Презентация, доклад Квантово-полевая картина мира


Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Квантово-полевая картина мира. Презентация на заданную тему содержит 28 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Презентации» Физика» Квантово-полевая картина мира
500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500500



Слайды и текст этой презентации
Слайд 1
Описание слайда:
Квантово-полевая картина мира (КПКМ).

Слайд 2
Описание слайда:
В основе современной КПКМ лежит новая физическая теория – квантовая механика, описывающая состояние и движение микрообъектов. В основе современной КПКМ лежит новая физическая теория – квантовая механика, описывающая состояние и движение микрообъектов. В основе квантовой механики лежат фундаментальные идеи о квантовании физических величин и корпускулярно-волновом дуализме (единстве корпускулярного и континуального подхода к описанию мира).


Слайд 3
Описание слайда:
Формирование идеи квантования физических величин. Определение: физические величины, которые могут принимать лишь определенные дискретные значения, называются квантованными. А само их выражение через квантовые числа называется квантованием. Сама идея квантования сформировалась на основе ряда открытий в конце 19-го – начале 20-го века.

Слайд 4
Описание слайда:
Эти открытия следующие. Эти открытия следующие. Открытие электрона. В 1897 году был открыт электрон. Его заряд оказался наименьшим, элементарным. Заряд любого тела равен целому числу элементарных зарядов. Таким образом, заряд дискретен, а равенство – q = ±n*e представляет собой форму квантования электрического заряда.

Слайд 5
Описание слайда:
В результате экспериментов были установлены законы фотоэффекта – явления выбивания электронов из вещества под действием света, В результате экспериментов были установлены законы фотоэффекта – явления выбивания электронов из вещества под действием света, из которого выходили следствия: 1) независимость энергии выбиваемых электронов от интенсивности света, а зависимость её только от частоты световой волны; 2) наличие для каждого вещества минимальной частоты, при которой фотоэффект ещё возможен.

Слайд 6
Описание слайда:
Согласно теории электромагнитного излучения во второй половине 19-го века следовало, что энергия теплового излучения на всех частотах (во всем интервале длин волн) равнялась бесконечности, что противоречило закону сохранения энергии. Нужно было решить эту проблему. Согласно теории электромагнитного излучения во второй половине 19-го века следовало, что энергия теплового излучения на всех частотах (во всем интервале длин волн) равнялась бесконечности, что противоречило закону сохранения энергии. Нужно было решить эту проблему.

Слайд 7
Описание слайда:
В 1900-м году Макс Планк (1858-1947) для выхода из этой ситуации предложил следующую гипотезу: электромагнитное излучение испускается отдельными порциями – квантами, величина которых пропорциональна частоте излучения. В 1900-м году Макс Планк (1858-1947) для выхода из этой ситуации предложил следующую гипотезу: электромагнитное излучение испускается отдельными порциями – квантами, величина которых пропорциональна частоте излучения. Гипотеза Планка фактически стала началом новой физики – квантовой физики (старая получила название классической).

Слайд 8
Описание слайда:
Согласно представлениям квантовой физики энергия кванта Согласно представлениям квантовой физики энергия кванта e = h×w, где w - частота, а h – постоянная Планка, равная 6,626×10-34 Дж×с. Она является фундаментальной физической константой (квант действия).

Слайд 9
Описание слайда:
Таким образом, если в классической физике считалось, что энергия может изменяться непрерывно и принимать любые, сколь угодно близкие значения, то согласно квантовым представлениям, она может принимать лишь дискретные значения, равному целому числу квантов энергии: Таким образом, если в классической физике считалось, что энергия может изменяться непрерывно и принимать любые, сколь угодно близкие значения, то согласно квантовым представлениям, она может принимать лишь дискретные значения, равному целому числу квантов энергии: Е =n×h×w, где n = 1,2,3… - целые числа; h – постоянная Планка; w – мера частоты вращательного или колебательного движения .

Слайд 10
Описание слайда:
В 1905-м году А. Эйнштейн, приняв гипотезу Планка, расширил её, предположив, что свет не только излучается квантами, но и распространяется и поглощается тоже квантами (названными впоследствии фотонами). В 1905-м году А. Эйнштейн, приняв гипотезу Планка, расширил её, предположив, что свет не только излучается квантами, но и распространяется и поглощается тоже квантами (названными впоследствии фотонами). Таким образом, свет представляет собой поток световых частиц – фотонов. Это возвращает нас к корпускулярным воззрениям Ньютона, но на новом уровне.

Слайд 11
Описание слайда:
Энергия фотона e = h×w = mc2. Покоящийся фотон не существует Энергия фотона e = h×w = mc2. Покоящийся фотон не существует Эйнштейн также создаёт основное уравнение фотоэффекта: hw = A + Ek, энергия фотона расходуется на работу выхода электрона из атома и придание ему кинетической энергии.

Слайд 12
Описание слайда:
Корпускулярно-волновой дуализм света и вещества. В истории развития учения о свете сменяли друг друга корпускулярная теория света (И.Ньютон) и волновая (Р. Гук, Ч. Гюйгенс, Т. Юнг, Ж. Френель), представлявшая свет как механическую волну. В 70-х годах 19-го века после утверждения теории Максвелла под светом стали понимать электромагнитную волну.

