авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

«ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ, Шевченко И.В. УПРАВЛЕНИЯ И ПРАВА Концепции современного ...»

-- [ Страница 2 ] --

Длительность событий не связана со свойствами пространства. Таким образом, в классической физике было субстанциальное понимание пространства и времени, их абсолютность.

В 1636 году Галилей сформулировал классический принцип относительности: во всех инерциальных системах отсчёта движение тел происходит по одинаковым законам. Следствием этого принципа является утверждение о том, что, находясь в инерциальной системе отсчёта, никакими механическими опытами невозможно определить, движется система равномерно и прямолинейно или покоится.

4.3.3 Пространство и время в свете теории относительности А.Эйнштейна В 1905 году А.Эйнштейн опубликовал работу «К вопросу об электродинамике движущихся сред», в которой по существу была изложена специальная теории относительности (СТО). В этой теории рассматриваются процессы, протекающие со скоростью, близкой или равной скорости света. В этих условиях свойства пространства и времени существенно отличаются от тех, которые были рассмотрены выше применительно к классической физике. В специальной теории относительности пространство и время рассматриваются в рамках реляционного подхода как система отношений между материальными объектами. В СТО так же, как и в классической ньютоновской механике, предполагается, что время однородно, а пространство однородно и изотропно.

А.Эйнштейн В основе СТО лежат два основных принципа, принимаемых в качестве исходных постулатов.

Первый постулат является обобщением механического принципа относительности Галилея на любые (не только механические) физические процессы. Этот постулат, называемый релятивистским принципом относительности, гласит: в любых инерциальных системах отсчёта все физические процессы при одних и тех же условиях протекают одинаково.

Другими словами, принцип относительности утверждает, что физические законы независимы (инвариантны) по отношению к выбору инерциальной системы отсчёта.

Второй постулат выражает принцип инвариантности скорости света: Скорость света не зависит от скорости движения источника или приёмника, она одинакова во всех направлениях и во всех инерциальных системах отсчёта и в вакууме равна С = 300 0000 км/с. Скорость света является одной из универсальных физических констант. Эта скорость является верхним пределом скорости любых объектов природы, любых волн и сигналов, это предельная скорость передачи любых физических взаимодействий.

Прилагательное «специальная» в названии теории означает, что она рассматривает законы природы с точки зрения наблюдателей, расположенных не в произвольных системах координат, а только в инерциальных, где выполняется закон инерции. Согласно этому закону, пока на тело не подействует сила, оно сохраняет своё состояние покоя или прямолинейного равномерного движения. Вот это ограничение специальным выбором системы отсчёта и объясняет название «специальная теория относительности».

В отличие от ньютоновской механики, специальная теория относительности объединяет пространство и время в единый пространственно-временной континуум, в единое ПРОСТРАНСТВО ВРЕМЯ. В соответствии с этой теорией пространственно-временные свойства тел зависят от скорости их движения. При приближении скорости тела к скорости света пространственные размеры тел в направлении движения сокращаются, временные процессы замедляются, а масса тела возрастает. Эти эффекты называют релятивистскими. Выводы теории относительности кажутся нам абсурдными, противоречащими «здравому смыслу», но они находят экспериментальные подтверждения в мире элементарных частиц в опытах, проводимых в ускорителях элементарных частиц.

Таким образом, специальная теория относительности не отменяет законы классической физики. Специальная теория относительности представляет собой современную физическую теорию пространства времени. Классическую теорию она включает в себя как частный случай (при скоростях, намного меньших скорости света). Пространство и время оказываются симметричными сторонами единого пространственно временного континуума. Отсюда вытекают естественные связи между энергией и импульсом, между электрическим полем и магнитным, между энергией Е и массой М:

Е = М · C Эта формула является одной из самых красивых в физике, её называют также формулой 20 века, т.к. с ней связана вся ядерная энергетика.

Представления и идеи, основанные на специальной теории относительности, дали возможность создать ядерные реакторы – мощные источники энергии, нехватка которой всё более ощущается на Земле. Но эти же идеи привели к созданию атомного и водородного оружия, обладающего неслыханной ранее разрушительной силой.

Следует обратить внимание на то, что между механикой Ньютона и механикой теории относительности есть одно важнейшее различие даже при сколь угодно малых скоростях. В механике Ньютона энергия покоящегося тела массой М равна нулю, а в механике теории относительности энергия покоящегося тела равна МС2. Это огромный запас энергии! В 1г вещества сокрыта энергия в миллионы киловатт-часов.

Представления о свойствах пространства и времени получили дальнейшее развитие в опубликованной в 1916 году общей теории относительности ( ОТО), где размывается грань между субстанциальным и реляционным подходами. ОТО применима к любым системам отсчёта ( а не только к инерциальным, как СТО ) и включает в себя СТО как частный случай.

Общая теория относительности даёт новую интерпретацию гравитации, основываясь на принципе эквивалентности инерционной и гравитационной масс: кинематические эффекты, возникающие под действием гравитационных сил, эквивалентны инерциальным эффектам, возникающим под действием ускорения. Например, известно, что все тела падают на Землю с ускорением свободного падания g =9.8 м/, обусловленным гравитационным полем Земли. Но если ракета взлетает с ускорением а=g, то экипаж будет чувствовать себя так, как будто он находится в удвоенном (g+g) поле тяжести Земли – одна величина g обусловлена гравитационным полем Земли, а другая – ускоренным движением ракеты. Принцип эквивалентности инерционной и гравитационной масс лёг в основу вывода об инвариантности законов природы в любых системах отсчёта (инерциальных и неинерциальных).

Следующий вывод ОТО связан с представлением об искривлении (деформации) пространства-времени под воздействием массы тела. То, что в классической физике считается силой тяжести, в общей теории относительности является мерой внешнего проявления искривления пространства-времени. Под действием гравитационного поля в сильных полях тяготения происходит замедление времени. Так, радиосигнал, проходящий вблизи Солнца, совсем небольшой звезды по сравнению с другими звёздами Вселенной, испытывает задержку примерно на 0,0002с.

Очевидно замедление времени тем больше, чем интенсивнее гравитационное поле. Более того в гравитационном поле с достаточно высокой напряжённостью возможна полная остановка времени. При этом со световым излучением происходит следующее: чем сильнее тяготение, тем больше увеличивается длина световой волны, а частота уменьшается. При определённой величине гравитационного поля длина волны стремится к бесконечности, а частота соответственно – к нулю. Для наблюдателя этот эффект проявляется в том, что источник светового излучения становится невидимым, т.к. свет не покидает источника. Такие объекты называют чёрными дырами. В общей теории относительности чёрные дыры появляются как частные решения уравнений ОТО. Согласно им чёрная дыра в своей окрестности настолько искривляет пространство-время, что никакой сигнал не может быть передан с её поверхности. Получается, что поверхность чёрной дыры служит границей пространства-времени, доступного нашим наблюдениям.

Таким образом, теория относительности установила не только неразрывную связь пространства и времени, но и показала зависимость этого единства от свойств материи. Из представлений классической физики следует, что если бы из Вселенной исчезла вся материя, то пространство и время сохранились бы, а теория относительности утверждает, что вместе с материей исчезли бы также пространство и время.

В математическом отношении теория относительности очень сложная, она недоступна нашему непосредственному восприятию. Вместе с тем, экспериментальная проверка этой теории как в микромире, так и в мегамире подтверждает справедливость её выводов (какими бы абсурдными они нам ни казались).

Тренировочный ТЕСТ по теме 1.Корпускулярные представления о материи возникли:

1) в древней Греции;

2) в период становления квантовой механики;

3) в период становления классической механики.

2. Представления о поле как виде материи пришло в естествознание:

1) вместе с развитием квантовой физики;

2) с развитием электродинамики;

3) в связи с работами Галилея и Ньютона.

3. Укажите правильное утверждение:

1) фотон – квант электромагнитного поля;

глюон – квант гравитационного поля;

2) бозон – квант ядерного поля;

фотон – квант электромагнитного поля;

3) фотон – квант электромагнитного поля;

гравитон – квант гравитационного поля.

4. Укажите правильную последовательность взаимодействий в порядке возрастания интенсивности:

1) гравитационное, электромагнитное, слабое, сильное;

2) гравитационное, слабое, электромагнитное, сильное;

3) слабое, сильное, электромагнитное, гравитационное.

5. Независимость свойств пространства от наличия в нём тел и их взаимного расположения лежит в основе:

1) специальной теории относительности;

2) общей теории относительности;

3) классической механики Ньютона.

6.В специальной теории относительности доказывается, что 1) пространственные и временные характеристики объектов в различных системах отсчёта будут одинаковыми;

2) пространственные и временные характеристики объектов в различных системах отсчёта будут разными;

3) свойства пространства и времени не зависят от материальных объектов и изменений, происходящих с ними.

7. Мир с кривизной пространственно-временного континуума описывает:

1) общая теория относительности;

2) специальная теория относительности;

3) классическая механика Ньютона.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ по теме 1. Какие виды материи различают в современной физике? В чём сущность идеи атомизма и полевой концепции?

2. Корпускулярные и континуальные свойства материи – дайте толкование этим представлениям.

