Теорія елементарних частинок і космологія

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Мая 2014 в 15:23, реферат

Краткое описание

Квантова механіка дозволяє описувати рух елементарних частинок, але не їх виникнення або знищення, тобто застосовується лише для описування систем з незмінною кількістю частинок. Узагальненням квантової механіки є квантова теорія поля — це квантова теорія систем з нескінченною кількістю ступенів свободи (фізичних полів), яка враховує вимоги і квантової механіки, і теорії відносності. Потреба в такій теорії пояснюється квантово-хвильовим дуалізмом, існуванням хвильових властивостей у всіх частинок. У квантовій теорії поля взаємодію трактують як результат обміну квантами поля, а польові величини оголошуються операторами, які пов'язують з актами народження й знищення квантів поля, тобто частинок.

Содержание

1. Теорія елементарних частинок 3
1.1. Квантова електродинаміка 3
1.2. Теорія кварків 5
1.3. Теорія електрослабкої взаємодії 7
1.4. Квантова хромодинаміка 11
1.5. На шляху до великого об'єднання 12
2. Космологія 16
2.1. Фізична космологія 16
2.2. Метафізична космологія 18
2.3. Релігійна космологія 19
2.4. Езотерична космологія 20
Список використаної літератури 21

Вложенные файлы: 1 файл

реферат.docx

— 55.41 Кб (Скачать файл)

Відчутного поштовху у напрямку розвитку фізична космологія зазнала після створення спеціальної та загальної теорій відносності Альбертом Ейнштейном. В спеціальній теорії відносності знайшли своє математичне відображення революційні на той час зміни у поглядах на простір і час, які природньо виникли під час спроб пояснити незалежність швидкості світла від руху спостерігача відносно джерела, встановлену в експериментах Хука і Фізо та, більш точно, в експерименті Майкельсона-Морлі. Згідно із цими поглядами, простір і час не є абсолютними та незалежними один від одного, а залежать від руху спостерігачів які їх вимірюють. Наступним важливим етапом для розвитку фізичної космології стала гіпотеза Ейнштейна про зв'язок геометричних характеристик простору-часу та енергетичних характеристик матерії — енергії та імпульсу. Ця гіпотеза явно чи неявно лежить в основі всіх створених в наш час теорій гравітаційного поля, серед яких пальму першості та провідне місце по застосуванню займає загальна теорія відносності Ейнштейна, побудована на основі Ріманової геометрії чотиривимірного простору-часу (простір Мінковського). Фрідман знайшов розв'язки рівнянь загальної теорії відносності Ейнштейна для однорідного і ізотропного розподілу речовини у Всесвіті, що відповідає реальному розподілу речовини на найбільших доступних для спостереження масштабах, і показав що Всесвіт не є стаціонарним — середня густина змінюється з часом. Едвін Хаббл підтвердив таку нестаціонарність встановивши залежність між зсувом спектрів далеких галактик (внаслідок ефекту Доплера) та відстаню до них. Згодом, низкою науковців, зокрема американським фізиком з України Георгієм Гамовим, був запропонований сценарій гарячого Всесвіту — феноменологічний опис його розвитку. Цей сценарій був несподівано підтверджений відкриттям реліктового випромінювання, що залишилося від гарячої епохи. Існування такого випромінювання було передбачено Георгієм Гамовим.

Після створення інфляційної моделі Аланом Гутом, стало можливим пояснити механізм Великого Вибуху та деякі характеристики Всесвіту, серед яких — залежність усередненої по всьому просторі амплітуди неоднорідностей густини від їх масштабу. Кульмінацією розвитку фізичної космології, стало відкриття неоднорідного розподілу температури залишкового випромінювання по кутових координатах в сопутниковому експерименті COBE та, більш точно, в експерименті WMAP. Наявність таких неоднорідностей передбачалась створеною теорією. На сьогоднішній момент космологія достатньо успішно пояснює розвиток Всесвіту від моменту Великого Вибуху до сьогоднішніх днів, кількісно описуючи всі його характеристики, і є наукою що стрімко розвивається.

    1. Метафізична космологія

У філософії та метафізиці, космологія має справу з Всесвітом, який, за означенням, охоплює весь простір, час і всі явища. Історично, космологія мала доволі широкі межі, і в більшості випадків була заснована на релігії. Древні греки не робили різниці між таким її застосуванням та їх моделлями космосу. Однак, в сучасному застосуванні метафізична космологія займається проблемами Всесвіту, які лежать поза можливостями науки (фізичної космології). Відмінність метафізичної космології від релігійної космології полягає в тому, що перша наближається до цих питань використовуючи філософські методи (такі як діалектика тощо).

