Фізика - це що? Що таке квантова фізика?
Від грецького «фюзіс» походить слово «фізика». Це означає «природа». Аристотель, що жив в четвертому столітті до нашої ери, вперше ввів це поняття.
«Руської» фізика стала з подачі М. В. Ломоносова, коли він перевів перший підручник з німецької мови.
наука фізика
Фізика - це одна з основних наук про природу. У світі навколо постійно відбуваються різні процеси, зміни, тобто явища.
Наприклад, шматочок льоду в теплому місці почне танути. А вода в чайнику на вогні закипає. Електричний струм, пропущений по дроті, нагріє її і навіть розжарить. Кожен з цих процесів - явище. У фізиці це механічні, магнітні, електричні, звукові, теплові і світлові зміни, що вивчаються наукою. Вони ще називаються фізичними явищами. Розглядаючи їх, вчені виводять закони.
Завдання науки полягає у відкритті цих законів і їх дослідженні. Природу вивчають такі науки, як біологія, географія, хімія і астрономія. Всі вони застосовують фізичні закони.
терміни
Крім звичайних у фізиці використовують і спеціальні слова, що називаються термінами. Це «енергія» (у фізиці це міра різних форм взаємодії і руху матерії, а також переходу з однієї в іншу), «сила» (міра інтенсивності впливу інших тіл і полів на будь-яке тіло) і багато інших. Частина з них поступово увійшла в розмовну мову.
Відео: Таємниці квантової фізики. Частина 1
Наприклад, використовуючи слово «енергія» в повсякденному житті стосовно людини, ми можемо оцінювати наслідки його дій, але енергія в фізиці - це міра вивчення безліччю різних способів.
Відео: ТетаХілінг і Квантова Фізика
Всі тіла у фізиці називають фізичними. Вони мають обсяг і форму. Складаються з речовин, які, в свою чергу, є одними з видів матерії - це все існуюче у Всесвіті.
досліди
Багато що з того, що знають люди, було отримано в ході спостережень. Щоб вивчити явища, їх постійно спостерігають.
Візьмемо, наприклад, падіння на землю різних тел. Необхідно з`ясувати, чи відрізняється це явище при падінні тел неоднаковою маси, різній висоті і так далі. Чекати і спостерігати за різними тілами було б дуже довго і далеко не завжди успішно. Тому для подібних цілей проводять досліди. Вони відрізняються від спостережень, так як їх спеціально реалізують за заздалегідь складеним планом і з певними цілями. Зазвичай в плані будують якісь здогади попередньо, тобто висувають гіпотези. Таким чином, в ході проведення дослідів вони будуть спростовувати або підтверджуватися. Після обмірковування і пояснення результатів дослідів робляться висновки. Так виходять наукові знання.
Величини і одиниці їх вимірювання
Часто, вивчаючи будь-які фізичні явища, виконують різні виміри. При падінні тіла, наприклад, вимірюють висоту, масу, швидкість і час. Все це є фізичними величинами, тобто тим, що можна виміряти.
Вимірювання величини означає порівняння її з такою ж величиною, яка приймається за одиницю (довжина столу порівнюється з одиницею довжини - метром або інший). Кожна така величина має свої одиниці.
У всіх країнах намагаються користуватися єдиними одиницями. У Росії, як і в інших державах, використовується Міжнародна система одиниць СІ (що означає "система інтернаціональна"). У ній прийняті наступні одиниці:
- довжина (характеристика протяжності ліній в числовому вираженні) - метр;
- час (протікання процесів, умова можливої зміни) - секунда;
- маса (це у фізиці характеристика, яка визначає інертні і гравітаційні властивості матерії) - кілограм.
Часто буває необхідно застосовувати одиниці, які набагато перевищують загальноприйняті за величиною - кратні. Їх називають з відповідними приставками з грецького: «дека», «гекто», «кіло» і так далі.