3. Какие типы фундаментальных взаимодействий рассматривает современное естествознание и в чём состоит программа их объединения?

4. Каковы свойства пространства и времени с точки зрения классической механики? Как формулируется механический принцип относительности?

5. В чём заключается новый взгляд на пространство и время в СТО?

Противоречат ли выводы специальной теории относительности о свойствах пространства-времени выводам классической механики?

Тема 5. ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНАЯ КАРТИНА МИРА (ЕНКМ) Естественнонаучная картина мира это обобщённая система представлений о мире в целом, которые вырабатываются в результате синтеза знаний, полученных в различных областях научных исследований, это обобщённый взгляд на мир в целом, на взаимосвязанные и самодвижущиеся элементы в нём. Естественнонаучная картина мира призвана объяснить всё многообразие явлений окружающего мира на основе небольшого количества фундаментальных научных принципов (законов). Концепции, лежащие в основе научной картины мира, являются ответами на основополагающие вопросы о мире: о материи, о движении, о пространстве и времени, о взаимодействии, о причинности и закономерности, о космологических представлениях. Эти вопросы с течением времени уточняются, изменяются, однако сам «вопросник»

остаётся практически неизменным по крайней мере от древности до наших дней. ЕНКМ является одним из важных компонентов мировоззрения.

Картина мира всё время меняется, она претерпела огромные изменения, пройдя путь от мифологической (основанной на эмпирических наблюдениях и выдумке) до античной (16-17в.в.). Это были преднаучные картины мира. Затем наступает период становления классического естествознания, который привёл к возникновению механистической и электромагнитной картин мира. Механистическая картина мира, созданная на основе трудов Галилея, Ньютона, Кеплера опиралась на представления об абсолютном пространстве и абсолютном времени, которые не связаны между собой и с материей..Сама материя в механической картине мира представляла абстракцию дискретной неделимой частицы – материальную точку;

в электромагнитной картине мира появилось представление о физическом поле, непрерывном в пространстве и тем самым принципиально отличающимся от вещества.

Основу механической картины мира составляет идея атомизма и всепроникающего эфира. Наиболее важные результаты механики Ньютона были получены на основе концепции дальнодействия. Мир представлялся стройной гигантской машиной, построенной и функционирующей по законам механики., где действуют строгие причинно-следственные зависимости. Научный успех механической картины мира определялся точно сформулированными и облачёнными в математическую форму законами динамики материальной точки. Считалось, что микромир по своим законам, аналогичен макромиру, а отличается только масштабностью.

Формирование механической картины мира завершилось к середине века. В 20-е годы 19 века наблюдался всплеск исследований в области электромагнетизма. Работы Эрстеда, Фарадея привели к пониманию того, что материя в природе существует не только в форме вещества, но и в форме поля. Электромагнитная картина мира основывалась на законах электродинамики Максвелла, но так же, как и механическая картина мира, была метафизичной, т.е. лишённой внутренних противоречий.

Открытия в естествознании 20 века, связанные с пересмотром основополагающих представлений о соотношении случайного и закономерного, усиливающаяся дифференциация научного знания, привели к формированию неклассической картины мира, где согласно концепции корпускулярно-волнового дуализма все поля квантуются, т.е. исчезла непреодолимая граница между полем и веществом. К концу 20 века созревают необходимые условия и предпосылки для формирования общенаучной картины мира как целостной системы научных представлений о природе, человеке и обществе и возникает постнеклассическая (неоклассическая) эволюционная картина мира. Это современная естественнонаучная картина мира.

5.1 ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННОЙ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОЙ КАРТИНЫ МИРА Предметом современного естествознания становится изучение взаимодействий, а не отдельных разрозненных объектов природы. Для современной науки характерен отказ от представлений реального мира простой и ясной сущностью;

необходимым и важнейшим компонентом этого мира становится человек-наблюдатель, от присутствия которого зависит наблюдаемая картина мира. Это означает, что в современную ЕНКМ вошёл антропный принцип. Если предыдущая картина мира была по существу физической, то теперь она дополняется важнейшими концепциями и принципами гуманитарных, общественных наук. Сейчас осознаётся значение науки не только для практической деятельности, но и для духовной жизни, для формирования современного мировоззрения.

Картина мира, рисуемая современным естествознанием, необыкновенно сложна и одновременно проста. Её сложность проявляется в том, что она может поставить в тупик человека, мыслящего классическими представлениями с их наглядной интерпретацией. С такой точки зрения, многие современные представления выглядят абсурдными, безумными. В то же время современное естествознание показывает, что в природе реализуется всё, что не запрещено её законами, каким бы безумным и невероятным это ни казалось. Простота и стройность современной ЕНКМ обусловлена тем, что для её понимания требуется не так много принципов и гипотез. Эти качества придают ей такие принципы, как системность, глобальный эволюционизм, самоорганизация и историчность.

Системность связана с представлением о том, что объекты природы и общества состоят из огромного множества подсистем со своей иерархичностью и субординацией. Эффект системности состоит в появлении у системы новых свойств, которые возникают благодаря взаимодействию её элементов между собой.

Глобальный эволюционизм означает, что Вселенная, и всё, что в ней существует, постоянно развивается, эволюционирует.

Самоорганизация - это способность материи к самоусложнению и созданию всё более упорядоченных структур.

Историчность заключается в принципиальной незавершённости настоящей научной картины мира. Не исключено, что пройдёт какое-то время и под влиянием новых научных открытий могут измениться даже фундаментальные представления современной ЕНКМ.

Приходит осознание того, что мир является нелинейным. Все глобальные процессы – экономические, демографические, экологические – описываются нелинейными законами.

5.2 СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ С точки зрения современной науки окружающий нас мир представляет движущуюся в пространстве и во времени материю Условно весь мир подразделяется на три структурные области, имеющие свои протяжённости, свои типы взаимодействий. Это мегамир, макромир и микромир. Мегамир включает в себя Вселенную, галактики и их скопления, звёзды, планеты и характеризуется практически неограниченными масштабами. Здесь преобладающим является гравитационное взаимодействие, поэтому существенную роль играют законы общей теории относительности. К макромиру относятся тела по своим масштабам более или менее соизмеримые с размером человеческого тела, которые доступны нашему непосредственному восприятию. Поведение макроскопических объектов описывается классической физикой (классической механикой и электродинамикой). Микромир соответствует пространственным масштабам размера атома и меньше. Этот мир также недоступен нашему непосредственному восприятию, а процессы микромира подчиняются законам квантовой физики.

Такое деление мира на уровни весьма условно, но принципиальным является то, что объекты микромира нельзя рассматривать как макрочастицы, только меньшего масштаба. Оказалось, что микрочастицы обладают особыми свойствами (которые будут рассмотрены ниже) и их поведение не подчиняется законам классической физики.

Казалось, что «микро» и «макро» - это две противоположные ветви познания, между которыми мало общего. Но теперь «круг» замыкается, противоположности сходятся. Дело в том, что некоторые разделы физики микромира в своих исследованиях приближаются к пределу земных возможностей. Чем глубже учёные проникают в тайны природы, тем сложнее становятся научные эксперименты. Но оказывается, крупномасштабная структура сегодняшней Вселенной зависит от свойств элементарных частиц, которые «жили» в первые мгновения «Большого Взрыва». Следовательно, «лаборатория» для проверки теорий элементарных частиц существовала в начальной фазе эволюции нашей Вселенной. Очевидно, что научные интересы физиков-атомщиков совпадают с интересами специалистов, изучающих мегамир.

5.3 КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ СВЕТА Важной вехой в развитии естествознания была эволюция представлений о природе света. Первая гипотеза о природе света принадлежала выдающемуся механику и оптику И.Ньютону, который считал, что свет - это поток светящихся частиц - корпускул. Исходя из таких представлений, хорошо объяснялись такие явления, как прямолинейное распространение света в однородной среде, отражение и преломление света.

Однако такие явления, как интерференция ( при наложении световых пучков может происходить не только усиление, но и ослабление интенсивности света) и дифракция (огибание светом преграды, размеры которой соизмеримы с длиной волны) не поддавались объяснению, исходя из корпускулярных представлений. Современник Ньютона голландский физик Х.Гюйгенс выдвинул другую гипотезу: свет - это волна, т.е. является распространяющимся в среде колебанием. Природа этих волн была неясной, но волновые представления хорошо объясняли и прямолинейное распространение света, и отражение, и преломление, и интерференцию, и дифракцию. Создалось впечатление, что модель Гюйгенса более правильная, чем модель Ньютона.

В 1865 году английский физик Максвелл - создатель теории электромагнитного поля - пришёл к выводу, что электромагнитное поле в вакууме распространяется со скоростью 300 000 км/с. Известно, что эта величина соответствует скорости света в вакууме. Таким образом было установлено, что световые волны имеют электромагнитную природу.

Создалось впечатление, что модель Гюйгенса более правильная, чем модель Ньютона. Однако в 1900 году Нобелевский лауреат немецкий физик Макс Планк, рассматривая теорию теплового излучения, предположил, что атомы излучают энергию лишь определёнными порциями – квантами, причём энергия кванта пропорциональна частоте колебания атома v (и соответственно обратно пропорциональна длине волны). Формула E = h v получила название формулы Планка для энергии кванта света (фотона).

