Структурно-содержательный тест для повторения и задания
К разделу 1
1.1. Ключевым понятиям предмета курса «Концепции современного естествознания», указанным в левой колонке, подберите соответствующие им определения, приведенные в правой колонке.
| 1. Концепция 2. Трансдисциплинарность 3. Естествознание 4. Наука 5. Модели | А. Означает более высокий уровень универсальности по сравнению с междисциплинарной кооперацией. Б. Важнейший элемент духовной культуры. Буквально означает знание. Целью и высшей ценностью является поиск истины о явлениях и законах окружающего нас мира неживой, живой и социальной материи, о роли и предназначении Человека на Земле и в Космосе. В. Основополагающая идея, система взглядов по тому или иному вопросу, явлению. Г. «Суррогаты», образцы, представления о них, заменяющие в конструктивно-теоретических и эмпирических исследованиях реальные объекты, явления и процессы. Д. Наука о явлениях и законах природы, направления на поиск сущности природы; совокупность наук о природе, взятая как целая. |
1.2. Ключевым понятиям интеллектуальной культуры личности, указанным в левой колонке, подберите соответствующие им краткие характеристики, приведенные в правой колонке.
| 1. Интеллект 2. Культура 3. Личность 4. Информация 5. Творчество | А. Рациональное (разумное) познание мира, задающее «рациональность в действии». Б. В активном созидательном плане потребность и способность творить совершенства в самых несхожих ситуациях, самопорождение ценностей. В. В самом общем смысле совокупность материальных и духовных ценностей. Г. В самом широком смысле понятия определенная упорядоченная форма взаимодействия между объектами или субъектами (исследователями) и объектами, мера организованности систем, способ коммуникации субъектов. Д. В самом общем смысле социокультурный, социопсихологический индивид. |
1.3. Все сегменты интеллектуальной сферы культуры опираются на кооперативное взаимодействие «знания» и «рациональности в действии». Сегментам интеллектуальной культуры, указанным в левой колонке, подберите краткие характеристики их совокупного исторического объема знаний, приведенные в правой колонке.
| 1. Гуманитарная культура 2. Естественно-научная культура 3. Информационно-коммуникативная культура 4. Социально-экономическая культура 5. Технологическая культура | А. Совокупный исторический объём знания философии, религиоведения, культурологии, юриспруденции, этики и эстетики, искусствоведения и других гуманитарных наук. Б. Совокупный исторический объем знания о мастерстве, ремеслах, машинах, приборах и аппаратах, о физических, химических, геологических, биологических и информационных технологиях; об эволюционно-технологической модернизации всех сфер экономики. В. Совокупный исторический объем знания естественных наук о микро- макро- и мегамирах, о взаимодействии бытия с природой, о законах ноогенеза – превращения биосферы в ноосферу. Г. Совокупный исторический объем знания социологии, политологии и экономики, финансов и кредита, бизнеса и социально-экономического планирования, рынков и торговли, предпринимательства и коммерции, рекламы, корпоративной культуры и PR. Д. Совокупный исторический объем знания математики, языкознания и информатики, традиций и инноваций в сфере образования, творчества в создании и развитии знаковой (символьной) и образной системы информации. |
1.4 Ключевые понятия научного метода, указанные ниже, сгруппируйте на две группы эмпирических (1) и теоретических (2) методов.
А. Наблюдение. Б. Абстрагирование. В. Анализ. Г. Сравнение.
Д. Конкретизация. Е. Индукция. Ж. Дедукция. З. Обобщение.
И. Синтез. К.Эмпирическое моделирование. Л. Идеализация.
М. Формализация. Н.Теоретическое моделирование. О. Описание.
П. Измерение. Р. Эксперимент. С. Систематизация.
1.5 Основным моделям развития науки в ХХ веке, указанным в левой колонке, поставьте в соответствии их краткие характеристики, приведенные в правой колонке.
| 1. Парадигмальная концепция 2. Концепция методологии исследовательских программ | А. Парадигма (образец) определяет тенденцию развития научных исследований. Развитие знаний в рамках парадигмы – «понятийной сетки, через которую ученые рассматривают мир» на том или ином этапе развития науки, получило название «нормальной науки»; смена парадигм – «научная революция». Б. Развитие науки должно осуществляться на основе рационального выбора и конкуренции научно-исследовательских программ. Вытеснение одной программы другой есть «научная революция». |
1.6. Циклу, как основе всего мироздания, поставьте в соответствующую последовательность основные этапы цикла, указанные ниже:
А. Эволюция
Б. Катастрофа
В. Кризис
Г. Переходные состояния к новому этапу эволюции
1.7 В общей периодизации истории естествознания поставьте в соответствие эпохи естествознания, указанные в левой колонке, их временным периодам (интервалам), приведенным в правой колонке.
