* ЗАКАЗАТЬ АВТОРСКИЙ РЕФЕРАТ, КУРСОВУЮ ИЛИ ДИПЛОМ*

тел. (495) 728 - 3241; info@troek.net

Концепции современного естествознания

Концепции современного естествознания, 1997. - 832 с.

ВВЕДЕНИЕ ........... 7
Глава 1 Естествознание в мировой культуре ........... 15
1 Естествознание и ценностные ориентиры общества ......... 15
2 Влияние эстетических вкусов на создание научных концепций ............. 17
3 Физические картины мира и естествознание ............ 25
Глава II Пространство и время: от обыденных представлений - к научным ........... 30
1 О пространстве в обиходных представлениях и в науке ......... 31
2 О времени и его измерении ........... 35
3 Что значит "понять Вселенную" ............ 40
4 Наиболее употребляемые функциональные зависимости при моделировании процессов 47
Глава III структура пространства. Конечность и бесконечность. Масштабы вселенной...51
1 Структура пространства ....... 51
2 Конечность и бесконечность пространства и времени ...... 53
3 Масштабы расстояний во Вселенной ........... 56
4 Диапазоны временных интервалов во Вселенной .......... 63
5 Сложность исследования. Атомизм........... 66
6 Типы взаимодействий и фундаментальные величины ...... 67
Глава IV Законы сохранения и принципы симметрии........ 74
1 Сохранение импульса ...... 74
2 История спора о двух мерах движения ......... 77
3 Потенциальная энергия гравитации ........ 80
4 Другие виды потенциальной энергии ....... 83
5 Потенциальная энергия, сила и работа ........ 86
6 Момент силы и момент импульса. Закон сохранения момента импульса ......... 88
7 Законы сохранения и их связь со свойствами пространства и времени .......... 92
Глава V Динамика ньютона: массы и силы .......... 98
1 Проблема движения - основа науки......... 98
2 Проблема движения у Аристотеля ................ 99
3 От метода Архимеда - к методу Галилея ................ 102
4 От механики Галилея - к механике Ньютона ........... 106
5 Гравитационная и инертная массы .............. 110
6 Вращательная энергия .............. 113
7 Центростремительная сила и движение планет......... 114
8 Диапазон масс и плотностей во Вселенной .............. 117
Глава VI. Астрономическая вселенная и закон всемирного тяготения....... 121
1 История закона всемирного тяготения Ньютона........... 121
2 Триумф ньютоновой теории тяготения в солнечной системе .............. 125
3 Закон всемирного тяготения и малые тела солнечной системы ............... 129
4 Энергия в гравитационном поле и сила тяжести на Земле............... 131
5 Закон всемирного тяготения и двойные системы ............... 136
6 Тройные системы и приливное гравитационное притяжение ............ 140
Глава VII. Колебания и волны ........... 145
1 Волновое движение .............. 145
2 Уравнение простого гармонического движения ............. 146
3 Бегущие волны и распространение импульсов ................. 149
4 Звуковые волны ................ 151
5 Свойства волн: дифракция и интерференция .............. 153
6 Стоячие волны ............. 158
7 Эффект Доплера ............... 161
Глава VIII. Закон сохранения и превращения энергии (первое начало термодинамики)....... 169
1 Измерение температур и температурные шкалы ......... 170
2 Теплота и теплоемкость .......... 172
3 Механический эквивалент теплоты ........... 176
4 Распределение энергии внутри веществ ............. 183
5 Газовые законы и внутренняя энергия .......... 186
6 Первое начало термодинамики............ 189
Глава IX. Второе начало термодинамики ............ 195
1 Промышленная революция и развитие теории теплоты ........... 195
2 Получение выражений для работы и теплоты. КПД цикла Карно ............ 202
3 Понятие энтропии ............ 206
4 Гипотеза "тепловой смерти Вселенной"........... 208
Раздел второй. ПОИСК МОДЕЛЕЙ И ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ
Глава I . феноменологические модели строения вещества ......... 219
1 Тепловые явления и внутренняя структура .............219
2 Моделирование тепловых эффектов в газах ............ 222
3 Элементарная кинетическая теория газов .............223
4 Моделирование тепловых явлений в конденсированных средах ............. 226
5 Молярная теплоемкость и микроструктура вещества ...........233
Глава II. Атомистическое строение материи ............. 238
1 Развитие идей атомизма в химии .............238
2 Атомизм и законы электролиза ..............241
3 Периодическая система элементов и история ее создания ............. 243
4 Открытие электрона. Появление первых моделей атома............... 246
5 Модель атома Бора ............. 250
6 Первые реакции деления. Открытие нейтрона. Представления о строении ядра.............. 253
7 Радиоактивные превращения и искусственные радиоактивные элементы ............... 256
8 Элементарные частицы и поиск "первичных объектов"............. 259
