поиск по сайту

Недостаточность классического описания природы



В физике в конце XIX в. господствовало представление, что существует два вида материи: неделимые частички, или атомы, которые обладают массой покоя, и электромагнитное поле, которое четко не локализовано в пространстве, но которое является переносчиком волновых электромагнитных взаимодействий. В частности, считалось, что свет представляет собой волну, или колебание электромагнитного поля.

Считалось также, что законы классической механики носят универсальный характер и пригодны для объяснения любых явлений природы, в том числе относящихся к области микромира.

Однако на рубеже XIX и XX вв. в физике были сделаны открытия, которые привели к коренному пересмотру основных принципов классического естествознания.

Было открыто явление радиоактивности, или превращения атомов различных элементов друг в друга. Это открытие показало ошибочность представлений об атоме как мельчайшей неделимой частице вещества. Установили, что атом имеет сложную структуру и состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, которые вращаются вокруг него.

В результате расчета взаимодействия электронов и ядра в атоме было установлено, что вращающиеся вокруг ядра электроны при излучении ими электромагнитных волн ультрафиолетового диапазона должны терять энергию и вследствие этого падать на ядро. Из "этого следовало, что в процессе взаимодействия света с веществом вся энергия должна перейти от вещества к электромагнитному полю. Это явление получило название ультрафиолетовой катастрофы. Выводы о возможности ультрафиолетовой катастрофы следовали из расчетов, но противоречили наблюдениям.


Были проведены опыты, согласно которым излучение слабо взаимодействующих друг с другом атомов происходит только на определенных дискретных частотах.

Было открыто явление фотоэффектакоторое состоит в том, что металлы при действии на них света испускают электроны. Объяснить фотоэффект исходя из волновой теории света, невозможно, так как согласно этой теории энергия электронов, испускаемых металлом, должна быть пропорциональна интенсивности падающего света. В действительности энергия электронов не зависит от интенсивности света, а зависит от его частоты. Но из этого следует, что свет может вести себя подобно частицам с пропорциональной частотой излучения энергии, количество которых пропорционально интенсивности света.

Д. И. Менделеев установил периодическую зависимость химических свойств элементов от зарядов их атомов. Периодический характер этой зависимости невозможно было объяснить с точки зрения классической физики.

Таким образом, на рубеже XIX-XX вв. было накоплено большое количество фактов, которые не могли быть удовлетворительно объяснены в рамках классической физики.




Если Вас заинтересовали описанные в статье товары или услуги, Вы можете:
Позвонить:
Поделиться
Еще из раздела естествознание
Космические и биологические циклы Механизмы устойчивости биосферы Микромир в естествознании Микромир и его структура





© 2006-2016 ИП Антонович А.С.
+375-29-5017588
+375-29-1438110