| 1. Эпоха натурфилософии 2. Эпоха средневековой схоластики и раннего Ренессанса 3. Эпоха механистического естествознания 4. Эпоха эволюционных идей в естествознании 5. Эпоха зарождения неклассического естествознания 6. Эпоха современного естествознания | А. (с II в. до 2-ой половины XVI в.) Б. (XIX в.) В. (с VI в. до н.э. до II в. н.э.) Г. (2-ая половина XVI-XVIII вв.) Д. (конец XIX – начало XX вв.) Е. (ХХ – начало XXI вв.) |
1.8 Эпохам натурфилософии (1) и средневековой схоластики, включая и ранний Ренессанс (2), поставьте в соответствие основные концептуальные программы естествознания данных эпох, приведенные ниже:
А. Субстанциональная концептуальная программа первоначал мира.
Б. Концептуальная программа схоластического антропоцентризма.
В. Корпускулярная (атомистическая) концептуальная программа.
Г. Концепция «любовного» (эмпирического) познания Природы как познания божественного творения Мира.
Д. Континуалистская концептуальная научная программа.
Е. Концепция «натуральной магии» («Фаустовский факел» Ренессанса).
Ж. Геоцентрическая картина Мира.
1.9 Эпохам механистического естествознания (1) и эволюционных идей в естествознании (2) поставьте в соответствие основные концептуальные программы естествознания данных эпох, приведенные ниже:
А. Гелиоцентрическая картина мира и концепция множественности миров.
Б. Становление механистической физической исследовательской программы и на ее основе классического естествознания.
В. Концептуальная программа взаимодействия природных катастроф и геологического эволюционизма.
Г. Концептуальная научная программа биологической эволюции особей (организмов) и их видов.
Д. Концепция химического элемента и становление учения о составе химических соединений.
Е. Концепция бинарной биологической номенклатуры в терминах рода и вида. Принцип иерархического соподчинения таксонов.
Ж. Развитие учения о составе химических соединений на основе концепции атомно-молекулярного строения вещества.
З. Концепция клеточного строения организмов и растений.
И. Концептуальная научная программа равновесной термодинамики.
К. Периодический закон химических элементов Д.И. Менделеева.
Л. Становление структурной химии.
1.10 Эпохам зарождения неклассического естествознания (1) и современного естествознания (2) поставьте в соответствие основные концептуальные программы физики данных эпох, приведенные ниже:
А. Континуальная (полевая) концепция классической электродинамики.
Б. Концепция статистической физики.
В. Концепция корпускулярно-волнового дуализма микрочастиц (материи).
Г. Становление релятивистской исследовательской физической программы в рамках специальной теории относительности.
Д. Развитие релятивистской исследовательской физической программы и включение в программу общей теории относительности.
Е. Квантовая концепция электромагнитного излучения и поглощения. Квантовая (квазиклассическая) теория атома.
Ж. Становление и развитие квантово-полевой исследовательской физической программы.
З. Становление и развитие современной физической исследовательской программы - единой теории поля.
И. Космологическая теория «Большого взрыва». Космоцентрическая картина мира.
1.11. Эпохам зарождения неклассического естествознания (1) и современного естествознания (2) поставьте в соответствие основные концептуальные программы химии данных эпох, приведенные ниже:
А.Концепция термодинамической химии.
Б. Развитие учения о составе на основе Периодического закона химических элементов.
В. Электронная теория химических связей и развитие на ее основе учения о составе, структурной химии и физики твердого тела.
Г. Современная физико-химическая концепция химических процессов.
Д. Современная химическая исследовательская программа - эволюционная химия.
1.12. Эпохам зарождения неклассического естествознания (1) и современного естествознания (2) поставьте в соответствие основные концептуальные программы биологии данных эпох, приведенные ниже:
А. Становление учения о высшей нервной деятельности.
Б. Генетическая концептуальная программа концепций наследственности и изменчивости, и ее синтез с молекулярной и теоретической биологией.
В. Синтетическая теория эволюции в биологии.
