இயற்பியலின் உலகளாவிய விதிகள். அன்றாட வாழ்வில் இயற்பியல் விதிகள் ஏன் தேவை?

இதை கொஞ்சம் புரிந்து கொள்வோம். உங்களால் வெல்ல முடியாது என்று சொன்னதன் மூலம், பொருளும் ஆற்றலும் பாதுகாக்கப்படுவதால், ஒன்றை இழக்காமல் மற்றொன்றைப் பெற முடியாது (அதாவது, E=mc²). இயந்திரத்தை இயக்குவதற்கு நீங்கள் வெப்பத்தை வழங்க வேண்டும் என்பதையும் இது குறிக்கிறது, ஆனால் ஒரு முழுமையான மூடிய அமைப்பு இல்லாத நிலையில், சில வெப்பம் தவிர்க்க முடியாமல் இயந்திரத்திற்கு இழக்கப்படும். திறந்த உலகம், இது இரண்டாவது சட்டத்திற்கு வழிவகுக்கும்.

இரண்டாவது விதி - இழப்புகள் தவிர்க்க முடியாதவை - என்ட்ரோபி அதிகரிப்பதால், உங்கள் முந்தைய ஆற்றல் நிலைக்கு நீங்கள் திரும்ப முடியாது. ஒரே இடத்தில் செறிவூட்டப்பட்ட ஆற்றல் எப்போதும் குறைந்த செறிவு உள்ள இடங்களுக்குச் செல்லும்.

இறுதியாக, மூன்றாவது விதி - நீங்கள் விளையாட்டை விட்டு வெளியேற முடியாது - கோட்பாட்டளவில் சாத்தியமான குறைந்தபட்ச வெப்பநிலை - மைனஸ் 273.15 டிகிரி செல்சியஸ். கணினி முழுமையான பூஜ்ஜியத்தை அடையும் போது, ​​மூலக்கூறுகளின் இயக்கம் நிறுத்தப்படும், அதாவது என்ட்ரோபி அதன் குறைந்த மதிப்பை அடையும் மற்றும் இயக்க ஆற்றல் கூட இருக்காது. ஆனால் உள்ளே உண்மையான உலகம்முழுமையான பூஜ்ஜியத்தை அடைவது சாத்தியமில்லை - நீங்கள் அதை மிக நெருக்கமாக மட்டுமே அடைய முடியும்.

ஆர்க்கிமிடிஸ் படை

பண்டைய கிரேக்க ஆர்க்கிமிடிஸ் மிதக்கும் கொள்கையை கண்டுபிடித்த பிறகு, அவர் "யுரேகா!" (அதைக் கண்டுபிடித்தார்!) மற்றும் சைராகுஸ் வழியாக நிர்வாணமாக ஓடினார். என்று புராணம் கூறுகிறது. கண்டுபிடிப்பு மிகவும் முக்கியமானது. ஒரு குளியல் தொட்டியில் ஒரு உடலை மூழ்கடிக்கும் போது தண்ணீர் உயர்ந்ததைக் கவனித்த ஆர்க்கிமிடிஸ் இந்த கொள்கையை கண்டுபிடித்தார் என்றும் புராணக்கதை கூறுகிறது.

ஆர்க்கிமிடிஸின் மிதப்புக் கொள்கையின்படி, நீரில் மூழ்கிய அல்லது பகுதியளவு நீரில் மூழ்கிய பொருளின் மீது செயல்படும் விசை, பொருள் இடம்பெயர்ந்த திரவத்தின் நிறைக்குச் சமம். இந்த கொள்கை உள்ளது முக்கிய முக்கியத்துவம்அடர்த்தி கணக்கீடுகள், அத்துடன் நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் மற்றும் பிற கடலில் செல்லும் கப்பல்களின் வடிவமைப்பு.

பரிணாமம் மற்றும் இயற்கை தேர்வு

இப்போது பிரபஞ்சம் எவ்வாறு தொடங்கியது மற்றும் இயற்பியல் விதிகள் நம் அன்றாட வாழ்க்கையை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பது பற்றிய சில அடிப்படைக் கருத்துகளை நிறுவியுள்ளோம், மனித உருவத்தின் மீது கவனம் செலுத்தி, நாம் எவ்வளவு தூரம் வந்தோம் என்பதைக் கண்டுபிடிப்போம். பெரும்பாலான விஞ்ஞானிகளின் கூற்றுப்படி, பூமியில் உள்ள அனைத்து உயிர்களுக்கும் பொதுவான மூதாதையர் உள்ளனர். ஆனால் அனைத்து உயிரினங்களுக்கும் இடையில் இவ்வளவு பெரிய வேறுபாடு ஏற்பட, அவற்றில் சில தனி இனமாக மாற வேண்டியிருந்தது.

IN ஒரு பொது அர்த்தத்தில், பரிணாம வளர்ச்சியின் போது இந்த வேறுபாடு ஏற்பட்டது. உயிரினங்களின் மக்கள்தொகை மற்றும் அவற்றின் குணாதிசயங்கள் பிறழ்வுகள் போன்ற வழிமுறைகள் வழியாக சென்றுள்ளன. சதுப்பு நிலத்தில் உருமறைப்பதில் சிறந்த பழுப்பு நிற தவளைகள் போன்ற உயிர்வாழ்வதற்கு மிகவும் சாதகமான குணாதிசயங்களைக் கொண்டவர்கள் இயற்கையாகவே உயிர்வாழ்வதற்கு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டனர். இங்கிருந்துதான் இயற்கை தேர்வு என்ற சொல் வருகிறது.

இந்த இரண்டு கோட்பாடுகளையும் நீங்கள் பல முறை பலமுறை பெருக்கலாம், இதைத்தான் 19 ஆம் நூற்றாண்டில் டார்வின் செய்தார். பரிணாமம் மற்றும் இயற்கைத் தேர்வு ஆகியவை பூமியில் உள்ள உயிரினங்களின் பன்முகத்தன்மையை விளக்குகின்றன.

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீனின் பொதுவான சார்பியல் கோட்பாடு பிரபஞ்சத்தைப் பற்றிய நமது பார்வையை எப்போதும் மாற்றியமைத்த ஒரு முக்கிய கண்டுபிடிப்பு. ஐன்ஸ்டீனின் முக்கிய திருப்புமுனையானது இடமும் நேரமும் முழுமையானது அல்ல, மேலும் ஈர்ப்பு என்பது ஒரு பொருள் அல்லது வெகுஜனத்தின் மீது பயன்படுத்தப்படும் விசை அல்ல. மாறாக, புவியீர்ப்பு என்பது வெகுஜன இடத்தையும் நேரத்தையும் வளைக்கிறது (விண்வெளி நேரம்).

இதைப் பற்றி சிந்திக்க, பூமியின் குறுக்கே ஒரு நேர் கோட்டில் கிழக்கு திசையில், அதாவது வடக்கு அரைக்கோளத்தில் இருந்து ஓட்டுவதை கற்பனை செய்து பாருங்கள். சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு, உங்கள் இருப்பிடத்தை யாரேனும் துல்லியமாகத் தீர்மானிக்க விரும்பினால், நீங்கள் உங்கள் அசல் நிலையில் இருந்து தெற்கு மற்றும் கிழக்கே அதிகம் இருப்பீர்கள். பூமி வளைந்திருப்பதே இதற்குக் காரணம். நேராக கிழக்கு நோக்கி ஓட்ட, நீங்கள் பூமியின் வடிவத்தை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு சற்று வடக்கே ஒரு கோணத்தில் ஓட்ட வேண்டும். ஒரு சுற்று பந்து மற்றும் ஒரு தாளை ஒப்பிடவும்.

விண்வெளி என்பது கிட்டத்தட்ட அதே விஷயம். எடுத்துக்காட்டாக, பூமியைச் சுற்றி பறக்கும் ராக்கெட்டில் பயணிப்பவர்கள் விண்வெளியில் நேர்கோட்டில் பறக்கிறார்கள் என்பது தெளிவாகத் தெரியும். ஆனால் உண்மையில், பூமியின் ஈர்ப்பு விசையால் அவற்றைச் சுற்றியுள்ள விண்வெளி நேரம் வளைக்கப்படுகிறது, இதனால் அவை இரண்டும் முன்னோக்கி நகர்ந்து பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் இருக்கும்.

ஐன்ஸ்டீனின் கோட்பாடு வானியற்பியல் மற்றும் அண்டவியலின் எதிர்காலத்தில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது. புதனின் சுற்றுப்பாதையில் ஒரு சிறிய மற்றும் எதிர்பாராத முரண்பாட்டை அவர் விளக்கினார், நட்சத்திர ஒளி எவ்வாறு வளைகிறது என்பதைக் காட்டினார், மேலும் கருந்துளைகளுக்கான கோட்பாட்டு அடித்தளத்தை அமைத்தார்.

ஹைசன்பெர்க் நிச்சயமற்ற கொள்கை

ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் கோட்பாட்டின் விரிவாக்கம், பிரபஞ்சம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் பற்றி மேலும் கற்றுக்கொடுத்தது மற்றும் குவாண்டம் இயற்பியலுக்கான அடித்தளத்தை அமைக்க உதவியது, இது முற்றிலும் எதிர்பாராத கோட்பாட்டு அறிவியலின் சங்கடத்திற்கு வழிவகுத்தது. 1927 ஆம் ஆண்டில், பிரபஞ்சத்தின் அனைத்து விதிகளும் ஒரு குறிப்பிட்ட சூழலில் நெகிழ்வானவை என்பதை உணர்ந்து, ஜெர்மன் விஞ்ஞானி வெர்னர் ஹைசன்பெர்க்கின் அதிர்ச்சியூட்டும் கண்டுபிடிப்புக்கு வழிவகுத்தது.

ஹைசன்பெர்க் தனது நிச்சயமற்ற கொள்கையை முன்வைப்பதன் மூலம், உயர் மட்ட துல்லியத்துடன் ஒரே நேரத்தில் ஒரு துகளின் இரண்டு பண்புகளை அறிந்து கொள்ள இயலாது என்பதை உணர்ந்தார். ஒரு எலக்ட்ரானின் நிலையை நீங்கள் அதிக அளவு துல்லியத்துடன் அறியலாம், ஆனால் அதன் வேகம் அல்ல, மற்றும் நேர்மாறாகவும்.

நீல்ஸ் போர் பின்னர் ஹைசன்பெர்க்கின் கொள்கையை விளக்க உதவிய ஒரு கண்டுபிடிப்பை செய்தார். எலக்ட்ரான் ஒரு துகள் மற்றும் அலை ஆகிய இரண்டின் குணங்களையும் கொண்டுள்ளது என்பதை போர் கண்டுபிடித்தார். இந்த கருத்து அலை-துகள் இருமை என அறியப்பட்டது மற்றும் குவாண்டம் இயற்பியலின் அடிப்படையை உருவாக்கியது. எனவே, ஒரு எலக்ட்ரானின் நிலையை நாம் அளவிடும் போது, ​​காலவரையற்ற அலைநீளத்துடன் விண்வெளியில் ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியில் ஒரு துகள் என வரையறுக்கிறோம். நாம் ஒரு துடிப்பை அளவிடும்போது, ​​​​எலக்ட்ரானை ஒரு அலையாகக் கருதுகிறோம், அதாவது அதன் நீளத்தின் வீச்சை நாம் அறிய முடியும், ஆனால் அதன் நிலை அல்ல.

