Взаимодействие концепции близкодействия и дальнодействия. Концепция дальнодействия и близкодействия

Концепции близкодействия и дальнодействия

Взаимодействие концепции близкодействия и дальнодействия. Концепция дальнодействия и близкодействия

21.04.2012 Дмитрий Рубрика: BIP-IP»

2.7. Взаимодействие, близкодействие, дальнодействие

2.7.1. Концепции близкодействия и дальнодействия

Дальнодействие. После открытия закона всемирного тяготения И.

Ньютоном, а затем закона Кулона, описывающего взаимодействие электрических заряженных тел, возник вопрос, почему физические тела, обладающие массой, действуют друг на друга на больших расстояниях через пустое пространство и почему заряженные тела взаимодействуют между собой даже через электрически нейтральную среду?

До введения понятия «поле» на этот вопрос не было удовлетворительного ответа.

Долгое время считалось, что взаимодействие между телами может непосредственно осуществляться через пустое пространство, которое не принимает участия в передаче взаимодействий, а передача взаимодействия от тела к телу передается мгновенно, т.е.

с бесконечной скоростью. Такое предположение составляет сущность концепции дальнодействия, которую обосновал Р. Декарт. Большинство ученых придерживалось этой концепции вплоть до конца XIX в.

Принцип дальнодействия утвердился в физике еще и потому, что гравитационное взаимодействие макроскопических тел в соответствии с законом всемирного тяготения И.

Ньютона малозаметно, – притяжение слишком слабо, чтобы его ощутить. Поэтому экспериментально это было трудно подтвердить или опровергнуть. Только известные опыты Г.

Кавендиша были первыми лабораторными наблюдениями гравитационного притяжения.

Близкодействие. Напротив, законы взаимодействия электрически заряженных тел допускали возможность их относительно простой проверки. Вскоре было установлено, что взаимодействие электрических зарядов происходит не мгновенно. Каждая электрически заряженная частица создает электрическое поле, действующее на другие частицы не в тот же момент, а спустя некоторое время.

Иными словами, взаимодействие передается через посредника – электромагнитное поле, а скорость распространения электромагнитного поля равна скорости света. Это составляет суть концепции близкодействия.

2.7.2. Фундаментальные типы взаимодействий

Согласно концепции близкодействия все взаимодействия между юлами (помимо прямого контакта между ними) осуществляются с помощью тех или иных полей (например, взаимодействие в теории тяготения – с помощью гравитационного поля, электромагнитные взаимодействия – с помощью электромагнитных полей). Вплоть до ХХ в. были известны лишь два типа взаимодействий: гравитационное и электромагнитное.

В настоящее время, помимо гравитационного и электромагнитного взаимодействий, известны еще два – так называемые слабые и сильные взаимодействия. Указанные типы взаимодействий в современной физике являются фундаментальными.

Слабое взаимодействие отвечает за внутриядерное взаимодействие, приводящее, например, к распаду нейтрона с испусканием электронов (β -излучение), сильное взаимодействие – за внутринуклонные взаимодействия, оно удерживает кварки внутри нуклонов.

Пространственно действие четырех взаимодействий различно.

Так, гравитационные и электромагнитные взаимодействия описываются законами «обратных квадратов расстояний» и проявляются во всем пространстве формально до бесконечности.

Сильные взаимодействия проявляются только в пределах размера ядра ~10–13 см, а слабые взаимодействия — на расстояниях в несколько порядков раз меньших размеров ядер.

Относительная сила взаимодействий различна. Если сильное взаимодействие условно принять за единицу, то электромагнитное взаимодействие будет в 102 раз меньше, слабое – в 1010, а гравитационное – в 1038 раз меньше сильного взаимодействия.

И хотя сила взаимодействий существенно различна, ни одним из них пренебрегать нельзя. Каждое взаимодействие может оказывать решающее влияние на процессы в том или ином конкретном случае.

