Основная литература Горелов А А

Основная литература • • • Горелов А. А. Концепция современного естествознания. М. , 2001. (УБ, ч. з. N 5, 6, 7, 1). Кузнецов В. И. , Идлис Г. М. , Гутина В. Н. Естествознание. М. , 1996. (УБ, ч. з. N 3, N 1). Рузавин Г. И. Концепция современного естествознания. М. , 1997 (УБ).

Дополнительная литература Акимов О. Е. Естествознание. Курс лекций. М. , 2001. Бабушкин А. Н. Современные концепции естествознания. Лекции по курсу. СПб. , 2001. Горохов В. Г. Концепции современного естествознания и техники: Учебное пособие. М. , 2000. (Ч. з. N 1). Грушевицкая Т. Г. , Садохин А. П. Концепции современного естествознания: Учеб. пособ. М. , 1998. (Ч. з. N 2, ч. з. N 3, ч. з. N 6, ч. з. N 1). Канке В. А. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. Изд. 2 -е, испр. . М. , 2002. (Ч. з. N 7, НА). Концепции современного естествознания: учеб. пособие / В. О. Голубинцев (и др. ); под общ. ред. С. И. Самыгина. 4 -е изд. Ростов н/Д, 2003. (Ч. з. N 8). Лавриенко В. Н. , Ратников В. П. Концепции современного естествознания, М. 2000. Лобачев А. И. Концепции современного естествознания. М. , 2001. Найдыш В. М. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. М. , 1999. (Ч. з. N 2, ч. з. N 3, ч. з. N 7, ч. з. N 1). Хокинг С. От большого взрыва до черных дыр. Краткая история времени (любое издание).

Интернет-ресурсы • http: //estestvo-znanie. ru - сайт по естествознанию; • http: //ru. wikipedia. org – информационный портал; • http: //www. hawking. org. uk – сайт Стивена Хокинга (на английском языке); • http: //astronomus. ru – сайт по астрономии; • http: //www. physel. ru – сайт по физике; • http: //sbio. info – сайт по биологии.

«Проблематизирующая литература» • Ахутин А. В. Понятие «природа» в античности и в Новое время ( «фюсис» и натура). М. , 1988. • Вертьянов С. Происхождение жизни: факты, гипотезы, доказательства. Свято-Троицкая Сергиева Лавра, 2007. • Гейзенберг В. Физика и философия. М. : Наука, 1989. • Голубчиков Ю. Н. Катастрофы в истории земли и человека. М. : Белый город. • Нестерук А. В. Логос и космос. М. , 2003. • Палюшев Б. Физика Бога 2. Пограничные пространства. М. , 2003. • Полкинхорн Дж. Наука и богословие. М. , 2004. • Уилер Дж. Квант и Вселенная. – В сб. : Астрофизика, кванты и теория относительности. М. , 1982. С. 535 – 558.

Наука и ее идеал • Среди других форм общественного сознания – миф, религия, философия, искусство и др. – наука – это знание о природе, достигшее оптимальности по критериям достоверности, непротиворечивости, подтверждаемости и эффективности. • Главный идеал современного научного знания – концептуальная полнота, т. е. наличие теории, которая позволяет разом объяснить не несколько, а огромное множество единичных явлений.

Основные естественные науки: 1. Астрономия

2. Физика

3. Химия

4. Биология

Эволюция представлений о материи I. Натурфилософия 1. Концепция созерцательного материализма: материя есть конкретное вещество (земля, вода, воздух, огонь) Фалес (625 -47 до н. э. ) Гераклит (540 -480 до н. э. ) 2. Концепция атомистического материализма: материя состоит из атомов и пустоты. Демокрит (460 -ок. 370 до н. э. )

Открытия античной науки 1. Фалес предсказал солнечное затмение 585 г. до н. э. ; Аристарх Самосский (ок. 280 г. до н. э. ) предположил, что Земля вращается вокруг Солнца; Архимед (ок. 287 – 212 гг. до н. э) заложил основы гидростатики и статики (закон рычагов); Эратосфен (ок. 275. 195 гг. до н. э. ) произвел довольно точное определение радиуса (ок. 6370 км) и окружности Земли (ок. 40000 км); Птолемей (90 – 168 гг. н. э. ) развил геоцентрическую идею и др. 2. В начале III в. до н. э. в Египетской Александрии основан храм муз (Мусейон) – важнейший научный центр древности. В Александрийской библиотеке было до 700 тыс. рукописей. К VII – VIII вв. полностью уничтожена.