ஒரு இயற்பியல் சட்டம் என்பது சில உடல் அளவுகளை மற்றவற்றின் அளவு அல்லது தரமான புறநிலை சார்ந்திருத்தல் ஆகும், இது சோதனை ரீதியாக கண்டறியப்பட்டு சோதனை தரவுகளை பொதுமைப்படுத்துவதன் மூலம் நிறுவப்பட்டது.

தொடர்ச்சி மாதிரி

இயற்பியலில் பொருளின் படி ஒரு மாதிரியானது விண்வெளியில் தொடர்ந்து விநியோகிக்கப்படும் ஒரு ஊடகமாகக் கருதப்படுகிறது, வெற்றிடங்கள் அல்லது இடைநிறுத்தங்கள் எதுவும் இல்லை மற்றும் உண்மையான பொருளின் (திட உடல், நீர்த்துளி திரவம், வாயு, பிளாஸ்மா) இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.

தொடர்ச்சியான மாதிரியின் பயன்பாடு வேறுபட்ட மற்றும் ஒருங்கிணைந்த கால்குலஸின் கணித கருவியைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது.

வெப்பநிலை

வெப்பநிலை என்பது அமைப்பின் வெப்ப நிலையை வகைப்படுத்தும் ஒரு அளவிடக்கூடிய இயற்பியல் அளவு. மூலக்கூறு இயக்கவியல் கோட்பாட்டின் படி, வெப்பநிலை என்பது பொருளின் நுண் கட்டமைப்பு துகள்களின் இயக்கத்தின் தீவிரத்துடன் தொடர்புடையது. வெப்பநிலையின் எண் மதிப்பு குறிக்கிறது மற்றொரு உடலுடன் வெப்ப சமநிலையிலிருந்து ஒரு உடலின் வெப்ப நிலையின் விலகலின் அளவு, அதன் நிலை குறிப்பு புள்ளியாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது.

வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான அளவுகோல் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட தொடக்க புள்ளியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. தற்போது, ​​அலகுகளின் SI அமைப்பு இரண்டு வெப்பநிலை அளவீடுகளைப் பயன்படுத்துவதற்கு வழங்குகிறது: வெப்ப இயக்கவியல் (முழுமையான அளவு) மற்றும் சர்வதேச சட்டம் k t h e s k u (MPSHT). முதல் அளவில், முழுமையான பூஜ்ஜிய வெப்பநிலை வழக்கமான தொடக்க புள்ளியாக எடுக்கப்படுகிறது. தெர்மோடைனமிக் வெப்பநிலையின் அளவீட்டு அலகு கெல்வின், பதவி: டி.

இரண்டாவது அளவில், தண்ணீரில் பனி உருகுவதற்குத் தொடர்புடைய நிலை தொடக்கப் புள்ளியாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது, இது 273.15 K. இந்த அளவுகோலின் வெப்பநிலை டிகிரி செல்சியஸில் (0 C) வெளிப்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் குறிக்கப்படுகிறது. டி.

நிறுவப்பட்ட அளவுகளில் வெப்பநிலைகளுக்கு இடையிலான உறவு வடிவம் உள்ளது:

டி =டி + 273,15.

பல நாடுகள் இன்னும் டிகிரி ஃபாரன்ஹீட் (0.) இல் வெளிப்படுத்தப்பட்ட முறையற்ற அளவைப் பயன்படுத்துகின்றன எஃப்) வெப்பநிலையை பாரன்ஹீட் அளவிலிருந்து செல்சியஸ் அளவிற்கு மாற்றுவது வெளிப்பாட்டைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

டி = (டி எஃப் – 32).

அழுத்தம்

அழுத்தம் என்பது தொடர்ச்சியான ஊடகங்களின் அழுத்தமான நிலையைக் குறிக்கும் ஒரு உடல் அளவு, இது ஒரு உடல் மற்றொன்றின் மேற்பரப்பில் செயல்படும் சாதாரண சக்திகளின் தீவிரம்.

அழுத்தம் குறிக்கப்படுகிறது ப, அதன் SI அலகு பாஸ்கல் (Pa) ஆகும்.

ஒரு நிலையான ஊடகத்தில் ஒரு பாஸ்கல் 1 மீ 2 (1 Pa = 1 N/m 2) க்கு சமமான மேற்பரப்பில் செயல்படும் 1 N இன் சாதாரண விசையால் ஏற்படும் அழுத்தத்திற்கு சமம்.

பின்வரும் அலகுகளைப் பயன்படுத்தலாம்: பட்டை (1 பட்டி = 1 5 Pa), தொழில்நுட்ப வளிமண்டலம் (1 atm = 1 kgf/cm 2 = 0.98110 5 Pa), உடல் வளிமண்டலம் (1 atm = 1.0110 5 Pa), பாதரசத்தின் மில்லிமீட்டர் (1 mm Hg = 133.3 Pa), தண்ணீர் நிரலின் மில்லிமீட்டர் (1 மிமீ நீர் நிரல் = 9.81 Pa). ப கணினியில் உள்ள அழுத்தம், பூஜ்ஜிய மதிப்பிலிருந்து அளவிடப்படுகிறது, இது முழுமையானது என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் நியமிக்கப்பட்டதுஏபிஎஸ் (ப . முழுமையான வளிமண்டல அழுத்தம் பாரோமெட்ரிக் அழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது ). பட்டை வளிமண்டலத்தை (பாரோமெட்ரிக்) மீறும் அமைப்பில் அழுத்தம் அதிகப்படியான அழுத்தம் (ஆர் வளிமண்டலத்தை (பாரோமெட்ரிக்) மீறும் அமைப்பில் அழுத்தம் அதிகப்படியான அழுத்தம் ( குடிசை), மற்றும் வளிமண்டல மட்டத்தில் இல்லாதது வெளியேற்றம் ( ஒருமுறை ), அல்லது வெற்றிட அழுத்தம் (ப ).

wack 1.1 சிறுகுறிப்பு.

சார்பியல் மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியலின் கோட்பாட்டின் விதிகள், பொருளின் அடிப்படை துகள்களின் இயக்கம் மற்றும் தொடர்பு நிகழ்கின்றன, பல்வேறு இயற்கை அறிவியல்களால் ஆய்வு செய்யப்பட்ட பரந்த அளவிலான நிகழ்வுகளின் வடிவங்களின் உருவாக்கம் மற்றும் வெளிப்படுதலை முன்னரே தீர்மானிக்கிறது. இந்தச் சட்டங்கள் நவீன உயர் தொழில்நுட்பங்களுக்கு அடிபணிந்து, நமது நாகரிகத்தின் நிலை மற்றும் வளர்ச்சியை பெரும்பாலும் தீர்மானிக்கின்றன. எனவே, அடிப்படை இயற்பியலின் அடிப்படைகளை அறிந்திருப்பது மாணவர்களுக்கு மட்டுமல்ல, பள்ளி மாணவர்களுக்கும் அவசியம். இந்த உலகில் தனது இடத்தைக் கண்டுபிடித்து தனது கல்வியை வெற்றிகரமாகத் தொடர, வாழ்க்கையில் நுழையும் ஒரு நபருக்கு உலகின் கட்டமைப்பைப் பற்றிய அடிப்படை அறிவை செயலில் வைத்திருப்பது அவசியம்.இது துகள் இயற்பியல் துறையில் உள்ள வல்லுநர்கள் மற்றும் மிகவும் பரந்த பார்வையாளர்களுக்கு உரையாற்றப்படுகிறது: துகள் அல்லாத இயற்பியலாளர்கள், கணிதவியலாளர்கள், வேதியியலாளர்கள், உயிரியலாளர்கள், ஆற்றல் விஞ்ஞானிகள், பொருளாதார வல்லுநர்கள், தத்துவவாதிகள், மொழியியலாளர்கள்,... போதுமான துல்லியமாக இருக்க, நான் பயன்படுத்த வேண்டும். அடிப்படை இயற்பியலின் விதிமுறைகள் மற்றும் சூத்திரங்கள். புரிந்து கொள்ள, இந்த விதிமுறைகள் மற்றும் சூத்திரங்களை நான் தொடர்ந்து விளக்க வேண்டும். துகள் இயற்பியல் உங்கள் சிறப்பு இல்லை என்றால், முதலில் நட்சத்திரக் குறியீடுகளால் தலைப்புகள் குறிக்கப்படாத பிரிவுகளை மட்டும் படிக்கவும். ஒரு நட்சத்திரம் *, இரண்டு ** மற்றும் இறுதியாக மூன்று *** கொண்ட பகுதிகளைப் படிக்க முயற்சிக்கவும். அறிக்கையின் போது நட்சத்திரங்கள் இல்லாத பெரும்பாலான பிரிவுகளைப் பற்றி பேச முடிந்தது, ஆனால் மீதமுள்ளவற்றுக்கு எனக்கு நேரம் இல்லை.

1.3 அடிப்படைத் துகள்களின் இயற்பியல்.துகள் இயற்பியல் அனைத்துக்கும் அடித்தளம் இயற்கை அறிவியல். அவள் பொருளின் மிகச்சிறிய துகள்கள் மற்றும் அவற்றின் இயக்கங்கள் மற்றும் தொடர்புகளின் அடிப்படை வடிவங்களைப் படிக்கிறாள். இறுதியில், இந்த வடிவங்கள்தான் பூமியிலும் வானத்திலும் உள்ள அனைத்து பொருட்களின் நடத்தையையும் தீர்மானிக்கின்றன. துகள் இயற்பியல் விண்வெளி மற்றும் நேரம் போன்ற அடிப்படைக் கருத்துகளைக் கையாள்கிறது; விஷயம்; ஆற்றல், வேகம் மற்றும் நிறை; சுழல். (பெரும்பாலான வாசகர்களுக்கு இடம் மற்றும் நேரம் பற்றிய யோசனை உள்ளது, வெகுஜனத்திற்கும் ஆற்றலுக்கும் இடையிலான தொடர்பைப் பற்றி கேள்விப்பட்டிருக்கலாம் மற்றும் வேகத்திற்கும் அதற்கும் என்ன சம்பந்தம் என்று தெரியவில்லை, மேலும் இயற்பியலில் சுழலின் மிக முக்கியமான பங்கை உணர வாய்ப்பில்லை. பொருள் வல்லுநர்கள் என்று எதை அழைப்பது என்பதில் அவர்களால் இன்னும் உடன்பட முடியவில்லை.) துகள் இயற்பியல் 20 ஆம் நூற்றாண்டில் உருவாக்கப்பட்டது. அதன் உருவாக்கம் மனித வரலாற்றில் இரண்டு பெரிய கோட்பாடுகளின் உருவாக்கத்துடன் பிரிக்கமுடியாத வகையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது: சார்பியல் கோட்பாடு மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல். இந்த கோட்பாடுகளின் முக்கிய மாறிலிகள் ஒளியின் வேகம் cமற்றும் பிளாங்கின் நிலையானது ம.

