O scurtă biografie a fizicii de orice. Marele fizicieni și descoperiri

Isaac Newton Isaac Newton sa născut în 1643 în orașul Wolstorp, lângă orașul Gramatică, situat în centrul Marii Britanii, în familia unui fermier sărac. La vârsta de 12 ani, a fost trimis să învețe de la Granham la școala regală. În timpul studiului, Isaac a stăpânit modelele mecanice complexe ale diferitelor mașini. Cu prima sa experiență fizică, Newton a considerat măsurarea puterii vântului în timpul unei furtuni în 1658. Partea principală a descoperirilor sale Newton a făcut peste doi ani (1665 - 1667) la sfârșitul Universității Cambridge. În momentul în care ciuma, Newton a alergat în Anglia, pentru a evita infecția, a mers la Wolstrp nativ, unde a coborât în \u200b\u200bmuncă științifică. Se crede că ideea lumii gravitației globale a venit la Newton în acel moment când, așezat în grădină, el privea căderea mărului la pământ. Aici a înțeles de ce lumina, iubind într-o prismă de sticlă, se dezintegrează pe raze colorate. Viața completă a lui Newton a fost pusă în ordine și a publicat descoperirile făcute de el în Wolstorpe. Ultimii 25 de ani ai vieții Newton a fost președintele Societății Regale din Londra - Academia Britanică de Științe. Isaac Newton a murit la 20 martie 1727 la vârsta de 84 de ani. Prin Decretul Regele Heinrich 1, a fost îngropat în mormântul Kings - Westminster Abbey.

Legea unui corp care se încadrează

De mai bine de două mii de ani, oamenii au crezut că obiectele grele se încadrează plămâni mai rapizi. Această înțelepciune clasică sa bazat pe observații. antic filozof grecesc Aristotel. Oamenii l-au crezut, pentru că gândurile lui păreau corecte.

În timpul experimentelor sale, Galileo a descoperit că obiectele grele cad mai repede decât plămânii datorită rezistenței mai mici a aerului: aerul interferează cu un obiect ușor mai puternic decât greu.

Decizia lui Galileea de a verifica Legea lui Aristotel a devenit un punct de cotitură în știință, a marcat începutul inspecției tuturor legilor general acceptate prin experimental. Experimentele Galilee cu corpuri care se încadrează au condus la înțelegerea noastră inițială a accelerației sub acțiunea gravitației.

Lumea plină

Această descoperire a fost realizată de Sir Isaac Newton. Care sa născut în Anglia în anul morții lui Galileo.

Se spune că într-o zi Newton stătea sub mărul în grădină și se odihnea. Dintr-o dată a văzut că mărul a căzut din ramură. Acest incident simplu la făcut să se gândească de ce mărul a căzut, în timp ce luna a rămas tot timpul pe cer. În acel moment, descoperirea a fost realizată în creierul tânărului Newton: El și-a dat seama că o singură forță de gravitate a fost aplicată la Apple și Lună.

Newton sa prezentat că întreaga grădină de fructe funcționează, care a atras-o pe ramuri și mere la ei înșiși. Este mai important este că el răspândește această putere pe lună în sine. Newton și-a dat seama că forța de atracție era peste tot, nimeni nu sa gândit înaintea lui.

Newton a sugerat că luna, încercând să zboare într-o linie dreaptă în spațiu pe pământ, atrage în mod constant. Din acest motiv, luna se rotește în jurul pământului. Dar luna însăși atrage pământul cu propria sa gravitate. Newton a deschis legea gravitației globale.

Conform acestei legi, gravitatea afectează toate corpurile din univers, inclusiv mere, lună și planete. Puterea atracției unui astfel de corp mare, cum ar fi Luna, poate provoca astfel de fenomene ca valuri și oceane pe teren.

Apa în acea parte a oceanului, care este mai aproape de lună, se confruntă cu mai multă atracție, așa că luna poate spune, trage apa dintr-o parte a oceanului la alta. Și când pământul se rotește în direcția opusă, această apă deținută a lunii se dovedește a fi mai multe țărmuri obișnuite.

Înțelegerea Newton că fiecare subiect are propria forță de atracție, a devenit o mare descoperire științifică. Cu toate acestea, afacerea lui nu a fost încă finalizată.