Даже такое взаимодействие, как гравитационное, несмотря на свою кажущуюся малость (в 1038 раз меньше сильного взаимодействия) играет, например, доминирующую роль в процессах космического порядка, где присутствуют объекты с огромной массой и большие пространственные масштабы явлений.

Во второй половине XX в. велись интенсивные работы по возможному объединению электромагнитного, слабого и сильного взаимодействий.

Пока что С. Вайнбергу, Ш. Глэшоу и А. Саламу удалось создать единую теорию электрослабого взаимодействия. В соответствии с этой теорией за электрослабые взаимодействия отвечают частицы – кванты электрослабого поля — бозоны W~ и Z0. Вскоре такие частицы были обнаружены экспериментально К. Руббиа и С. ван дер Меером .

Как отмечалось выше, сильное фундаментальное взаимодействие отвечает за связь частиц в ядре, и поэтому часто называется ядерным. Вначале это взаимодействие изучалось в рамках квантовой мезонодинамики.

Японский ученый Х Юкава выдвинул идею, что взаимодействие между нуклонами (протонами и нейтронами) в атомных ядрах обусловлено специальными частицами – квантами ядерного поля, названными мезонами.

В дальнейшем такие частицы были открыты и получили название π
– мезонов.

Следующим этапом развития теории сильных взаимодействий было создание квантовой хромодинамики.

Необходимость в создании новой теории объясняется следующим: в дальнейшем было выяснено, что отдельные единицы ядра – нейтроны и протоны – сами состоят из более мелких единиц – кварков, поэтому исследования переместились в область изучения взаимодействий между кварками в нуклонах.

По современным представлениям, в соответствии с квантовой хромодинамикой, сильное вздимодействие связано с существованием квантов внутринуклонного поля глюонами. Таким образом, теория сильных взаимодействий – квантовая хромодинамика – описывает взаимодействие кварков и глюонов.

Теорию электрослабых и сильных взаимодействий называют Стандартной моделью макромира.

После того, как была создана единая теория электрослабых взаимодействий, появилась реальная перспектива построения ядерной теории всех трех форм взаимодействий элементарных частиц (программа «Великого объединения»).

А в самое последнее время появились новые идеи, которые открывают, может быть, далекие, но все же реальные перспективы объединения всех известных четырех взаимодействий, включая и гравитационное. Решение этой задачи ознаменовало бы грандиозную научную революцию, которую трудно измерить масштабами всех предшествующих научных революций.

Иными словами, на сегодняшний день мы имеем очень продуктивную исследовательскую программу, дающую направление ее развития, которое ориентированно ведет к единству всех фундаментальных теорий.

Если такая программа будет реализована, то это будет означать что природа, в конечном счете, подчинена действию некой суперсилы проявляющейся в некоторых частных взаимодействиях. Эта суперсила достаточно мощна, чтобы создать нашу Вселенную, наделить ее энергией в соответствующих формах и материей с определенной структурой.

Но суперсила – нечто большее, чем просто сила. В ней материя, пространство-время и взаимодействие слиты в нераздельное гармоническое целое, порождающее такое единство Вселенной, о котором раньше никто и не предполагал. Современная наука в поиске такого единства.

С концепциями взаимодействия в физике тесно связана концепция физического вакуума. По современным представлениям, вакуум – это не «абсолютная пустота», а реальная физическая система, например электромагнитное поле в одном из своих состояний.

Более того, согласно квантовой теории поля, из состояния вакуума можно получить все другие состояния поля. Вакуум можно определить как поле с минимальной энергией.

В вакууме постоянно протекают сложнейшие физические превращения, например особого рода вакуумные колебания электромагнитного поля, не вырывающиеся из него и не распространяющиеся, однако отчетливо проявляющиеся в физическом эксперименте.

Метки текущей записи:

вопрос, действие, закон

Источник: //bip-ip.com/kontseptsii-blizkodeystviya-i-dalnodeystviya/

Понятие взаимодействия и движения. Концепции близкодействия и дальнодействия

Взаимодействие концепции близкодействия и дальнодействия. Концепция дальнодействия и близкодействия

Фундаментальные физические взаимодействия.

