.
Отдельные клетки соединяются в колонну, в кот неск десятков тысяч клеток - плазмодию.
Амебы нач сползаться к единому центру. Сплывшиеся амебы мигрируют в поиске пищевого ресурса. Когда нашли, нач процесс дифференциации.
3.Морфогенез. Возник тканей и органов. Создание всей сложной структуры организма в процессе его эмбрионального развития.
Также примерами явл динамика популяций и эволюция биол видов.
50,Синергетический подход к анализу экономических явлений и моделированию социальных процессов. Примеры.
Синергетика- теория самоорганизации. В эк-ке – это цикличность развития: деловой (6-12 лет; из-за несовершенств рын механизма), цикл Кузнецова (15-20 лет; связ с периодическим обновлением жилищ и опр типов пр-венных сооружений), цикл Кондратьева (40-60 лет), строительный цикл (20 лет), политико-соц цикл, цикл полит лидерства.
Идеи самоорг нелинейности развития применяются в трактовке процессов переходной эк-ки. Эк развитие в период стабильности можно описать лин законами. В соответствии с ними можно методом экстраполяции прогнозировать след. стадии развития. Для процессов переходной эк-ки треб опис, кот учит неравновесность, цикличность сист. На перходной стадии хар-н механизм в виде кризисов и скачков. Т.е. переходные процессы можно толковать как периоды бифуркации.
Нарастание рын эл-тов.
I и III – спокойное лин развитие.
Большую роль в периол бифуркации играет случайность.
После завершение нестабил стадии наступает перераспределение.
Эк сист открыта. В период бифуркаций никакой выбор не может считаться окончательным. В общ-эк развитии большую роль играет случайность (не эк фактор). Итог переход процессо жестко не опр-н. Они носят вероятностный статич хар-р.
Нерын тип хо-ва: I период -медленное накопление рын эл-тов, II период- переходный период 1985 года.
Ломанная кривая, напоминают преобладать неуправляемые, радикальные, спонтанные процессы. Большую роль играет случайность. Связано с полит кризисом. III п- после переходной стадии наступает период спокойного стабильного развития.