1.4 சார்பியல் கோட்பாடு. 20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் எழுந்த சிறப்பு சார்பியல் கோட்பாடு, மின்சாரம், காந்தவியல் மற்றும் ஒளியியல் போன்ற கிளாசிக்கல் நிகழ்வுகளைப் படித்த பல அறிவியல்களின் தொகுப்பை நிறைவுசெய்தது, ஒளியின் வேகத்துடன் ஒப்பிடக்கூடிய உடல்களின் வேகத்தில் இயக்கவியலை உருவாக்கியது. (நியூட்டனின் கிளாசிக்கல் அல்லாத சார்பியல் இயக்கவியல் வேகங்களைக் கையாள்கிறது v<<c.) பின்னர் 1915 ஆம் ஆண்டில் பொதுவான சார்பியல் கோட்பாடு உருவாக்கப்பட்டது, இது ஒளியின் வரையறுக்கப்பட்ட வேகத்தை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டு ஈர்ப்பு தொடர்புகளை விவரிக்கும் நோக்கம் கொண்டது. c.

1.5 குவாண்டம் இயக்கவியல். 1920 களில் உருவாக்கப்பட்ட குவாண்டம் இயக்கவியல், எலக்ட்ரான்களின் இரட்டை அலை-துகள் பண்புகளின் அடிப்படையில் அணுக்களின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகளை விளக்கியது. அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் தொடர்புடன் தொடர்புடைய ஒரு பெரிய அளவிலான வேதியியல் நிகழ்வுகளை அவர் விளக்கினார். அவற்றால் ஒளியின் உமிழ்வு மற்றும் உறிஞ்சுதல் செயல்முறைகளை விவரிக்க இது சாத்தியமாக்கியது. சூரியன் மற்றும் நட்சத்திரங்களின் ஒளி நமக்குக் கொண்டுவரும் தகவலைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்.

1.6 குவாண்டம் புலக் கோட்பாடு.சார்பியல் கோட்பாடு மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல் ஆகியவற்றின் கலவையானது குவாண்டம் புலக் கோட்பாட்டை உருவாக்க வழிவகுத்தது, இது பொருளின் மிக முக்கியமான பண்புகளை அதிக அளவு துல்லியத்துடன் விவரிக்க உதவுகிறது. குவாண்டம் புலக் கோட்பாடு, நிச்சயமாக, பள்ளி மாணவர்களுக்கு விளக்க முடியாத அளவுக்கு சிக்கலானது. ஆனால் 20 ஆம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதியில், ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் காட்சி மொழி வெளிப்பட்டது, இது குவாண்டம் புலக் கோட்பாட்டின் பல அம்சங்களைப் புரிந்துகொள்வதைத் தீவிரமாக எளிதாக்குகிறது. இந்த உரையாடலின் முக்கிய குறிக்கோள்களில் ஒன்று, ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள் எவ்வாறு பரந்த அளவிலான நிகழ்வுகளை எளிதாகப் புரிந்து கொள்ள முடியும் என்பதைக் காட்டுவதாகும். அதே நேரத்தில், குவாண்டம் பீல்டு கோட்பாட்டில் அனைத்து நிபுணர்களுக்கும் தெரியாத (உதாரணமாக, கிளாசிக்கல் மற்றும் குவாண்டம் ஈர்ப்புவிசைக்கு இடையேயான தொடர்பைப் பற்றி) நான் இன்னும் விரிவாகப் பேசுவேன், மேலும் பரவலாக விவாதிக்கப்படும் சிக்கல்களை மட்டுமே சுருக்கமாக கோடிட்டுக் காட்டுவேன். பிரபலமான அறிவியல் இலக்கியம்.

1.7 அடிப்படை துகள்களின் அடையாளம்.அடிப்படைத் துகள்கள் என்பது முழு உலகமும் கட்டமைக்கப்பட்ட பொருளின் மிகச்சிறிய பிரிக்க முடியாத துகள்கள் ஆகும். இந்த துகள்களை சாதாரண அடிப்படை அல்லாத துகள்களிலிருந்து வேறுபடுத்தும் மிக அற்புதமான சொத்து, எடுத்துக்காட்டாக, மணல் அல்லது மணிகள், ஒரே வகையான அனைத்து அடிப்படை துகள்களும், எடுத்துக்காட்டாக, பிரபஞ்சத்தில் உள்ள அனைத்து எலக்ட்ரான்களும் முற்றிலும் ஒரே மாதிரியானவை - ஒரே மாதிரியான. இதன் விளைவாக, அவற்றின் எளிமையான பிணைப்பு நிலைகள் - அணுக்கள் மற்றும் எளிமையான மூலக்கூறுகள் - ஒன்றுக்கொன்று ஒத்ததாக இருக்கும்.

1.8 ஆறு அடிப்படைத் துகள்கள்.பூமியிலும் சூரியனிலும் நிகழும் அடிப்படை செயல்முறைகளைப் புரிந்து கொள்ள, முதல் தோராயமாக ஆறு துகள்கள் பங்கேற்கும் செயல்முறைகளைப் புரிந்துகொள்வது போதுமானது: எலக்ட்ரான் இ, புரோட்டான் ப, நியூட்ரான் nமற்றும் எலக்ட்ரான் நியூட்ரினோ ν e , அத்துடன் ஃபோட்டான் γ மற்றும் கிராவிடான் g̃. முதல் நான்கு துகள்கள் சுழல் 1/2, ஒரு ஃபோட்டான் 1 சுழல் மற்றும் ஈர்ப்பு 2 சுழல் உள்ளது. (முழு சுழல் கொண்ட துகள்கள் போசான்கள் என்றும், அரை-முழு சுழல் கொண்ட துகள்கள் ஃபெர்மியன்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. சுழல் பற்றி விவாதிக்கப்படும். மேலும் விரிவாக கீழே.) புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் பொதுவாக நியூக்ளியோன்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் அணுக்கருக்கள் அவற்றிலிருந்து உருவாக்கப்படுகின்றன, மேலும் ஆங்கிலத்தில் நியூக்ளியஸ் என்பது நியூக்ளியஸ் ஆகும். எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் நியூட்ரினோக்கள் லெப்டான்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அவர்களுக்கு வலுவான அணுசக்தி தொடர்புகள் இல்லை.

ஈர்ப்பு விசைகளின் மிகவும் பலவீனமான தொடர்பு காரணமாக, தனிப்பட்ட ஈர்ப்பு விசைகளைக் கவனிப்பது சாத்தியமில்லை, ஆனால் இந்த துகள்கள் மூலம் இயற்கையில் ஈர்ப்பு உணரப்படுகிறது. மின்காந்த தொடர்புகள் ஃபோட்டான்கள் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுவது போல.

1.9 எதிர் துகள்கள்.எலக்ட்ரான், புரோட்டான் மற்றும் நியூட்ரான் ஆகியவை எதிர் துகள்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன: பாசிட்ரான், ஆன்டிபுரோட்டான் மற்றும் ஆன்டிநியூட்ரான். அவை சாதாரண பொருளின் ஒரு பகுதியாக இல்லை, ஏனெனில் அவை தொடர்புடைய துகள்களைச் சந்திக்கும் போது, ​​​​அவை பரஸ்பர அழிவின் எதிர்வினைகளில் நுழைகின்றன - அழிவு. இவ்வாறு, ஒரு எலக்ட்ரானும் ஒரு பாசிட்ரானும் இரண்டு அல்லது மூன்று ஃபோட்டான்களாக அழிக்கப்படுகின்றன. ஃபோட்டான் மற்றும் கிராவிடான் உண்மையிலேயே நடுநிலை துகள்கள்: அவை அவற்றின் எதிர் துகள்களுடன் ஒத்துப்போகின்றன. நியூட்ரினோ உண்மையிலேயே நடுநிலையான துகளா என்பது இன்னும் தெரியவில்லை.

1.10 நியூக்ளியோன்கள் மற்றும் குவார்க்குகள். 20 ஆம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதியில், நியூக்ளியோன்கள் அதிக அடிப்படைத் துகள்களைக் கொண்டிருக்கின்றன - இரண்டு வகையான குவார்க்குகள், அவை குறிக்கின்றன uமற்றும் ஈ: ப = uud, n = ddu. குவார்க்குகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு குளுவான்களால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஆன்டிநியூக்ளியோன்கள் பழங்காலத்தால் ஆனவை.

1.11. மூன்று தலைமுறை ஃபெர்மியன்கள்.கூடவே u, ஈ, இ, ν இகுவார்க்குகள் மற்றும் லெப்டான்களின் மற்ற இரண்டு குழுக்கள் (அல்லது, அவர்கள் சொல்வது போல், தலைமுறைகள்) கண்டுபிடிக்கப்பட்டு ஆய்வு செய்யப்பட்டன: c, கள், μ, ν μ மற்றும் டி, பி, τ, ν τ. இந்த துகள்கள் சாதாரண பொருளின் கலவையில் சேர்க்கப்படவில்லை, ஏனெனில் அவை நிலையற்றவை மற்றும் முதல் தலைமுறையின் இலகுவான துகள்களாக விரைவாக சிதைகின்றன. ஆனால் அவை பிரபஞ்சத்தின் முதல் தருணங்களில் முக்கிய பங்கு வகித்தன.

இயற்கையைப் பற்றிய இன்னும் முழுமையான மற்றும் ஆழமான புரிதலுக்கு, இன்னும் அசாதாரணமான பண்புகளைக் கொண்ட இன்னும் அதிகமான துகள்கள் நமக்குத் தேவை. ஆனால் எதிர்காலத்தில் இந்த பன்முகத்தன்மை அனைத்தும் சில எளிய மற்றும் அழகான சாரங்களாக குறைக்கப்படும்.

1.12. ஹாட்ரான்ஸ்.குவார்க்குகள் மற்றும்/அல்லது ஆன்டிவார்க்குகள் மற்றும் குளுவான்கள் கொண்ட துகள்களின் பெரிய குடும்பம் ஹாட்ரான்கள் எனப்படும். நியூக்ளியோன்களைத் தவிர அனைத்து ஹாட்ரான்களும் நிலையற்றவை, எனவே அவை சாதாரண பொருளின் பகுதியாக இல்லை.

பெரும்பாலும் ஹாட்ரான்கள் அடிப்படைத் துகள்களாகவும் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை இலவச குவார்க்குகள் மற்றும் குளுவான்களாக உடைக்கப்பட முடியாது. (நான் அதையே செய்தேன், புரோட்டான் மற்றும் நியூட்ரானை முதல் ஆறு அடிப்படைத் துகள்களாக வகைப்படுத்தினேன்.) அனைத்து ஹாட்ரான்களும் அடிப்படைத் துகள்களாகக் கருதப்பட்டால், அடிப்படைத் துகள்களின் எண்ணிக்கை நூற்றுக்கணக்கில் அளவிடப்படும்.