Явление самоиндукции.Индуктивность

Закон эл-магнитн индукции.Правило Ленца

Работа магн сил.Магнитный поток

Явление электромагнитн индукции.ЭДС индукц в движ проводнике

Движение заряж частиц в м.п

Траектория частици движ перпендикулярно сил лин однор м.п. представл собой окруж, а част движ под углом к сил лин – спираль

Заключ в том что при внесении првода в эл-магнит в нем возник ток(индукционный) этот ток нагревает провод.Энерг выдел током в цепи опред так W= εiIt из закона сохран энергии след A=W=W-0 след BIlx= εiIt след εi=Blдx/t=Blv, εi=Blvsina x-растояние перемещения.

Магнитн поток-скал физ велич характ число линий магн индукции поля прониз замкнут круг Ф(Вб)=BScosa 1Вебер-это магнит поток созающ однородн магнитным полем с индукцией 1Тл через плоск поверхность S 1м2 размещен перпендикул вектору магн индукции. E(энергия контура)=IФ. Работа A=IФ=Fx=BILx=BIS след A/=-A=-IФ=I(Ф1-Ф2)=I Ф1-I Ф2

ЭДС эл-магнитн индукции возник в контуре прямо пропорционал скорости изменен магнитного потока через него εi=-Ф/t Правилао Ленца: возникающий в контуре индукцион ток имеет такое направление что созданный им магнит поток через площадь ограничен контуром стремится компенсировать изменен магнит потока вызвавшее дан ток. Направлен индукц тока пожно определ по правилу прав руки: провод. мысленно обхватываем прав. рук. так чтобы б палец указ. направ. тока, тогда остальные пальцы окаж. согнуты в направлен. линий магнит. индукц.(B)

Ф=LI Индуктивность(L)-скал физ величин численно=собствен магнитн потоку прониз контур при силе тока в контуре 1А Измеряется в генри. 1Гн-это такая индуктивность которой облад контур если в нём при силе тока 1А за 1 сек возник ЭДС самоиндукц 1В Ε si =-LI/t

Понятие о движении в физике
В широком смысле движение трактовалось как любое изменение, происходящее в природе.

Но в физике движение понималось как механическое перемещение, изменение положения тела в пространстве с течением времени относительно выбранной точки отсчета. Есть и иные формы движения – в живой природе, в обществе.

В неживой природе также можно выделить такие формы, как химическое и геологическое движение.

Тем не менее именно физика занимается исследованием процессов, которые происходят в неживой природе и являются фундаментом гораздо более сложных процессов, происходящих на более высоких уровнях организации материи. И механическое движение является основой всех более сложных форм движения, как физических, так и нефизических.

Так, механическим является движение по определенной траектории, но существует бестраекторное пространственное перемещение типа сферического распространения фронта электромагнитных или гравитационных волн в полях. Движение элементарных частиц тоже нельзя представить в виде определенной траектории, как у материальной точки.

Совершенно другим законам подчиняются изменения (движения), происходящие в живых организмах и обществе.

Понятие взаимодействия в физике
Однако у всех форм движения материи есть нечто Общее.

Все они сводятся к взаимодействию тел, которое обусловливает соединение различных материальных элементов в системы, их структурные связи и контакты с другими материальными системами. Таким образом, все свойства тел производны от взаимодействий.

Для всякого объекта существовать – значит взаимодействовать, как-то проявлять себя по отношению к другим телам, находиться с ними в объективных отношениях.

Взаимодействиепредставляет собой развертывающийся во времени и пространстве процесс воздействия одних объектов на другие путем обмена материей и движением.

Взаимодействие всегда выступает как движение материи, а любое движение включает в себя различные, виды взаимодействия. По существу, эти понятия совпадают, хотя часто употребляются в разных контекстах.

Когда мы говорим о движении, то имеем в виду не столько внутренние изменения, основанные на структурных взаимодействиях элементов системы, сколько внешнее пространственное перемещение тел, где взаимодействия как будто не видно.