Глава III. Полевая форма материи ........ 265
1 О передаче взаимодействия: этапы пути эфира .......... 265
2 Появление понятия "поле" ..........268
3 Обнаружение электромагнитных волн, предсказанных теорией Максвелла. Энергия и импульс поля .......... 274
4 Понятие физического поля и типы полей ......... 276
Глава IV. Свет- электромагнитная волна............ 287
1 Законы распространения света ................287
2 Скорость света ............ 292
3 Поперечность электромагнитных волн .............. 297
4 Спектр электромагнитного излучения ............. 299
5 Стоячие поперечные волны ............ 304
6 Дисперсия света и спектры ............. 306
Глава V. ХИМИЧЕСКИЕ СВЯЗИ И ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ........... 311
1 Химические связи и превращения молекул ........... 311
2 Химические реакции и энтропия ......... 318
3 О скорости химических реакций............. 321
4 Химическое равновесие и цепные реакции ............ 325
5 Реакции горения ................ 330
6 Возможность управления химическими реакциями ................ 333
Глава VI . СТАТИСТИЧЕСКОЕ ПОНИМАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАКОНОВ ................ 338
1 Распределение скоростей в газе .............338
2 Распределение по энергиям и атмосферы планет ............. 342
3 Понятие об отрицательной абсолютной температуре ............. 346
4 Энтропия и вероятность ..............348
Глава VII РЕАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ И ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ .............. 356
1 Уравнение состояния реальных газов ............... 356
2 Фазовые переходы ...............359
3 Тепловые явления при низких температурах ............. 363
4 Сверхтекучесть и сверхпроводимость ................ 369
5 Приближение к равновесию ................. 372
Глава VIII СВЕТОВЫЕ КВАНТЫ И ЗАРОЖДЕНИЕ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ............. 378
1 Термодинамика равновесного излучения ............... 378
2 Разрешение "ультрафиолетовой катастрофы" .............. 381
3 Гипотеза квантов и законы фотоэффекта ............. 384
4 Объяснение теплоемкости при низких температурах .............. 386
5 Реальность квантов света: эффект Комптона и комбинационное рассеяние света.......... 387
6 Испускание и поглощение квантов света ............... 388
7 Корпускулярно-волновой дуализм вещества ............... 391
Глава IX ЕДИНСТВО И РАЗНООБРАЗИЕ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ............ 397
1 Разнообразие жизни на Земле .............. 397
2 Клетки как основа единства живых организмов .............. 401
3 Основные функции клеточных мембран ............ 404
4 Основные функции клеточного ядра ............... 407
5 Основные функции других компонентов клетки .............. 410
6 Молекулярные основы внутриклеточной и межклеточной связей......... 413
7 Элементы биологической классификации......... 416
Раздел третий. ВЕРОЯТНОСТНЫЙ МИР И ЗАКОНЫ ЭВОЛЮЦИИ
Глава I ПОЯВЛЕНИЕ ФЛУКТУАЦИИ В ФИЗИКЕ ............. 425
1 Объяснение броуновского движения .............425
2 Диффузия и осмос ............430
3 Появление статистической термодинамики и проблемы обратимости........... 432
4 Квантовая гравитация ............ 437
Глава II ВЕРОЯТНОСТНОЕ ПОНИМАНИЕ МИКРОМИРА 444
1 Создание квантовой механики ............ 444
2 Принцип Паули и электроны в атомах ............. 449
3 Интерпретации квантовой механики ............. 452
4 Квантовая теория вакуума .............. 457
Глава III ЭВОЛЮЦИЯ И СТРОЕНИЕ ГАЛАКТИКИ ............. 463
1 Источники энергии Солнца и звезд ................ 463
2 Эволюция и типы звезд .............. 466
3 Краткие сведения о строении Галактики .................. 475
4 Эволюция Галактики ............... 480
Глава IV ЭЛЕМЕНТЫ ЭВОЛЮЦИИ ВСЕЛЕННОЙ ............. 486
1 Многообразие мира галактик ......... 486
2 Космологические модели Вселенной ................ 491
3 Горячая Вселенная ............... 497
4 Элементарные частицы и происхождение Вселенной ................ 500
5 Объяснение образования структур во Вселенной ............. 504
6 Альтернативные модели ........... 507
Глава V ИСТОРИЯ НАШЕЙ ПЛАНЕТЫ 510
1 Происхождение планет солнечной системы ............. 510
2 Экспериментальные исследования происхождения планет.............. 513
3 Особенности образования нашей планеты ............... 518
4 Химическая эволюция Земли ............... 520
5 Элементы геохронологии ............... 525
6 Модели появления геологических структур на поверхности Земли .............530
7 Закономерности суперконтинентального цикла ................. 537
Глава VI ЭВОЛЮЦИЯ КЛИМАТА ............. 541
1 О формировании климата на планетах земной группы ..............541
2 Система "атмосфера-океан" и изменения климата ............... 547
3 Влияние солнечной активности на изменение климата ............... 552