Здесь h – одна из фундаментальных физических констант, называемая постоянной Планка ( квант действия). h =6,62 · 10-34 Дж с.

В 1887 году русский физик А.Г.Столетов открыл явление, которое никак не вписывалось уже в волновую теорию света: внешний фотоэффект, заключающийся в выбивании светом электронов с поверхности металла.

Объяснение этому явлению в 1905 году дал Эйнштейн ( за что был удостоен Нобелевской премии). Теория фотоэффекта Эйнштейна была связана с предположением, что свет при взаимодействии с веществом ведёт себя как совокупность частиц (фотонов, квантов). Масса покоя фотона равна нулю, а существовать он может только в движении со скоростью света.

Макс Планк Таким образом, было установлено, что свет обладает и корпускулярными, и волновыми свойствами – в этом суть корпускулярно волнового дуализма света, но проявляет либо те, либо другие в зависимости от ситуации. Необходимо отметить ещё и квантовые свойства света. Наука установила, что корпускулярно-волновым дуализмом обладает не только свет. ( В этом мы убедимся при рассмотрении последующего материала).

5.4 КОНЦЕПЦИИ МИКРОМИРА Квантовая физика по существу является итогом всей научной революции 20-го века. Эта научная теория произвела переоценку роли динамических и статистических закономерностей в пользу статистических, изменила характер физических моделей, переосмыслила роль исследователя в изучаемом им мире, привела к отказу от многих привычных понятий и представлений. Великий русский учёный Л.Ландау писал: «Величайшим достижением человеческого гения является то, что человек может понять вещи, которые он уже не может вообразить». Это относится в первую очередь к квантовой механике, которая описывает процессы микромира, лежащие за пределами чувственных восприятий, которые лишены наглядности, присущей классической физике.

Квантовая физика стала важнейшим шагом в построении современной естественнонаучной картины мира, Она позволила объяснить и предсказать огромное число различных явлений как в микромире, так и в мегамире. Без неё невозможно понять происхождение Вселенной. Квантовомеханические эффекты лежат в основе современной техники.

Квантовая физика состоит из многих разделов, которые по существу выделились в самостоятельные науки: квантовая механика, квантовая электродинамика, квантовая оптика, квантовая теория поля (соединяет в себе идеи квантовой механики и теории относительности), квантовая хромодинамика (изучает кварковую структуру элементарных частиц).

Квантовая физика положила начало современной квантовой химии, квантовой биологии, квантовой медицине;

она служит теоретической базой материаловедения, электроники, атомной энергетики, лазерной техники – разделов, которые определяют современный научно-технический прогресс.

5.4.1 Основные идеи и принципы квантовой механики 1) Квантование и дискретность Квантование от слова квант (порция) означает, что некоторые физические величины, описывающие микрообъект, в определённых условиях могут принимать только определённые значения, которые образуют дискретный (прерывный) ряд значений. Квантуется энергия любого микрообъекта, помещённого в ограниченное пространство, например, энергия электрона в атоме, в то время, как энергия свободно движущегося электрона не квантуется. Квантование энергии означает, что электрон в атоме может иметь лишь некоторый дискретный набор её значений. Каждое значение энергии называют энергетическим уровнем или стационарным состоянием. В стационарном состоянии атом не излучает. Излучение (так же, как и поглощение) возникает при переходе из одного стационарного (квантового) состояния в другое, причём переходы эти происходят скачками.

Этим и объясняются линейчатые спектры атомов.

Квантование и дискретность есть главная особенность явлений, происходящих в микромире.

2) Корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц В 1924 году французский физик Луи де Бройль высказал смелую гипотезу о том, что электрон подобен фотону, т.е. обладает не только корпускулярными свойствами (свойствами частицы), но и свойствами волны.

Вскоре эта гипотеза была блестяще подтверждена экспериментально – К.Девиссон, Л.Джермер, У.Томпсон. Пропуская пучок электронов через кристаллическую решётку мишени, обнаружили дифракционное распределение максимумов и минимумов, подобных тем, что наблюдаются при дифракции света. Позже волновые свойства были обнаружены и у других микрочастиц, у атомов и отдельных молекул. Место для формулы.

L=, Здесь h - постоянная Планка, m - масса микрочастицы, v - скорость её движения.

Длина волны де Бройля обратно пропорциональна массе частицы, поэтому чем больше масса микрообъекта, тем меньше эта длина волны. Для классической частицы (макрочастицы) числовое значение этой длины волны пренебрежимо мало. По своей природе волны де Бройля не являются ни упругими, ни электромагнитными, это волны вероятности.

Таким образом, не только свету присуща двойственная корпускулярно волновая природа, но и микрочастицы могут проявлять как волновые свойства, так и свойства частиц. Это свойство вошло в науку как корпускулярно-волновой дуализм материи. Каждой частице материи присущи и свойства волны (в этом проявляется непрерывность), и свойства корпускулы ( в этом проявляется дискретность, т.е.способность образовывать кванты).

3)Соотношение неопределённостей и принцип дополнительности Соотношение неопределённостей Гейзенберга устанавливает степень пригодности к микрочастице тех понятий и величин, которые, строго говоря, ей несвойственны. Например, состояние классической частицы (макрочастицы) определяется заданием её координат и импульса. Однако, когда говорят о движении микрочастицы, то с ней связан также некоторый волновой процесс и описание её движения несовместимо с представлением об определённых траекториях. Немецкий физик Вернер Гейзенберг сформулировал принцип неопределённостей, который математически h записывается в виде: X P Здесь Х - неопределённость координаты, Р - неопределённость импульса. Смысл этого соотношения в том, что у микрочастицы невозможно одновременно точно определить её координату и импульс (или скорость).

Это соотношение свидетельствует не о непознаваемости микромира (он познаваем!) – это соотношение является результатом двойственной природы микрочастиц ( и частица, и волна).

В.Гейзенберг Соотношение неопределённостей для координаты и импульса – принципа частный случай и конкретное выражение общего дополнительности, сформулированного Н.Бором в 1927 году.

Формулировка принципа дополнительности такова: Понятия частицы и волны дополняют друг друга и в то же время противоречат друг другу, они являются дополняющими картинами происходящего. В зависимости от способа наблюдения электрон, например, проявляет себя либо как волна, либо как частица, но одновременно эти свойства не проявляются.

Противоречия корпускулярно-волновых свойств микрообъектов являются результатом неконтролируемого взаимодействия микрообъектов и макроприборов. В экспериментах мы наблюдаем не реальность как таковую, а лишь явления, включающие результат взаимодействия прибора с микрообъектом.

В квантовой механике состояние микрочастицы описывается с помощью волновой функции, которая сама является функцией координат и времени. Находят волновую функцию из уравнения Шредингера, которое в квантовой физике играет такую же роль, как законы Ньютона в классической физике. Волновая функция описывает не волны материи, а волны вероятности. Квадрат амплитуды волновой функции определяет вероятность нахождения частицы в данный момент времени в определённом ограниченном объёме. Вероятностная трактовка волновой функции отражает присущие микрообъектам элементы случайного в их поведении. Таким образом, предсказания в квантовой механике имеют вероятностный характер, а физика микрообъектов – принципиально статистическая теория.

Соотношение неопределённостей для координаты и импульса – принципа частный случай и конкретное выражение общего дополнительности, сформулированного Н.Бором в 1927 году.

Формулировка принципа дополнительности такова: Понятия частицы и волны дополняют друг друга и в то же время противоречат друг другу, они являются дополняющими картинами происходящего. В зависимости от способа наблюдения электрон, например, проявляет себя либо как волна, либо как частица, но одновременно эти свойства не проявляются.

Противоречия корпускулярно-волновых свойств микрообъектов являются результатом неконтролируемого взаимодействия микрообъектов и макроприборов. В экспериментах мы наблюдаем не реальность как таковую, а лишь явления, включающие результат взаимодействия прибора с микрообъектом.

5.4.2 Эволюция представлений о строении атома.

Представления о том, что все вещества состоят из атомов пришли к нам из древности и дошли до наших дней. Древнегреческие и римские мыслители (в первую очередь, Демокрит, Эпикур )считали атом последней неделимой частицей – «первокирпичиком» материи. Такое представление об атомах существовало на протяжении веков, и только в конце 19 века изучение свойств катодных лучей и явления радиоактивности привело к выводу о том, что атом имеет сложное строение. Так как же устроен атом ?

На этот вопрос искали ответ много разных учёных, но наиболее точная информация о строении атома была получена английским физиком Э.Резерфордом после проведённых им опытов по рассеянию альфа- частиц при прохождении ими через тонкую фольгу. Результаты опытов привели к созданию так называемой планетарной модели атома: вокруг положительного ядра, имеющего заряд Zе ( Z –порядковый номер элемента в таблице Менделеева, е – элементарный заряд, е=1,6 · 10-19 Кл ) по замкнутым орбитам движутся электроны, образуя отрицательную электронную оболочку. Атом в целом электрически нейтрален, т.к. положительный заряд ядра компенсируется отрицательным зарядом электронной оболочки. Размер атома – около 10-10 м. (Эта модель напоминает нашу планетную систему, в центре которой находится Солнце, а вокруг него обращаются планеты.) Однако, с точки зрения классической физики, такая модель была несостоятельной – она не могла объяснить устойчивость атомов и происхождение их линейчатых спектров. Возникшие трудности требовали создания новой теории.