1.13. நிலையான மாதிரி மற்றும் நான்கு வகையான தொடர்புகள்.கீழே விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, மேலே பட்டியலிடப்பட்டுள்ள அடிப்படைத் துகள்கள், "ஸ்டாண்டர்ட் மாடல் ஆஃப் எலிமெண்டரி துகள்கள்" என்று அழைக்கப்படுவதன் கட்டமைப்பிற்குள், ஈர்ப்பு, மின்காந்த, பலவீனமான மற்றும் இயற்கையில் நிகழும் அனைத்து செயல்முறைகளையும் விவரிக்கிறது. வலுவான தொடர்புகள். ஆனால் அவற்றில் முதல் இரண்டு எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதைப் புரிந்து கொள்ள, நான்கு துகள்கள் போதும்: ஃபோட்டான், கிராவிடான், எலக்ட்ரான் மற்றும் புரோட்டான். மேலும், ஒரு புரோட்டான் கொண்டுள்ளது என்பது உண்மை u- மற்றும் ஈ-குவார்க்குகள் மற்றும் குளுவான்கள் முக்கியமற்றதாக மாறிவிடும். நிச்சயமாக, பலவீனமான மற்றும் வலுவான தொடர்புகள் இல்லாமல் அணுக்கருக்கள் எவ்வாறு கட்டமைக்கப்படுகின்றன அல்லது நமது சூரியன் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் புரிந்து கொள்ள முடியாது. ஆனால் தனிமங்களின் அனைத்து வேதியியல் பண்புகளையும் தீர்மானிக்கும் அணு குண்டுகள் எவ்வாறு கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளன, மின்சாரம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது மற்றும் விண்மீன் திரள்கள் எவ்வாறு கட்டமைக்கப்படுகின்றன என்பதைப் புரிந்து கொள்ள முடியும்.

1.14. அறியப்பட்டதற்கு அப்பால்.ஸ்டாண்டர்ட் மாடலின் துகள்கள் மற்றும் தொடர்புகள் இயற்கையின் பொக்கிஷங்களை தீர்ந்துவிடாது என்பதை இன்று நாம் ஏற்கனவே அறிவோம்.

சாதாரண அணுக்கள் மற்றும் அயனிகள் பிரபஞ்சத்தில் உள்ள அனைத்து பொருட்களிலும் 20% க்கும் குறைவாகவே உள்ளன, மேலும் 80% க்கும் அதிகமானவை இருண்ட விஷயம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அதன் தன்மை இன்னும் அறியப்படவில்லை. இருண்ட பொருள் சூப்பர் துகள்களைக் கொண்டுள்ளது என்பது மிகவும் பொதுவான நம்பிக்கை. இது கண்ணாடித் துகள்களைக் கொண்டிருப்பது சாத்தியம்.

இன்னும் ஆச்சரியமான விஷயம் என்னவென்றால், எல்லாப் பொருட்களும், தெரியும் (ஒளி) மற்றும் இருண்ட இரண்டும், பிரபஞ்சத்தின் மொத்த ஆற்றலில் கால் பகுதியை மட்டுமே கொண்டுள்ளது. முக்கால்வாசி இருண்ட ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுபவை.

1.15 அடிப்படை துகள்கள் "இ ஒரு அளவிற்கு” என்பது அடிப்படை.எனது ஆசிரியர் ஐசக் யாகோவ்லெவிச் பொமரன்சுக் ஒரு கேள்வியின் முக்கியத்துவத்தை வலியுறுத்த விரும்பியபோது, ​​இ கேள்வி மிகவும் முக்கியமானது என்று கூறினார். நிச்சயமாக, துகள் இயற்பியல் மட்டுமல்ல, பெரும்பாலான இயற்கை அறிவியல்களும் அடிப்படையானவை. எடுத்துக்காட்டாக, அமுக்கப்பட்ட பொருள் இயற்பியல் அடிப்படை விதிகளால் நிர்வகிக்கப்படுகிறது, அவை துகள் இயற்பியலின் விதிகளிலிருந்து எவ்வாறு பின்பற்றப்படுகின்றன என்பதைப் புரிந்து கொள்ளாமல் பயன்படுத்தப்படலாம். ஆனால் சார்பியல் மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல் விதிகள் " இகுறைவான பொதுச் சட்டங்கள் எதனாலும் முரண்பட முடியாது என்ற பொருளில் "ஒரு அளவிற்கு அடிப்படை".

1.16. அடிப்படை சட்டங்கள்.இயற்கையில் உள்ள அனைத்து செயல்முறைகளும் உள்ளூர் தொடர்புகள் மற்றும் அடிப்படை துகள்களின் இயக்கங்களின் (பரவல்கள்) விளைவாக நிகழ்கின்றன. இந்த இயக்கங்கள் மற்றும் தொடர்புகளை நிர்வகிக்கும் அடிப்படை சட்டங்கள் மிகவும் அசாதாரணமானவை மற்றும் மிகவும் எளிமையானவை. அவை சமச்சீர் கருத்து மற்றும் சமச்சீர்நிலைக்கு முரண்படாத அனைத்தும் நடக்கலாம் மற்றும் நடக்க வேண்டும் என்ற கொள்கையின் அடிப்படையில் அமைந்தவை. கீழே, ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் மொழியைப் பயன்படுத்தி, ஈர்ப்பு, மின்காந்த, பலவீனமான மற்றும் வலுவான துகள்களின் தொடர்புகளில் இது எவ்வாறு உணரப்படுகிறது என்பதைக் கண்டுபிடிப்போம்.

2. துகள்கள் மற்றும் வாழ்க்கை

2.1 நாகரிகம் மற்றும் கலாச்சாரம் பற்றி. RAS இன் வெளிநாட்டு உறுப்பினர் Valentin Telegdi (1922-2006) விளக்கினார்: "WC (தண்ணீர் கழிப்பிடம்) நாகரீகம் என்றால், அதைப் பயன்படுத்தும் திறன் கலாச்சாரம்."

ITEP ஊழியர் ஏ. ஏ. அப்ரிகோசோவ் ஜூனியர். சமீபத்தில் எனக்கு எழுதினார்: “உங்கள் அறிக்கையின் குறிக்கோள்களில் ஒன்று, நவீன இயற்பியலை இன்னும் பரவலாகக் கற்பிக்க வேண்டியதன் அவசியத்தை அதிக பார்வையாளர்களை நம்ப வைப்பதாகும். அப்படியானால், சில அன்றாட உதாரணங்களைக் கொடுப்பது மதிப்புக்குரியதாக இருக்கும். நான் சொல்வது இதுதான்:

குவாண்டம் மெக்கானிக்ஸ் (QM) மற்றும் சார்பியல் கோட்பாடு (TR) இல்லாமல் அன்றாட மட்டத்தில் கூட நினைத்துப் பார்க்க முடியாத உலகில் நாம் வாழ்கிறோம். செல்போன்கள், கணினிகள், அனைத்து நவீன எலக்ட்ரானிக்ஸ், எல்இடி விளக்குகள், குறைக்கடத்தி லேசர்கள் (சுட்டிகள் உட்பட) மற்றும் எல்சிடி டிஸ்ப்ளேக்கள் அடிப்படையில் குவாண்டம் சாதனங்கள். முதல்வரின் அடிப்படைக் கருத்துக்கள் இல்லாமல் அவை எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை விளக்க முடியாது. சுரங்கப்பாதையைக் குறிப்பிடாமல் அவற்றை எவ்வாறு விளக்குவது?

இரண்டாவது உதாரணம், ஒருவேளை, உங்களிடமிருந்து எனக்குத் தெரியும். ஒவ்வொரு 10வது காரிலும் சேட்டிலைட் நேவிகேட்டர்கள் ஏற்கனவே நிறுவப்பட்டுள்ளன. செயற்கைக்கோள் நெட்வொர்க்கில் கடிகார ஒத்திசைவின் துல்லியம் 10 -8 க்கும் குறைவாக இல்லை (இது பூமியின் மேற்பரப்பில் ஒரு பொருளை உள்ளூர்மயமாக்குவதில் ஒரு மீட்டரின் வரிசையின் பிழைக்கு ஒத்திருக்கிறது). அத்தகைய துல்லியத்திற்கு நகரும் செயற்கைக்கோளில் கடிகார வீதத்தில் பராமரிப்பு திருத்தங்களை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும். பொறியாளர்களால் அதை நம்ப முடியவில்லை என்று அவர்கள் கூறுகிறார்கள், எனவே முதல் சாதனங்களில் இரட்டை நிரல் இருந்தது: திருத்தங்களுடன் மற்றும் இல்லாமல். அது மாறிவிடும், முதல் நிரல் சிறப்பாக செயல்படுகிறது. தினசரி அளவில் சார்பியல் கோட்பாட்டின் சோதனை இங்கே உள்ளது.

நிச்சயமாக, உயர் அறிவியல் இல்லாமல் தொலைபேசியில் அரட்டை அடிப்பது, கார் ஓட்டுவது மற்றும் கணினி சாவியைத் தட்டுவது சாத்தியமாகும். ஆனால் கல்வியாளர்கள் புவியியலைப் படிக்க வேண்டாம் என்று மக்களை வற்புறுத்தக்கூடாது, ஏனென்றால் "கேபிகள் உள்ளன."

இல்லையெனில், பள்ளி மாணவர்களும் பின்னர் மாணவர்களும் ஐந்தாண்டுகளாக பொருள் புள்ளிகள் மற்றும் கலிலியன் சார்பியல் பற்றி பேசுகிறார்கள், திடீரென்று, இது "முற்றிலும் உண்மை இல்லை" என்று அவர்கள் அறிவிக்கிறார்கள்.

இயற்பியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் கூட காட்சி நியூட்டனின் உலகத்திலிருந்து குவாண்டம் ஒன்றிற்கு மாறுவது கடினம். உங்களுடையது, AAA."

2.2 அடிப்படை இயற்பியல் மற்றும் கல்வி பற்றி.துரதிர்ஷ்டவசமாக, நவீன கல்வி முறை நவீன அடிப்படை இயற்பியலுக்கு ஒரு நூற்றாண்டு பின்தங்கியிருக்கிறது. மேலும் பெரும்பாலான மக்கள் (பெரும்பாலான விஞ்ஞானிகள் உட்பட) துகள் இயற்பியல் உருவாக்கிய உலகின் அற்புதமான தெளிவான மற்றும் எளிமையான படம் (வரைபடம்) பற்றி தெரியாது. இந்த வரைபடம் அனைத்து இயற்கை அறிவியலுக்கும் செல்ல மிகவும் எளிதாக்குகிறது. எனது அறிக்கையின் நோக்கம், அடிப்படை துகள் இயற்பியலின் சில கூறுகள் (கருத்துகள்), சார்பியல் கோட்பாடு மற்றும் குவாண்டம் கோட்பாடு அனைத்து இயற்கை அறிவியல் பாடங்களையும் உயர்நிலையில் மட்டுமல்ல, இரண்டாம் நிலை மற்றும் கூட கற்பிப்பதற்கான அடிப்படையாக அமையும். ஆரம்ப பள்ளிகள். எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, அடிப்படையில் புதிய கருத்துக்கள் குழந்தை பருவத்தில் மிக எளிதாக தேர்ச்சி பெறுகின்றன. குழந்தை எளிதில் மொழியில் தேர்ச்சி பெறுகிறது மற்றும் மொபைல் ஃபோனைப் பயன்படுத்தப் பழகுகிறது. பல குழந்தைகள் சில நொடிகளில் ரூபிக் கனசதுரத்தை அதன் அசல் நிலைக்குத் திருப்பி விடுகிறார்கள், ஆனால் எனக்கு ஒரு நாள் கூட போதாது.

எதிர்காலத்தில் விரும்பத்தகாத ஆச்சரியங்களைத் தவிர்க்க, மழலையர் பள்ளியில் போதுமான உலகக் கண்ணோட்டம் நிறுவப்பட வேண்டும். மாறிலிகள் cமற்றும் மகுழந்தைகளுக்கான அறிவாற்றல் கருவியாக மாற வேண்டும்.