Слайд 13
Описание слайда:
В начале 20-го века на основе экспериментов было неопровержимо доказано, что свет обладает как волновыми, так и корпускулярными свойствами. В начале 20-го века на основе экспериментов было неопровержимо доказано, что свет обладает как волновыми, так и корпускулярными свойствами. Было также обнаружено, что в проявлении этих свойств существуют вполне определенные закономерности: чем меньше длина волны, тем сильнее проявляются корпускулярные свойства света.

Слайд 14
Описание слайда:
В 1924-м году французский физик Луи де Бройль выдвинул смелую гипотезу: корпускулярно-волновой дуализм имеет универсальный характер, т.е. все частицы, имеющие конечный импульс, обладают волновыми свойствами. В 1924-м году французский физик Луи де Бройль выдвинул смелую гипотезу: корпускулярно-волновой дуализм имеет универсальный характер, т.е. все частицы, имеющие конечный импульс, обладают волновыми свойствами.

Слайд 15
Описание слайда:
При проявлении у микрообъекта корпускулярных свойств его волновые свойства существуют как потенциальная возможность, способная при определенных условиях перейти в действительность (диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств материи). При проявлении у микрообъекта корпускулярных свойств его волновые свойства существуют как потенциальная возможность, способная при определенных условиях перейти в действительность (диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств материи).

Слайд 16
Описание слайда:
По современным представлениям квантовый объект – это не частица, не волна, и даже не то и не другое одновременно. По современным представлениям квантовый объект – это не частица, не волна, и даже не то и не другое одновременно. Квантовый объект – это нечто третье, не равное простой сумме свойств частицы и волны.

Слайд 17
Описание слайда:
Принцип дополнительности. Корпускулярные и волновые свойства микрообъекта являются несовместимыми в отношении их одновременного проявления, однако они в равной мере характеризуют объект, т.е. дополняют друг друга. Датский физик Нильс Бор в 1927-м году сформулировал принцип дополнительности.

Слайд 18
Описание слайда:
Всякое истинное явление природы не может быть определено однозначно с помощью слов нашего языка и требует для своего определения, по крайней мере, двух взаимоисключающих дополнительных понятий. К числу таких явлений относятся, например, квантовые явления, жизнь, психика и др. Всякое истинное явление природы не может быть определено однозначно с помощью слов нашего языка и требует для своего определения, по крайней мере, двух взаимоисключающих дополнительных понятий. К числу таких явлений относятся, например, квантовые явления, жизнь, психика и др.

Слайд 19
Описание слайда:
Основные понятия и принципы КПКМ. Ранее считалось, что устройство мира можно познавать, не вмешиваясь в него, не влияя на протекающие в нём процессы. Картина реальности в квантовой механике становится двуплановой: с одной стороны в неё входят характеристики исследуемого объекта, а с другой – условия наблюдения. Таким образом, в КПКМ появляется принцип относительности к средствам наблюдения.

Слайд 20
Описание слайда:
Пространство и время. Пространство и время. Три пространственные координаты и время потеряли абсолютный и независимый характер. Согласно Специальной теории относительности существует единое пространство-время как абсолютная характеристика четырехмерного Мира (пространственно-временного континуума).

Слайд 21
Описание слайда:
Причинность. Причинность. Пространство, время и причинность являются относительными и зависимыми друг от друга. Причинность в современной КПКМ имеет вероятностный характер (вероятностная причинность).

Слайд 22
Описание слайда:
Взаимодействие. Взаимодействие. Всё многообразие взаимодействий подразделяется в современной физической картине мира на 4 типа: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное.

Слайд 23
Описание слайда:
По современным представлениям все взаимодействия имеют обменную природу, т.е. реализуются в результате обмена фундаментальными частицами – переносчиками взаимодействий. По современным представлениям все взаимодействия имеют обменную природу, т.е. реализуются в результате обмена фундаментальными частицами – переносчиками взаимодействий. Каждое из взаимодействий характеризуется временем протекания, радиусом действия и константой взаимодействия, которое определяет его сравнительную интенсивность.

Слайд 24
Описание слайда:
Сильное взаимодействие. Сильное взаимодействие. Обеспечивает связь нуклонов в ядре. Константа взаимодействия равна приблизительно 1, радиус действия порядка 10-15, время протекания t ~10-23с. Частицы – переносчики - p-мезоны.

Слайд 25
Описание слайда:
Электромагнитное взаимодействие: Электромагнитное взаимодействие: Константа порядка 10-2, радиус взаимодействия не ограничен, время взаимодействия t ~ 10-20с. Оно реализуется между всеми заряженными частицами. Частица-переносчик – фотон (g-квант).

Слайд 26
Описание слайда:
Слабое взаимодействие. Слабое взаимодействие. Связано со всеми видами b-распада,. Константа взаимодействия порядка 10-13, время взаимодействия ~ 10-10 с. Это взаимодействие, как и сильное, является короткодействующим: радиус взаимодействия r~10-18 м. Частицы – переносчики - виртуальные W- и Z-бозоны.

Слайд 27
Описание слайда:
Гравитационное взаимодействие. Гравитационное взаимодействие. Является универсальным, из всех взаимодействий является самым слабым и проявляется только при наличии достаточно больших масс. Его радиус действия не ограничен, время также не ограничено. Обменный характер гравитационного взаимодействия до сих пор остается под вопросом, так как гипотетическая фундаментальная частица гравитон пока не обнаружена.

Слайд 28
Описание слайда:


Скачать презентацию на тему Квантово-полевая картина мира можно ниже:

Похожие презентации