Legile rutiere

Newton pentru mulți este personificarea fizicii în sine, pentru că, printre altele, a deschis trei legi ale mișcării. Care a fost cea de-a doua descoperire a lui. Acestea sunt legi care explică mișcarea oricărui subiect fizic.

Luați, de exemplu, hocheiul. Bateți cheia în mașină de spălat și se alunecă pe gheață. Aceasta este prima lege: sub acțiunea forței, subiectul se mișcă. Dacă nu ar exista nici o frecare despre gheață, atunci șaiba ar aluneca pe termen nelimitat pentru o lungă perioadă de timp. Când bateți cheia în mașină de spălat, atunci dați accelerația.

A doua lege spune: Accelerarea este direct proporțională cu puterea aplicată și invers proporțională cu masa corpului.

Și, potrivit celei de-a treia legi, când loviți șaiba, acționează pe bastonul cu aceeași forță ca bastonul deasupra mașinii de spălat, adică. Forța de acțiune este egală cu puterea opoziției.

Legile lui Newton erau decizia îndrăzneață Explicați mecanica funcționării universului, au devenit baza fizicii clasice.

A doua lege a termodinamicii

Știința termodinamicii este o știință de căldură care este transformată în energie mecanică. Toate echipamentele depindea de ea în timpul revoluției industriale.

Energia termică poate fi transformată în energie, de exemplu, prin rotirea unui arbore cotit sau a unui turbină. Este cel mai important să se efectueze cât mai multă muncă posibilă utilizând cât mai puțin combustibil posibil. Este cel mai rentabil, astfel încât oamenii au început să studieze principiile motoarelor cu aburi.

Printre cei care s-au ocupat de această întrebare au fost cercetătorii germani Rudolf Clausius. În 1865, el a formulat a doua lege a termodinamicii. Conform acestei legi, cu orice schimb de energie, de exemplu, în timpul încălzirii apei într-un cazan cu abur, o parte din energie dispare. Clausius a introdus cuvântul entropie în circulație. Explicarea cu ajutorul eficienței sale limitate a motoarelor cu aburi. O parte din energia termică se pierde în timpul transformării în mecanică.

Această declarație ne-a schimbat înțelegerea modului în care funcționează energia. Nu există motor termic, care ar fi eficient 100%. Când călătoriți cu mașina, doar 20% din energia pe benzină este într-adevăr cheltuită pentru mișcare. Unde este restul restului? Pe încălzirea aerului, asfaltului și anvelopelor. Cilindrii din blocul cilindrului sunt încălzite și uzate, iar părțile rugină. Este trist să ne gândim la cât de multe astfel de mecanisme sunt deșeuri.

Deși a doua lege a termodinamicii a fost baza revoluției industriale, următoarea mare descoperire a condus lumea la unul nou, starea sa actuală.

Electromagnetism.

Oamenii de știință au învățat cum să creeze energie magnetică folosind electricitate când au lansat un fir curbat. Rezultatul a fost un electromagnet. De îndată ce se servește curentul, apare un câmp magnetic. Nici o tensiune - niciun câmp.

În 1831, o răsucire este interesată de electricitate, numită Michael Faraday. El a devenit primul care a condus acest proces în direcția opusă. A folosit un câmp magnetic în mișcare pentru a crea energie electrică.

Generatorul electric în cea mai simplă formă este răsucirea firului între polița magnetului. Michael Faraday a constatat că, atunci când magnetul și firul sunt aproape de distanță, curentul trece prin fir. Acest principiu utilizează toate generatoarele electrice.

Faradays a condus înregistrarea experimentelor sale, dar criptarea lor. Cu toate acestea, au fost apreciate de medicul James Clerk Maxwell. care le-au folosit pentru a înțelege chiar mai bine principiile de electromagnetism. Maxwell a permis omenirii să înțeleagă modul în care energia electrică este distribuită pe suprafața conductorului.

Dacă doriți să știți ce ar fi lumea fără descoperirile lui Faraday și Maxwell, atunci imaginați-vă că electricitatea nu există: nu ar exista radio, televiziune, telefoane mobile, sateliți, computere și toate mijloacele de comunicare. Imaginați-vă că sunteți în secolul al XIX-lea, pentru că fără energie electrică, probabil că ați fi acolo.

