X-PDF

Принципы соответствия и дополнительности в физических теориях

Поделиться статьей

Корпускулярно-волновой дуализм света означает, что свет одновременно обладает свойствами непрерывных электромагнитных волн и свойствами дискретных фотонов. Этот фундаментальный вывод был сделан физиками в XX веке и вытекал из предшествующих представлений о свете.

Ньютон считал, что свет — поток корпускул, т. е. поток прямолинейно летящих частиц вещества. Такая теория хорошо объясняла прямолинейное распространение света. Но возникали затруднения при объяснении законов отражения и преломления, а явления дифракции и интерференции совершенно не могли быть объяснены корпускулярной теорией. Поэтому возникла волновая теория света. Эта теория объясняла дифракцию и интерференцию, но возникали трудности с объяснением прямолинейного света.

Только в XIX веке Ж. Френель, используя открытия других физиков, сумел объединить уже выведенные принципы в одну теорию, согласно которой свет — поперечная механическая волна. В дальнейшем Максвелл открыл, что свет — один из видов электромагнитного излучения. Но в начале XX века, благодаря открытиям Эйнштейна представления о свете опять изменились. Свет стал пониматься как поток фотонов. Но определенные свойства света прекрасно объяснялись и волновой теорией.

Свет обладает как корпускулярными, так и волновыми свойствами. При этом существуют следующие закономерности: чем короче длина волны, тем ярче проявляются корпускулярные свойства, чем больше длина волны, тем ярче проявляются волновые свойства.

Согласно де Бролю, с каждым микрообъектом связываются, с одной стороны, корпускулярные характеристики — энергия E и импульс p, а с другой стороны — волновые характеристики — частота и длина волны.

В 1924 г. французский физик Л. де Бройль выдвинул смелую гипотезу: корпускулярно-волновой дуализм имеет универсальный характер, т.е. все частицы, имеющие конечный импульс Р, обладают волновыми свойствами. Так в физике появилась знаменитая формула де Бройля где m — масса частицы, V — ее скорость, h — постоянная Планка.

Итак, корпускулярные и волновые свойства микрообъекта являются несовместимыми в отношении их одновременного проявления, однако они в равной мере характеризуют объект, т.е. дополняют друг друга. Эта идея была высказана Н. Бором и положена им в основу важнейшего методологического принципа современной науки, охватывающего в настоящее время не только физические науки, но и все естествознание — принципа дополнительности (1927). Суть принципа дополнительности по Н. Бору сводится к следующему: как бы далеко не выходили явления за рамки классического физического объяснения, все опытные данные должны описываться при помощи классических понятий. Для полного описания квантово-механических явлений необходимо применять два взаимоисключающих (дополнительных) набора классических понятий, совокупность которых дает наиболее полную информацию об этих явлениях как о целостных.

Принцип дополнительности, как общий принцип познания может быть сформулирован следующим образом: всякое истинное явление природы не может быть определено однозначно с помощью слов нашего языка и требует для своего определения, по крайней мере, двух взаимоисключающих дополнительных понятий. К числу таких явлений относятся, например, квантовые явления, жизнь, психика и др.

Представленная информация была полезной?
ДА
59.21%
НЕТ
40.79%
Проголосовало: 76

ПРИНЦИП СООТВЕТСТВИЯ

(перекликается с философскими сменами картин мира – то ли отметает полностью, то ли нет J)

Новая теория, претендующая на более глубокое познание сущности мироздания, на более полное описание и на более широкое применение ее результатов, чем предыдущая, должна включать предыдущую как предельный случай. Так, классическая механика является предельным случаем квантовой механики и механики теории относительности. Релятивистская механика (специальная теория относительности) в пределе небольших скоростей переходит в классическую механику (ньютоновскую). Это и составляет содержание методологического принципа соответствия, сформулированного Н. Бором в 1923 г.

Суть принципа соответствия заключается в следующем: любая новая более общая теория, являющаяся развитием предыдущих классических теорий, справедливость которых была экспериментально установлена для определенных групп явлений, не отвергает эти классические теории, а включает их в себя. Предыдущие теории сохраняют свое значение для определенных групп явлений как предельная форма и частный случай новой теории. Последняя определяет границы применения предыдущих теорий, причем в определенных случаях существует возможность перехода новой теории в старую.

В квантовой механике в принципе соответствия проявляется тот факт, что квантовые эффекты существенны лишь при рассмотрении величин, сравниваемых с постоянной Планка (h). При рассмотрении макроскопических объектов постоянную Планка можно считать пренебрежимо малой (h-&gt .0). Это приводит к тому, что квантовые свойства рассматриваемых объектов оказываются несущественными . представления классической физики — справедливы.

Следовательно, значение принципа соответствия выходит за границы квантовой механики. Он войдет составной частью в любую новую теорию.

Общеметодологическое значение принципа соответствия определяется следующим образом:

«Теории, справедливость которых была экспериментально установлена для определенной группы явлений, с появлением новой теории не отбрасываются, а сохраняют свое значение для прежней области явлений как предельная форма и частный случай новых теорий. Математический аппарат новой теории, содержащий некий характеристический параметр… при надлежащем его значении переходит в математический аппарат старой теории».

(Кузнецов И.В. Принцип соответствия в современной физике и его философское значение, М., 1948.).

Принцип соответствия, по сути, отражает эволюционный принцип развития любого объекта (явления, процесса) мироздания. При этом переход от одной формы сохранения симметрии к другой характеризуется инвариантными преобразованиями.


Поделиться статьей
Автор статьи
Анастасия
Анастасия
Задать вопрос
Эксперт
Представленная информация была полезной?
ДА
59.21%
НЕТ
40.79%
Проголосовало: 76

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

Учет реализации товаров

Поделиться статьей

Поделиться статьейВ розничной торговли продажа товаров осуществляется по договору розничной купли-продажи, который является отдельным видом договора купли-продажи (п. 5 ст.


Поделиться статьей

Лекция: Формирование и учет нераспределенной прибыли (непокрытого убытка)

Поделиться статьей

Поделиться статьей1. Понятие и формирование нераспределенной прибыли (непокрытого убытка) 2. Отражение нераспределенной прибыли (непокрытого убытка) на счетах бухгалтерского учета Понятие


Поделиться статьей

Коммерческая деятельность компании «Ростелеком»

Поделиться статьей

Поделиться статьейВведение. «Ростелеко́м» — российская телекоммуникационная компания. Год основания 1993. В настоящее время согласно новому Гражданскому Кодексу с 1 сентября


Поделиться статьей

Физиологическое и лечебное действие синусоидальных модулированных токов

Поделиться статьей

Поделиться статьейВлияние СМТ на организм человека определяется их физическими свойствами и способностью свободно проходить через кожные покровы. Переменный синусоидальный ток


Поделиться статьей

СТИЛЬ ЖИЗНИ

Поделиться статьей

Поделиться статьейРанее понятие «стиль жизни (образ жизни)» уже упоминалось и соответствующая категория рассматривалась в контексте модер­низации потребительского поведения в современных


Поделиться статьей

Оценка инвестиционных рисков

Поделиться статьей

Поделиться статьейТак как инвестиционный риск характеризует вероятность возникновения непредвиденных финансовых потерь, его уровень при оценке определяется как отклонение ожидаемых доходов


Поделиться статьей

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram
Заявка
на расчет