Забыли свой пароль?
стр. 9 из Большая медицинская энциклопедия. Том 18 ()
Новость: Открыт форум по нанотехнологии.
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 416 Следующая
15
МЕХАНИКА
16»
ницу времени равно действующей силе и направлено по этой последней; 3) действие силы всегда сопровождается противодействием, ей равным; 4) любые два материальных тела действуют друг на друга силами, пропорциональными их массам и обратно пропорциональными квадрату их взаимного расстояния; коеф. этой пропорциональности для всех тел один и тот же.
Все законы классической М. остаются неизменными, будем ли мы считать, что пространство, в котором происходят изучаемые движения, неподвижно или что оно само движется прямолинейно и равномерно. В релятивистской М., предложенной в 1916 г. Эйнштейном, принципы М. обобщены так, что законы М. остаются неизменными, будем ли мы считать, что пространство, в к-ром происходят изучаемые движения, неподвижно или что оно само движется как угодно. Квантовая М., создающаяся в наст, время работой ряда ученых, считает возможными в действительности не все движения, к-рые согласуются с принципами классической или релятивистской механики. Она допускает только движения, связанные с определенными величинами механического действия (т. е. количества движения, умноженного на пройденный путь).
Классическая механика обычно подразделяется на следующие три дисциплины: кинематику—учение о формах движения независимо от причин, вызывающих движение (т. е. сил), статику—учение о равновесии сил и динамику—учение о движении под действием сил. Несколько особое положение занимает статистическая механика. Она изучает явления, связанные с движением большого количества движущихся независимо друг от друга тел (молекулы, звезды). Статистическая механика опирается на теорию вероятностей. Будучи создана лишь во второй половине 19 века, статистическая механика еще не обладает такими же совершенными методами, как наука о движении отдельных тел. В.Гливенко.
Механика волновая по современным физ. представлениям управляет внутриатомными и внутримолекулярными движениями, словом движениями, происходящими в весьма малом масштабе. Толчком к возникновению волновой М послужили затруднения, связанные с двойственностью природы света: одна группа оптических явлений (интерференция, диффракция) может быть объяснена исключительно как следствие волновой природы света, в то время как другая (фотоэффект, эффект Комптона) с такой же необходимостью заставляет приписать свету природу корпускулярную (см. Квантов теория). Кроме того развитие теории строения атомов и молекул привело физиков (после многих неудач) к твердому убеждению в том, что законы классической М. даже и с поправками, внесенными теорией относительности, к микроскопическим (внутриатомным) процессам строго не применимы. В поисках выхода из всех этих затруднений де Бройль (de Broglie) в 1925 году высказал смелую гипотезу, состоящую в том, что дуализм корпускулярных и волновых свойств является универсальным и в равной мере присущ как
свету, так и материи. Совершенно так же,, как световой луч обладает не только волновыми свойствами, проявляющимися в интерференции и диффракции, но и свойствами корпускулярными, проявляющимися в явлениях, связанных с обменом энергии, так и всякий электрон обладает не только» свойствами частицы, но и свойствами волны. Какова природа волнового процесса, связанного с частицами материи,—этот вопрос де Бройль оставил открытым, и таким же он продолжает быть и поныне; однако допустив существование «волн материи», легко можно было показать, что их длина дол-
у.
жна выражаться след. формулой: Я =■= •— , где т — масса частицы, v — ее скорость и h =
— 6,57 X Ю-27, так называемая «постоянная-Планка».—Гипотеза де Бройля при всей своей парадоксальности оказалась весьма плодотворной и очень скоро получила блестящее экспериментальное подтверждение. Оказалось, что совершенно так же, как и-свет, частицы материи могут испьггьшать интерференцию, причем длина волны, определяемая из интерференционной картины волн материи, в точности совпадает с вычисленной по формуле де Бройля.
Если де Бройлем было положено основание «волновой теории материи», то законченная система волновой М. была создана Шредингером (Schredinger). Опираясь на идеи де Бройля, Шредингер развил аналогию-между оптическими и механическими явлениями, указанную еще в пятидесятых годах прошлого столетия Гамильтоном (W. Hamilton). Элементарные явления геометрической оптики (отражение и преломление) могут-быть одинаково хорошо объяснены в терминах как волновой, так и корпускулярной теории. Обобщая эту аналогию, можно показать, что уравнения, описывающие движение частиц с точки зрения классической М.,. формально совпадают с уравнениями геометрической оптики, и обратно. Но законы геометрической оптики применимы строго лишь тогда, когда размеры объектов значительно-превосходят длину волны. Когда же мы переходим в область микроскоп, объектов, та наблюдаемые явления осложняются диф-фракцией световых пучков,к-рая может быть объяснена лишь с точки зрения волновых представлений. Шредингер высказал блестящую идею о том, что совершенно аналогичное положение имеет место и в области JVL Пока мы оперируем с макроскоп, объектами,, законы классической М. должны иметь строгое применение; но как только мы переходим в область явлений микроскопических (внутриатомные процессы), классическая М. оказывается недостаточной и совершенно также, как в случае оптики, необходимо пользоваться волновыми представлениями. Все-оптические явления в наиболее общем случае могут быть рассчитаны при помощи т. н. «волнового уравнения». По аналогии с этим Шредингер дал «волновое уравнение материи», из к-рого сразу автоматически были получены все результаты, полученные прежней квантовой теорией при помощи весьма искусственных и произвольных предпосылок. Помимо этого уравнение Шредингера позво-
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 416 Следующая
|
К началу |
15
МЕХАНИКА
16»
ницу времени равно действующей силе и направлено по этой последней; 3) действие силы всегда сопровождается противодействием, ей равным; 4) любые два материальных тела действуют друг на друга силами, пропорциональными их массам и обратно пропорциональными квадрату их взаимного расстояния; коеф. этой пропорциональности для всех тел один и тот же.
