Вторая универсальная революция в естествознании. От классической к релятивистской космологической картине мира
Содержание
- 2. Три главных космологических парадокса 2. Гравитационный парадокс. Этот парадокс состоит в несовместимости представления о бесконечности вещественной
- 3. 3. Фотометрический парадокс. Он состоит в том, что в бесконечной (и даже в конечной, но очень
- 4. 4. Термодинамический парадокс "тепловой смерти" Вселенной. Этот парадокс обнаружили в середине XIX в. В. Томсон (лорд
- 5. Людвиг Больцман (1844 – 1906) был первым, кто рассмотрел "статистическую модель Вселенной«.. Однако Больцман использовал дискретную
- 6. § 2. Кризис классической физической картины мира на рубеже XIX - XX вв. В первой четверти
- 7. Классическая физическая картина мира (ньютоновская гравитационно-механическая, дополненная к концу XIX в. идеями и открытиями электродинамики Максвелла
- 8. Пространство представлялось евклидовым - плоским, трехмерным, бесконечным, существующим и без материи (как абсолютная пустота). Время в
- 9. Абсолютными и универсальными считались и физические законы – то есть открытые на Земле, они распространялись на
- 10. И хотя в механике уже со времен Галилея был известен классический принцип относительности ("не абсолютности") движения,
- 11. Парадокс Майкельсона (1881г.) Но в последние десятилетия XIX в. в физической картине мира проявился новый парадокс:
- 12. Попытки объяснения парадокса Майкельсона в рамках классической физической картины мира. 1.Объяснить это пытались неощутимостью движения Земли
- 13. 2. Г. Герц предположил (1880-е гг.), что Земля просто увлекает с собой часть окружающего эфира и
- 14. Принцип относительности Пуанкаре (1904) Именно эффект неощутимости якобы реально существующего движения Земли сквозь мировой эфир (неощутимости
- 15. Вторая научная революция в физике. создание специальной и общей теории относительности (СТО и ОТО). Эйнштейн.1905, 1916.
- 16. Отказ от идеи мирового эфира и от понятия массы как абсолютного независимого свойства материи Из утверждения
- 17. Создание общей теории относительности (Эйнштейн) и квантовой теории света (Планк, Эйнштейн) – завершение второй научной революции
- 18. В ОТО утверждалась неразрывная связь не только между пространством и временем (идея Минковского) , но еще
- 19. Первые успехи ОТО Первым успехом ОТО стало объяснение загадочной лишней скорости (на 43”/100лет) в движении перигелия
- 20. Физика, зарождавшаяся некогда как "космофизика", вновь возвращалась к своим космическим масштабам. В свою очередь ОТО стала
- 21. § 1. Космологические следствия общей теории относительности: рождение релятивистской АКМ 1. Вселенная Эйнштейна. 1917г. Попытку построить
- 22. Введение «космологического Λ - члена», Однако решение мировых уравнений оказывалось неоднозначным и не давало однозначной стационарной
- 23. Александр Александрович Фридман (1888 - 1925), петербургский математик, геофизик (и летчик-наблюдатель ,герой первой мировой войны) первым
- 24. А.А.Фридман (1888-1925) Российский математик, геофизик, летчик-наблюдатель (доброволец) в первую мировую войну (1914-1918)
- 25. 2. Нестационарная вселенная Фридмана. 1922г. Вместе с тем захваченный новой небывалой перспективой получить, пусть не однозначный,
- 26. Три космологические модели Фридмана Исходя также из постулата – но теперь уже иного – об однородности
- 27. Две модели (с положительным Λ) описывали Вселенную с монотонно растущим радиусом кривизны. Вселенная как целое оказывалась
- 28. Первая реакция Эйнштейна Таким образом Фридман отвергал вывод Эйнштейна о том, что ОТО обязательно приводит к
- 29. В 1924 г. во второй своей статье в том же журнале Фридман рассмотрел вопрос о возможности
- 30. Фридман и древнеиндийская философия В космологии Фридман не был чистым теоретиком. Получив модель "периодической Вселенной", он
- 31. Творцы релятивистской космологии. Альберт Эйнштейн (1879-1955) и Александр Александрович Фридман (1888-1925). .
- 32. Загадка больших скоростей спиралей и первые интерпретации эффекта. В.М. Слайфер, В. де Ситтер, А.Эддингтон, Г. Вейль
- 33. Весто Мелвин Слайфер (1875 1969) Американский астроном-наблюдатель, с 1901г. сотрудник Ловелловской обсерватории, с 1916г. ее директор,
- 34. В наблюдениях этот эффект "разбегания" проявился впервые при исследованиях (начатых в 1916 г.) движения Солнца относительно
- 35. Модель Вселенной де Ситтера и ее интерпретация у Эддингтона и Вейля В этот же период, в
- 36. Наблюдения Хаббла и Хьюмасона Возможно, не без влияния этих идей и расчетов (по крайней мере зная
- 37. Открытие закона Хаббла К 1929 г. Хаббл уже уверенно установил что лучевые скорости (v) растут прямо
- 38. К 1931 г. он был доказан Хабблом и Хьюмасоном для расстояний в 18 раз больших, чем
- 39. Окончание первого часа лекции 15
- 40. Лекция 15- 2. Неожиданные следствия развития релятивистской АКМ и рождение релятивистской эволюционной космологии. Первая треть ХХ
- 41. 1 . Предыстория проблемы конечного возраста Вселенной и первые оценки его в теории Фридмана (1922-23г.). Первым
- 42. 2. Вывод о начале Вселенной во времени и гипотеза "Большого Взрыва"(Big Bang) Ж. Леметра (1927г.). Вывод
- 43. Гипотеза Big Bang Процесс возникновения Вселенной Леметр представил в форме Большого Взрыва (Big Bang), первым попытавшись
- 44. Жорж Леметр (1894 - 1966) Бельгийский астроном, Получил два образования. 1. Инженер (окончил Лувенский иезуитский ун-т,
- 45. 3. Философские проблемы релятивистской космологии и попытки не-доплеровского решения проблемы. Релятивистская космология распространила вновь открытые космологические
- 46. Вместе с тем попытки объяснить эффект красного смещения не доплеровским эффектом, а, например, потерей фотонами энергии
- 47. Новая идея стационарности Вселенной и неожиданный проблеск далекого предвидения Делались попытки "спасти" идею стационарности Вселенной без
- 48. Открытие нового канала информации о Вселенной.