4 Перспективы изменения климата Земли ...........557
Глава VII ЭЛЕМЕНТАРНАЯ БИОХИМИЯ............... 564
1 Важные для жизни химические элементы и соединения ............. 564
2 Роль воды в живой материи ................ 571
3 Процесс фотосинтеза ..............574
4 Углеводы, или сахариды .............. 579
5 Аминокислоты и белки ............... 581
6 Элементарная химия жизни ............... 584
Глава VIII ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ............ 590
1 Гипотезы о предбиологической стадии живого ............ 590
2 Процессы на ранней Земле и возникновение живого ............... 595
3 Одна из гипотез о первых организмах ................ 603
4 Некоторые рассуждения об определении жизни и об экспериментах на возможных первых организмах ........... 609
Глава IX ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВОГО ............ 612
1 Развитие эволюционных идей ............... 612
2 Современные представления об эволюции .............. 617
3 Связь эволюции живого с эволюцией Земли .............. 621
4 Эволюция и ее молекулярные основы............. 628
Раздел четвертый. САМООРГАНИЗАЦИЯ
Глава I. ЭНТРОПИЯ И ИНФОРМАЦИЯ ............ 639
1 Негэнтропия и деградация энергии ............ 639
2 Негэнтропия и информация ................ 641
3 Возникновение и передача информации ................ 643
4 Демон Максвелла и его энтропийная эффективность ............... 646
5 . Применение информационного подхода к термодинамике черных дыр ............650
6 Перспективы информационного подхода ко Вселенной ............. 654
Глава II ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ ............. 657
1 ДНК - основа генетического материала. Главная загадка жизни .......... 657
2 Установление структуры ДНК .............. 660
3 ДНК в клетках, мутации и генная инженерия ................. 663
4 Генетический код ............ 667
5 Системы управления генетической информацией ........... 671
Глава III. ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ 683
1 Принцип локального равновесия для неравновесных процессов ...........683
2 Стационарные неравновесные состояния и принцип Ле Шателье ..........686
3 Возникновение самоорганизации в неравновесных системах ............. 688
4 Переход к турбулентному движению. Понятия "хаос" и "бифуркация" ..........691
5 Возникновение упорядоченности в химических реакциях ........... 694
6 Автоволны и самоорганизация ............. 697
7 Самоорганизация и фазовые переходы .......... 702
8 О возможности управления самоорганизующимися системами......... 704
Глава IV ТЕОРИИ ХАОСА И ПОРЯДКА........... 710
1 Беспорядок и хаос в больших системах ................ 710
2 Пороговый характер самоорганизации и представление о теории катастроф .............715
3 Математические закономерности эволюции .............. 719
4 Теория самоорганизованной критичности .......... 723
5 Понятие о квантовом хаосе ................... 727
Глава V ЖИЗНЬ И ИГРА ИЛИ "ИГРА ЖИЗНИ" ............ 732
1 Жизнь как физико-химический процесс ...............732
2 Введение элементов игры .............734
3 Появление упорядочения или игра в селекцию ............... 736
4 Игра "Жизнь" по Конуэю ..............738
5 Игра "Эволюция РНК" и рождение информации .............. 740
6 Постижение реальной эволюции с помощью игровых моделей ................ 742
7 Об истоках упорядоченности в эволюции ............ 745
Глава VI ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ БИОСФЕРЫ .......... 754
1 Использование энергии живыми организмами .......... 754
2 Биотический круговорот ............. 756
3 Динамика процессов в биосистемах (конкуренция - сосуществование).........760
4 Математическая модель отношений хищник - жертва и симбиоз .......... 762
5 Моделирование биоценозов с учетом воздействия техносферы ............ 766
6 Стохастическая модель морфогенеза .................... 769
Глава VII НЕГЭНТРОПИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ........... 773
1 Взаимодействие организмов с окружающей средой .......... 773
2 Атмосфера и океан как сильно неравновесные системы ...........777
3 Негэнтропийная пирамида и проблемы упорядочения .............782
4 Негэнтропийный взгляд на охрану окружающей среды............. 784
Глава VIII МОДЕЛИ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ И ПРОЦЕССЫ В ОБЩЕСТВЕ ..........791
1 Естественнонаучная картина мира и общественная мысль .................. 791
2 Моделирование социальных процессов ............ 795
3 Антинаучные тенденции и формирование современного мировоззрения .........800
4 О месте человечества во Вселенной ............. 802
5 Современная естественнонаучная картина мира и Человек .............. 806-817

Оглавление

* ЗАКАЗАТЬ АВТОРСКИЙ РЕФЕРАТ, КУРСОВУЮ ИЛИ ДИПЛОМ*

тел. (495) 728 - 3241; info@troek.net