Efectuarea descoperirilor, Faradays și Maxwell nu au putut ști că munca lor a inspirat un tânăr cu privire la dezvăluirea secretelor de lumină și să-și caute legătura cu cea mai mare putere Univers. Albert Einstein a fost acest tânăr.

Teoria relativitatii

În 1905, a existat o lovitură de stat în lumea științei, cea mai mare descoperire sa întâmplat. Un tânăr om de știință necunoscut care lucrează la Biroul de brevete din orașul elvețian Bern, a formulat o teorie revoluționară. Numele lui era Albert Einstein.

Einstein a spus odată că toate teoriile ar trebui explicate copiilor. Dacă nu înțeleg explicațiile, atunci teoria este lipsită de sens. Ca un copil, Einstein a condus o dată cartea copiilor despre electricitate, apoi a apărut doar și un telegraf simplu părea miracol. Această carte a fost scrisă de un fel de Bernstein, în el a oferit un cititor să se prezinte să călătorească în interiorul firului împreună cu semnalul. Se poate spune că atunci în capul lui Einstein și teoria sa revoluționară au apărut.

În tineret, inspirat de impresia sa din acea carte, Einstein și-a imaginat că el sa mutat împreună cu fasciculul de lumină. El a întrebat acest gând de 10 ani, inclusiv în reflecții conceptul de lumină, timp și spațiu.

El și-a dat seama că teoria lui Newton, conform căruia timp și spațiu au fost neschimbate, a greșit dacă a fost aplicată vitezei luminii. Din aceasta, formularea a început să numească teoria relativității.

În lume, care a fost descrisă de Newton, timpul și spațiul au fost separate unul de celălalt: când pe pământ, ora 10 dimineața, atunci în același timp era pe Venus și pe Jupiter și pe tot parcursul universului. Timpul a fost faptul că niciodată nu a fost deviat și nu sa oprit. Dar Einstein a perceput timpul diferit.

Timpul este un râu care se mișcă în jurul stelelor, încetinindu-se și accelerând. Și dacă spațiul și timpul se pot schimba, atunci ideile noastre despre atomi, corpuri și în general despre univers sunt schimbate!

Einstein și-a demonstrat teoria cu ajutorul așa-numitelor experimente mentale. Cel mai faimos dintre ei este "paradoxul gemeni". Deci, avem două gemeni, dintre care unul zboară în spațiu pe rachetă. Din moment ce zboară aproape la viteza luminii, acesta încetinește în interiorul acestuia. După întoarcerea acestui gemene, se dovedește că este mai tânăr decât cel care a rămas pe planetă. Deci timpul in părți diferite Universul este în moduri diferite. Depinde de viteza: cu cât vă mișcați mai repede, cu atât mai lent este timpul.

Acest experiment într-o oarecare măsură se desfășoară cu astronauții pe orbită. Dacă o persoană este în spațiul deschis, atunci timpul pentru el este mai lent. Pe statie spatiala Timpul este lent. Acest fenomen afectează sateliții. Luați, de exemplu, sateliți GPS: vă arată poziția pe planetă cu o precizie de câțiva metri. Sateliții se mișcă în jurul pământului la o viteză de 29.000 km / h, astfel încât postulatele teoriei relativității sunt aplicabile acestora. Acest lucru trebuie luat în considerare, deoarece dacă în spațiu ceasul merge mai lent, atunci sincronizarea cu timpul pământesc va însoți și sistemul GPS nu va funcționa.

Aceasta este probabil cea mai renumită formulă din lume. În teoria relativității, Einstein a demonstrat că atunci când viteza atinge viteza, condițiile pentru organism sunt schimbate de un mod inimaginabil: timpul încetinește, spațiul este redus, iar masa este în creștere. Cu cât este mai mare viteza, cu atât este mai mare masa corpului. Gândiți-vă, energia mișcării te face mai greu. Masa depinde de viteză și energie. Einstein sa prezentat ca o lanternă emite o rază de lumină. Este exact cunoscut cât de multă energie iese din lanterna. În același timp, el a arătat că lanterna a devenit mai ușoară, adică. El a devenit mai ușor când a început să emită lumină. Deci, E este o energie electrică depinde de m - masa în proporție egală cu C 2. toate simple.