- 49. АКМ к началу ХХ века До третьего десятилетия ХХ в. астрономическая картина мира формировалась, опираясь исключительно
- 50. Открывший новое «окно» во Вселенную – Карл Янский, 1932г. 30-е гг. буквально взорвали привычную картину оптической
- 51. К.Янский сделал свое открытие на громоздкой системе прямоугольных антенн, вращавшихся по круговым рельсам, при изучении помех
- 52. Радиоантенны К.Янского («Карусель»)на полигоне компании Белл в Холмделле (фото 1933г. ) Каждые 20 мин. система делала
- 53. Галилей радиоастрономии – Г.Ребер На открытие Янского первым деятельно откликнулся другой американский радиоинженер и любитель астрономии
- 54. Родоначальники радиоастрономии: Карл Янский (1905-1950) (слева) и Гроут Рёбер (1911-2002)
- 55. Первый радиотелескоп Рёбера с параболической антенной диаметром 9,5 м и фокусным расстоянием 6 м (1937г.) Ныне
- 56. Гроут Ребер (1911 -2002) Американский радиоинженер, один из основоположников радиоастрономии, создатель первого работающего полноповоротного радиотелескопа (1937)
- 57. «С конца 1950-х и до самой смерти 20 декабря 2002 года Ребер жил и работал в
- 58. Открытие радиовселенной Уже первые наблюдения Ребера открыли неизвестную прежде "радиовселенную": яркие звезды в ней "молчали"; радиоизлучение,
- 59. «Перекуем мечи на орала…» Как самостоятельная область радиоастрономия сформировалась в 40-50-е гг. на базе военных радарных
- 60. Открытие первой спектральной радиолинии (с длиной волны 21см) В период 40 - начала 50-х гг. было
- 61. Открытие нового механизма радиоизлучения Еще более неожиданным стало открытие радиоизлучения новой, нетепловой природы. Его механизмом оказалось
- 62. Но с отдельной «звездой» вскоре был отождествлен как раз третий из них : Телец-А совпал с
- 63. Открытие квазаров С 1960 г. были известны удивительные почти точечные оптические источники с сильным радиоизлучением, отчего
- 64. «Маленькие зеленые человечки…» Другим сюрпризом стало открытие в 1967 г. кембриджской аспиранткой Джоселин Белл из группы
- 65. Обогащение АКМ ХХ в. открытиями в двух полюсах спектра… С 60-х гг. картина Вселенной стала быстро
- 66. § 2. Проблема рождения химических элементов и ее решение в теории «горячей Вселенной» Дж.(Г.А.) Гамова как
- 67. Джордж (Георгий Антонович) ГАМОВ (1904 - 1968) Американец русского происхождения ( род. в Одессе, эмигрировал в
- 68. Модель Big Bang (по А.Д.Линде).
- 69. Главное следствие процессов в ранней «горячей Вселенной» Гамова. Начавшееся в результате Big Bang расширение материи –
- 70. Предсказание фонового излучения во Вселенной – как следствия Big Bang Дж. Гамов и его сотрудники Р.
- 71. В атмосфере недоверия. Однако развитию этой теории в те годы сильно препятствовало общее скептическое отношение астрофизиков
- 72. § 3. Открытие реликтового излучения – наблюдательное подтверждение теории «горячей Вселенной» (Большого Взрыва -Big Bang). Драматическая
- 73. 2. в 1956 г. пулковский аспирант-радиоастроном Т.А. Шмаонов зарегистрировал радиоизлучение космического фона с абсолютной эффективной температурой,
- 74. Т.А. Шмаонов действительно зарегистрировал некое фоновое радиоизлучение с температурой около 4 К (но еще с небольшой
- 75. (Но по поздним воспоминаниям Шмаонова, на его вопрос к коллегам-что же делать с полученными результатами, получал
- 76. Еще один недолет 3. Как выяснилось впоследствии, подобный "недолет" случился и с японскими радиоастрономами, которые еще
- 77. Разрыв между теоретиками и наблюдателями перед финалом… 4. В 1964 г. советские астрофизики - теоретики А.Г.
- 78. Рост интереса к фантастической проблеме… Интерес к проблеме в 60-е гг. начал расти в связи с
- 79. 2. Эпохальный финал. Радиофизик Р. Дикке с сотрудниками начал подготовку к прямой проверке концепции Большого Взрыва.
- 81. Скачать презентацию