Фізика для майбутнього

Добавлено: 02.04.2019 Переглянуто: 1055

26 березня 2019 р. відбулася розмова на українському радіо, в якій взяв участь професор кафедри математики та фізики ВІТІ ім. Героїв Крут Суся Б.А. на тему: ФІЗИКА – НАУКА ДЛЯ МАЙБУТНЬОГО.

Деякі думки, висловлені пі час виступ.

Фізика – прикладна наука. Вона є основою багатьох технічних спеціальностей – будівництво, авіація, машинобудування, комп’ютерна техніка, радіотехніка, телекомунікації… Але фізика – це ще й світоглядна наука.

Ми є частиною Всесвіту, який знаходиться у безперервному русі. Це нежива природа, але в ній виникло живе. Розвиватися – це властивість живого. Тому в природі йде безперервний процес розвитку живого і проникнення його в сфери неживої матерії.

Люди як окремі індивіди і як члени спільноти прагнуть до розвитку. Існує якийсь колективний розум, який спонукає їх до цього в усі історичні часи. Чому такі нестримні прагнення до розвитку ?

Погляньмо на дуже далеку перспективу: Сонце і Земля існують десь біля 4,5 мільярдів років. Тут зародилося життя. Але ще через 4 мільярди років Земля стане непридатною для життя. Доведеться жити поза межами Землі. А для цього треба розвиватися.

Розвиток необхідний. Якщо Земля – наша, своя, близька, то навкруги неосяжний космос – чужий і жорстокий. І в тому далекому майбутньому люди мають давати собі раду. А для цього мусять розвиватися. Людство повинно створити системи, придатні для життя багатьох-багатьох поколінь поза Землею і таким чином добратися до планет інших зірок, щоб продовжити життя. Зрозуміло, що без наукового розвитку цього не станеться.

Розвиток повинен бути всебічним. Всі науки будуть важливі. Але без розв’язання фізичних проблем, не буде про що й думати. Бо йдеться про знання природи. А це справа фізики як науки про природу. Тому фізика – одна з найважливіших наук для майбутнього.

Наші уявлення про природу невпинно розвиваються, вдосконалюються існуючі і вироб­ляються нові поняття, які виражають суть фізичних явищ і процесів, що необхідно для з’ясування фізичних проблем, які вчені намагаються розв’язати. Однак є проблеми фундаментального характеру, які не вдається розв’язати протягом багатьох поколінь.

До таких можна віднести проблему двоїстості природи електромагнітного випромі­нювання, зокрема світла. Ця світоглядна проблема є фунда­ментальною, але в неї закладені суперечності, які не вдалося подолати протягом сотні років. Наприклад, достеменно відомо, що світло має хвильову природу – це так звані електромагнітні хвилі (ЕМХ).

Але настільки ж переконливим є факт, що світло – це частинки, які дістали назву фотонів. Сумніву в тому, що світло є хвилею і частинками водночас – нема, але проблема в тому, що ці два поняття суперечать одне одному.

А. Ейнштейн: «Що таке світло – хвиля чи ливень світлових корпус­кул?…Схоже, що нема жодних шансів послідовно описати світлові явища, вибравши лише будь-яку одну з двох можливих теорій. Стан такий, що ми повинні застосовувати іноді одну теорію, а іноді іншу…Ми зустрілися з трудністю нового типу. Маємо дві протилежні картини реальності, але жодна з теорій окремо не пояснює всіх світлових явищ, тоді як лише сумісно вони їх пояснюють».

М. Борн, один із творців квантової механіки: «Було доведено твердження, що світло складається з частинок. Але було також точно доведене зворотнє твердження, згідно з яким світло складається із хвиль… Проте одночасне існування корпускули і хвилі для нашого наочного представлення видається зовсім несумісним. І все-таки, незважаючи на це, теорія повинна якось сумістити ці два представлення…».

Причина такої невідповідності в традиційних уявленнях про хвилі як коливання, що поширюються в просторі. Насправді існує дві зовсім різні природи хвиль – традиційні хвилі як коливання середовища (повітря, вода) і хвилі як потік частинок, що коливаються.