Această formulă a arătat că într-un element mic poate fi o energie enormă. Imaginați-vă ce mingea de baseball este aruncată și o prindeți. Cu cât va fi aruncat mai puternic, energia cea mai mare pe care o va avea.

Acum, cu privire la starea de odihnă. Când Einstein și-a luat formulele, a descoperit că chiar și într-o stare de odihnă corpul are energie. Având în vedere această valoare cu formula, veți vedea că energia este cu adevărat uriașă.

Descoperirea lui Einstein a fost un salt de știință uriaș. A fost prima privire la puterea atomului. Nu au oamenii de știință de timp să realizeze pe deplin această descoperire, așa cum sa întâmplat următorul lucru, care din nou a aruncat totul în șoc.

Teoria cuantica

Saltul cuantic este cel mai mic salt posibil în natură, în timp ce descoperirea sa a devenit cea mai mare descoperire a gândirii științifice.

Particulele subatomice, cum ar fi electroni, se pot deplasa de la un punct la altul, fără a ocupa spațiu între ele. În macromirul nostru, este imposibil, dar la nivelul atomului este legea.

În lumea subatomică, atomii și componentele acestora există în conformitate cu legi complet diferite, mai degrabă decât cu corpuri mari mari. German de știință Max Planck a descris aceste legi în teoria sa cuantică.

Teoria cuantică a apărut la începutul secolului al XX-lea, când sa întâmplat criza din fizica clasică. Au fost deschise multe fenomene, care au contrazis legile lui Newton. Madame Curie. De exemplu, el a deschis radium, care în sine strălucește în întuneric, energia a fost luată de nicăieri, care a contrazis legea conservării energiei. În 1900, oamenii au crezut că energia era continuă și că electricitatea și magnetismul ar putea fi împărțite infinit în orice părți absolut. Și marele fizician Max Planck Derzko a spus că energia există în anumite volume - Quanta.

Dacă vă imaginați că lumina există numai în aceste volume, multe fenomene sunt înțelese chiar și la nivelul atomului. Energia este eliberată secvențial într-o anumită cantitate, aceasta se numește un efect cuantum și înseamnă că energia este valută.

Apoi au crezut că universul a fost creat destul de diferit. Atom părea ceva asemănător cu o minge de bowling. Și cum poate o minge să aibă proprietăți de undă?

În 1925, fizicianul austriac Erwin Schrödinger. În cele din urmă, ecuația valurilor a fost descrisă de mișcarea electronică. Dintr-o dată a devenit posibil să se uite în interiorul atomului. Se pare că atomii sunt ambele valuri și particule, dar în același timp sunt nepermanente.

În curând sa născut. Colegul lui Einstein, a făcut un pas revoluționar: sa întrebat - dacă substanța este un val, atunci ce schimbări în ea? Născut a sugerat că probabilitatea de a determina poziția corpului se schimbă în acest moment.

Este posibilă calcularea posibilității ca o persoană să fie împărțită în atomi și apoi materializează cealaltă parte a peretelui? Sună absurdă. Cât mai mult posibil, trezirea dimineața, să fie pe Marte? Cum pot să mă culc și să mă trezesc pe Jupiter? Este imposibil, dar probabilitatea acestui lucru este complet realistă. Această probabilitate este foarte scăzută. Așa că sa întâmplat, o persoană ar trebui să îndure universul, dar electronii o au în mod constant.

Toate "miracolele moderne" cum ar fi razele laser și microcipurile lucrează pe baza faptului că electronul poate fi localizat imediat în două locuri. Cum este posibil? Nu știți unde este exact obiectul. A devenit un obstacol atât de dificil că Einstein a aruncat o teorie cuantică, a spus că nu credea că Domnul joacă în universul din os.

În ciuda tuturor ciudățenilor și incertitudinii, teoria cuantica Rămâne să fie cea mai bună depunere a lumii subatomice.

Natura luminii

Antic se întreba: Care este universul? Ei au crezut că este alcătuită din pământ, apă, incendiu și aer. Dar dacă este așa, care este lumina? Nu poate fi plasat în vas, nu îl puteți atinge, simți, este relativ, dar este prezent peste tot în jurul nostru. Este în același timp peste tot și nicăieri. Toată lumea a văzut lumina, dar nu știa ce a fost.