Первую попытку в создании такой теории предпринял в 1913 году датский физик Нильс Бор. Из постулатов, получивших его имя, следовало, что в атоме такие характеристики электрона, как энергия, импульс, скорость движения по орбите, радиус орбиты принимают не любые значения, а только вполне определённые – они квантуются, образуя дискретный ряд значений. Излучение и поглощение Бор связал с квантовыми переходами атома из одного состояния в другое. Его теория блестяще объяснила происхождение линейчатых спектров атомов водорода. Но построить подобную теорию для более сложных атомов Бору не удалось. Бор по существу «перебросил мостик» из классической физики в физику квантовую, которой в тот момент ещё не было. В настоящее время теория Бора представляет для нас исторический интерес, она явилась начальным этапом в построении квантово-механической модели атома.

Состояние электронов в атоме определяется с помощью квантовых чисел: главного квантового числа n, орбитального l, магнитного m и спинового s. Выше были рассмотрены основные квантово-механические принципы, с учётом которых электрон обладает ещё и волновыми свойствами – следовательно, его нельзя представлять только как частицу, обращающуюся вокруг ядра атома. С учётом соотношения неопределённостей Гейзенберга, неправомерно говорить и об орбите электрона. С современной точки зрения, заряд электрона как бы размазан с различной плотностью в атоме и образует так называемое электронное облако, форма которого зависит от состояния электрона (см. рисунок).

Размеры электронного облака увеличиваются с ростом главного квантового числа n пропорционально квадрату этого числа. Электронная плотность облака характеризуется вероятностью обнаружить электрон в данной точке пространства. Орбита представляет собой геометрическое место точек, в которых с наибольшей вероятностью может быть обнаружен электрон.

5.4.3 Строение атомного ядра. Элементарные частицы. Понятие о кварках и ускорителях элементарных частиц Ядро атома имеет размер 10-15 м. и состоит из положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов., которые называют нуклонами. Протон и нейтрон – тяжёлые частицы, масса каждой из них почти в 2000 раз превышает массу электрона. Отсюда понятно, почему основная масса атома сосредоточена в его ядре. Основными характеристиками ядра являются массовое число А ( определяет суммарное количество нуклонов в ядре) и зарядовое число Z (равно числу протонов в ядре и соответственно числу электронов в атоме). Нуклоны в ядре связаны между собой ядерными силами. Напомним, что это самые сильные из всех фундаментальных взаимодействий, они являются короткодействующими и обладают зарядовой независимостью.

В конце 20-го века возникла идея кварковой природы материи.

Кварки - это фундаментальные частицы, из которых состоят все так называемые элементарные частицы. В свободном состоянии кварки не существуют, они имеют дробный электрический заряд по отношению к заряду электрона. Физики пришли к заключению о том, что существует шесть типов кварков: u (2/3), d (-1/3), s (-1/3), c(2/3), t (2/3), b (-1/3). Рядом с обозначением кварка в скобках указана величина заряда по отношению к заряду электрона. Например, нейтрон состоит из одного u- кварка и двух d кварков (обозначается (udd), протон из одного d - кварка и двух u кварков(duu)/. Свойства кварков изучает квантовая хромодинамика.

Элементарные частицы в настоящее время разделяют на следующие классы.

1. Фотоны – кванты электромагнитного поля, частицы с нулевой массой покоя (т.е. существовать могут только в движении со скоростью света) и участвуют в электромагнитном взаимодействии.

2. Лептоны – лёгкие элементарные частицы, к числу которых принадлежат электроны, нейтрино и др. Участвуют в слабом взаимодействии, а заряженные частицы – ещё и в электромагнитном взаимодействии.

3. Мезоны – нестабильные элементарные частицы, участвующие в сильном взаимодействии.

4. Барионы – тяжёлые элементарные частицы, к которым относятся протоны, нейтроны, гипероны и другие, участвующие в фундаментальных взаимодействиях всех четырёх видов Барионы и мезоны являются сильновзаимодействующими частицами и по этому признаку объединены в класс адронов.

Выше обращалось внимание на то, что объекты микромира не доступны нашему непосредственному восприятию, поэтому нужны специальные технические средства для изучения свойств микрочастиц, называемые ускорителями элементарных частиц. В этих сооружениях с помощью электрических и магнитных полей заряженные частицы разгоняют до огромных энергий (порядка тысяч гигаэлектронвольт).

Сформированный ускорителем пучок заряженных частиц (например, протонов или электронов) направляют на специально подобранную, исходя из задач эксперимента, мишень, при соударении с которой рождается множество разнообразных вторичных частиц. Регистрируются эти новые частицы с помощью специальных детекторов, при этом определяется их масса, заряд, скорость и другие характеристики.

Адронный коллайдер Если бы ускорители создавались по принципу телевизионной трубки, т.е. были бы линейными, то вакуумные камеры, в которых движутся частицы, должны были бы иметь длину в сотни километров. Чтобы этого избежать, рабочую камеру ускорителя делают кольцевой в форме огромного тора, при многократном прохождении которого электрическое поле многократно ускоряет движущиеся заряженные частицы до огромных энергий. Если мишень заменить встречным пучком частиц, то такой ускоритель называют коллайдером. Самый большой ускоритель – адронный коллайдер построен в Швейцарии на глубине 100м под землёй с длиной рабочей камеры 27 км. Энергия сталкивающихся частиц соответствует Тэв(тераэлектронвольт). Для достижения такой энергии протоны должны лететь почти со световой скоростью. При этом каждый протон за одну секунду пролетит по 27-километроавому кольцу 11000 раз ! Физики надеются, что при немыслимых энергиях сталкивающихся частиц удастся получить важные сведения о процессах не только микромира, но и процессах, происходящих во Вселенной. Может, в результате такого эксперимента (который планируется провести в 2009 году) удастся «расколоть» протон и выбить из него отдельные кварки;

может, удастся обнаружить особые частицы, отвечающие за массу элементарных частиц – бозон Хиггса;

может, удастся воспроизвести условия возникновения нашей Вселенной. Разработкой такого коллайдера занималось в течение 20 лет более 1500 учёных из США. России, Японии, Франции и др., которые объединены в Европейский центр ядерных исследований – ЦЕРН.

5.5 КОНЦЕПЦИИ МЕГАМИРА Мегамир так же, как и микромир, недоступен нашему непосредственному восприятию- это мир звёзд, планет, галактик. Это мир, где расстояния измеряются не километрами и метрами, а световыми годами, парсеками, мегапарсеками.

Космология - это наука о космосе, о самой крупномасштабной системе материальных объектов, наука о Вселенной. Космология основывается на астрономических наблюдениях, на общей теории относительности, на физике высоких энергий и других теориях.

Своё начало космология берёт в античном мире. Итогом развития античной космологии явилась геоцентрическая концепция Птолемея ( в центре Вселенной находится Земля), которая просуществовала до Средневековья ( до 15 века). Основателем научной космологии является Николай Коперник – создатель гелиоцентрической системы - в центре находится Солнце, а вокруг него движется пять планет, за которыми располагалась твёрдая сфера с закреплёнными на ней звёздами. В начале века Галилей с помощью 30-кратного телескопа сделал ряд открытий: увидел горы на Луне, спутники Сатурна и Юпитера;

обнаружил, что Млечный Путь представляет скопление огромного множества звёзд и т.д. Происходило становление научной космологии, сопровождающееся отказом от представлений о том, что Земля или Солнце являются центром Вселенной.

Кеплер установил законы движения планет, а Ньютон установил закон, который управляет этим движением – закон всемирного тяготения. Все эти открытия сочетались с представлениями о вечности и бесконечности Вселенной. Это была классическая модель Вселенной, которая просуществовала до начала 20 века. Однако уже в 19 веке в науке появились так называемые парадоксы, которые нарушили стройность классической модели Вселенной, поставив под сомнение её вечность и бесконечность. Эти парадоксы оставались неразрешимыми до 20-х годов 20 века – до создания общей теории относительности.

5.5.1 Современные представления о Вселенной Изучение Вселенной основано на нескольких предпосылках: 1) открытые физикой универсальные законы природы (например, законы сохранения) справедливы и во Вселенной;

2) результаты астрономических наблюдений распространяются на всю Вселенную;

3) истинными признаются только те космологические выводы, которые не противоречат возможности существования человека (антропный принцип). Вселенная уникальна, поэтому все заключения о её возникновении и эволюции называются моделями. Наиболее общепринятой является модель однородной изотропной нестационарной расширяющейся горячей Вселенной.