2.3 கணிதம் பற்றி.கணிதம் - அனைத்து அறிவியலின் ராணி மற்றும் வேலைக்காரன் - நிச்சயமாக அறிவின் முக்கிய கருவியாக செயல்பட வேண்டும். உண்மை, அழகு, சமச்சீர், ஒழுங்கு போன்ற அடிப்படைக் கருத்துகளைத் தருகிறது. பூஜ்ஜியம் மற்றும் முடிவிலியின் கருத்துக்கள். கணிதம் சிந்திக்கவும் எண்ணவும் கற்றுக்கொடுக்கிறது. கணிதம் இல்லாமல் அடிப்படை இயற்பியல் சிந்திக்க முடியாதது. கணிதம் இல்லாமல் கல்வியை நினைத்துப் பார்க்க முடியாது. நிச்சயமாக, பள்ளியில் குழுக் கோட்பாட்டைப் படிப்பது மிகவும் சீக்கிரமாக இருக்கலாம், ஆனால் உண்மை, அழகு, சமச்சீர் மற்றும் ஒழுங்கு (அதே நேரத்தில் சில கோளாறுகள்) ஆகியவற்றைப் பாராட்ட கற்றுக்கொடுக்க வேண்டியது அவசியம்.

உண்மையான (உண்மையான) எண்களிலிருந்து (எளிய, பகுத்தறிவு, பகுத்தறிவற்ற) கற்பனை மற்றும் சிக்கலான எண்களுக்கு மாறுவதைப் புரிந்துகொள்வது மிகவும் முக்கியம். கணிதம் மற்றும் கோட்பாட்டு இயற்பியல் துறையில் பணியாற்ற விரும்பும் மாணவர்கள் மட்டுமே ஹைபர்காம்ப்ளக்ஸ் எண்களை (குவாட்டர்னியன்கள் மற்றும் ஆக்டோனியன்கள்) படிக்க வேண்டும். உதாரணமாக, நான் என் வேலையில் ஆக்டோனியன்களைப் பயன்படுத்தியதில்லை. ஆனால் பல கோட்பாட்டு இயற்பியலாளர்கள் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரிய மற்றும் விதிவிலக்கான சமச்சீர் குழுவான E 8 என்று கருதுவதைப் புரிந்துகொள்வதை அவை எளிதாக்குகின்றன என்பதை நான் அறிவேன்.

2.4 உலகக் கண்ணோட்டம் மற்றும் இயற்கை அறிவியல் பற்றி.உலகை ஆளும் அடிப்படை சட்டங்கள் பற்றிய யோசனை அனைத்து இயற்கை அறிவியலிலும் அவசியம். நிச்சயமாக, திட நிலை இயற்பியல், வேதியியல், உயிரியல், பூமி அறிவியல் மற்றும் வானியல் ஆகியவை அவற்றின் சொந்த குறிப்பிட்ட கருத்துக்கள், முறைகள் மற்றும் சிக்கல்களைக் கொண்டுள்ளன. ஆனால் உலகத்தின் பொதுவான வரைபடத்தையும், இந்த வரைபடத்தில் தெரியாதவற்றின் பல வெற்றுப் புள்ளிகள் இருப்பதையும் புரிந்துகொள்வது மிகவும் முக்கியம். விஞ்ஞானம் என்பது ஒரு பிடிவாதமான கோட்பாடு அல்ல, ஆனால் உலக வரைபடத்தில் பல புள்ளிகளில் உண்மையை அணுகும் ஒரு வாழ்க்கை செயல்முறை என்பதைப் புரிந்துகொள்வது மிகவும் முக்கியம். உண்மையை அணுகுவது ஒரு அறிகுறியற்ற செயல்.

2.5 உண்மையான மற்றும் மோசமான குறைப்புவாதம் பற்றி.இயற்கையில் மிகவும் சிக்கலான கட்டமைப்புகள் குறைவான சிக்கலான கட்டமைப்புகள் மற்றும் இறுதியில் எளிமையான கூறுகளால் ஆனவை என்ற கருத்து பொதுவாக குறைப்புவாதம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த அர்த்தத்தில், நான் உங்களை நம்ப வைக்க முயற்சிப்பது குறைப்புவாதம். ஆனால் அனைத்து விஞ்ஞானங்களையும் அடிப்படைத் துகள்களின் இயற்பியலுக்குக் குறைக்க முடியும் என்று கூறும் மோசமான குறைப்புவாதம் முற்றிலும் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாதது. ஒவ்வொரு பெருகிய முறையில் சிக்கலான நிலையிலும், அதன் சொந்த வடிவங்கள் உருவாகி வெளிப்படுகின்றன. ஒரு நல்ல உயிரியலாளராக இருக்க, நீங்கள் துகள் இயற்பியல் தெரிந்திருக்க வேண்டியதில்லை. ஆனால் அறிவியல் அமைப்பில் அதன் இடம் மற்றும் பங்கைப் புரிந்து கொள்ள, மாறிலிகளின் முக்கிய பங்கைப் புரிந்து கொள்ள cமற்றும் மதேவையான. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, ஒட்டுமொத்த விஞ்ஞானமும் ஒரே உயிரினம்.

2.6 மனிதநேயம் மற்றும் சமூக அறிவியல் பற்றி.உலகின் கட்டமைப்பைப் பற்றிய பொதுவான புரிதல் பொருளாதாரம், வரலாறு, அறிவாற்றல் அறிவியல், மொழி அறிவியல் மற்றும் தத்துவம் போன்றவற்றுக்கு மிகவும் முக்கியமானது. மற்றும் நேர்மாறாக - இந்த அறிவியல் அடிப்படை இயற்பியலுக்கு மிகவும் முக்கியமானது, இது அதன் அடிப்படைக் கருத்துக்களை தொடர்ந்து செம்மைப்படுத்துகிறது. சார்பியல் கோட்பாட்டின் விவாதத்திலிருந்து இது தெளிவாக இருக்கும், நான் இப்போது திரும்புவேன். இயற்கை அறிவியலின் செழுமைக்கு (உயிர்வாழ்வதைக் குறிப்பிடவில்லை) மிகவும் முக்கியமான சட்ட அறிவியலைப் பற்றி நான் குறிப்பாக கூறுவேன். சமூக சட்டங்கள் இயற்கையின் அடிப்படை விதிகளுக்கு முரணாக இருக்கக்கூடாது என்பதில் நான் உறுதியாக இருக்கிறேன். மனித சட்டங்கள் இயற்கையின் தெய்வீக விதிகளுக்கு முரணாக இருக்கக்கூடாது.

2.7 மைக்ரோ-, மேக்ரோ-, காஸ்மோ-.பெரிய, ஆனால் பிரமாண்டமான விஷயங்கள் இல்லாத நமது சாதாரண உலகம் பொதுவாக மேக்ரோவர்ல்ட் என்று அழைக்கப்படுகிறது. விண்ணுலகப் பொருள்களின் உலகத்தை அண்ட உலகம் என்றும், அணு மற்றும் துணை அணுத் துகள்களின் உலகத்தை நுண்ணுலகம் என்றும் அழைக்கலாம். (அணுக்களின் அளவுகள் 10−10 மீ வரிசையில் இருப்பதால், நுண்ணுயிர் என்பது குறைந்தபட்சம் 4 அல்லது மைக்ரோமீட்டரை விட சிறிய அளவிலான 10 ஆர்டர்கள் மற்றும் நானோமீட்டரை விட சிறிய அளவிலான 1-7 ஆர்டர்கள் கொண்ட பொருட்களைக் குறிக்கிறது. நாகரீகமான நானோ இப்பகுதியானது மைக்ரோவில் இருந்து மேக்ரோவிற்குச் செல்லும் பாதையில் அமைந்துள்ளது.) 20 ஆம் நூற்றாண்டில், அடிப்படைத் துகள்களின் ஸ்டாண்டர்ட் மாடல் என்று அழைக்கப்படுவது உருவாக்கப்பட்டது, இது மைக்ரோ வடிவங்களின் அடிப்படையில் பல மேக்ரோ மற்றும் அண்ட வடிவங்களை எளிமையாகவும் தெளிவாகவும் புரிந்து கொள்ள உதவுகிறது.

2.8 எங்கள் மாதிரிகள்.கோட்பாட்டு இயற்பியலில் மாதிரிகள் பொருத்தமற்ற சூழ்நிலைகளை நிராகரிப்பதன் மூலம் கட்டமைக்கப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, அணு மற்றும் அணு இயற்பியலில், துகள்களின் ஈர்ப்புத் தொடர்புகள் மிகக் குறைவு மற்றும் புறக்கணிக்கப்படலாம். உலகின் இந்த மாதிரி சிறப்பு சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கு பொருந்துகிறது. இந்த மாதிரியில் அணுக்கள், மூலக்கூறுகள், அமுக்கப்பட்ட உடல்கள்,... முடுக்கிகள் மற்றும் மோதல்கள் உள்ளன, ஆனால் சூரியன் மற்றும் நட்சத்திரங்கள் இல்லை.

புவியீர்ப்பு முக்கியத்துவம் வாய்ந்த மிகப் பெரிய அளவுகளில் அத்தகைய மாதிரி நிச்சயமாக தவறாக இருக்கும்.

நிச்சயமாக, பூமியின் இருப்பு (எனவே ஈர்ப்பு) CERN இன் இருப்புக்கு அவசியம், ஆனால் CERN இல் மேற்கொள்ளப்பட்ட பெரும்பாலான சோதனைகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கு (மோதலில் நுண்ணிய "கருந்துளைகளை" தேடுவதைத் தவிர), புவியீர்ப்பு முக்கியமில்லாதது.

2.9 அளவு ஆர்டர்கள்.அடிப்படைத் துகள்களின் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதில் உள்ள சிரமங்களில் ஒன்று, அவை மிகச் சிறியவை மற்றும் நிறைய உள்ளன. ஒரு ஸ்பூன் தண்ணீரில் (சுமார் 10 23) அதிக எண்ணிக்கையிலான அணுக்கள் உள்ளன. பிரபஞ்சத்தின் புலப்படும் பகுதியில் உள்ள நட்சத்திரங்களின் எண்ணிக்கை மிகவும் குறைவாக இல்லை. அதிக எண்ணிக்கையில் பயப்படத் தேவையில்லை. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, அவற்றைக் கையாள்வது கடினம் அல்ல, ஏனெனில் எண்களைப் பெருக்குவது முக்கியமாக அவற்றின் ஆர்டர்களைச் சேர்ப்பதாகும்: 1 = 10 0, 10 = 10 1, 100 = 10 2. 10 ஐ 100 ஆல் பெருக்கினால், நமக்கு 10 1+2 = 10 3 = 1000 கிடைக்கும்.

2.10 ஒரு துளி எண்ணெய். 1 மில்லிலிட்டர் அளவு கொண்ட ஒரு துளி எண்ணெய் நீரின் மேற்பரப்பில் விழுந்தால், அது சுமார் பல சதுர மீட்டர் பரப்பளவும் நூறு நானோமீட்டர் தடிமன் கொண்ட வானவில் நிறத்தில் மங்கலாகிவிடும். இது மூன்று ஆர்டர்கள் மட்டுமே பெரிய அளவுமற்றும் ஒரு அணு. மற்றும் மெல்லிய இடங்களில் ஒரு சோப்பு குமிழியின் படத்தின் தடிமன் மூலக்கூறுகளின் அளவின் வரிசையில் உள்ளது.