Fizica a încercat să răspundă la această întrebare de mii de ani. Pe parcursul căutării naturale a lucrat cele mai mari minți, începând cu Isaac Newton. Newton însuși a folosit lumina soarelui, separată de prisme pentru a arăta toate culorile curcubeului într-un singur fascicul. A însemnat asta lumină albă Constă în raze de toate culorile curcubeului.

Newton a arătat că roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, albastru și culori violet Pot fi combinate în lumină albă. Acest lucru la condus la ideea că lumina este împărțită în particule pe care le-a numit corpuscul. Deci, prima teorie ușoară a apărut - corpusculară.

Cu toate acestea, a existat, de asemenea, o teorie alternativă, conform căreia lumina era val. Omul de știință Thomas Jung a reușit să dovedească niște proprietăți de lumină ale luminii.

Imaginați-vă că valurile de mare: cineva știe că atunci când unul dintre valuri se confruntă cu celălalt la un anumit unghi, ambele valuri sunt amestecate. Jung a făcut același lucru cu lumina. El a făcut-o astfel încât lumina din două surse intersecte, iar locul de intersecție a fost clar vizibil.

Deci, atunci au fost toate două teorii ușoare: un corpuscular în Newton și un val la Jung. Și apoi Einstein a luat cazul, care a spus că ambele teorii au sens. Newton a arătat că lumina are proprietățile particulelor, iar Jung a demonstrat că lumina poate avea proprietăți de undă. Toate acestea sunt cele două laturi ale aceluiași lucru. Luați, de exemplu, un elefant: Dacă luați-l pentru un trunchi, atunci credeți că acesta este un șarpe și dacă îi luați piciorul, atunci veți părea ca acest copac, dar, de fapt, elefantul are calitățile și celălalt . Einstein a introdus conceptul de dualism de lumină. acestea. Prezența proprietăților în lumina ambelor particule și a valurilor.

Pentru a vedea lumina așa cum o cunoaștem astăzi, a luat munca a trei genii de trei secole. Fără descoperirile lor, putem locui în Evul Mediu timpuriu.

Oamenii știau deja despre existența unui atom deja acum 100 de ani. Ei au crezut că electronii și protonii au fost distribuiți uniform în ea. Acesta a fost numit modelul de tip "budincă cu stafide", deoarece sa crezut că electronii au fost distribuiți în interiorul atomului ca stafide în interiorul budinicii.

La începutul secolului al XX-lea, Ernest Rutherford a efectuat un experiment pentru a explora în continuare structura atomului. El a îndreptat particulele alfa radioactive la folia de aur. Vroia să știe ce s-ar întâmpla atunci când particulele alfa ar lovi aurul. Nu m-am așteptat un om de știință special, așa cum am crezut că majoritatea particulelor alfa vor trece prin aur, fără a reflecta și fără a schimba direcția.

Cu toate acestea, rezultatul a fost neașteptat. Potrivit lui, a fost la fel ca schimbarea unei cochilie de 380 mm de o bucată de materie și, în același timp, ar scoate proiectilul din acesta. Unele particule alfa au răsturnat imediat folia de aur. S-ar putea întâmpla numai dacă a existat o cantitate mică de substanță densă în interiorul atomului, nu a fost distribuită ca stafide în budincă. Rutherford a numit aceasta o cantitate mică de substanță kernelului.

Datorită deschiderii lui Rutherford, oamenii de știință au aflat că un atom este alcătuit dintr-un kernel, protoni și electroni. Această imagine a încercat pe James Chadwick - student Rutherford. A deschis un neutron.

Cedwick a efectuat un experiment, care a arătat că miezul constă din protoni și neutroni. Pentru a face acest lucru, a folosit o metodă de recunoaștere foarte inteligentă. Pentru a intercepta particulele care au ieșit din procesul radioactiv, shedwickul a folosit parafină solidă.

Deschiderea neutronului a devenit cea mai mare realizare științifică. În 1939, un grup de oameni de știință condus de Enrico Fermi a folosit un neutron pentru despicarea unui atom, deschizând ușa în secolul tehnologiilor nucleare.

Superconductori

Laboratorul lui Fermi are unul dintre cele mai mari accelerator de particule din lume. Acesta este un inel subteran de 7 kilometri, în care particulele subatomice sunt accelerate aproape la viteza luminii și apoi s-au confruntat. A devenit posibil numai după ce au apărut supraconductorii.

