Korpuszkuláris és folytonos leírása természet, szabad dolgozatok, esszék és értekezések
Atomizmus az ősi és a klasszikus mechanika
Ősidők óta, volt két ellentétes fogalom a szerkezet az anyagi világ.
1. A koncepció egy kontinuum Anaxagoras Arisztotelész - folytonosság, belső homogenitása „folytonosság”. Matter ezen elmélet szerint osztható a végtelenségig? és ez
folyamatosság követelményének. Kitöltése az összes helyet, mint egész, az ügyet nem hagyott űrt belül magukat.
2. atomizmus (korpuszkuláris) fogalmát Leukipposz, Démokritosz - ez alapján diszkrét
prostranstvenno_vremennogo anyag szerkezetét, „gabona” valós tárgyak és tükrözik a személy bizalmát a lehetőségét, elosztjuk az anyagi tárgyak részéről legfeljebb csak egy bizonyos szintig - az atomok. amely annak végtelen fajta (a méret, forma, sorrendben) kombinált
eltérő módon és ...
ad okot a sokféleség a tárgyak és jelenségek a valós világban.
Ebben a megközelítésben, ami előfeltétele a mozgás kombinációja valódi atomok létezését egy üres hely. Így a korpuszkuláris világ Leukipposz, Démokritosz van kialakítva két funda!
perimental kezdetei - az atomok és a void. és az ügy tehát az atomi szerkezetét. Atomok szerint az ókori görögök, nem merülnek fel, és nem pusztult el, az örökkévalóság ered a végtelen időben.
Ezek az ötletek a szerkezet az anyag gyakorlatilag anélkül, hogy jelentős változások az elején a XX században.
fennmaradó két antinómiák - egymásnak ellentmondó nyilatkozatokat a témában, amely egyformán meggyőző indok.
A tudományban régóta uralják a korpuszkuláris megközelítés, amely mögött a győzelem a newtoni mechanika (objektumok áll kölcsönhatásban anyagi pont). Ez elég ahhoz, hogy a kezdeti állapot mindezen anyagi pontot, és oldja meg a megfelelő egyenletek a mozgás megmagyarázni a megfigyelt jelenségek a természetben, és azt jósolják, ezek alakulása (determinizmus Laplace - CPC).
Korpuszkuláris megközelítés bizonyult rendkívül eredményes a különböző területeken a természettudomány
- newtoni mechanika az anyagi pont
- a molekuláris kinetikus elméletét illeti, termodinamika, statisztikai törvényszerűségek
Folyamatos megközelítést sikeresen alkalmazták kontinuum, amely magában foglalja a hidrodinamika. akusztika. rugalmasságát elmélet, és más területeken a fizika. Ennek megfelelően a megközelítés, hogy a közeg folyamatos, strukturált, és minden eleme térfogatának kölcsönhatásba az összes szomszédos elemek a klasszikus mechanika törvényei. Ebben a megközelítésben a közeg folyamatos „makroszkopikus” értelemben továbbra is diszkrét a mikro szinten. A matematikai formalizmus térelmélet fejlesztettek ki, ami később kiderült, hogy a népszerű leírására fizikai objektumok eltérő, mint az anyag a természet - az elektromágneses és gravitációs mezők. Alapítói között ez az elmélet az első helyen kell hívni Euler és Bernoulli.
Az alapot field-elméleti formalizmus alkalmazott kontinuum, egy speciális módszer leírására az állam a valós tárgyak. Ehelyett, ahogy ez a mechanika lényeges pontokon állapotát jelzik (pozíció és sebesség) minden egyes részecske (atom, molekula) környezetben, és kövesse a változást ezen államok, tudomásul v sebesség (R), amely minden egyes pontban r térközt részecskék rajta keresztül. Más szóval, az állam a közeg a t időpontban, amikor ezt a folyamatot az jellemzi, egy vektor funkció v (r. T), egyidejűleg meghatározni az összes (!) A pontok összefüggő teret. Ugyanakkor azt mondják, hogy a mező értéke közepes sebességgel.