2.11 ஜூல்ஸ்.ஒரு பொதுவான AA பேட்டரி 1.5 வோல்ட் (V) மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் 10 4 ஜூல்கள் (J) மின் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது. 1 J = 1 coulomb × 1 V, மேலும் 1 J = kg m 2 / s 2 மற்றும் புவியீர்ப்பு முடுக்கம் தோராயமாக 10 m / s 2 என்பதை உங்களுக்கு நினைவூட்டுகிறேன். எனவே 1 ஜூல் 1 கிலோவை 10 செமீ உயரத்திற்கு உயர்த்த உங்களை அனுமதிக்கிறது, மேலும் 10 4 ஜே 100 கிலோவிலிருந்து 10 மீட்டர் வரை உயர்த்தும். ஒரு லிஃப்ட் ஒரு பள்ளிக்குழந்தையை பத்தாவது மாடிக்கு அழைத்துச் செல்ல எவ்வளவு ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது. பேட்டரியில் எவ்வளவு ஆற்றல் உள்ளது.

2.12 மின்னழுத்தங்கள்.துகள் இயற்பியலில் ஆற்றலின் அலகு எலக்ட்ரான் வோல்ட் (eV): 1 eV இன் ஆற்றல் 1 வோல்ட் சாத்தியமான வேறுபாட்டின் மூலம் 1 எலக்ட்ரானைக் கடந்து பெறப்படுகிறது. ஒரு கூலம்பில் 6.24 × 10 18 எலக்ட்ரான்கள் இருப்பதால், 1 J = 6.24 × 10 18 eV.

1 keV =10 3 eV, 1 MeV =10 6 eV, 1 GeV =10 9 eV, 1 TeV =10 12 eV.

CERN லார்ஜ் ஹாட்ரான் மோதலில் உள்ள ஒரு புரோட்டானின் ஆற்றல் 7 TeV க்கு சமமாக இருக்க வேண்டும் என்பதை நினைவூட்டுகிறேன்.

3. சார்பியல் கோட்பாடு பற்றி

3.1 குறிப்பு சட்டங்கள்.எங்களுடைய எல்லா சோதனைகளையும் ஒரு குறிப்பு சட்டத்தில் அல்லது மற்றொன்றில் விவரிக்கிறோம். குறிப்பு அமைப்பு ஒரு ஆய்வகம், ஒரு ரயில், ஒரு பூமி செயற்கைக்கோள், விண்மீன் மையம்... . குறிப்பு அமைப்பு எந்த துகள் பறக்கும், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு துகள் முடுக்கியில் இருக்கலாம். இந்த அமைப்புகள் அனைத்தும் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையதாக இருப்பதால், அவற்றில் உள்ள அனைத்து சோதனைகளும் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது. கூடுதலாக, அருகிலுள்ள பாரிய உடல்களின் ஈர்ப்பு தாக்கமும் வேறுபட்டது. இந்த வேறுபாடுகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வதுதான் சார்பியல் கோட்பாட்டின் முக்கிய உள்ளடக்கம்.

3.2 கலிலியோவின் கப்பல்.கலிலியோ சார்பியல் கொள்கையை வகுத்தார், சீராகப் பயணிக்கும் கப்பலின் அறையில் அனைத்து வகையான சோதனைகளையும் வண்ணமயமாக விவரித்தார். ஜன்னல்கள் திரையிடப்பட்டிருந்தால், கப்பல் எவ்வளவு வேகமாக நகர்கிறது, அது நிலையானதா என்பதை இந்த சோதனைகளின் உதவியுடன் கண்டுபிடிக்க முடியாது. ஐன்ஸ்டீன் இந்த அறைக்கு ஒளி சோதனைகளின் வரையறுக்கப்பட்ட வேகத்தைச் சேர்த்தார். ஜன்னலுக்கு வெளியே பார்க்காவிட்டால் கப்பலின் வேகத்தை சொல்ல முடியாது. ஆனால் நீங்கள் கரையைப் பார்த்தால், உங்களால் முடியும்.

3.3 தொலைதூர நட்சத்திரங்கள்*.மக்கள் எங்கிருந்தாலும், அவர்களின் சோதனைகளின் முடிவுகளை உருவாக்கக்கூடிய ஒரு குறிப்பு சட்டத்தை வழங்குவது அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கிறது. தொலைதூர நட்சத்திரங்கள் அசைவில்லாமல் இருக்கும் ஒரு அமைப்பு நீண்ட காலமாக உலகளாவிய குறிப்பு அமைப்பாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. ஒப்பீட்டளவில் சமீபத்தில் (அரை நூற்றாண்டுக்கு முன்பு) இன்னும் தொலைதூர குவாசர்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன, மேலும் இந்த அமைப்பில் ரெலிக்ட் மைக்ரோவேவ் பின்னணி ஐசோட்ரோபிக் இருக்க வேண்டும் என்று மாறியது.

3.4 உலகளாவிய குறிப்பு முறையைத் தேடி*.அடிப்படையில், வானவியலின் முழு வரலாறும் பெருகிய முறையில் உலகளாவிய குறிப்புச் சட்டத்தை நோக்கிய முன்னேற்றமாகும். மனிதன் மையத்தில் இருக்கும் மானுட மையத்திலிருந்து, புவி மையமாக, பூமி மையத்தில் தங்கியிருக்கும் இடம் (டோலமி, 87-165), சூரிய மையமாக, சூரியன் மையத்தில் தங்கியிருக்கும் இடம் (கோப்பர்நிக்கஸ், 1473-1543), கேலசென்ட்ரிக், எங்கே நமது கேலக்ஸியின் மையம் நெபுலாராக உள்ளது, அங்கு நெபுலாக்களின் அமைப்பு - விண்மீன் திரள்களின் பின்னணியில் உள்ளது, அங்கு காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணி ஐசோட்ரோபிக் ஆகும். இருப்பினும், ஒளியின் வேகத்துடன் ஒப்பிடும்போது இந்த குறிப்பு அமைப்புகளின் வேகம் சிறியதாக இருப்பது முக்கியம்.

3.5 கோப்பர்நிக்கஸ், கெப்லர், கலிலியோ, நியூட்டன்*. 1543 இல் வெளியிடப்பட்ட நிக்கோலஸ் கோப்பர்நிக்கஸின் புத்தகத்தில், "வானக் கோளங்களின் சுழற்சிகளில்" இவ்வாறு கூறப்பட்டுள்ளது: "சூரியனில் கவனிக்கப்படும் அனைத்து இயக்கங்களும் அதற்கு விசித்திரமானவை அல்ல, ஆனால் பூமிக்கும் நமது கோளத்திற்கும் சொந்தமானது. நாம் மற்ற கிரகங்களைப் போலவே சூரியனைச் சுற்றி வருகிறோம்; இதனால் பூமி பல இயக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது. கிரகங்களின் வெளிப்படையான முன்னோக்கி மற்றும் பின்தங்கிய இயக்கங்கள் அவர்களுக்கு சொந்தமானது அல்ல, ஆனால் பூமிக்கு சொந்தமானது. எனவே, வானத்தில் தெரியும் ஏராளமான முறைகேடுகளை விளக்க இந்த இயக்கம் ஒன்றே போதுமானது.

கோப்பர்நிக்கஸ் மற்றும் கெப்லர் (1571-1630) இந்த இயக்கங்களின் இயக்கவியல் பற்றிய ஒரு எளிய நிகழ்வு விளக்கத்தை அளித்தனர். கலிலியோ (1564-1642) மற்றும் நியூட்டன் (1643-1727) ஆகியோர் தங்கள் இயக்கவியலை விளக்கினர்.

3.6 உலகளாவிய இடம் மற்றும் நேரம்*.ஸ்பேஷியல் ஆயத்தொலைவுகள் மற்றும் நேரம், உலகளாவிய குறிப்பு அமைப்பு என்று குறிப்பிடப்படுகிறது, சார்பியல் கோட்பாட்டுடன் முழுமையான இணக்கத்துடன் உலகளாவிய அல்லது முழுமையானது என்று அழைக்கப்படலாம். இந்த அமைப்பின் தேர்வு உள்ளூர் பார்வையாளர்களால் செய்யப்படுகிறது மற்றும் ஒப்புக் கொள்ளப்படுகிறது என்பதை வலியுறுத்துவது மட்டுமே முக்கியம். உலகளாவிய அமைப்புடன் ஒப்பிடும்போது படிப்படியாக நகரும் எந்த குறிப்பு அமைப்பும் செயலற்றது: அதில் கட்டற்ற இயக்கம் சீரானது மற்றும் நேர்கோட்டு ஆகும்.

3.7 "மாற்றத்தின் கோட்பாடு"*. ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன் (1879-1955) மற்றும் மேக்ஸ் பிளாங்க் (1858-1947) (1907 ஆம் ஆண்டில் "சார்பியல் கோட்பாடு" என்ற வார்த்தையை உருவாக்கியவர், 1905 இல் ஐன்ஸ்டீன் முன்வைத்த கோட்பாட்டைக் குறிக்கும்) "கோட்பாடு மாறுபாடு" என்ற சொல்லை நம்பினர் என்பதை நினைவில் கொள்க. அதன் சாரத்தை இன்னும் துல்லியமாக பிரதிபலிக்க முடியும். ஆனால், வெளிப்படையாக, 20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில், இந்த அமைப்புகளில் ஒன்றைத் தனிமைப்படுத்துவதைக் காட்டிலும் சம நிலைமக் குறிப்பு அமைப்புகளில் நேரம் மற்றும் ஒரே நேரத்தில் போன்ற கருத்துகளின் சார்பியல் தன்மையை வலியுறுத்துவது மிகவும் முக்கியமானது. மிக முக்கியமான விஷயம் என்னவென்றால், கலிலியோவின் அறையின் ஜன்னல்கள் திரையிடப்பட்டதால், கப்பலின் வேகத்தை தீர்மானிக்க இயலாது. ஆனால் இப்போது திரைச்சீலைகளைத் திறந்து கரையைப் பார்க்க வேண்டிய நேரம் வந்துவிட்டது. இந்த வழக்கில், நிச்சயமாக, மூடப்பட்ட திரைச்சீலைகளுடன் நிறுவப்பட்ட அனைத்து வடிவங்களும் அசைக்க முடியாததாக இருக்கும்.

3.8 சிம்மருக்கு கடிதம்*. 1921 ஆம் ஆண்டில், ஐன்ஸ்டீன், "தத்துவ கடிதங்கள்" புத்தகத்தின் ஆசிரியரான E. சிம்மருக்கு எழுதிய கடிதத்தில் எழுதினார்: ""சார்பியல் கோட்பாடு" என்ற சொல்லைப் பொறுத்தவரை, அது துரதிர்ஷ்டவசமானது மற்றும் தத்துவார்த்த தவறான புரிதலுக்கு வழிவகுக்கிறது என்பதை நான் ஒப்புக்கொள்கிறேன். ஆனால், ஐன்ஸ்டீனின் கூற்றுப்படி, அதை மாற்றுவது மிகவும் தாமதமானது, குறிப்பாக இது பரவலாக இருப்பதால். இந்த கடிதம் 2009 இலையுதிர்காலத்தில் பிரின்ஸ்டனில் வெளியிடப்பட்ட 25-தொகுதிகளின் "கலெக்டட் ஒர்க்ஸ் ஆஃப் ஐன்ஸ்டீனின்" தொகுதி 12 இல் வெளியிடப்பட்டது.