Все законы классической М. остаются неизменными, будем ли мы считать, что пространство, в котором происходят изучаемые движения, неподвижно или что оно само движется прямолинейно и равномерно. В релятивистской М., предложенной в 1916 г. Эйнштейном, принципы М. обобщены так, что законы М. остаются неизменными, будем ли мы считать, что пространство, в к-ром происходят изучаемые движения, неподвижно или что оно само движется как угодно. Квантовая М., создающаяся в наст, время работой ряда ученых, считает возможными в действительности не все движения, к-рые согласуются с принципами классической или релятивистской механики. Она допускает только движения, связанные с определенными величинами механического действия (т. е. количества движения, умноженного на пройденный путь).
Классическая механика обычно подразделяется на следующие три дисциплины: кинематику—учение о формах движения независимо от причин, вызывающих движение (т. е. сил), статику—учение о равновесии сил и динамику—учение о движении под действием сил. Несколько особое положение занимает статистическая механика. Она изучает явления, связанные с движением большого количества движущихся независимо друг от друга тел (молекулы, звезды). Статистическая механика опирается на теорию вероятностей. Будучи создана лишь во второй половине 19 века, статистическая механика еще не обладает такими же совершенными методами, как наука о движении отдельных тел. В.Гливенко.
Механика волновая по современным физ. представлениям управляет внутриатомными и внутримолекулярными движениями, словом движениями, происходящими в весьма малом масштабе. Толчком к возникновению волновой М послужили затруднения, связанные с двойственностью природы света: одна группа оптических явлений (интерференция, диффракция) может быть объяснена исключительно как следствие волновой природы света, в то время как другая (фотоэффект, эффект Комптона) с такой же необходимостью заставляет приписать свету природу корпускулярную (см. Квантов теория). Кроме того развитие теории строения атомов и молекул привело физиков (после многих неудач) к твердому убеждению в том, что законы классической М. даже и с поправками, внесенными теорией относительности, к микроскопическим (внутриатомным) процессам строго не применимы. В поисках выхода из всех этих затруднений де Бройль (de Broglie) в 1925 году высказал смелую гипотезу, состоящую в том, что дуализм корпускулярных и волновых свойств является универсальным и в равной мере присущ как
свету, так и материи. Совершенно так же,, как световой луч обладает не только волновыми свойствами, проявляющимися в интерференции и диффракции, но и свойствами корпускулярными, проявляющимися в явлениях, связанных с обменом энергии, так и всякий электрон обладает не только» свойствами частицы, но и свойствами волны. Какова природа волнового процесса, связанного с частицами материи,—этот вопрос де Бройль оставил открытым, и таким же он продолжает быть и поныне; однако допустив существование «волн материи», легко можно было показать, что их длина дол-
у.
жна выражаться след. формулой: Я =■= •— , где т — масса частицы, v — ее скорость и h =
— 6,57 X Ю-27, так называемая «постоянная-Планка».—Гипотеза де Бройля при всей своей парадоксальности оказалась весьма плодотворной и очень скоро получила блестящее экспериментальное подтверждение. Оказалось, что совершенно так же, как и-свет, частицы материи могут испьггьшать интерференцию, причем длина волны, определяемая из интерференционной картины волн материи, в точности совпадает с вычисленной по формуле де Бройля.
Если де Бройлем было положено основание «волновой теории материи», то законченная система волновой М. была создана Шредингером (Schredinger). Опираясь на идеи де Бройля, Шредингер развил аналогию-между оптическими и механическими явлениями, указанную еще в пятидесятых годах прошлого столетия Гамильтоном (W. Hamilton). Элементарные явления геометрической оптики (отражение и преломление) могут-быть одинаково хорошо объяснены в терминах как волновой, так и корпускулярной теории. Обобщая эту аналогию, можно показать, что уравнения, описывающие движение частиц с точки зрения классической М.,. формально совпадают с уравнениями геометрической оптики, и обратно. Но законы геометрической оптики применимы строго лишь тогда, когда размеры объектов значительно-превосходят длину волны. Когда же мы переходим в область микроскоп, объектов, та наблюдаемые явления осложняются диф-фракцией световых пучков,к-рая может быть объяснена лишь с точки зрения волновых представлений. Шредингер высказал блестящую идею о том, что совершенно аналогичное положение имеет место и в области JVL Пока мы оперируем с макроскоп, объектами,, законы классической М. должны иметь строгое применение; но как только мы переходим в область явлений микроскопических (внутриатомные процессы), классическая М. оказывается недостаточной и совершенно также, как в случае оптики, необходимо пользоваться волновыми представлениями. Все-оптические явления в наиболее общем случае могут быть рассчитаны при помощи т. н. «волнового уравнения». По аналогии с этим Шредингер дал «волновое уравнение материи», из к-рого сразу автоматически были получены все результаты, полученные прежней квантовой теорией при помощи весьма искусственных и произвольных предпосылок. Помимо этого уравнение Шредингера позво-
|
К началу |
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 416 Следующая