Одиниці, які менші прийнятих, називаються Дольни. До них застосовуються приставки з латинської мови: «деци», «санти», «мілі» і так далі.
Прилади для вимірювання
Щоб проводити досліди, потрібні прилади. Найпростішими з них є лінійка, циліндр, рулетка та інші. З розвитком науки вдосконалюються, ускладнюються і з`являються нові прилади: вольтметри, термометри, секундоміри та інші.
В основному прилади мають шкалу, тобто штрихові поділу, на яких написані значення. Перед вимірюванням визначають ціну поділки:
- беруть два штриха шкали зі значеннями;
- з більшого віднімають менше, а отримане число ділять на число поділок, які знаходяться між.
Відео: Квантова фізика - коротко і популярно. Кванти, хвилі, два фотона
Наприклад, два штриха зі значеннями "двадцять" і "тридцять", Відстань між якими поділено на десять проміжків. У цьому випадку ціна ділення буде дорівнює одиниці.
Точні виміри і з похибкою
Вимірювання виконуються більш або менш точно. Допустима неточність називається похибкою. При вимірі вона не може бути більшою за ціну поділки приладу для вимірювань.
Точність залежить від ціни поділки і правильного використання приладу. Але в підсумку в будь-якому вимірі виходять тільки приблизні значення.
Теоретична і експериментальна фізика
Це головні гілки науки. Може здаватися, що вони дуже далекі один від одного, тим більше що більшість людей є або теоретиками, або експериментаторами. Однак вони розвиваються постійно пліч-о-пліч. Будь-яку проблему розглядають і теоретики, і експериментатори. Справою перших є опис даних і виведення гіпотез, а другі перевіряють теорії на практиці, проводячи експерименти і отримуючи нові дані. Іноді досягнення викликаються лише експериментами, без описуваних теорій. В інших випадках, навпаки, вдається отримати результати, які перевіряються пізніше.
Відео: Microuniverses - secret world, obeying the laws of quantum physics, space size of atoms
Квантова фізика
Цей напрям зародився в кінці 1900 року, коли була відкрита нова фізична фундаментальна константа, що отримала назву постійної Планка в честь німецького фізика, її відкрив, - Макса Планка. Він вирішив проблему спектрального розподілу світла, який випромінюють нагріті тіла, в той час як класична загальна фізика цього зробити не змогла. Планк висловив гіпотезу про квантову енергії осцилятора, яка була несумісна з класичною фізикою. Завдяки їй багато фізиків стали переглядати старі поняття, змінювати їх, в результаті чого виникла квантова фізика. Це абсолютно нове уявлення про світ.
Квантова фізика і свідомість
Феномен людської свідомості з точки зору квантової механіки не є зовсім новим. Основа його була закладена ще Юнгом і Паулі. Але лише зараз, зі становленням цього нового напряму науки, феномен став розглядатися і вивчатися більш масштабно.
Квантовий світ багатоликий і багатовимірний, в ньому є безліч класичних осіб і проекцій.
Двома основними властивостями в рамках запропонованої концепції є сверхінтуіція (тобто отримання як би нізвідки інформації) і управління суб`єктивною реальністю. У звичайному свідомості людина може бачити лише одну картину світу і не здатний розглянути дві відразу. Тоді як в реальності існує їх величезна кількість. Все це в сукупності і є квантовий світ і світло.
Це фізика квантова вчить бачити нову для людини реальність (хоча багато східні релігії, а також маги давно володіють такою технікою). Необхідно лише поміняти людську свідомість. Тепер людина невіддільна від усього світу, але до уваги беруться інтереси всього живого і сущого.
Саме тоді, занурюючись в стан, де він здатний побачити всі альтернативи, йому приходить осяяння, що є абсолютною істиною.
Принцип життя з точки зору квантової фізики полягає для людини в тому, щоб він, крім усього іншого, вніс свій внесок в краще світоустрій.