3.9 இயற்கையில் அதிகபட்ச வேகம்.சார்பியல் கோட்பாட்டின் முக்கிய மாறிலி ஒளியின் வேகம் c= 300,000 கிமீ/வி = 3 × 10 8 மீ/வி. (இன்னும் துல்லியமாக, c= 299,792,458 மீ/வி. இந்த எண் இப்போது மீட்டரின் வரையறைக்கு அடியில் உள்ளது.) இந்த வேகம் இயற்கையில் உள்ள எந்த சமிக்ஞைகளின் பரப்புதலின் அதிகபட்ச வேகமாகும். ஒவ்வொரு நாளும் நாம் கையாளும் பாரிய பொருட்களின் வேகத்தை இது பல அளவு ஆர்டர்களால் மீறுகிறது. இது துல்லியமாக அதன் அசாதாரணமான பெரிய மதிப்பாகும், இது சார்பியல் கோட்பாட்டின் முக்கிய உள்ளடக்கத்தைப் புரிந்துகொள்வதைத் தடுக்கிறது. ஒளியின் வேகத்தின் வரிசையில் வேகத்தில் நகரும் துகள்கள் சார்பியல் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

3.10 ஆற்றல், வேகம் மற்றும் வேகம்.ஒரு துகள்களின் இலவச இயக்கம் துகள்களின் ஆற்றலால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது ஈமற்றும் அதன் உந்துதல் ப. சார்பியல் கோட்பாட்டின் படி, ஒரு துகள் வேகம் vசூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது

பிரிவில் விவாதிக்கப்பட்ட சொற்களஞ்சியம் குழப்பத்திற்கான முக்கிய காரணங்களில் ஒன்று. 3.14, சார்பியல் கோட்பாட்டை உருவாக்கும் போது அவர்கள் வேகத்திற்கும் வேகத்திற்கும் இடையிலான நியூட்டனின் தொடர்பைப் பாதுகாக்க முயன்றனர். ப = மீv, இது சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கு முரணானது.

3.11. எடை.துகள் நிறை மீசூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது

ஒரு துகளின் ஆற்றல் மற்றும் உந்தம் குறிப்புச் சட்டத்தைப் பொறுத்தது, அதன் நிறை அளவு மீகுறிப்பு அமைப்பு சார்ந்து இல்லை. இது ஒரு மாறாதது. சார்பியல் கோட்பாட்டில் சூத்திரங்கள் (1) மற்றும் (2) அடிப்படை.

விந்தை போதும், சார்பியல் கோட்பாட்டின் முதல் மோனோகிராஃப், இதில் சூத்திரம் (2) தோன்றியது, 1941 இல் மட்டுமே வெளியிடப்பட்டது. இது எல். லாண்டாவ் (1908-1968) மற்றும் ஈ. லிஃப்ஷிட்ஸ் (1915-1985) ஆகியோரால் "ஃபீல்ட் தியரிஸ்" ஆகும். . ஐன்ஸ்டீனின் எந்தப் படைப்பிலும் நான் அதைக் காணவில்லை. 1921 இல் வெளியிடப்பட்ட W. பாலி (1900-1958) எழுதிய "The Theory of Relativity" என்ற அற்புதமான புத்தகத்தில் இது காணப்படவில்லை. ஆனால் P. Dirac எழுதிய "Principles of Quantum Mechanics" புத்தகத்தில் இந்த சூத்திரம் அடங்கிய சார்பியல் அலை சமன்பாடு இருந்தது. , 1930 இல் வெளியிடப்பட்டது (1902-1984), மேலும் 1926 ஆம் ஆண்டின் கட்டுரைகளில் ஓ. க்ளீன் (1894-1977) மற்றும் வி. ஃபோக் (1898-1974) ஆகியோரால் வெளியிடப்பட்டது.

3.12. நிறை இல்லாத போட்டான்.ஒரு துகளின் நிறை பூஜ்ஜியமாக இருந்தால், அதாவது துகள் நிறை இல்லாததாக இருந்தால், (1) மற்றும் (2) சூத்திரங்களில் இருந்து எந்தக் குறிப்புச் சட்டத்திலும் அதன் வேகம் சமமாக இருக்கும். c. ஒளியின் ஒரு துகள் - ஒரு ஃபோட்டான் - அதைக் கண்டறிய முடியாத அளவுக்கு சிறியதாக இருப்பதால், அது பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம் என்று பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது. c- இது ஒளியின் வேகம்.

3.13. ஓய்வு ஆற்றல்.துகளின் நிறை பூஜ்ஜியத்திலிருந்து வேறுபட்டால், கட்டற்ற துகள் ஓய்வில் இருக்கும் குறிப்புச் சட்டத்தைக் கவனியுங்கள். v = 0, ப= 0. அத்தகைய குறிப்புச் சட்டமானது துகளின் ஓய்வு சட்டகம் என்றும், இந்த சட்டத்தில் உள்ள துகளின் ஆற்றல் ஓய்வு ஆற்றல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. E 0. சூத்திரம் (2) இல் இருந்து அது பின்வருமாறு

இந்த சூத்திரம் 1905 இல் ஐன்ஸ்டீனால் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட ஒரு பாரிய துகள் மற்றும் அதன் வெகுஜனத்தின் ஓய்வு ஆற்றலுக்கும் இடையேயான உறவை வெளிப்படுத்துகிறது.

3.14 "மிகப் பிரபலமான சூத்திரம்."துரதிர்ஷ்டவசமாக, பெரும்பாலும் ஐன்ஸ்டீனின் சூத்திரம் "மிகவும் பிரபலமான சூத்திரம்" வடிவத்தில் எழுதப்பட்டுள்ளது. E = mc 2”, மீதமுள்ள ஆற்றலின் பூஜ்ஜிய குறியீட்டைத் தவிர்க்கிறது, இது பல தவறான புரிதல்களுக்கும் குழப்பங்களுக்கும் வழிவகுக்கிறது. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, இந்த "பிரபலமான சூத்திரம்" ஆற்றல் மற்றும் வெகுஜனத்தை அடையாளம் காட்டுகிறது, இது பொதுவாக சார்பியல் கோட்பாட்டிற்கும் குறிப்பாக சூத்திரம் (2) க்கும் முரணானது. அதிலிருந்து, ஒரு உடலின் நிறை, சார்பியல் கோட்பாட்டின் படி, அதிகரிக்கும் வேகத்துடன் அதிகரிக்கும் என்று கூறப்படும் ஒரு பரவலான தவறான கருத்து பின்பற்றப்படுகிறது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ரஷ்ய கல்வி அகாடமி இந்த தவறான கருத்தை அகற்ற நிறைய செய்துள்ளது.

3.15 வேக அலகு*. ஒளியின் வேகத்துடன் ஒப்பிடக்கூடிய வேகங்களைக் கையாளும் சார்பியல் கோட்பாட்டில், தேர்வு செய்வது இயற்கையானது cவேகத்தின் ஒரு அலகாக. இந்தத் தேர்வு அனைத்து சூத்திரங்களையும் எளிதாக்குகிறது c/c= 1, மற்றும் அவை வைக்கப்பட வேண்டும் c= 1. இந்த வழக்கில், வேகம் ஒரு பரிமாணமற்ற அளவாக மாறும், தூரம் நேரத்தின் பரிமாணத்தைக் கொண்டுள்ளது, மற்றும் நிறை ஆற்றல் பரிமாணத்தைக் கொண்டுள்ளது.

துகள் இயற்பியலில், துகள் நிறைகள் பொதுவாக எலக்ட்ரான்வோல்ட் - eV மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்களில் அளவிடப்படுகின்றன (பிரிவு 2.14 ஐப் பார்க்கவும்). எலக்ட்ரானின் நிறை சுமார் 0.5 MeV ஆகவும், புரோட்டானின் நிறை 1 GeV ஆகவும், கனமான குவார்க்கின் நிறை 170 GeV ஆகவும், நியூட்ரினோவின் நிறை eV இன் ஒரு பகுதியாகவும் இருக்கும்.

3.16 வானியல் தூரங்கள்*. வானவியலில், தொலைவுகள் ஒளி ஆண்டுகளில் அளவிடப்படுகின்றன. பிரபஞ்சத்தின் புலப்படும் பகுதியின் அளவு சுமார் 14 பில்லியன் ஒளி ஆண்டுகள் ஆகும். 10 −24 வினாடிகளின் நேரத்துடன் ஒப்பிடும் போது இந்த எண் இன்னும் ஈர்க்கக்கூடியதாக இருக்கிறது, இதன் போது ஒளியானது ஒரு புரோட்டானின் அளவின் வரிசையில் ஒரு தூரம் பயணிக்கிறது. இந்த மகத்தான வரம்பில் சார்பியல் கோட்பாடு செயல்படுகிறது.

3.17. மின்கோவ்ஸ்கியின் உலகம். 1908 ஆம் ஆண்டில், அவரது அகால மரணத்திற்கு சில மாதங்களுக்கு முன்பு, ஹெர்மன் மின்கோவ்ஸ்கி (1864-1909) தீர்க்கதரிசனமாக கூறினார்: "உங்களுக்கு முன் நான் உருவாக்க விரும்பும் இடம் மற்றும் நேரம் பற்றிய பார்வைகள் ஒரு சோதனை உடல் அடிப்படையில் எழுந்தன. இதுதான் அவர்களின் பலம். அவர்களின் போக்கு தீவிரமானது. இனிமேல், தனக்குள்ளேயே இடமும் காலமும் புனைகதையாக மாற வேண்டும், மேலும் இரண்டின் சில வகையான கலவை மட்டுமே இன்னும் சுதந்திரத்தைத் தக்க வைத்துக் கொள்ள வேண்டும்.

ஒரு நூற்றாண்டுக்குப் பிறகு, நேரம் மற்றும் இடம் புனைகதையாக மாறவில்லை என்பதை நாம் அறிவோம், ஆனால் மின்கோவ்ஸ்கியின் யோசனை, பொருளின் துகள்களின் இயக்கங்கள் மற்றும் தொடர்புகளை மிகவும் எளிமையாக விவரிக்க முடிந்தது.