Г. Концепция биосферы и ноосферы.
1.13. Основным сегментам сферы Мира (Универсума), указанным в левой колонке, подберите соответствующие им определения (краткие характеристики), приведенные в правой колонке.
| 1. Мир (Универсум) 2. Природа 3. Человек 4. Логос | А. Все познанное, существующее; бытие физическое (материя, пространство – время) и духовное; форма существования – пространство событий. Б. Чувственная сторона Мира. Трехстороннее существо − биосоциокультурное. В. Наблюдаемая сторона Мира. Весь материальный, энергетический и информационный мир Вселенной. Г. Разум, Слово, Отношение, Учение. Символьная и образная система информации о Мире. |
1.14. Основным (интегрирующим) понятиям общего естествознания, указанным в левой колонке, поставьте в соответствие их краткие определения, приведенные в правой колонке.
| 1. Система 2. Структура 3. Хаос 4. Порядок 5. Симметрия 6. Асимметрия 7. Дисимметрия | А. Множество элементов или объектов с определенным отношением связи, взаимодействия между ними. Б. Множество элементов, заданных отношениями между ними. Но эти отношения не обязательно имеют характер связи, взаимодействия между ними. В. Состояние, в котором имеются согласованные (устойчивые) направленные движения и «запоминаемомть» определенных конфигураций. Г. Состояние, в котором не образуется устойчивых во времени структур, отсутствуют согласованные направленные процессы. Д. Свойство объектов сохранять определенные характеристики при преобразованиях. Е. Понятие, противоположное симметрии, т.е. характеризует свойство объектов не сохранять определенные характеристики при своих преобразованиях. Ж. Элементы симметрии, которые отсутствуют как в объекте, так и в его окружении; понижение симметрии при взаимодействии объектов (природных систем) или объекта и его окружения. |
1.15. В рамках трансдисциплинарного подхода к общему естествознанию выделяют классическую (1), неклассическую (2) и постнеклассическую (3) стратегии естественнонаучного мышления (КСЕМ. НСЕМ и ПСЕМ). Поставьте в соответствие отмеченным выше стратегиям их основные идеи, приведенные ниже:
А. В природе нет случайности; представления о вероятности того или иного события принципиально вторичны.
Б. Случайность – фундаментальное свойство природы; необходим вероятностный прогноз результатов измерения.
В. В основе лежит основополагающая концепция коэволюции (совместной эволюции) природных систем, опирающиеся на понятия: системность, самоорганизация, историчность и глобальный эволюционизм.
Г. В логической цепи мышления применяется схема выбора: «или – или» и детерминированная причинно-следственная связь (Лапласовский детерминизм).
Д. В логической цепи мышления применяется схема совмещения: «и – и» и вероятностный детерминизм причинно–следственных связей (флуктуационная модель неклассического естествознания Бора – Гейзенберга).
Е. Воздействие на объект со стороны окружения является флуктуационно-неконтролируемым; вводится понятие состояния включающего в себя и объект и окружение, в том числе и исследователя.
Ж. В основе лежат теории порядка и хаоса, прежде всего синергетика, включая неравновесную термодинамику и нелинейную динамику, а также теория информации и эволюционная необратимость времени.
З. Воздействие на объект со стороны окружения является контролируемым; понятие состояния носит формальный характер, так как возможно рассмотрение отдельных элементов: объекта, окружения и системы: исследователь + прибор. Естествоиспытателю принципиально доступно и подвластно все в изучаемых системах или структурах.
1.16. В рамках концепции моделирования в общем естествознании поставьте в соответствие идеальным (1) и материальным (2) моделям их краткие характеристики, приведенные ниже:
А. Могут быть описательными, абстрактными и математическими. Математический формализм придает модели эвристический характер.
Б. Используются в натурном эксперименте, с помощью которого исследователь задает конкретные вопросы природе и ее конкретным проявлениям.
Примечание: В виртуальном (компьютерном) эксперименте в определенной степени проявляется пересечение идеальных и материальных моделей.