Но если взглянуть глубже, то и при пространственном перемещении тел обязательно есть их взаимодействие с окружающей средой и материальными полями, в результате чего изменяются свойства тел. Не существует такого

движения, в содержании которого не было бы взаимодействия элементов материи. В то же время всякое взаимодействие выступает как определенное изменение и движение.

Дальнодействие. После открытия закона всемирного тяготения И.

Ньютоном, а затем закона Кулона, описывающего взаимодействие электрических заряженных тел, возник вопрос, почему физические тела, обладающие массой, действуют друг на друга на больших расстояниях через пустое пространство и почему заряженные тела взаимодействуют между собой даже через электрически нейтральную среду? До введения понятия «поле» на этот вопрос не было удовлетворительного ответа. Долгое время считалось, что взаимодействие между телами может непосредственно осуществляться через пустое пространство, которое не принимает участия в передаче взаимодействий, а передача взаимодействия от тела к телу передается мгновенно, т.е. с бесконечной скоростью. Такое предположение составляет сущность концепции дальнодействия, которую обосновал Р. Декарт. Большинство ученых придерживалось этой концепции вплоть до конца XIX в. Принцип дальнодействия утвердился в физике еще и потому, что гравитационное взаимодействие макроскопических тел в соответствии с законом всемирного тяготения И. Ньютона малозаметно, – притяжение слишком слабо, чтобы его ощутить. Поэтому экспериментально это было трудно подтвердить или опровергнуть. Только известные опыты Г. Кавендиша были первыми лабораторными наблюдениями гравитационного притяжения. Близкодействие. Напротив, законы взаимодействия электрически заряженных тел допускали возможность их относительно простой проверки. Вскоре было установлено, что взаимодействие электрических зарядов происходит не мгновенно. Каждая электрически заряженная частица создает электрическое поле, действующее на другие частицы не в тот же момент, а спустя некоторое время. Иными словами, взаимодействие передается через посредника – электромагнитное поле, а скорость распространения электромагнитного поля равна скорости света. Это составляет суть концепции близкодействия.

Источник: //studopedia.su/16_73194_ponyatie-vzaimodeystviya-i-dvizheniya-kontseptsii-blizkodeystviya-i-dalnodeystviya.html

Близкодействие и дальнодействие. Электрическое поле

Взаимодействие концепции близкодействия и дальнодействия. Концепция дальнодействия и близкодействия

В одном из прошлых уроков мы познакомились с основным законом электростатики, то есть, с законом Кулона. Однако, не было никакой уверенности в том, как именно осуществляется взаимодействие между зарядами.

На этот счет было два основных мнения: теория близкодействия и теория дальнодействия (или теория действия на расстоянии).

Теория близкодействия заключается в том, что всякое взаимодействие осуществляется посредством какого-то промежуточного звена (то есть переносчика взаимодействия).

Теория дальнодействия, напротив, говорит о том, что всякое взаимодействия осуществляется мгновенно и через пустоту, то есть действие со стороны любых тел может передаваться мгновенно на сколь угодно большие расстояния.

Рассмотрим некоторые примеры из жизни, подтверждающие теорию близкодействия. Например, когда вы разговариваете с собеседником, ваши ые связки оказывают воздействие на слуховые нервы собеседника. Но передается это воздействие через воздух.

Из курса физики девятого класса вы знаете, как передаются звуковые волны. Ваши ые связки возбуждают колебания среды (в данном случае воздуха), и эти колебания передаются через воздух, после чего раздражают слуховой нерв собеседника. Точно таким же способом вы слышите музыку.

Заметим, что это действие происходит с определенной скоростью — скоростью звука. То есть, на то, чтобы оказать воздействие требуется определенный промежуток времени. Также, если вы что-то рисуете, то оказываете некое воздействие на бумагу, посредством карандаша или кисти.

Разрезая арбуз или яблоко, вы оказываете воздействие посредством ножа.