С точки зрения Эйнштейна, обитаемый нами мир есть четырёхмерная пространственно-временная непрерывность. В пространственном отношении Вселенная является конечной, замкнутой. Но конечная по объёму Вселенная в то же время безгранична подобно тому, как не имеет границ поверхность любой сферы. Вселенная конечна и во времени, вечность ей не присуща. Эйнштейн исходил из стационарности Вселенной. Однако русский физик и космолог А.А.Фридман (1888-1925), опираясь на выводы общей теории относительности Эйнштейна об искривлённом пространстве, в 1922 году заметил, что искривлённое пространство не может быть стационарным: оно должно расширяться или сжиматься. ( Эйнштейн признал свои заблуждения, согласившись с мнением А.Фридмана.). В 1926 году американский астроном Эдвин Хаббл экспериментально обнаружил факт разбегания галактик друг от друга, что подтвердило модель расширяющейся Вселенной. Во второй половине 20 века идея расширяющейся Вселенной получила своё дальнейшее развитие в работах другого русского физика космолога Я.Б.Зельдовича.

Составной частью модели расширяющейся Вселенной являются представления о Большом Взрыве (БВ), который произошёл примерно 13- млрд. лет назад. Вселенная образовалась из возбуждённого физического вакуума. В начальном состоянии, которое называется космологической сингулярностью (состояние с бесконечно большой плотностью при бесконечно малом объёме), Вселенная представляла собой огромную ядерную каплю, которая оказалась в неустойчивом состоянии и взорвалась. В первые мгновения жизни Вселенной в ней было так горячо, что ни атомы, ни молекулы существовать не могли. В первые 10мкс после БВ материя Вселенной представляла кварк-глюонную плазму с чрезвычайно высокой температурой. Число образующихся частиц равнялось числу античастиц, но при остывании симметрия нарушилась и частиц стало чуть больше, чем античастиц. К концу первых трёх минут температура упала до 1млрд градусов, и в результате объединения протонов и нейтронов стали образовываться ядра водорода и гелия. Через несколько сотен тысяч лет начали образовываться атомы лёгких элементов, из которых в результате самопроизвольного синтеза впоследствии возникли другие элементы таблицы Менделеева, и далее вещество звёзд и планет. По мере расширения Вселенная остывала;

охлаждалось и излучение горячей материи. То, что начальное состояние Вселенной характеризовалось очень высокой температурой, подтверждено открытым в 1965 году микроволновым фоновым излучением, которое получило название реликтового излучения.

5.5.2 Структура Вселенной Та часть Вселенной, которая доступна современным астрофизическим методам исследования, называется Метагалактикой. Метагалактика имеет ячеистую структуру, содержит несколько миллиардов галактик, которые распределены не равномерно и представляют собой звёздные системы из десятков и сотен миллиардов звёзд, космической пыли и разреженного газа.

Галактики могут иметь неправильную форму или форму эллипса, или спирали. Галактика, к которой принадлежит наша Солнечная система, называется Млечный Путь. Он имеет спиральную форму и напоминает сплюснутый шар, заполненный 150 миллиардами звёзд, из ядра которого отходит несколько спиральных звёздных ветвей. В ядре галактики сосредоточены самые старые звёзды. Чтобы представить размеры нашей галактики, достаточно сказать, что свет идёт от одного её края до другого около 100 тысяч земных лет. Так как скорость света конечна, то объекты неба мы видим в прошлом;

например, Полярную звезду такой, какой она была примерно 6 веков назад ( столько времени свет от неё идёт до Земли), а галактику в созвездии Андромеды такой, какой она была 2 млн. лет назад.

Виды галактик Примерно 97% вещества в нашей Галактике сосредоточено в звёздах гигантских плазменных образованиях различной величины, температуры, с различными характеристиками движения. Ближайшая к нам звезда – Солнце.

Оно расположено на расстоянии около 30 000 световых лет от центра галактики, существует не менее 5 млрд. лет и является звездой второго или более позднего поколений. Это раскалённый плазменный шар, Солнце радиусом примерно 700 000 км. В недрах Солнца протекают термоядерные реакции, которые создают там температуру порядка 15 млн. К, поверхность Солнца ( фотосфера) имеет температуру примерно 6000 К. Мощность излучения Солнца 3,86 кВт. Солнце – источник не только света и тепла, оно излучает также ультрафиолетовые, рентгеновские лучи и элементарные частицы. Интенсивность этих излучений зависит от уровня солнечной активности, которая не является постоянной. Цикл солнечной активности составляет чуть больше 11 лет.

Солнце – далеко не самая большая звезда;

например, в созвездии Цефея есть звезда, которая больше Солнца в 14 млрд. раз. Подобные звёзды называют гигантами или сверхгигантами. Есть, наоборот, звёзды с малыми размерами, но огромной плотностью (плотностью ядерного вещества). Такие звёзды называют нейтронными, т.к. состоят они в основном из нейтронов.

Они являются импульсными источниками радиоволн различного диапазона, поэтому называются пульсарами. При сближении нейтронных звёзд их вещества под действием собственного тяготения подвергаются катастрофическому сжатию, происходит, как говорят, гравитационный коллапс и возникают чёрные дыры, существование которых было предсказано общей теорией относительности. Так, для того, чтобы звезда, масса которой равна массе Земли, превратилась в чёрную дыру, её необходимо сжать до радиуса 1 см, а Солнце – до 3 км. Это так называемый гравитационный радиус. Всё, что будет пролетать вблизи чёрной дыры, включая и свет, будет втягиваться внутрь сферы гравитационного радиуса и там исчезать. Чёрная дыра – это физическое тело, создающее столь сильное тяготение, что его свет остаётся внутри. Обнаружить их прямыми астрономическими наблюдениями невозможно, т.к. они не светятся.

Обнаружить чёрную дыру можно по косвенным признакам, например, в системе двойной звезды, где партнёром чёрной дыры является обычная светящаяся звезда.

Квазары – весьма удалённые объекты, которые имеют сравнительно небольшие размеры, но выделяют колоссальную энергию Периодически во Вселенной происходят вспышки новых и сверхновых звёзд. Такие звёзды неожиданно (в результате бурных физических процессов) увеличиваются в объёме, сбрасывают свою газовую оболочку и в течение нескольких суток выделяют чудовищное количество энергии;

затем, исчерпав свои ресурсы, они постепенно тускнеют и превращаются в газовую туманность.

5.5.3 СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА Солнечная система находится в одном из «рукавов» нашей спиральной галактики и состоит из Солнца и восьми планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Кроме того, сюда входят десятки спутников планет, тысячи малых планет (астероидов), сотни комет, бесчисленное множество метеоритов. Подавляющая часть массы Солнечной системы сосредоточена в Солнце.

Солнце вместе со своими планетами движется в мировом пространстве со скоростью около 250 км/с вокруг центра галактики. В строении Солнечной системы есть свои закономерности: 1) почти все планеты, за исключением Венеры, вращаются против часовой стрелки и почти в одной плоскости;

2) каждая следующая планета удалена от Солнца в два раза дальше, чем предыдущая. Все планеты Солнечной системы подразделяют на планеты земной группы - это Меркурий, Венера, Земля и Марс, и планеты-гиганты:

Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. До недавнего времени к числу планет Солнечной системы относили и Плутон, (хотя по своим характеристикам он не совсем вписывался в общие закономерности Солнечной системы).

Международное астрономическое сообщество приняло решение о переводе его в категорию малых планет;

таких планет в составе Солнечной системы тысячи. Вещество планет земной группы имеет плотность примерно в 5, раза большую плотности воды. Плотность планет-гигантов примерно равна плотности воды. Различаются они и по химическому составу. В твёрдых оболочках планет земной группы преобладают железо, кислород, кремний, магний;

у Юпитера и Сатурна – это водород, гелий, аммиак.

Меркурий и спутник Земли Луна - безатмосферные миры. Днём они раскаляются до сотен градусов, а ночью остывают почти до абсолютного нуля. У Венеры, наиболее близкой к Земле и по размерам и по массе, температура у поверхности равна 460 градусам Цельсия, углекислотное атмосферное давление достигает 95 атмосфер. Марс вдвое меньше Земли по диаметру, тяготение там в несколько раз меньше земного. Под сухим и безжизненным верхним слоем, видимо, располагается мощный пласт водяного льда, который в летние дни на склонах, обращённых к Солнцу, тает, образуя ручьи и грязевые потоки.

Достоверной теории, объясняющей происхождение Солнечной системы, пока не существует. Один из предполагаемых путей её возникновения – это катастрофический путь, связанный с предположением о том, что вблизи будущей Солнечной системы примерно 5-6 млрд. лет назад произошёл взрыв сверхновой звезды, результатом которого стало появление Солнца и протопланетного диска, который впоследствии распался на отдельные планеты. Предполагается, что образованию планет из протопланетного диска предшествовало возникновение твёрдых структур достаточно больших размеров (до сотен км в диаметре). С середины 19 века появилась небулярная гипотеза Канта-Лапласа, согласно которой планеты и Солнце появились путём сжатия газовой или пылевой туманности.


5.5.4 Земля - планета Солнечной системы Особое место в Солнечной системе принадлежит Земле – это единственная планета, на которой в течение миллиардов лет развиваются различные формы жизни. Возраст Земли составляет примерно 4,6 млрд. лет.