1.17. В рамках концепции экспериментальной достоверности эволюционно – диалектически (исторически) развивалась концепция измерения в общем естествознании на основе классической (1), неклассической (2) и постнеклассической (3) стратегий естественнонаучного мышления (КСЕМ, НСЕМ и ПСЕМ). Приведите в соответствие с отмеченными выше стратегиями концепции измерения, приведенные ниже:
А. Прибор как канал связи между исследователем и объектом не считается «идеальным», он перестает быть абсолютно прозрачным каналом связи между исследователем и объектом, в нем как бы случайно происходит потеря части истинной информации. Необходим дополнительный поиск корреляционных соотношений между флуктуациями (погрешностями, неопределенностями) возникающими как в процессе измерения, так и реально существующими в природе.
Б. Прибор как канал связи между исследователем и объектом считается «идеальным» с точки зрения передачи информации о характеристиках объекта без искажений.
В. Во многих эволюционных моделях, опирающихся на длительное время эволюции природных систем, их экспериментальная проверка с трудом поддается строгой интерпретации, так как время жизни исследователей – это мгновение (только точка) на эволюционной «стреле времени».
Примечание: В НСЕМ особое значение приобрело осознание важности интерпретации результатов эксперимента, вплоть до осознания относительности нашего познания к средствам эксперимента. Вообще для НСЕМ и особенно для ПСЕМ характерна точка зрения, что конструктивно – теоретическая модель зачастую задает и характер ее экспериментальной проверки.
Структурно-содержательный тест для повторения и задания
к разделу 2.
2.1. Основным естественным наукам, указанным в левой колонке, подберите соответствующие им определения, приведённые в правой колонке.
| 1. Физика. 2. Химия. 3. Геология. 4. Биология. | А. Совокупность наук о живой природе и её эволюции. Б. Наука о химических моделях вещества: химических элементах и соединениях, их составе и структуре; о химических процессах и химической эволюции природных систем. |
| В. Комплекс наук о составе, строении, истории развития земной коры и Земли. Г. Наука о движении тел, их взаимодействии и взаимопревращениях на всех структурных уровнях материи, об единой теории поля. |
2.2. Структурным уровням материи в рамках современной физики, указанным в левой колонке, подберите их краткие описания, приведённые в правой колонке.
| 1. Гипермир. 2. Мегамир. 3. Макромир. 4. Микромир. 5. Гипомир. | А. Мир мегаобъектов и мегасостояний. Пространство измеряется в астрономических единицах, световых годах и парсеках; время в миллионах и миллиардах лет. Б. Представление о множестве мегамиров. |
В. Микромир в микромире. Характерные размеры Планкеона (   ).
Г. Мир микрообъектов и микросостояний. Пространственные характеристики исчисляются от 10  до 10  время от бесконечности до  .
Д. Мир макрообъектов и макросостояний, размерность которых соотносима с масштабами жизни на Земле. Пространственные размеры измеряются в микро-, милли-, сантиметрах, метрах и километрах; время – в секундах, минутах, часах и годах.
|
2.3. Основным структурным уровням материи, указанным в левой колонке, поставьте в соответствие объекты мира (от большего к меньшему), приведённые в средней колонке. Соответствующие последовательности объектов указаны в правой колонке.
| 1. Мегамир. 2. Макромир. 3. Микромир. | Объекты мира: А. Вселенная; Б. Планеты; В. Элементарные частицы; Г. Галактики; Д. Звёзды; Е. Города; Ж. Корабли; З. Молекулы; И. Атомы; К. Ядра атомов; Л. Океаны, моря; М. Растения, животные; Н. Спутники планет. | · З – И – К – В · А – Г – Д – Б – Н · Л – Е – Ж - М |
2.4. Фундаментальным физическим взаимодействиям, указанным в левой колонке подберите соответствующие им описания, приведённые в правой колонке.