От Средних веков до Нового времени На Средних веках (V – XV вв. ) лежит печать научной индифферентности. Но: дистилляция алкоголя из вина (1041), построение ветряных мельниц (1110), открытие фосфорной кислоты (1125), распространение очков и механических часов (ок. 1300), изобретение пороховых пушек (1320), развитие доменных печей (1340), развитие индустрии хлопка (1400) и др. Начало научного прорыва на основе астрономических исследований Н. Коперника (1437 – 1543), Тихо Браге (1546 – 1601), Иоганна Кеплера (1571 – 1630), но особенно благодаря усилиям Галилея (1564 – 1642) и Ньютона (1643 – 1727)

Дифференциальный закон Ньютона • Именно Ньютон создал первую естественно -научную теорию, соответст-вующую критерию подтверждаемости ( «Математические принципы естественной философии» 1687). Он изобрел дифференциальный закон движения, позволяющий вывести из состояния движения в некоторый момент времени другое состояние, во времени следующее за первым.

Гипотетико-дедуктивный метод • Основой дифференциального закона является гипотетико-дедуктивный метод, который является основным методом науки в целом. Он изложен известным философом науки Карлом Густавом Гемпелем в работе «Логика объяснения» (1998): • C’, C’’’ … Cn – constants = утверждения о фактах • L‘, L‘‘‘ … Ln – laws = законы (гипотезы) ____Логическая дедукция____ E – предложение о том, что объясняется

Три закона Ньютона • 1. Материальная точка в отсутствие действия на нее сил или при взаимном уравновешивании последних находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения. • 2. Скорость изменения импульса p материальной точки равна действующей на нее силе F, т. е. F = am (a – вектор ускорения, m – масса), или p = Ft, или mv = Ft. • 3. Две материальные точки действуют друг на друга с силами F 1 и F 2, которые численно равны и направлены в противоположные стороны вдоль прямой, соединяющей эти точки: F 1 = - F 2

Закон всемирного тяготения В рамках классической механики гравитационное взаимодействие описывается законом всемирного тяготения. Этот закон был открыт Ньютоном в 1666 г. . Он гласит, что сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m 1 и m 2, разделёнными расстоянием R, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними — то есть:

Гравитационная постоянная м³/(кг с²)

II. Классическая механика Концепция дискретного строения материи: Материя есть субстанция, состоящая из отдельных частиц – атомов или корпускул. Атомы абсолютно прочны, неделимы, непроницаемы, характеризуют наличием массы и веса. Законы механики объясняют взаимодействие между ними во времени и пространстве, имеющих абсолютный характер. Важно: Законы Ньютона выполняются не во всех, а лишь в т. н. инерциальных системах отсчета (ИСО). ИСО соответствует первому закону Ньютона.

Основные идеи Фарадея • 1. Переменное магнитное поле индуцирует в проводнике электрический ток: Это открытие – в основе электродвигателя и электрогенератора. • 2. Новая теория материи и структуры вещества: исходным материальным образованием являются не атомы, а поле. Поле как некоторый особый вид материи, носитель и передатчик энергии занимает все пространство. Его основные характеристики – силы притяжения и отталкивания, которые простираются на бесконечно большое пространство. Атомы – центры этих сил, т. е. сгустки силовых линий поля. • Это начало становления континуальной физики.

III. Электродинамика Концепция континуального (непрерывного) строении материи: Д. К. Максвелл (1831 -1879): создание теории электромагнитного поля в работе «Динамическая теория электромагнитного поля» (1864). Материя существует в двух видах – вещество и поле. Они строго разделены и их превращение друг в друга невозможно. Главным является поле, а значит, основным свойством материи является непрерывность в противовес дискретности.