Существует несколько гипотез о происхождении Земли. Почти все они исходят из того, что исходным веществом для формирования Земли были межзвёздная пыль и газы, однако до сих пор нет ясного ответа на вопрос о том, откуда в составе Земли и других планет появились все химические элементы таблицы Менделеева. Нет однозначного мнения и о тепловом состоянии новорождённой Земли. Гипотеза Канта-Лапласа исходила из огненно-жидкого исходного состояния Земли, которая постепенно остывала.

В 50-е годы 20 века появилась идея об изначально холодной Земле, которая начала разогреваться за счёт выделения тепла при распаде радиоактивных веществ, а так же за счёт столкновения уже образовавшихся твёрдых структур. Предполагается, что при таком разогревании начинают появляться оболочки и, прежде всего, силикатная мантия и железное ядро. За счёт выделившегося тепла на поверхности Земли стали образовываться газы и вода. Постепенно начали своё формирование атмосфера и гидросфера.

Земля вращается вокруг оси с линейной скоростью 0,44 км/с, а вокруг Солнца – со скоростью 30 км/с. Средний радиус Земли 378 ·10 6 м, масса 5,5 10 3 кг Земли 5,97 ·1024 кг, средняя плотность Земли. Так же, как и другие м планеты, она имеет слоистое строение и состоит из земной коры, мантии и ядра. Средняя толщина земной коры несколько десятков км ( на материках 30-40 км, а под океаном до 10 км). Самая верхняя часть земной коры в значительной степени состоит из осадочных пород (останки вымерших животных и растений). Земная кора очень богата различными полезными ископаемыми: каменный уголь, нефть, газ, руды чёрных и цветных металлов.

Вид Земли из Космоса Внутреннее строение Земли Самая массивная часть Земли – мантия, составляет 83% объёма Земли и представляет невероятно вязкую жидкость. Температура её 2000 2500 С, состоит из различных силикатов. Происходящие в ней процессы обусловливают тектоническую и вулканическую активность. Земная кора вместе с верхней частью мантии образуют литосферу. Предполагается, что она разбита на крупные плиты (до нескольких тысяч километров в поперечнике), которые перемещаются в горизонтальном направлении, плавая в пластичном слое верхней мантии Литосферные плиты включают в себя не только материковую часть, но и прилегающую к ним океаническую кору.

Они ограничены со всех сторон тектоническими и сейсмически активными зонами разломов Ядро имеет радиус примерно 3,5 тысячи километров, состоит из внешней жидкой оболочки и твёрдого субъядра, температура которого 5000 С, а плотность 12,5т/ Предполагается, что субъядро по своему составу похоже на железный метеорит – содержит 80% железа и 20% никеля.

Внешняя жидкая оболочка ядра содержит 52% железа и 48% смесь железа с серой. Есть мнение, что магнитное поле Земли является результатом циркуляции потока расплавленных металлов во внешней оболочке ядра.

Несмотря на высокую температуру, субъядро и мантия находятся в твёрдом состоянии: вещество в них находится под огромным давлением, при котором температура плавления гораздо выше, чем при нормальном давлении. Если же давление понижается, то вещество плавится и образуется раскалённая жидкая масса – магма, которая растекается по трещинам в земной коре и там, где выходит на поверхность, происходит извержение вулкана.

Гидросфера Земли включает в себя океаны, моря, реки, озера, подземные воды, ледники, снежники. Больше всего воды содержится в Мировом океане. Для своих нужд человек использует в основном пресную воду, которая составляет только 0,001% от всех мировых запасов воды.

Ежегодно с поверхности Земли и океанов испаряется в воздух около 355 кубических километров воды. Примерно 90% этого количества выпадает в виде осадков, а остальная влага уходит под землю, консервируется в ледниках, осаждается на суше и реками выносится в океан. От такого непрерывного круговорота воды зависит климат и обмен веществ на всей нашей планете. Различают континентальный и морской климат. Под влиянием силы притяжения Луны происходят приливы и отливы, причём не только в водной оболочке Земли, но и в твёрдой и в воздушной.

Воздушную оболочку Земли образует атмосфера, которая защищает нас от губительного космического излучения, от обжигающих солнечных лучей. Без атмосферы наша планета была бы безмолвной, т.к. в безвоздушном пространстве звук не распространяется. Плотность атмосферы с высотой уменьшается, температура её понижается, но химический состав атмосферы практически не меняется. Атмосфера на 78% состоит из азота и на 21% из кислорода. В небольших количествах туда входят диоксид углерода, аргон, гелий, водород, озон и др. Самая нижняя часть атмосферы – тропосфера простирается до 10км в полярных широтах и до 18 км в тропических широтах. Тропосферу называют фабрикой погоды – в ней образуются облака, дождь, снег, ветер. Выше тропосферы находится стратосфера – в полярных широтах простирается до 18 км, а вблизи экватора до 55 км. Здесь стоит неизменно ясная погода, но дуют сильные ветры. Это кладовая погоды. Между тропосферой и стратосферой происходит обмен воздушными массами, от которого и зависит погода. На высоте от 50 км начинается ионосфера, которая состоит из заряженных частиц (ионов и электронов), обладающих способностью отражать короткие радиоволны, что позволяет осуществлять дальнюю радиосвязь. Выше ионосферы располагается экзосфера - зона рассеяния атмосферы. Деление атмосферы на составные части весьма условно, хотя у каждой составляющей своя специфика. На стыке верхней части литосферы, гидросферы и нижней части атмосферы существует область активной жизни - биосфера, в которой совокупная деятельность живых организмов, в том числе и человека, проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба.

Наша Земля окружена ещё одной оболочкой – магнитной.

Магнитосфера Земли с дневной стороны простирается на расстояние 8- радиусов Земли, а с ночной – вытянута на несколько сотен земных радиусов, образуя так называемый магнитный хвост. Исследования разрезов горных пород говорят о том, что магнитные полюсы (северный и южный) много раз менялись местами, происходила инверсия магнитного поля Земли. Считается, что за 11 миллионов лет это происходило не менее 9 раз. Нынешняя полярность сохраняется примерно 500-800 тысяч лет и через какие-то тысячи лет по-видимому изменится. Сам процесс переворота длится несколько тысяч лет.

5.5.5 Антропный принцип. Тонкая подстройка Вселенной.

Сущность Вселенной невозможно понять до конца, не разобравшись в том, какое место занимает в ней жизнь и сам человек.

Появление Разума во Вселенной по-видимому должно было иметь какой-то смысл и одним из вечных вопросов является вопрос о том, кто такой человек – венец развития Вселенной или что-то случайное, не отличающееся от других объектов природы?

Современная наука подтверждает идею о том, что Земля уникальна:

определённые физические параметры обеспечивают условия, необходимые для жизни человека. Речь идёт не только об удалённости нашей планеты от Солнца и постоянстве концентрации кислорода в атмосфере на протяжении многих тысяч лет. В космологических концепциях существует антропный принцип, суть которого состоит в том, что существование той Вселенной, в которой мы живём, зависит от фундаментальных физических констант (гравитационной постоянной, постоянной Больцмана, постоянной Планка, элементарного электрического заряда и многих других), которые входят в математические формулировки многих основных законов Природы.Численные значения этих констант, измеренные экспериментально, определяют основные особенности нашей Вселенной, размеры планет, звёзд, атомов, ядер атомов и т.д. Если эти константы изменить на ничтожно малую величину, то станет невозможной не только жизнь, но станет невозможным существование самой Вселенной в том виде, в каком она есть. Создаётся впечатление, что кто-то (или что-то) беспокоится о нашем существовании и «подстраивает» Вселенную с помощью значений физических констант под такое состояние, которое может обеспечить возможность пребывания в ней человека. Из антропного принципа вытекает вывод о том, что возможность жизни тесно связана с законами природы.

Тренировочный ТЕСТ по теме 1.Принцип глобального эволюционизма означает, что 1) материя, Вселенная в целом и во всех её элементах не могут существовать вне развития;

2) с течением времени энтропия замкнутой системы возрастает;

3) человек и природа участвуют в согласованном развитии.

2. Современная естественнонаучная картина мира базируется на знаниях 1) только физики;

2) физики, химии и биологии;

3) естественных и гуманитарных наук.

3. Расположите объекты природы в соответствии со структурными уровнями микро-макро-мега:

1) ядро атома, атом, молекула;

2) атом, кристалл, планета;

3) планета, Солнечная система, галактика.

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

1) атомы, ядра атомов, молекулы;

2) молекулы, атомы, элементарные частицы;

3)элементарные частицы, атомы, молекулы.

5. О каких объектах природы идёт речь, если известно, что они являются носителями дробного элементарного заряда, в свободном состоянии не существуют, а сила их взаимодействия пропорциональна расстоянию между ними?

1) Об электронах и позитронах;

2) Об элементарных частицах – кварках;

3) О гравитонах.

6. Большой взрыв – это:

1) Бомбардировка Хиросимы и Нагасаки в 1945 году;

2) Падение астероида, погубившее динозавров;

3) Общепринятая сейчас модель возникновения Вселенной.