| 1. Гравитационное взаимодействие. 2. Электромагнитное взаимодействие. 3. Слабое взаимодействие. 4. Сильное взаимодействие. | А. Имеет универсальный характер и может выступать либо как притяжение, либо как отталкивание. Оно определяет возникновение атомов, молекул и макроскопических тел. Описывается электростатикой, электродинамикой и квантовой электродинамикой. В квантовой электродинамике квантами фундаментального электромагнитного взаимодействия являются фотоны. |
| Б. Действует только в микромире и описывает взаимопревращения элементарных частиц. Оно короткодействующее и характеризует все виды бета-превращений. Взаимодействие слабее электромагнитного, но сильнее гравитационного. Описывается теорией, созданной в 1967 г. С. Вайнбергом и А. Саламом. Квантами данного поля взаимодействия являются промежуточные векторные бозоны. В. Имеет универсальный характер и выступает в виде притяжения. Оно является самым слабым из всех остальных взаимодействий. В классической физике описывается законом всемирного тяготения И. Ньютона. В общей теории относительности является проявлением кривизны пространственно-временного континуума и описывается уравнением гравитации А. Эйнштейна. В квантовой теории квантами поля взаимодействия являются гравитоны. Г. Взаимодействие обеспечивает связь между нуклонами в ядре и связь кварков в адронах. Описывается – квантовой хромодинамикой, основоположником которой является М. Гелл-Манн. Квантами поля взаимодействия являются глюоны. |
Примечание. Все известные фундаментальные взаимодействия в настоящее время считаются проявлением единого фундаментального взаимодействия. Такой подход задаёт современная физическая исследовательская программа – единая теория поля. Уже имеются отдельные фрагменты единой теории, а также теории объединения ряда фундаментальных взаимодействий, в частности, электромагнитного и слабого, и Великого объединения электромагнитного, слабого и сильного взаимодействий.
Объединение всех фундаментальных взаимодействий основано на том, что различия между ними проявляются только при малых энергиях; при больших энергиях они объединяются в единое взаимодействие: электромагнитное и слабое взаимодействия объединяются при энергиях порядка 
Гэв, что соответствует температуре 
; электромагнитное, слабое и сильное взаимодействия объединяются при энергиях порядка 
Гэв, что соответствует температуре 
; все виды взаимодействий, вероятно, объединяются при энергиях порядка 
Гэв, что соответствует температуре 
(такие условия соответствуют ранней стадии возникновения Вселенной в стандартной теории «Большого взрыва»).
2.5. Среди фундаментальных («истинно элементарных») микрочастиц, указанных в правой колонке, выберите частицы, относящиеся к соответствующим классам элементарных частиц, из приведённых в левой колонке.
| 1. Лептоны. 2. Кварки. 3. Кванты полей взаимодействия. | А. Электроны; Б. Мюоны; В. Фотоны; Г. Тяжёлый тау - лептон; Д. Шесть типов кварков по аромату, в каждом из которых различают три цвета; |
| Е. Электронное нейтрино; Ж. Мюонное нейтрино; З. Тау – лептонное нейтрино; И. Промежуточные векторные бозоны; К. Гравитоны + гравитино (?); Л. Глюоны; М. Античастицы лептонов; Н. Античастицы кварков. |
2.6. Принципам относительности и дополняющим их постулатам, указанным в правой колонке, поставьте в соответствии физические теории, указанные в левой колонке.
| 1. Классическая механика. 2. Специальная теория относительности. 3. Общая теория относительности. | А. Все механические явления в инерциальных системах отсчёта (ИСО) протекают одинаково (принцип относительности Галилея). Б. Скорость света в вакууме одинакова во всех ИСО и не зависит от движения источников и приёмников света, т.е. является универсальной постоянной передачи взаимодействия (информации). |
| В. Все физические явления во всех системах отсчёта протекают одинаково. Г. Все физические явления в ИСО протекают одинаково. (В и Г – принципы относительности Эйнштейна). Д. Массы инертная и гравитационная эквивалентны. |
2.7. Основным свойствам пространства в механистической физической исследовательской программе, указанным в левой колонке, подберите соответствующие им определения, приведённые в правой колонке.
| 1. Однородность. 2. Изотропность. 3. Евклидовость. 4. Трёхмерность. | А. Все направления в пространстве обладают одинаковыми свойствами, и поворот на любой угол сохраняет неизменными законы физики. |
Б. Описывается геометрией Евклида ( ).
В. Каждая точка пространства однозначно определяется набором трёх действительных чисел – координат.
Г. Все точки пространства обладают одинаковыми свойствами, и параллельный перенос не изменяет вид законов физики.
|
2.8. Основным свойствам времени в механистической физической исследовательской программе, указанным в левой колонке, подберите соответствующие им определения, приведённые в правой колонке.
| 1. Однородность. 2. Непрерывность. 3. Однонаправленность или необратимость. | А. Между двумя моментами времени, как бы близко они не располагались, всегда можно выделить третий. Дискретность времени и пространства носит |
| гипотетический характер в модели гипомира. Б. Любые явления, происходящие в одних и тех же условиях, но в различные моменты времени, протекают совершенно одинаково. В. Законы классической механики симметричны относительно прошлого и будущего. Однако включение в механистическую исследовательскую программу равновесной термодинамики, привело к понятию необратимости времени, которую можно рассматривать как следствие второго начала термодинамики или принципа возрастания энтропии. |
Примечание. Из основных свойств пространства и времени в механистической физической исследовательской программе следует, что пространственные и временные отношения в мире событий при малых скоростях (
<< 
) во всех ИСО описываются одинаково.