Многие ученые объясняли гравитационные и электромагнитные взаимодействия некими невидимыми и неосязаемыми субстанциями, которые, по их мнению, заполняли все пространство. Например, в 17 в. известным математиком, физиком и философом Рене Декартом была выдвинута теория о существовании так называемого мирового (или физического) эфира.

Согласно этой теории, все пространство заполнено неким эфиром, посредством которого передаются электромагнитные волны (в том числе свет).

Однако, в обосновании этой теории возникли серьезные трудности после того, как выяснили, что электромагнитные волны являются поперечными, а это свойство присуще только твердым телам, как вы знаете из курса физики девятого класса.

Позднее, когда Ньютон открыл закон всемирного тяготения, от теории близкодействия и вовсе отказались. Возникла теория дальнодействия. Действительно, изучая Солнечную систему, люди видели, что Луна вращается вокруг Земли, а Земля — вокруг Солнца.

Казалось бы, несмотря на огромные расстояния, тяготение передается мгновенно без каких-либо посредников.

Кстати, сторонником теории дальнодействия был и Шарль Кулон, который также наблюдал взаимодействие электрических зарядов без всяких видимых посредников.

То же самое можно сказать и о магнитах, которые способны притягивать металлические тела на расстоянии. Более того, если между магнитом и металлом поместить лист бумаги или даже деревянный брусок, магнит все равно продолжает оказывать воздействие на металл.

Несмотря на эти аргументы, в 19 в Майкл Фарадей провел очень серьезные исследования, в которых доказал, что взаимодействие между электрическими зарядами, все-таки, происходит с помощью неких частиц.

Позднее, Джеймс Максвелл установил, что всякое взаимодействие между заряженными телами происходит в течение определенного промежутка времени (а не мгновенно). Это подтверждало опыты Фарадея.

То есть, работы Фарадея и Максвелла указывали на то, что, все-таки существуют некие переносчики электромагнитного взаимодействия. Следовательно, должны быть и какие-то частицы-переносчики других фундаментальных видов взаимодействий.

На сегодняшний день считается, что переносчиками электромагнитного взаимодействия являются фотоны. За сильное взаимодействие отвечают частицы, которые называются глюОнами, а переносчиками слабого взаимодействия являются некоторые виды бозОнов.

Подробнее об этих частицах мы будем говорить в одиннадцатом классе. Переносчиком гравитационного взаимодействия является гипотетическая частица, которая называется гравитоном.

Дело в том, что эта частица еще не открыта, но ее открытие предсказано, также как и открытие бозона Хиггса.

Узнав о частицах, которые являются переносчиками взаимодействия, мы можем дать определение электрическому полю. Электрическое поле — это особая форма материи, которая создается электрическими зарядами и оказывает воздействие на другие заряды.

Именно в этом и состояла идея Майкла Фарадея: заряды не действуют друг на друга непосредственно. Они окружены электрическим полем, посредством которого и осуществляется взаимодействие.

Прямых доказательств существования полей получить не удалось до тех пор, пока не были проведены исследования взаимодействий движущихся зарядов. В результате таких исследований было доказано существование электромагнитных полей, которые могли изменяться с течением времени.

Как вы знаете, вокруг любого движущегося заряда возникает магнитное поле, поэтому рассматривая движущиеся заряды, мы говорим об электромагнитных полях.

Итак, основываясь на работах Фарадея, Максвелл сумел доказать, что скорость распространения электромагнитных волн в пространстве вполне определена — она равна скорости света в вакууме.

Разумеется, сторонники теории дальнодействия легко принимали такую скорость за мгновенное распространение даже в пределах Земли, не говоря уже о пределах помещения, в котором проводился тот или иной эксперимент.

Тем не менее, именно определенность скорости распространения взаимодействий является решающим аргументом в пользу теории близкодействия. Таким образом, на сегодняшний день считается, что теория близкодействия верна и находит подтверждение в многочисленных экспериментах.