Superconductorii au fost deschise în aproximativ 1909. Fizicianul olandez numit Heik Challing-Onane a devenit primul care înțelege cum să transforme heliu de la gaz la lichid. După aceea, el putea să folosească heliul ca congelator și dorea să studieze proprietățile materialelor la temperaturi foarte scăzute. În acel moment, oamenii erau interesați de modul în care rezistența electrică a metalului depinde de temperatură - crește sau cade.

El a folosit experimente de mercur, pe care le cunoștea cum să curețe bine. A pus-o într-un aparat special, conducând-o în heliu lichid congelator, Reducerea rezistenței la temperatură și măsurare. El a descoperit că cu cât temperatura este mai mică, cu atât este mai mică rezistența și când temperaturile atinse minus 268 ° C, rezistența a căzut la zero. Cu această temperatură, Mercur ar fi efectuat electricitate fără pierderi și tulburări de flux. Aceasta se numește superconductivitate.

Superconductorii permit ca electropotica să se miște fără pierderi de energie. În laboratorul lui Fermi, ele sunt folosite pentru a crea un câmp magnetic puternic. Sunt necesare magneți pentru a se asigura că protonii și antiprotonii se pot mișca în Fasotron și un inel imens. Viteza lor este aproape egală cu viteza luminii.

Acceleratorul de particule din laboratorul Fermi necesită o sursă de alimentare incredibil de puternică. În fiecare lună pentru a răci superconductorii la o temperatură minus 270 ° C, atunci când rezistența devine egală cu zero, electricitatea este cheltuită pe un milion de dolari.

Acum, sarcina principală este de a găsi supraconductori care ar funcționa la temperaturi mai ridicate și solicită mai puține costuri.

La începutul anilor '80, un grup de cercetători ai filialei elvețiene ale IBM au găsit un nou tip de supraconductori, care au avut o rezistență zero la o temperatură de 100 ° C mai mare decât de obicei. Desigur, 100 de grade deasupra absolut zero nu este temperatura pe care o aveți în congelator. Este necesar să găsiți un astfel de material care ar fi un supraconductor la o temperatură convențională a camerei. Ar fi cea mai mare descoperire, care ar fi o revoluție în lumea științei. Tot ceea ce lucrează în prezent la curent electric, ar fi mult mai eficient.

La început, un electron a fost deschis, apoi protonul și apoi Neutron. Acum știința a fost model nou Atom, din care constă orice organism.

Odată cu dezvoltarea acceleratoarelor care s-ar putea confrunta cu particule subatomice la viteza luminii, o persoană a aflat despre existența unor zeci de alte particule la care atomii au fost spart. Fizicienii au început să cheme toate acestea "grădina zoologică a particulelor".

Fizicianul american Murray Gel-Mans a observat modelul într-o serie de particule nou deschise "Zoo". El a împărțit particulele pe grupări în conformitate cu caracteristicile obișnuite. În cursul, el a fost izolat cele mai mici componente ale nucleului unui atom, dintre care protoanele și neutronii sunt ele însele.

El a presupus că neutronul sau protonul nu erau particule elementare, cât mai multe gânduri și constau în particule și mai mici - cuarci - în proprietăți neobișnuite.

Cuarcurile deschise de gel-om au fost pentru particule subatomice la fel decât o masă periodică pentru elemente chimice. Pentru descoperirea sa în 1969, Murray Gelle Manu a fost premiat Premiul Nobel în domeniul fizicii. Clasificarea sa a celor mai mici particule de materiale a ordonat toate "grădina zoologică".

Deși omul Gelle era încrezător în existența cuark-urilor, nu credea că cineva le-ar putea detecta de fapt. Prima confirmare a corectitudinii teoriilor sale a fost experimentele de succes ale colegilor săi efectuați pe acceleratorul liniar Stanford. În ea, electronii au fost separați de protoni, iar macroul de protoni a fost făcut. Sa dovedit că au fost trei litri.

Energie nucleara

Dorința noastră de a găsi răspunsuri la toate întrebările despre univers a condus o persoană atât în \u200b\u200binteriorul atomilor, cât și cuarcurile și dincolo de galaxie. Această descoperire este rezultatul multor oameni de-a lungul secolelor.