2.9. Из теоремы А. Нётер, утвердившей трансдисциплинарную роль принципа симметрии, следует, что если некоторая система инвариантна (симметрична) относительно некоторого глобального преобразования, то для неё существует определённая сохраняющаяся величина.
Каждому свойству симметрии пространства и времени, указанному в левой колонке, подберите соответствующий ему закон сохранения физической величины в модели изолированной (замкнутой) системы тел.
| Однородность времени. Однородность пространства. Изотропность пространства. | А. Закон сохранения импульса. Б. Закон сохранения энергии. В. Закон сохранения момента импульса. |
2.10. Исходя из концепции единства (целостности) пространственно-временных отношений в природе теориям относительности, указанным в левой колонке, подберите соответствующие пространственно-временные представления, приведённые в правой колонке, которые способствовали становлению релятивистской физической исследовательской программы.
| 1. Специальная теория относительности (СТО). 2. Общая теория относительности (ОТО). | А. Промежуток времени и расстояние оказываются относительными к выбору ИСО. Неизменным (инвариантным) |
относительно ИСО оказывается только четырёхмерный пространственно-временной интервал между событиями:  (ИСО).
Б. Пространственные интервалы относительны, что проявляется в Лоренцевом сокращении размеров тел в направлении движения:  .
В. Пространство искривляется, становится неэвклидовым. Изменение геометрических свойств пространства-времени вблизи массивных тел приводит к появлению сильных гравитационных полей.
Г. Временные интервалы относительны, что проявляется в том, движущиеся часы идут медленнее неподвижных:  .
Д. Вблизи массивных тел время замедляет свой ход, и в центре планет время течёт медленнее, чем на поверхности.
Е. Пространство-время является выражением наиболее общих отношений материальных объектов и вне материи существовать не может.
|
2.11. Релятивистская физическая исследовательская программа не только ковариантно расширяет принцип относительности, но также и принцип симметрии. В рамках принципа симметрии его основным понятиям, указанным в левой колонке, поставьте в соответствие их проявления в природе, приведённые в правой колонке.
| 1. Глобальная симметрия. 2. Дисимметрия. | А. Понижает симметрию. Творит явления на основе фундаментальных полей взаимодействия. Б. Задаёт фундаментальные законы сохранения фундаментальных физических величин. |
2.12. Среди приведённых ниже формул для фундаментальных характеристик объекта отберите формулы, полученные в рамках специальной теории относительности (СТО):
А. 
. Б. 
. В. 
. Г. 
.
Д. 
. Е. 
. Ж. 
.
З. 
.
2.13. В квантово-полевой физической исследовательской программе широко используется концепция корпускулярно волнового дуализма микрочастиц (материи). Исходя из этой концепции, выделите корпускулярные (1) и волновые (2) характеристики в формулах М. Планка и Л. де-Бройля: 
; 
.
А. Длина волны 
. Б. Энергия 
. В. Импульс 
.
Г. Циклическая частота 
.
2.14. Среди различных способов задания состояния частицы, приведённых ниже, отберите характерные для задания микросостояния в квантовой механике, явившей основой создания неклассического естествознания.
А. Состояние частицы задаётся в рамках контролируемого воздействия со стороны окружения и для одномерного движения в каждый момент времени 
задаётся двумя физическими величинами: координатой частицы 
и её импульсом 
.
Б. Состояние частицы включает в себя как характеристики частицы, так и окружения. Состояние микрочастицы задаётся волновой функцией (функцией состояния) 
, которая является комплексной величиной, определяемой во всех точках пространства и в каждый момент времени.
В. Воздействие на частицу со стороны окружения неконтролируемо, что проявляется в случае одномерного движения в соотношении неопределённостей для координаты и проекции скорости 
, и понятие траектории теряет смысл.
Г. Уравнение движения частицы задаётся вторым законом Ньютона: 
.
Д. Движение частицы носит стохастический характер и подчиняется статистическим закономерностям. Уравнением движения частицы в силовом поле является волновое уравнение Шрёдингера: 
, где 
- оператор Гамильтона (оператор энергии): - энергия микрочастицы.
