Научные гипотезы

ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ И ГРАНИЦЫ ИХ ПРИМЕНИМОСТИ(уч.10кл.стр.9-16)

Физический закон, гипотеза, теория (см.выше)

Инварианты

Симметричные системы

Симметрия в пространстве и времени

Однородность пространства

Изотропность пространства

Однородность времени

Физический закон – описание соотношений в природе, проявляющихся при определенных условиях в эксперименте.

Особая ценность получаемого из опыта закона состоит в том, что с его помощью можно описать не только изучаемое явление, но и ряд других явлений и экспериментов. Сравнительно небольшое число основных фундаментальных физических законно достаточно для описания многих природных явлений.

Научная гипотеза является предположением о том, что существует связь между известным и вновь объясняемым явлением.

Научная теория содержит постулаты, определяющие наблюдаемые явления.

Любая физическая теория является некоторым приближением к реальности.

Наиболее общими фундаментальными законами физики являются законы сохранения физических величин – импульса, энергии, электрического заряда.

Инварианты – постоянные величины, не изменяющиеся в процессе эволюции системы.

Например: полная энергия системы, полный электрический заряд, импульс системы.

Инварианты характерны для геометрически симметричных систем.

Система обладает симметрией, если в результате происходящих в ней изменений какая-то характеристика системы остается постоянной (инвариантной)

Наличие постоянных физических величин в окружающем мире отражает симметрию пространства и времени.

Физическое пространство и время характеризуют три основных типа симметрии:

- однородность пространства

- изотропность пространства

- однородность времени

Однородность пространства означает эквивалентность (равноправие) всех точек физического пространства, т.е. параллельный сдвиг физической системы в любом направлении не влияет на характер протекающих в ней процессов.

Изотропность пространства соответствует эквивалентности всех направлений в пространстве и симметрии физической системы относительно ее произвольного поворота, который не влияет на процессы, протекающие в системе.

Однородность времени отражает симметрию по отношению к сдвигу времени, не влияющему на характер процессов в физической системе, т.е. эквивалентность всех моментов времени.

Гипотеза о том, что наиболее общие фундаментальные законы сохранения в физике отражают симметрию, содержащуюся в физических явлениях может быть сформулирована следующим образом:

Каждому типу непрерывной симметрии пространства и времени соответствует закон сохранения определенной физической величины.

Возможно обратное утверждение:

Каждый закон сохранения отражает определенный тип непрерывной симметрии пространства и времени.

Дата добавления: 2015-11-14