Általában, ha egy bizonyos fizikai mennyiség egy bizonyos értéket minden egyes pontra vagy része a tér, az így meghatározott területen ilyen nagyságrendű. Ha ezt az értéket - skalár (.. hőmérséklet, nyomás, sűrűség, stb), és a megfelelő mezőt nevezzük skalár. és ha - vektor (.. sebesség, deformáció, feszültség, teljesítmény, stb), és a mező, ez határozza meg az úgynevezett vektor. Egy látómező képét gyakran használják, hogy a grafikus szolgálhat „portré” a megfelelő funkciókat. Skalártér kényelmesen képviselt felületek (ha a mező három-dimenziós) vagy a vonal (esetén kétdimenziós, sík területen), amelyben a függvény értéke egy és ugyanaz. Ezek a rajzok (ábra. 4.1) hasonlítanak topográfiai térképek, hogy rájuk zárt vonalak azonos magasságú. A kép mezők vektor mező vonalak - folytonos vonalak, amelyek összeéréséhez minden pontban azonos irányba, mint a mező vektorok. Nevezik áramlási vonalak, például, ha az a
sebessége mezőt vagy erővonalait használva azokat jelentenek erőtereket.
A korpuszkuláris megközelítést szorosan kapcsolódó fogalom fellépés a távolból. miáltal közötti kölcsönhatás a testek (elektromos, mágneses, gravitációs) hajtjuk végre azonnal és közvetlenül az üres teret, amely nem veszi bármely részét ebben. HOGYAN VZAIODEYSTVIE is át egyik testből a másikba, nem volt világos.
Nyitva Michael Faraday elektromos és mágneses mezők
A 1830_e év. A nagy angol fizikus Michael Faraday, tanul elektromos jelenségek előterjesztett új megközelítést a természet elektromos kölcsönhatások néven ismertté vált kontseptsieyblizkodeystviya. Ennek megfelelően a koncepció, a test, amelynek töltése qA. Ez létrehoz egy teret, hogy Faraday az úgynevezett elektromos mező (ábra. 4.2). Más szerv felelős QB. „Érzi” ezen a területen a helyen, ahol (test B). Ez abban nyilvánul meg, hogy a test az erő FB = - (kqAqV / r2) er. ahol k - arányossági tényező függően a választott egységek, R - a távolság a szervek és B ER - egy egységvektor irányába A-ból B, 14. Ugyanez mondható el a töltött test egy, amelyen az elektromos mező által létrehozott test B. ütőerő FA = -FV. Így lépett Faraday doboz, mintha egy közvetítő, „hordozó” elektromos kölcsönhatást.
A „mező”, amelyet alkalmazni Faraday, nem véletlen, és tükrözi a folyamatos megközelítését az új fizikai valóságot. Ellentétben a mezők állapotának leírásakor tárgyak kontinuum, elektromos mező Faraday jelentette új anyag anyag eltér az anyag.
Állapota az elektromos térerősség vektort E által leírt (x. Y. Z), meghatározott minden pontján a folytonos tér és ténylegesen jelentése ható erő egységnyi pozitív töltést elhelyezve ezen a ponton a térben. Az elektromos mező, valamint minden vektor mező lehet grafikusan ábrázolnak erővonalak, amelyek összeéréséhez minden pontjában a tér egybeesik az irányt a vektor E.
Hasonló megközelítést vezetett Faraday másik fizikai valóság - a mágneses mezőt. keresztül
amely mágneses hatása között elektromos áramot (mozgó díjak). Nyilvánvaló, hogy a terv a koncepció lehet tekinteni rövid hatótávolságú és a hajlam, ami arra utal, hogy létezik egy különleges gravitációs mező, ami a „hordozó” e kölcsönhatás. Mégis kezdetben lényegességi hipotetikus erőterek kétségeket ébresztettek, megfosztva a világ üresség, mert az elektromos mező is légüres térben léteznek. Ezért ragaszkodnak az általánosan elfogadott elv a tudomány a „nem szaporodnak nélküli szervezetek szükségességét” 15, a tudósok nem fogadják el a koncepció Faraday közel fél évszázada. Különösen az elején XIX. Már meg kellett tenni a felismerés az új anyag célja a természet - „luminiferous éter”, ahogyan azt a későbbiekben részletesebben a következő részben.