7. Возраст Земли составляет примерно:

1) 13-15 млрд. лет;

2) 6-8 тыс. лет;


3) 4,6 млрд. лет.

8. По современным представлениям, расширение Вселенной:

1) Остановится и сменится сжатием;

2) Будет замедляться, но никогда не остановится;

3) Остановится лишь в бесконечно отдалённом будущем.

9.Движущей силой геологической и геотектонической активности Земли является:

1) непрерывно поступающая на Землю солнечная энергия;

2) продолжающаяся дифференциация вещества внутри Земли;

3) вращение Земли вокруг своей оси.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ по теме 1. Что представляет собой естественнонаучная картина мира? Чем принципиально отличается современная ЕНКМ от предыдущих картин мира?

2. Как изменили научную картину мира квантовая механика, теория относительности и синергетика?

3. В чём заключается корпускулярно-волновой дуализм света?

Приведите примеры. Что такое дебройлевская длина волны?

4. Что изучает квантовая механика? Что такое квант? Запишите формулу М.Планка для энергии кванта света и объясните её физический смысл.

5. Рассмотрите основные квантово-механические принципы:

квантование, дискретность, корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц, соотношение неопределённостей Гейзенберга.

6. В чём заключается идея атомизма? Как изменились представления об атоме в 20 веке?

7. Что означает расширение Вселенной? Как оно было обнаружено?

Охарактеризуйте основные стадии эволюции расширяющейся Вселенной.

Какова структура Вселенной?

8. Раскройте сущность антропного принципа. Что означает выражение «тонкая подстройка Вселенной»?

9. Современные представления о происхождении Солнечной системы и планеты Земля.

10. Какой вклад в создание научной космологии внесли А.Эйнштейн, Фридман и Э.Хаббл?

Тема 6 ХИМИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ 6.1 Место химии в современном естествознании В процессе развития цивилизации человечество овладевало веществом, энергией, информацией и одно из ведущих мест в этом процессе принадлежит химии. Химия – это наука о веществах и законах, по которым происходит превращение одних веществ в другие. Своими корнями химические знания уходят в древность, а подлинной наукой она стала в середине 18 века. Её становление было связано с трудами М.В.Ломоносова, А.Л.Лавуазье и др. В 19 веке английский физик и химик Дж.Дальтон заложил основы химической атомистики. Он впервые ввёл понятие «атомный вес» и определил атомные веса некоторых химических элементов. В 1811 году итальянский физик и химик А.Авогадро ввёл понятие молекулы и способствовал развитию атомно-молекулярных представлений. В 1861 году выдающийся русский химик А.М.Бутлеров создал и обосновал теорию химического строения вещества, согласно которой свойства веществ определяются порядком связей атомов в молекулах и их взаимным влиянием. В 1869 году Д.И.Менделеев открыл один из фундаментальных законов естествознания - периодический закон химических элементов, современная формулировка которого такова:

свойства химических элементов находятся в периодической зависимости от электрического заряда их ядер.

В процессе эволюции химической науки в ней происходила смена одних концепций на другие и она прошла последовательно через следующие этапы: учение о составе веществ, структурная химия, учение о химических процессах, и в настоящее время развивается эволюционная химия. Причём каждый этап в химическом познании мира опирался на предыдущие достижения, сохраняя в себе всё необходимое для дальнейшего развития.

Химия это одна из наук о природе и не всегда можно провести чёткую границу между химическими процессами и физическими, между химическими и биологическими. В частности, жизнь можно рассматривать как сложную цепь химических превращений, поскольку все живые организмы поглощают из окружающей среды одни вещества и выделяют другие. На стыке химии и других наук появились биохимия, агрохимия, геохимия, физическая химия и др.

Энергетика, металлургия, лёгкая, пищевая, фармацевтическая промышленности, сельское хозяйство во многом зависят от развития химии.

С современной точки зрения её основное предназначение – это получение веществ с необходимыми свойствами: сверхпрочных и в то же время пластичных, выдерживающих сверхвысокие давления и температуры, не меняющих своих свойств при очень низких температурах, сверхпроводящих и т.д. Примером таких веществ являются фуллерены – это молекулы – многогранники, состоящие из нескольких десятков атомов углерода.

Химические технологии и связанное с ними промышленное производство охватывают в основном все важнейшие сферы производства. Вместе с тем химия требует разумного к себе отношения. В противном случае может наступить экологическая катастрофа или просто нежелательные последствия в виде изменения климата, сокращения плодородия почв, непредсказуемые генетические изменения растений и животных вплоть до их исчезновения ( в том числе и самого человека). Поэтому учёным-химикам, управленцам следует искать такие способы производства необходимых веществ и материалов, разрабатывать такие технологии, которые бы не оказывали губительного влияния на природу, на окружающую среду.

6.2 Химический элемент. Химические вещества Химический элемент – это атом. Линейные размеры атома.

составляют величину порядка 0,1 нанометра. В периодической системе элементов Д.И.Менделеева насчитывалось 62 элемента, последним стоял уран (зарядовое число Z = 92). Предполагается, что на ранней стадии развития Земли существовали и трансурановые (заурановые) элементы, но будучи радиоактивными, они распались. Сравнительно недавно из калифорнийского минерала удалось выделить плутоний (зарядовое число которого Z =94), который в настоящее время считается самым тяжёлым (и самым последним в таблице Менделеева) природным элементом. На сегодня известно 116 химических элементов, причём те, что стоят после плутония, были зарегистрированы в лабораторных условиях. Элементы под номерами 104, 105, 106 и 107 были открыты в Объединённом институте ядерных исследований в Дубне (под Москвой). В 1997 году международный союз ученых узаконил названия новых элементов в честь учёных: курчатовий, резерфордий, борий, менделевий и др. Трудности в получении всё более тяжёлых новых элементов обусловлены их коротким временем жизни, т.е. их радиоактивностью. Основу современной химии составляет квантовая механика, опираясь на которую, учёным удалось рассчитать, что между № 114 и № 164 должны быть «островки» стабильности. Предполагается, что свойства элементов с № 112 по №118 аналогичны свойствам элементов в ряду ртуть - радон (в современной таблице Менделеева эти новые предполагаемые элементы обозначены как экартуть, экаполоний и т.д.). Для синтеза этих химических элементов необходимы колоссальные энергии.

Атомы могут соединяться друг с другом, образуя молекулы. Молекула – это наименьшая частица вещества, которая сохраняет все его свойства.

Например, если измельчить поваренную соль, то каждая крупинка будет состоять из огромного количества молекул соли;

если эту соль растворить в воде, где вещество разбивается на отдельные молекулы, то каждая молекула продолжает проявлять свойства соли (раствор будет иметь солёный вкус).Если же разрушить молекулу соли, то вещества в виде соли уже не будет, а будут другие вещества. Или другой пример. Если взять молекулу воды, которая состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода (Н2О), то при удалении из этой структуры хотя бы одного атома (кислорода или водорода) приведёт к тому, что оставшаяся часть уже не будет водой.

Химические вещества подразделяют на простые и сложные. Простые вещества являются основой всей живой и неживой природы, а следовательно, и всей Вселенной. Например, в составе земной коры, морской воды и атмосферы содержится примерно Кислорода 49,5 % Кремния 25,3 % Алюминия 7,5 % Железа 5,08 % Кальция 3,39 % Натрия 2,63 % Калия 2,4 % Магния 1,93 % Водорода 0,87 % остальных менее 1%.

Большинство веществ, находящихся в естественных условиях являются сложными, т.е. состоят в соединении друг с другом. Число таких веществ в настоящее время составляет 20 млн.

6.3 ХИМИЧЕСКИЕ СВЯЗИ Химическая связь – это та причина, которая приводит к такому взаимодействию атомов, при котором они соединяются в молекулы или кристаллы. Для возникновения химической связи внутренняя энергия образовавшейся молекулы должна быть меньше, чем суммарная энергия исходных изолированных атомов – это необходимое условие, обеспечивающее устойчивость образовавшейся молекулы. Силы, действующие при образовании химической связи, носят в основном электрическую природу (притяжение разноимённых зарядов и отталкивание одноимённых). За счёт этих сил происходит перестройка электронных оболочек взаимодействующих атомов, причём в первую очередь этой перестройке подвержены оболочки внешних – валентных- электронов.

Основными типами химической связи являются металлическая, ковалентная, ионная и водородная. Металлическая связь образуется за счёт обобществления всех валентных электронов взаимодействующих атомов.

Например, при образовании кристалла натрия все валентные электроны ( а их по одному у каждого атома) становятся обобществлёнными и образуют так называемый электронный газ, а оставшаяся часть каждого атома становится положительным ионом, который остаётся в узле кристаллической решётки.

Ковалентная связь возникает при парном обобществлении валентных электронов. Примером молекул с ковалентными связями могут быть молекулы водорода Н2, воды Н2О, метана и др.

Ионная связь образуется за счёт переноса электронов от одного атома к другому, в результате которого возникают ионы разных знаков. Например, поваренная соль NaCl, соляная кислота HCl и др.