După deschiderile lui Isaac Newton și Michael Faraday, oamenii de știință au crezut că natura avea două forțe principale: gravitație și electromagnetism. Dar în secolul XX au fost descoperite alte două forțe, combinate cu un concept - energie atomică. Astfel, forțele naturale au devenit patru.

Fiecare forță acționează într-un anumit spectru. Gravitatea nu ne permite să zburam în spațiu la o viteză de 1500 km / h. Apoi avem forțe electromagnetice - aceasta este lumină, radio, televizor etc. În plus, există încă două forțe, câmpul a cărui acțiuni este puternic limitat: există o atracție nucleară care nu permite ca kernelul să devină suficient și există o energie nucleară care radiază radioactivitatea și infectează totul și, de asemenea, Calea, încălzește centrul pământului, cu precizie, datorită ei, planetele nu se răcesc aici de mai mulți miliarde de ani - aceasta este acțiunea radiațiilor pasive, care se îndreaptă spre căldură.

Cum de a detecta radiațiile pasive? Acest lucru este posibil datorită contorilor de metri. Particulele care sunt eliberate atunci când atomul este împărțit, cad în alți atomi, ducând la o mică descărcare electrică care poate fi măsurată. Când este descoperit, counterul gamer face clicuri.

Cum se măsoară atracția nucleară? Este mai greu aici, pentru că este această forță care nu dă un atom pentru a se rupe. Aici avem nevoie de un atom de splitter. Este necesar să spargă literalmente atomul asupra fragmentelor, cineva a comparat acest proces cu o descărcare a pianului de pe scări pentru a afla principiile muncii sale, ascultând sunetele pe care pianul le publică, lovind pașii.

Deci, avem patru forțe de interacțiune fundamentală. Gravitate (gravitate), electromagnetism (electromagnetism), atracție nucleară (forță slabă, interacțiune slabă) și energie nucleară (forță puternică, interacțiune puternică). Ultimele două sunt numite forțe cuantice, descrierea lor poate fi combinată în ceva numit modelul standard. Poate că aceasta este cea mai urâtă teorie din istoria științei, dar este cu adevărat posibil la nivelul subatomic. Teoria modelului standard pretinde că devine cea mai mare, dar nu încetează să fie urâtă. Pe de altă parte, avem gravitate - un sistem magnific și frumos, este frumos pentru lacrimi - fizica literalmente plâng, văzând formula Einstein. Ei încearcă să unească toate forțele naturii într-o singură teorie și să-i numească "teoria tuturor". Va unifica toate cele patru forțe într-o singură superb, care există de la începutul timpului.

Nu se știe dacă putem deschide într-o zi supersil, care ar include toate cele patru forțe principale ale naturii și pot crea teoria fizică a tuturor lucrurilor. Dar un lucru este cunoscut cu siguranță: fiecare descoperire duce la studii noi, iar oamenii sunt cea mai curioasă aspect pe planetă - nu se oprește niciodată să se străduiască să înțeleagă, să caute și să se deschidă.

Descoperiri mari ale fizicienilor (începutul fizicii - până în prezent)

În acest articol vom vorbi despre Fizica de Știință din Rusia Alexander Grigorieievich Tsoletova.

Biografie scurtă

Consiliile Alexander Grigorievich, un fizician rus remarcabil, sa născut în 1839 în orașul Vladimir. Tatăl său era un comerciant sărac. Mama lui Alexandru, fiind o femeie educată, ea însăși pregătiți să intre în gimnaziu. Casa a avut o bibliotecă bună, iar la 4 ani, Alexander a fost deja în stare să citească. Avea cinci frați și surori. Împreună cu fratele vârstnic a studiat limba francezaȘi sora a fost fascinată de muzica lui.

Înscris în 1849 în sala de gimnastică, Alexander a terminat-o în 1856 cu o medalie de aur. Acest lucru ia dat dreptul de a merge la universitate fără un examen. Pentru aceeași toamnă, el a devenit student al Facultății Fizice și Matematice din Universitatea Moscova. A fost numit o bursă de stat. Universitatea de Accenți sa încheiat, de asemenea, cu onoruri în 1860, iar în 1861 a început să se pregătească pentru examen cu privire la gradul de maestru al fizicii. După examinarea cu succes a examenului în 1862, Consiliul, ca cel mai demn candidat, este trimis în Germania. Acolo a reușit să fie în atingerea celor mai buni oameni de știință europeni din Berlin, Heidelberg, Göttingen - Heinrich Magnus, Gustafa Kirchhoff, Wilhelm Weber. Tabelele am uimit pe toată lumea cu abilitățile lor strălucitoare. Ulterior, Kirchhof va numi elevul său cel mai talentat.