Приведем пример наглядный пример. Все вы знаете, что сегодня мы можем передавать информацию с помощью радиоволн. Космическая станция, находящаяся в миллионах километрах от Земли может послать на Землю некие радиоволны и сразу после этого быть уничтожена. Тем не менее, радиоволны дойдут до Земли.

Если бы теория дальнодействия была верна, то сразу после уничтожения станции прекратилось бы и всякое взаимодействие между станцией и Землей. Однако, это не так, а, следовательно, электромагнитное поле — это некий особый вид материи, который реально существует и обнаруживает себя теми или иными воздействиями.

Еще одним примером может являться звездное небо, на которое каждый из вас неоднократно смотрел. Любая звезда, которую вы видите сегодня, возможно умерла несколько тысяч лет назад, превратившись в белый карлик.

Дело в том, что если звезда находится за несколько тысяч световых лет от Земли, то пройдет несколько тысяч лет, прежде чем свет долетит до Земли, и вы сможете его увидеть.

Несмотря на то, что существуют частицы-переносчики взаимодействия, мы, все же не можем сказать, что поле состоит из этих частиц.

Поле — это некая особая материя, обладающая определенными свойствами, которые одинаково проявляются в одинаковых ситуациях, поэтому мы не можем спутать поле с чем-то другим.

Говоря об электрическом поле, мы можем сказать, что главным его свойством является действие на электрические заряды с определенной силой. Электрическое поле неподвижных зарядов называется электростатическим полем.

То есть, мы можем сказать, что вокруг любого неподвижного заряда возникает электростатическое поле, которое не изменяет своих свойств с течением времени. Это поле будет действовать на любой другой электрический заряд.

В свою очередь, поле другого заряда также будет действовать на первый заряд. Сила действия электрического поля зависит от величины заряда. Об этом и о других характеристиках электрического поля мы поговорим в ближайшее время.

Источник: //videouroki.net/video/60-blizkodieistviie-i-dal-nodieistviie-eliektrichieskoie-polie.html

Принципы близкодействия и дальнодействия

Взаимодействие концепции близкодействия и дальнодействия. Концепция дальнодействия и близкодействия

Дальнодействие. После открытия закона всемирного тяготения И.

Ньютоном, а затем закона Кулона, описывающего взаимодействие электрических заряженных тел, возник вопрос, почему физические тела, обладающие массой, действуют друг на друга на больших расстояниях через пустое пространство и почему заряженные тела взаимодействуют между собой даже через электрически нейтральную среду?

До введения понятия «поле» на этот вопрос не было удовлетворительного ответа.

Долгое время считалось, что взаимодействие между телами может непосредственно осуществляться через пустое пространство, которое не принимает участия в передаче взаимодействий, а передача взаимодействия от тела к телу передается мгновенно, т.е.

с бесконечной скоростью. Такое предположение составляет сущность концепции дальнодействия, которую обосновал Р. Декарт. Большинство ученых придерживалось этой концепции вплоть до конца XIX в.

Принцип дальнодействия утвердился в физике еще и потому, что гравитационное взаимодействие макроскопических тел в соответствии с законом всемирного тяготения И.

Ньютона малозаметно, – притяжение слишком слабо, чтобы его ощутить. Поэтому экспериментально это было трудно подтвердить или опровергнуть. Только известные опыты Г.

Кавендиша были первыми лабораторными наблюдениями гравитационного притяжения.

Близкодействие. Напротив, законы взаимодействия электрически заряженных тел допускали возможность их относительно простой проверки. Вскоре было установлено, что взаимодействие электрических зарядов происходит не мгновенно. Каждая электрически заряженная частица создает электрическое поле, действующее на другие частицы не в тот же момент, а спустя некоторое время.

Иными словами, взаимодействие передается через посредника – электромагнитное поле, а скорость распространения электромагнитного поля равна скорости света. Это составляет суть концепции близкодействия.

Близкодействие и дальнодействие—это взаимно противоположные взгляды для объяснения взаимодействия материальных структур. По концепцииблизко действиялюбое взаимодействие на материальные объекты может быть передано только между соседними точками пространства за конечный промежуток времени.

