Реферат: Микромир и его объекты

Таким образом, Бор, используя квант, постоянную Планка, отражающую дуализм света, показал, что эта величина определяет также движение электронов в атоме. Этот факт позднее был объяснен на основе универсальности корпускулярно-волнового дуализма, в соответствии с которым понятия частицы и волны, с одной стороны, дополняют друг друга, а с другой - противоречат друг другу. Он связан также со способами изучения явлений микромира. Существуют два типа приборов: в одних квантовые объекты ведут себя как волны, в других — как частицы, поэтому экспериментально можно наблюдать квантовые явления, на которые налагается взаимодействие приборов с микрообъектом, а не реальность как таковую.

Дальнейшая разработка вопросов теории атома привела к пониманию, что движение электронов в атоме нельзя описывать в терминах классической механики (как движение по определенной траектории или орбите), поскольку движение электрона между уровнями не подчиняется законам, определяющим поведение электронов в атоме. Была необходима новая теория, в которую входили бы только величины, относящиеся к начальному и конечному стационарным состояниям атома.

В 1925 году В.Гейзенберг построил формальную схему, где вместо координат и скоростей электрона фигурировали абстрактные алгебраические величины - матрицы. Связь матриц с наблюдаемыми величинами (уровнями энергии и интенсивностями квантов, переходов) описывалась простыми непротиворечивыми правилами Уравнение Шрёдингера позволило показать математическую эквивалентность волновой (основанной на уравнении Шрёдингера) и матричной механики. В 1926 году Борн дал вероятностную интерпретацию волн де Бройля.

Большую роль в создании квантовой механики сыграли работы П.Дирака, который заложил основы квантовой электродинамики и квантовой теории гравитации, разработал квантовую статистику, релятивистскую теорию движения электрона, предсказал позитрон и т.д. Окончательное формирование квантовой механики произошло в результате работ Гейзенберга.

В течение короткого времени квантовую механику с успехом применили для создания теории атомных спектров, строения молекул, химической связи, периодической системы элементов, металлической проводимости и ферромагнетизма. Дальнейшее принципиальное развитие квантовой теории связано главным образом с релятивистской квантовой механикой.

Заключение

Таким образом, микромир – это мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная разномерность которых исчисляется от 10~8 до 10~16 см, а время жизни – от бесконечности до 10~24 секунд.

Объектами микромира являются фундаментальные и элементарные частицы, ядра, атомы и молекулы.

Для описания явлений микромира обычно привлекают квантовую механику, законы которой составляют фундамент изучения строения вещества. Они позволили выяснить строение атомов, установить природу химической связи, объяснить периодическую систему элементов, понять строение атомных ядер, изучать свойства элементарных частиц.

Список использованной литературы

1.  Бондарев В.П. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для студентов вузов / В.П.Бондарев. - М.: Альфа-М, 2003. - 464 с.

2.  Грушевицкая Т.Г. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие / Т.Г.Грушевицкая, А.П.Садохин. - М.: Высшая школа, 1998. - 383 с.

3.Грядовой Д.И. Концепции современного естествознания: Структурный курс основ естествознания / Д.И.Грядовой. - М., 2000. – 208 с.

4.  Концепции современного естествознания. Учебник для ВУЗов / В.Н.Лавриненко, В.П. Ратников, В.Ф.Голубь и др. – М: ЮНИТИ, 1999. - 271 с.

5.  Концепции современного естествознания. Лекции для студентов дистанционного отделения УГАТУ. – Уфа, 2005. - [Электронный ресурс].Режим доступа: http://www.ugatu.ac.ru/ddo/KSE/01/index12.htm, свободный

6.  Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учебник / В.М.Найдыш. – М.: ИНФРА-М, 2004. – 476 с.