Динамические и статистические закономерности в природе.
Детерминизм (жёсткий) - идея полной предопределённости всех будущих событий
Механи(сти)ческий детерминизм:
- утверждение о единственно возможной траектории движения материальной точки при заданном начальном состоянии;
- лапласова концепция полной выводимости всего будущего (и прошлого) Вселенной из её современного состояния с помощью законов механики
Детерминистское описание мира:
динамическая теория однозначно связывает между собой значения физических величин, характеризующих состояние системы
Примеры динамических теорий:
- механика,
- электродинамика,
- термодинамика,
- теория относительности
Описание систем с хаосом и беспорядком:
статистическая теория - однозначно связывает между собой вероятности тех или иных значений физических величин
Основные понятия статистической теории:
- случайность (непредсказуемость)
- вероятность (числовая мера случайности)
- среднее значение величины
- флуктуация (случайное отклонение системы от среднего (наиболее вероятного) состояния)
Примеры статистических теорий:
- молекулярно-кинетическая теория (исторически первая статистическая теория),
- квантовая механика, другие квантовые теории
- эволюционная теория Дарвина,
Эффект бабочки — термин в естественных науках, обозначающий свойство некоторых хаотичных систем. Незначительное влияние на систему может иметь большие и непредсказуемые эффекты где-нибудь в другом месте и в другое время (долгосрочный прогноз погоды)
Соответствие динамических и статистических теорий: их предсказания совпадают, когда можно пренебречь флуктуациями; в остальных случаях статистические теории дают более глубокое, детальное и точное описание реальности
Концепции квантовой механики |
в основу квантовой механики положен Вероятностный подход к описанию движения микрочастиц
в основу квантовой механики легла гипотеза, что электромагнитное излучение испускается отдельными порциями – квантами.
Концепции корпускулярно-волнового дуализма заключаются в том, что один и тот же объект в зависимости от условий может проявлять свойства волны и свойства частицы;
Принципиальная невозможность точных измерений в квантовой механике обусловлена тем, что измерительный прибор вступает во взаимодействие с исследуемой системой и меняет её свойства
В соотношении неопределенностей Гейзенберга дополнительными друг к другу величинами являются координаты и импульс;
Выдающийся французский физик Луи де Бройль предложил формулу, определяющую длину волны, названной затем «волной де Бройля». Волна де Бройля – это волна, которая соответствует любой частице, обладающей импульсом;
Принцип дополнительности Бора: для полного понимания природы микрообъекта необходимо проведение дополняющих друг друга экспериментов