Дальнодействиедопускает действие на расстоянии мгновенно с бесконечной скоростью, т. е. фактически вне времени и пространства.

После Ньютона эта концепция получает широкое распространение в физике, хотя он сам понимал, что введенные им силы дальнодействия (например, силы тяготения) являются лишь формальным приближенным приемом, позволяющим дать верное в некоторых пределах описание наблюдаемых явлений.

Окончательное утверждение принципа близкодействия пришло с выработкой концепции физического поля как материальной среды. Уравнения поля описывают состояние системы в данной точке в данный момент времени как зависящее от состояния в ближайший предшествующий момент в ближайшей соседней точке.

Если электромагнитное поле может существовать независимо от материального носителя, то электрическое взаимодействие нельзя объяснить мгновенным действием на расстоянии. Поэтому дальнодействие Ньютона уступило место близкодействию, полям, распространяющимся в пространстве с конечной скоростью. Таким образом, согласно современной науке, взаимодействия между структурами передаются посредством соответствующего поля с конечной скоростью, равной скорости света в вакууме.

Вся совокупность элементарных частиц с их взаимодействиями проявляет себя макроскопически в форме вещества и

поля. Поле в отличие от вещества обладает особыми свойствами. Физическая реальность электромагнитного поля видна хотя бы из того, что существуют радиоволны. Источником электромагнитного поля являются движущиеся заряженные частицы.

Взаимодействие зарядов происходит по схеме: частица — поле — частица. Поле является переносчиком взаимодействия. В некоторых условиях поле может “оторваться” от своих источников и свободно распространяться в пространстве.

Такое поле носит волновой характер.

Как получают сведения о состоянии вещества звезд? Атомные процессы, которые разыгрываются во внешних оболочках звезд, сопровождаются излучением электромагнитных волн.

Одним из таких процессов является возбуждение атомов, ведущее к излучению ряда характерных “порций” энергии электромагнитного поля (спектр). У каждого химического элемента имеется свой, только ему присущий спектр излучения.

Анализируя, например, солнечный свет (свет является электромагнитным излучением) с помощью оптических приборов, можно определить химический состав и процентное содержание элементов во внешних оболочках Солнца.

В современной естественно-научной картине мира как вещество, так и поле состоят из элементарных частиц, а частицы взаимодействуют друг с другом, взаимопревращаются. На уровне элементарных частиц происходит взаимопревращение поля и вещества.

Так, фотоны могут превратиться в электронно-позитронные пары, а эти пары в процессе взаимодействия уничтожаются (аннигилируются) с образованием фотонов.

Более того, вакуум тоже состоит из частиц (виртуальных частиц), которые взаимодействуют как друг с другом, так и с обычными частицами. Таким образом, исчезают фактически границы между веществом и полем и даже между вакуумом, с одной стороны, и веществом и полем — с другой.

На фундаментальном уровне все грани в природе действительно оказываются условными. В современной естественно-научной картине мира вещество и поле взаимопревращаются. Поэтому в настоящее

время предпринимаются настойчивые попытки создать единую теорию всех видов взаимодействий.

При наличии нескольких полей для определения результирующего взаимодействия применяют принцип суперпозиции.Принцип суперпозиции в естествознании позволяет получать результирующий эффект от наложения (суперпозиции) нескольких независимых взаимодействий как сумму эффектов, вызываемых каждым взаимодействием в отдельности.

Он справедлив для систем, описываемых линейными уравнениями. Принцип суперпозиции широко используется в механике, теории колебаний и волновой теории физических полей. В квантовой механике принцип суперпозиции относится к волновым функциям.

Согласно этому, если физическая система может находиться в состояниях, описываемых двумя или несколькими функциями, то система может также находиться в состоянии, описываемом любой линейной комбинацией этих функций.

Источник: //megaobuchalka.ru/6/28230.html

Консультант Кузнецов
Добавить комментарий