Законы электродинамики • • • 1. Электромагнитное поле реально и существует независимо от того, имеются или не проводники и магнитные полюса, обнаруживающие его. По Максвеллу, «электромагнитное поле – это та часть пространства, которая содержит в себе и окружает тела, находящиеся в электрическом или магнитном состоянии. » 2. Изменение электрического поля ведет к появлению магнитного поля и наоборот. 3. Векторы напряженности электрических и магнитных полей перпендикулярны, (т. е. электромагнитная волна исключительно поперечна). 4. Передача энергии происходит с конечной скоростью. (Это – принцип близкодействия в отличие от принципа дальнодействия в гравитации. ) 5. Скорость передачи электромагнитных колебаний равна скорости света. (Это означает принципиальную тождественность электромагнитных и оптических явлений: различия между ними только в частоте колебания электромагнитного поля.

Электромагнитная волна - процесс распространения электромагнитного поля в пространстве. Электромагнитная волна представляет собой процесс последовательного, взаимосвязанного изменения векторов напряжённости электрического и магнитного полей, направленных перпендикулярно лучу распространения волны, при котором изменение электрического поля вызывает изменения магнитного поля, которые, в свою очередь, вызывают изменения электрического поля. Волна (волновой процесс) - процесс распространения колебаний в сплошной среде. При распространении волны частицы среды не движутся вместе с волной, а колеблются около своих положений равновесия. Вместе с волной от частицы к частице среды передаются лишь состояния колебательного движения и его энергия. Поэтому основным свойством всех волн, независимо от их природы, является перенос энергии без переноса вещества.

Длина волны

IV. Квантовая механика Концепция корпускулярно-волнового дуализма: Материя как физическая реальность едина и нет пропасти между веществом и полем. Поле, подобно веществу, обладает корпускулярными свойствами, а частицы вещества, подобно полю, - волновыми, т. е. каждый элемент материи обладает свойствами волны и частицы. • М. Планк (1858 -1947) • В. Гейзенберг (1901 -1976) • Э. Шредингер (1887 -1961) • Н. Бор (1885 -1962)

Основная литература • • • Горелов А. А. Концепция современного естествознания. М. , 2001. (УБ, ч. з. N 5, 6, 7, 1). Кузнецов В. И. , Идлис Г. М. , Гутина В. Н. Естествознание. М. , 1996. (УБ, ч. з. N 3, N 1). Рузавин Г. И. Концепция современного естествознания. М. , 1997 (УБ).

Дополнительная литература Акимов О. Е. Естествознание. Курс лекций. М. , 2001. Бабушкин А. Н. Современные концепции естествознания. Лекции по курсу. СПб. , 2001. Горохов В. Г. Концепции современного естествознания и техники: Учебное пособие. М. , 2000. (Ч. з. N 1). Грушевицкая Т. Г. , Садохин А. П. Концепции современного естествознания: Учеб. пособ. М. , 1998. (Ч. з. N 2, ч. з. N 3, ч. з. N 6, ч. з. N 1). Канке В. А. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. Изд. 2 -е, испр. . М. , 2002. (Ч. з. N 7, НА). Концепции современного естествознания: учеб. пособие / В. О. Голубинцев (и др. ); под общ. ред. С. И. Самыгина. 4 -е изд. Ростов н/Д, 2003. (Ч. з. N 8). Лавриенко В. Н. , Ратников В. П. Концепции современного естествознания, М. 2000. Лобачев А. И. Концепции современного естествознания. М. , 2001. Найдыш В. М. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. М. , 1999. (Ч. з. N 2, ч. з. N 3, ч. з. N 7, ч. з. N 1). Хокинг С. От большого взрыва до черных дыр. Краткая история времени (любое издание).

Интернет-ресурсы • http: //estestvo-znanie. ru - сайт по естествознанию; • http: //ru. wikipedia. org – информационный портал; • http: //www. hawking. org. uk – сайт Стивена Хокинга (на английском языке); • http: //astronomus. ru – сайт по астрономии; • http: //www. physel. ru – сайт по физике; • http: //sbio. info – сайт по биологии.