Începerea activității științifice

În Germania, consiliile și-au făcut prima activitate științifică. A studiat efectul mediului dielectric asupra interacțiunii electromagnetice a conductorilor pentru care fluxul curent electric. Și a ajuns la concluzia că mediul nu afectează interacțiunea acestor conductori.

Revenind în Rusia în 1865, accentele au început să predea fizica matematică și geografia fizică la Universitatea din Moscova, care și-a făcut toată viața.

În 1869 a avut loc apărarea tezei de masterat, în care au fost luate în considerare problemele "sarcinii comune ale electrostaticilor". Trebuie spus că mulți oameni de știință au bătut decizia ei. Semnificația problemei este după cum urmează. Dacă conductorul încărcat este încărcat negativ la un conductor neîncărcat, atunci încărcările vor fi de asemenea depuse (apar). Mai mult, pe partea cea mai apropiată a celui de-al doilea dirijor, acuzațiile vor fi pozitive și pe far-negative. Aceste taxe induse afectează primul dirijor, în care sunt redistribuite taxele. Aceste taxe redistribuite vor acționa din nou pe al doilea conductor, etc. Procesul de redistribuire va continua până când se produce echilibrul electrostatic între conductori. Sarcina redistribuirii acuzațiilor electrostatice pentru doi conductori a fost rezolvată de fizicianul englez Joseph John Thomson. Și bătrânii au găsit soluția la această problemă pentru interacțiunea oricărui număr arbitrar de conductori.

Aproporând strălucit teza de masterat, accentele devine profesor asociat. El este complet dedicat activităților științifice și didactice.

La acea vreme, niciuna dintre instituțiile de învățământ superior din Rusia nu a avut laboratorul său fizic științific. Prin urmare, este setat să creeze un astfel de laborator, astfel încât fizicienii ruși să își poată desfășura cercetările în Rusia.

Deschiderea Tabletova.

În 1871, consiliile încep să lucreze la o disertație doctorală. Acesta a fost dedicat studiului proprietăților magnetice ale fierului. De când în acel moment, laboratorul fizic nu a fost încă creat, omul de știință își desfășoară experimentele în Göttingen, în laboratorul Kirchhoff, unde creează o instalație specială pentru studiul proprietăților magnetice ale fierului. Prin urmare, aceasta demonstrează că susceptibilitatea magnetică a fierului cu o creștere a câmpului de magnetizare crește, ajunge la maxim și apoi cade. El crede că descoperirea sa este practică în dispozitivul și funcționarea motoarelor electromagnetice și a generatoarelor de tip noi.

În aprilie 1872, disertația doctorală a fost protejată cu succes. Și în același an, un laborator fizic educațional și de cercetare sa deschis la Universitatea din Moscova, ușile deschise și pentru fizicieni care lucrează în alte instituții de învățământ. În acest laborator, accelerațiile conduc experimente care dovedesc în 1876 că lumina are de asemenea o natură electromagnetică. Aceasta confirmă teoria lui Maxwell.

În 1888, consiliile începe să studieze efectul foto, deschis de HERZ în 1887, face o descriere a fenomenului de greutate fotovoltaică a fotovolellului (scăderea sensibilității), deschide prima lege a unui efect foto extern, dezvoltă metode matematice de fotografie efecte.

Explorarea evacuărilor electrice în gaze, bătrânii au adus constanta, care este cunoscută sub numele de constanta mesei - raportul dintre tensiunea curentului electric la presiunea gazului la curent maxim.

Alexander Grigorieievich Stoles a murit la 15 mai 1896 în înflorirea gloriei sale științifice. Toate descoperirile sale științifice și-au găsit utilizarea în practică. Și lampa electronică, din care prototipul a fost instalația de vid creată de contracolor pentru a studia evacuările electrice în gaze, a făcut o lovitură de stat în ingineria radio.