    1. Релігійна космологія

Більшість релігійних світів базуються на вірі, яка пояснює походження Всесвіту та життя. Часто вони засновані на біблійних вченнях та мають вигляд догматичної віри, однак в деяких випадках можуть бути розширені з допомогою філософських та метафізичних аргументів. В деяких вірах, Всесвіт є створений дією Бог-бога/богів, який/які також відповідальний/і за створення людства (див. креаціонізм). В більшості випадків, релігійна космологія також передбачає кінець Всесвіту шляхом окремої божої дії або як наслідок початкового божого помислу.

  • І Християнство і Іудаїзм покладаються на оповіді Пророків як на біблійну основу релігійної космології. Див. також Біблійна космологія і Тзимтзум (Tzimtzum).
  • Іслам покладається на вивчення корану як основного джерела для пояснення релігійної космології. Див. Ісламська космологія та The Quran and Cosmology.
  • Певні прихильники Буддизму, Індуїзму (див. також іудейську космологію) і Джайнізму вважають, що Всесвіт проходить через нескінченні цикли створення і руйнування, при цьому кожен цикл триває протягом трильйонів років (наприклад в Індуїзмі цикл триває 331 триліон років, що складає тривалість життя Брами), і має числені підцикли місцевого створення та руйнування (в Індуїзмі, як приклад, день Брами триває 4.32 міліарди років). Ведичне (індуське) бачення світу базується на істинному божественому принципі самопроектуванні як божественому слові, а 'народження' Всесвіту відбулося від моністичного Hiranyagarbha або Золотої Матки.
  • Складна суміш рідних Ведіку богів, духів і демонів, надставлених над божествами Індуїзму та Буддизму, їх віруваннями та традиціями, є ключем до Шрі-Ланкійської космології.

Деякі релігії сприймають відкриття зроблені в рамках фізичної космології, особливо великий вибух. Так, римська католицька Церква розглядає це як філософську пропозицію першопричини. Інші робили спроби використати методологію науки, щоб захистити погляди власних релігійних космологій, такі як інтелектуальний намір або креаціоністську космологію.

    1. Езотерична космологія

Більшість езотеричних і окультних вчень містять доволі складну космологію. Вони складають мапу Всесвіту і станів існування та свідомості відповідно до світоглядних поглядів цієї специфічної доктрини. Ця космологія покриває багато проблем які розглядаються в релігійній та філософській космологіях, зокрема такі як походження, мету та долю Всесвіту і свідомості та природу існування. Тому досить важко відрізнити де кінець релігії чи філософії і початок езотерики та/або окультизму.

Загальні теми, до яких звертаються в езотеричній космології — еманація, заплутаність, еволюція, епігенезис, грані існування, ієрархія божественого існування, космічні цикли (такі як космічний рік, Юга), йогічні або духовні дисципліни, стани свідомості тощо.

Приклади езотеричної космології можна знайти зокрема в: Гностицизм, Книга Урантія, Тантра (зокрема Кашмір Шайвізм), Каббалах, Суфізм, Сурат Шабда Йога, Теософія, Антропософія, Четвертий Шлях, Розсекречення космо-концепцій, Бог Говорить тощо.

 

Список використаної літератури

  1. Гаврюшин Н. К. Византийская космология в XI веке // Историко-астрономические исследования. — М.: «Наука», 1983. Выпуск XVI. С.325-338.
  2. Гончаров В. В. Зарождение ядерной энергетики / В сб.: Академик Игорь Васильевич Курчатов. - М.: Знание. - 1981. - 64 с.
  3. Д. И. Нагирнер — Элементы космологии. — СПб.: изд.-во СПбГУ, 2001. В электронном виде доступна: http://www.astro.spbu.ru/JSEC/cosmint.ps
  4. Житомирский С. В. Гелиоцентрическая гипотеза Аристарха Самосского и античная космология. // Историко-астрономические исследования. М., 1986. Вып. 18. С. 151—160.
  5. Мултановский В. В., Василевский А. С. Курс теоретической физики. - М.: Про свещение. — 1991. — 320 с.
  6. М. Л. Фильченков, С. В. Копылов, В. С. Евдокимов Курс общей физики: дополнительные главы.
  7. http://pidruchniki.ws/10650913/prirodoznavstvo/teoriyi_elementarnih_chastinok#165

Информация о работе Теорія елементарних частинок і космологія