Новейшая революция в физике в конце XIX — начале XX века
Помимо этого, в конце XIX в. в области физики был сделан целый ряд открытий, которые не могли быть объяснены в рамках классической физики и разрушали прежние физические представления. К этим открытиям относятся: Открытие Дж. Томсоном в 1897 г. первой элементарной частицы — электрона и установление зависимости его массы от скорости-,. 1] Эйнштейн А. Влияние Максвелла на развитие представленийо… Читать ещё >
Новейшая революция в физике в конце XIX — начале XX века (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Научная революция в физике началась в 70-е гг. XIX в. с создания электромагнитной теории Дж. К. Максвелла (1831 — 1879). С этого времени физическая наука становится теоретической в современном смысле слова — основой теории становится не наглядная, а абстрактная математическая модель. Хорошо известен афоризм, что «теория Максвелла — это уравнения Максвелла». Революционный переворот состоял в том, что теория, которая претендовала на роль физической теории, оказалась математической теорией, представляла собой систему математических уравнений, которые не могли быть непосредственно сопоставлены с эмпирическими объектами. Весьма характерно, что сам Максвелл не до конца осознал смысл совершенного им переворота в создании физических теорий, — он упорно пытался обосновать эти уравнения с помощью построения мысленных математических моделей. Однако все попытки воплотить максвелловскую математику в неклассические механические модели были безуспешными, так что, по словам А. Эйнштейна, «существенными оказались только сами уравнения и входящие в них напряженности поля как ни к чему не сводимые сущности"1. Иначе говоря, в теории Максвелла математическая схема впервые стала ядром, основой теории, а для этой математической схемы уже невозможно, как это было в классической физике, подобрать соответствующие наглядные образы. Произошла радикальная перестройка физической теории.
Помимо этого, в конце XIX в. в области физики был сделан целый ряд открытий, которые не могли быть объяснены в рамках классической физики и разрушали прежние физические представления. К этим открытиям относятся:
- • открытие в 1895 г. В. Рентгеном неизвестных ранее лучей, получивших впоследствии его имя;
- • открытие явления радиоактивности А. Беккерелем в 1896 г., изучение которого было продолжено М. Склодовской-Кюри и II. Кюри;
- • открытие Дж. Томсоном в 1897 г. первой элементарной частицы — электрона и установление зависимости его массы от скорости-,
- • установление М. Планком в 1900 г. несоответствия распределения энергии излучения черного тела-,
- • открытие Э. Резерфордом в 1911 г. ядра в атоме.
Все эти открытия разрушали представления классической физики о материи. Ситуацию, сложившуюся в физической науке на рубеже XIX—XX вв., А. Пуанкаре назвал кризисом физики. «Признаки серьезного кризиса» физики он в первую очередь связывал с возможностью отказа от фундаментальных принципов физического познания. «Перед нами „руины“ старых принципов, всеобщий „разгром“ таких принципов», — утверждал он[1][2]. Закон сохранения массы, закон сохранения количества движения, закон сохранения энергии — все эти фундаментальные принципы, которые долгое время считались незыблемыми, теперь подвергались сомнению.
Сущность революции в науке состоят в переходе исследований с макроуровня на микрои мегауровень, где законы макроуровня оказались неприменимы. К концу XIX в. методологические установки классической физики уже исчерпали себя, и необходимо было изменять теоретико-методологический каркас естественно-научного познания. Поиски новой методологии были не простыми, сопряженными с борьбой мнений, школ, взглядов, философской и мировоззренческой полемикой. В конце концов, в первой четверти XX в. естествознание нашло свои новые методологические ориентиры, разрешив кризис рубежа веков созданием двух новых способов физического познания — релятивистского и квантового.