Из рассмотренных типов связей следует, что во всех случаях образования химической связи при потере, присоединении или обобществлении валентных электронов электронная конфигурация атома становится такой же, как у атома инертного (благородного) газа, находящегося в конце того же периода периодической таблицы элементов, что и данный элемент, или в конце предыдущего периода таблицы. Атомы всех благородных газов имеют на внешней оболочке по восемь электронов, за исключением гелия, у которого эта оболочка единственная и на ней два электрона.

6.4 Химические реакции. Реакционная способность Химическая реакция – это превращение одних веществ в другие, когда появляется новое вещество. В этих процессах ядра атомов не участвуют, а все изменения происходят только во внешних электронных оболочках атомов, которые приводят к разрыву одних химических связей и образованию других. Способность вещества соединяться с другим веществом в определённом количественном соотношении характеризуется валентностью. Для записи химических реакций используют сокращённые формулы веществ, из которых записывается уравнение реакции. Например, в результате присоединения молекулой углерода молекулы кислорода образуется молекула углекислого газа:

С + О2= СО2 ( 1 ) Компоненты левой части равенства называются реагентами, а в правой части – продуктами реакции. В уравнениях химических реакций переставлять местами левую и правую части уравнения нельзя, т.к.

получится совсем другая реакция:

С О2= С + О2 ( 2 ) Реакция (1) является реакцией соединения, реакция (2) - реакцией разложения.

Каждая химическая реакция характеризуется определённым энергетическим эффектом, т.е. при каждой химической реакции происходит выделение (экзотермическая реакция – реакция (1) ) или поглощение энергии (эндотермическая реакция – реакция (2) ). Химическая энергия может перейти в тепловую (при сжигании топлива, например), в механическую (во взрывчатых веществах), в электрическую (в гальваническом элементе) и т.д.

Скорость протекания химических реакций зависит от температуры, давления и концентрации реагентов. Реакционной способностью обладают не все молекулы, а наиболее активные, имеющие некоторую избыточную энергию – энергию активации, которой можно управлять (увеличивать или уменьшать) с помощью специальных веществ – катализаторов, которые непосредственно в реакции не участвуют. Положительные катализаторы увеличивают скорость протекания реакции, отрицательные – уменьшают.

Катализ широко используется в современных химических технологиях 6.5. Биохимические концепции Установлено, что из сотни химических элементов, встречающихся в земной коре, для жизни необходимы только 16, причём четыре из них (водород, кислород, углерод и азот) наиболее распространены в живых организмах и составляют примерно 99% массы живого. Биологическое значение этих элементов обусловлено их в а л е н т н о с т ь ю и способностью образовывать прочные к о в а л е н т н ы е связи.

Одним из самых распространённых веществ на Земле является в о д а, которая на нашей планете может существовать в трёх агрегатных состояниях – твёрдом, жидком и газообразном. Из воды в основном состоит почти всё живое, она является прекрасным растворителем. Уникальные свойства воды связаны со структурой её молекул: молекула изогнута под углом 105°, в вершине которого находится кислород, который, в свою очередь, ковалентно связан с двумя атомами водорода. Кислород притягивает к себе электроны сильнее, чем водород, поэтому молекула воды является полярной. Друг с другом молекулы воды соединяются водородными связями.Из-за своей полярности вода хорошо растворяет другие полярные соединения, ионные вещества.

Распад вещества на ионы при растворении называется диссоциацией.

Вещество является кислотой, если оно диссоциирует в воде с образованием ионов водорода, и основанием - если способно в растворе присоединять ионы водорода или образовывать гидроксильные группы ОН. Кислотность или щёлочность раствора характеризуется показателем рН. Когда вещество переходит в раствор, его молекулы или ионы получают возможность двигаться более свободно и от этого возрастает реакционная способность.

Поэтому большая часть реакций в живой клетке происходит в водном растворе. Вода как растворитель играет большую роль в транспортировке разных веществ по организму (в крови, в лимфатической системе, в пищеварительной системе и т.д.). Вода служит стабильной средой обитания для многих клеток и организмов, обеспечивая значительное постоянство внешних условий.

Уникальны и тепловые свойства воды. Плотность воды в жидком состоянии больше, чем в твёрдом – лёд легче воды и не тонет в ней. (Такими свойствами обладают ещё висмут и чугун). При температуре от +4 до плотность воды уменьшается лёд образуется сначала у поверхности воды и только под конец – около дна. Малая плотность льда спасает животных – лёд плавает на поверхности и не пропускает холодный воздух вглубь, где находятся живые организмы. Удельная теплоёмкость воды больше, чем у других жидкостей. Поэтому поглощение и отдача теплоты водами мирового океана не приводят к существенному изменению температуры воды и атмосферы. Таким образом, все жизненные процессы происходят в водных растворах, вода является основным участником процессов метаболизма С точки зрения химии, ж и з н ь связана с взаимными превращениями различных молекул, главным элементом которых является у г л е р о д. В земной коре углерода всего около 0,055%. В чистом виде углерод существует в виде графита и алмаза. Изучением соединений углерода занимается органическая химия.

При химических реакциях углерод способен присоединить электрона и образовать прочную ковалентную связь, например, молекулу метана СH4. Атомы углерода могут соединяться друг с другом разными способами, образуя различные цепи и кольца, и присоединять к себе различные атомы - отсюда вытекает такое большое разнообразие органических веществ. Углерод входит в состав белков, жиров, углеводов, гормонов, витаминов.

Важным для жизни классом органических соединений являются а м и н о к и с л о т ы. Каждая аминокислота содержит карбоксильную группу СООН и аминогруппу NH2, присоединённые к одному атому углерода. К этому же атому присоединена одна из белковых групп. Из-за такого строения аминокислоты обладают свойствами как кислот, так и оснований (амфотерностью), а их молекулы в зависимости от условий среды могут существовать как анионы, катионы или нейтральные соли. В живых организмах аминокислоты используются для синтеза белков: растения могут синтезировать их из простых веществ, а в животные организмы они должны поступать с пищей, поэтому их называют незаменимыми.

Аминокислоты образуют цепи - п о л и п е п т и д ы и являются мономерами для белков, в которые входят 20 аминокислот. Молекула гемоглобина, например, состоит из 4-х полипептидных цепей, каждая из которых содержит 145 аминокислот. Белки представляют собой большие молекулы, в которых аминокислоты нанизаны, как бусинки, на нить. (до 1000). Различные белки образуются из различных последовательностей аминокислот, которые записываются в виде алфавита из 20 букв. Составить последовательность из 1000 по 20 можно огромным числом способов, и каждому такому распределению соответствует определённый белок. Белки играют первостепенную роль в процессах жизнедеятельности всех живых организмов. Н у к л е о т и д ы состоят из азотистого основания, углевода и остатка фосфорной кислоты.

Из четырёх нуклеотидов построены и другие крупные молекулы нуклеиновые кислоты, тоже входящие в состав живой клетки. Нуклеиновые кислоты представляют собой уже не цепи, а винтовые спирали. Порядок нуклеотидов в ДНК обеспечивает определённый порядок аминокислот в белках. Существует два типа нуклеиновых кислот – ДНК и РНК.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) содержит генетическую информацию о последовательности аминокислот в полипептидных цепях и определяет саму структуру белков. Рибонуклеиновая кислота (РНК) несёт ответственность за создание белков. Порядок расположения составляющих молекулы ДНК и РНК нуклеотидов определяет порядок расположения аминокислот, а также их воспроизведение в первичных структурах белков.

Следовательно, через молекулы нуклеиновых кислот передаётся информация о различных наследственных свойствах структур живых организмов и идёт реализация механизма наследственности.

Всё живое на Земле зависит от ф о т о с и н т е з а, который связан с превращением зелёными растениями и некоторыми микроорганизмами лучистой энергии Солнца в энергию химических связей органических веществ. Ежегодно в результате фотосинтеза на Земле образуется 150 млрд.

тонн органических веществ, усваивается 300 млрд. тонн углекислого газа и выделяется около 200млрд. тонн кислорода.

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ ТЕСТ по теме 1.В современной таблице Менделеева элементы располагаются в порядке:

1) возрастания атомных масс;

2) возрастания зарядовых чисел ядер атомов;

3) возрастания валентности химических элементов.

2.Какое из фундаментальных физических взаимодействий реализуется в химической связи ?

1) гравитационное;

2) электромагнитное;

3) ядерное.

3. Горение органического топлива является примером реакции:

1)эндотермической;

2)экзотермической;

3)расщепления.

4. Способность воды растворять ионные вещества и тем самым обеспечивать жизнедеятельность клетки обусловлена тем, что:

1)молекулы воды содержат кислород;

2)молекулы воды сильно полярны;

3)вода содержит ионы.

5. Жизнь на Земле основана на:

1) углероде;

2) кислороде;

3) водороде.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ по теме 1.В чём состоит специфика химического познания природы? Каковы основные проблемы химии в системе современного естествознания?

2.Назовите и прокомментируйте основные законы химии.

3.Охарактеризуйте предбиологическую химическую эволюцию.

4. Что такое химический элемент, химическое вещество, химическая реакция?

5.Что представляет собой химическая связь? Рассмотрите особенности металлической, ковалентной и ионной связей.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.