Е. Квадрат модуля волновой функции 
в случае одномерного движения задаёт плотность вероятности нахождения частицы в промежутке между точками 
и 
в момент времени : 
.
Примечание. Решение уравнения Шрёдингера задаёт одну из основных идей квантовой механики и всего неклассического естествознания: «Всё: материя, энергия, квантовые характеристики – выступают дискретными величинами, и нельзя измерить ни одну из них, не изменив её». Из этой идеи следует фундаментальный характер постулатов Н. Бора и условий квантования характеристик микрочастиц.
2.15. Одному из постулатов Н. Бора, приведённых в левой колонке, поставьте в соответствие его аналитическое выражение, указанное в правой колонке.
1. Первый постулат Бора: энергетический спектр атома (квантовой системы) дискретен.
2. Второй постулат Бора: частоты атомного излучения (электромагнитного излучения квантовой системы) связаны с энергетическими уровнями атома (квантовой системы). При переходе с уровня  на уровень  испускается квант излучения с частотой . При обратном переходе квант поглощается.
| А. 
|
2.16. Квантовым числам, указанным в левой колонке, подберите соответствующие условия квантования характеристик микрочастицы, приведенные в правой колонке.
| 1. n – главное квантовое число. (n=1,2,3,…). 2. ℓ - азимутальное (орбитальное) квантовое число (ℓ = 0,1,2,3,…n). 3. m – магнитное квантовое число (m = 0, ±1, ±2,… ±ℓ). 4. s – спиновое квантовое число (s = 0, 1/2, 1, 3/2,…). 5. ms – магнитное спиновое число (ms = 0, ±1/2, ±1,… ±s). | А. Задает условие квантования энергии: для энергетического спектра атома  .
Б. Задает условие квантования собственного момента импульса микрочастицы:  .
В. Задает условие квантования проекции собственного момента импульса:  .
Г. Задает условие квантования момента импульса микрочастицы:  .
Д. Задает условие квантования проекции момента импульса микрочастицы:
 .
|
2.17. В рамках принципа суперпозиции поставьте в соответствие аналитические формулы принципа суперпозиции, приведенные ниже, в классической (1) и квантовой (2) физики.
А. 
. Б. 
. В. 
. Г. 
. Д. 
.
2.18. В рамках принципа тождественности одинаковых микрочастиц, классификации частиц на основе квантовых статистик, указанной в левой колонке, поставьте в соответствие свойства многочастичных волновых функций, приведенные в правой колонке.
| 1. Бозоны («коллективисты») имеют тенденцию скапливаться в одном квантовом состоянии. Элементарные частицы с целочисленными спинами. 2. Фермионы («индивидуалисты»). Согласно принципу Паули, в квантовом состоянии, задаваемом всеми квантовыми числами, может находиться только один фермион. Элементарные частицы с полуцелочисленными спинами. | А. При перестановке двух одинаковых микрочастиц меняется знак волновой функции. Б. При перестановке двух одинаковых микрочастиц знак волновой функции не изменяется. |
2.19. В рамках концепции неконтролируемого воздействия, задавшей флуктуационную модель неклассического естествознания, аналитическим выражениям для корреляций между флуктуациями в микро- и макромире, указанным в левой колонке, поставьте в соответствие их физический смысл, сформулированный в правой колонке.
1.ΔxΔpx≥  ; ΔyΔpy≥ ; ΔzΔpz≥ - соотношение неопределенностей Гейзенберга.
2. ΔtΔW≥ - соотношение неопределенностей Гейзенберга для энергии и времени.
3. ΔWΔβ≥kБ, где  или ΔWΔТ≥(kБТо)2, где ΔW~ kБТо и ΔТ~То , а То – температура термостата – соотношение неопределенностей Эйнштейна
| А. Неальтернативная корреляция флуктуаций энергии ΔW и темпе-ратуры ΔТ макросостояния.
Б. Альтернативная корреляция флуктуаций импульса и координаты. Если, например, местоположение частицы по координатной оси Х известно с точностью Δx, то в тот же момент времени х – компоненту импульса ми
Поиск по сайту©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование. Дата создания страницы: 2017-10-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных |
Поиск по сайту: Читайте также: Деталирование сборочного чертежа Когда производственнику особенно важно наличие гибких производственных мощностей? Собственные движения и пространственные скорости звезд |