3.18 நான்கு பரிமாண உலகம்*. இதில் அலகுகளில் c= 1, நேரத்தையும் முப்பரிமாண இடத்தையும் ஒரே நான்கு பரிமாண உலகமாக இணைக்கும் மின்கோவ்ஸ்கியின் உலகின் யோசனை குறிப்பாக அழகாக இருக்கிறது. ஆற்றல் மற்றும் உந்தம் ஆகியவை ஒற்றை நான்கு பரிமாண திசையன்களாக இணைக்கப்படுகின்றன, மேலும் நிறை, சமன்பாடு (2) க்கு இணங்க, இந்த ஆற்றல்-உந்தம் 4-வெக்டரின் போலி-யூக்ளிடியன் நீளமாக செயல்படுகிறது. ப = ஈ, ப:

மின்கோவ்ஸ்கி உலகில் ஒரு நான்கு பரிமாணப் பாதை உலகக் கோடு என்றும், தனிப்பட்ட புள்ளிகள் உலகப் புள்ளிகள் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

3.19 கடிகாரம் அதன் வேகத்தை சார்ந்துள்ளது**. பல அவதானிப்புகள் கடிகாரங்கள் செயலற்ற சட்டத்துடன் ஒப்பிடும்போது ஓய்வில் இருக்கும்போது வேகமாக இயங்குகின்றன என்பதைக் காட்டுகின்றன. ஒரு நிலைமக் குறிப்பு அமைப்பில் வரையறுக்கப்பட்ட இயக்கம் அவற்றின் முன்னேற்றத்தைக் குறைக்கிறது. அவை விண்வெளியில் எவ்வளவு வேகமாக நகர்கின்றனவோ, அவ்வளவு மெதுவாக அவை சரியான நேரத்தில் செல்கின்றன. உலகளாவிய குறிப்பு அமைப்பில் குறைப்பு முழுமையானது (பிரிவு 3.1–3.8 ஐப் பார்க்கவும்). அதன் அளவீடு விகிதம் E/m, இது பெரும்பாலும் γ என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது.

3.20 ஒரு வளைய முடுக்கி மற்றும் ஓய்வில் உள்ள மியூயன்கள்**. இந்த மந்தநிலையின் இருப்பை, ஓய்வில் இருக்கும் மியூவானின் வாழ்நாளையும், வளைய முடுக்கியில் சுழலும் மியூவானையும் ஒப்பிடுவதன் மூலம் மிகத் தெளிவாகக் காணலாம். முடுக்கத்தில் மியூயான் முற்றிலும் சுதந்திரமாக நகராது, ஆனால் மையவிலக்கு முடுக்கம் உள்ளது. ω 2 ஆர், எங்கே ω சுழற்சியின் ரேடியல் அதிர்வெண் ஆகும், மற்றும் ஆர்- சுற்றுப்பாதையின் ஆரம், ஒரு மிகக் குறைவான திருத்தத்தை மட்டுமே அளிக்கிறது E/ω 2 R = ER>> 1. ஒரு வட்டத்தில் இயக்கம், நேர்கோட்டில் அல்ல, சுழலும் மியூயோனை நிலையான ஒன்றோடு நேரடியாக ஒப்பிடுவதற்கு முற்றிலும் அவசியம். ஆனால் நகரும் மியூவானின் வயதான விகிதத்தைப் பொறுத்தவரை, போதுமான பெரிய ஆரம் கொண்ட ஒரு வட்ட வளைவு ஒரு நேர் கோட்டில் இருந்து பிரித்தறிய முடியாதது. இந்த டெம்போ விகிதத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது E/m. (சிறப்பு சார்பியல் கோட்பாட்டின் படி, ஒரு சுழலும் மியூன் ஓய்வில் இருக்கும் குறிப்பு சட்டகம் செயலற்றது அல்ல என்பதை நான் வலியுறுத்துகிறேன்.)

3.21. பரிதி மற்றும் நாண்**. ஒரு செயலற்ற குறிப்பு சட்டத்தில் ஓய்வில் இருக்கும் பார்வையாளரின் பார்வையில், போதுமான பெரிய ஆரம் மற்றும் அதன் நாண் கொண்ட ஒரு வட்ட வளைவு நடைமுறையில் பிரித்தறிய முடியாதது: வளைவுடன் இயக்கம் கிட்டத்தட்ட செயலற்றது. ஒரு வட்டத்தில் பறக்கும் மியூவானுடன் ஒப்பிடும்போது ஓய்வில் இருக்கும் பார்வையாளரின் பார்வையில், அதன் இயக்கம் அடிப்படையில் செயலற்றது. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, அதன் வேகம் அரை திருப்பத்தில் அடையாளத்தை மாற்றுகிறது. (ஒரு நகரும் பார்வையாளருக்கு, தொலைதூர நட்சத்திரங்கள் எந்த வகையிலும் அசைவதில்லை. முழு பிரபஞ்சமும் அவருக்கு சமச்சீரற்றது: முன்னால் உள்ள நட்சத்திரங்கள் நீலம் மற்றும் பின்புறம் சிவப்பு. நமக்கு அவை அனைத்தும் ஒரே மாதிரியானவை - தங்கம், ஏனென்றால் வேகம் சூரிய குடும்பம்சிறியது.) மேலும் இந்த பார்வையாளரின் செயலற்ற தன்மை, ரிங் முடுக்கில் மியூன் நகரும்போது முன்னும் பின்னும் உள்ள விண்மீன்கள் மாறுவதில் வெளிப்படுகிறது. ஓய்வில் இருக்கும் பார்வையாளர்களையும் இயக்கத்தில் உள்ள பார்வையாளர்களையும் சமமானவர்கள் என்று நாம் கருத முடியாது, ஏனெனில் முதலாவது எந்த முடுக்கத்தையும் அனுபவிக்கவில்லை, இரண்டாவது, சந்திப்பு இடத்திற்குத் திரும்புவதற்கு, அதை அனுபவிக்க வேண்டும்.

3.22. ஜி.டி.ஓ**. மொழிக்கு பழக்கப்பட்ட கோட்பாட்டு இயற்பியலாளர்கள் பொது கோட்பாடுசார்பியல் (ஜிஆர்), அனைத்து குறிப்பு அமைப்புகளும் சமம் என்பதை வலியுறுத்துகின்றன. செயலற்றது மட்டுமல்ல, துரிதப்படுத்தப்பட்டது. அந்த விண்வெளி நேரமே வளைந்திருக்கும். இந்த வழக்கில், ஈர்ப்பு தொடர்பு என்பது மின்காந்த, பலவீனமான மற்றும் வலுவான அதே உடல் தொடர்புகளை நிறுத்துகிறது, ஆனால் வளைந்த இடத்தின் பிரத்யேக வெளிப்பாடாக மாறும். இதன் விளைவாக, அவர்களுக்கான அனைத்து இயற்பியலும் இரண்டு பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டதாகத் தோன்றுகிறது. முடுக்கம் எப்பொழுதும் பரஸ்பர தொடர்புகளால் ஏற்படுகிறது, அது உறவினர் அல்ல, முழுமையானது என்ற உண்மையிலிருந்து நாம் தொடர்ந்தால், இயற்பியல் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு எளிமையானதாக மாறும்.

3.23. "லென்கோம்".ஒளியின் வேகத்துடன் தொடர்புடைய "சார்பியல்" மற்றும் "சார்பியல்வாதம்" என்ற சொற்களின் பயன்பாடு லென்காம் தியேட்டர் அல்லது மொஸ்கோவ்ஸ்கி கொம்சோமொலெட்ஸ் செய்தித்தாளின் பெயரை நினைவூட்டுகிறது, இது மரபுவழியாக கொம்சோமாலுடன் மட்டுமே தொடர்புடையது. இவை மொழியின் முரண்பாடுகள். வெற்றிடத்தில் ஒளியின் வேகம் உறவினர் அல்ல. அவள் முழுமையானவள். இயற்பியலாளர்களுக்கு மொழியியலாளர்களின் உதவி தேவை.

4. குவாண்டம் கோட்பாடு பற்றி

4.1 பிளாங்க் நிலையானது.சார்பியல் கோட்பாட்டில் முக்கிய மாறிலி என்றால் ஒளியின் வேகம் c, பின்னர் குவாண்டம் இயக்கவியலில் முக்கிய மாறிலி ஆகும் ம= 6.63·10 −34 J· s, 1900 இல் மேக்ஸ் பிளாங்க் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இந்த மாறிலியின் இயற்பியல் பொருள் அடுத்தடுத்த விளக்கக்காட்சியிலிருந்து தெளிவாகிறது. பெரும்பாலும்குவாண்டம் இயக்கவியலின் சூத்திரங்கள் குறைக்கப்பட்ட பிளாங்க் மாறிலி என்று அழைக்கப்படும்:

ħ = h/2π= 1.05 10 -34 ஜே × c= 6.58·10 −22 MeV·c.

பல நிகழ்வுகளில், அளவு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது சிசி= 1.97·10−11 MeV செ.மீ.

4.2 எலக்ட்ரான் சுழல்.ஒரு கிரக அமைப்புடன் ஒரு அணுவை நன்கு அறியப்பட்ட அப்பாவியாக ஒப்பிடுவதன் மூலம் ஆரம்பிக்கலாம். கிரகங்கள் சூரியனைச் சுற்றியும் அவற்றின் சொந்த அச்சைச் சுற்றியும் சுழல்கின்றன. இதேபோல், எலக்ட்ரான்கள் கருவைச் சுற்றியும் அவற்றின் சொந்த அச்சைச் சுற்றியும் சுழலும். அதன் சுற்றுப்பாதையில் எலக்ட்ரானின் சுழற்சியானது சுற்றுப்பாதை கோண உந்தத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது எல்(இது பெரும்பாலும் சுற்றுப்பாதை கோண உந்தம் என்று சரியாக அழைக்கப்படுவதில்லை). அதன் சொந்த அச்சில் எலக்ட்ரானின் சுழற்சி அதன் சொந்த கோண உந்தத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது - சுழல் எஸ். உலகில் உள்ள அனைத்து எலக்ட்ரான்களும் (1/2) க்கு சமமான சுழற்சியைக் கொண்டுள்ளன என்பது தெரியவந்தது. ħ . ஒப்பிடுகையில், பூமியின் "சுழல்" 6 10 33 m 2 kg/s = 6 10 67 என்பதை நாம் கவனிக்கிறோம். ħ .

4.3 ஹைட்ரஜன் அணு.உண்மையில், அணு என்பது ஒரு கிரக அமைப்பு அல்ல, எலக்ட்ரான் என்பது சுற்றுப்பாதையில் நகரும் ஒரு சாதாரண துகள் அல்ல. ஒரு எலக்ட்ரான், மற்ற அனைத்து அடிப்படைத் துகள்களைப் போலவே, இந்த வார்த்தையின் அன்றாட அர்த்தத்தில் ஒரு துகள் அல்ல, இது துகள் ஒரு குறிப்பிட்ட பாதையில் செல்ல வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கிறது. எளிமையான அணுவில் - ஒரு ஹைட்ரஜன் அணு, அதன் தரை நிலையில் இருந்தால், அதாவது உற்சாகமாக இல்லை என்றால், எலக்ட்ரான் 0.5 × 10 -10 மீ ஆரம் கொண்ட ஒரு கோள மேகத்தை ஒத்திருக்கிறது, அணு உற்சாகமாக உள்ளது உயர் மற்றும் உயர் நிலைகளுக்கு செல்கிறது, பெருகிய முறையில் பெரிய அளவைக் கொண்டுள்ளது.

4.4 எலக்ட்ரான்களின் குவாண்டம் எண்கள்.சுழற்சியை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளாமல், ஒரு அணுவில் எலக்ட்ரானின் இயக்கம் இரண்டு குவாண்டம் எண்களால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது: முதன்மை குவாண்டம் எண் nமற்றும் சுற்றுப்பாதை குவாண்டம் எண் எல், மற்றும் n ≥ எல். என்றால் எல்= 0, பின்னர் எலக்ட்ரான் ஒரு கோள சமச்சீர் மேகம். பெரிய n, இந்த மேகத்தின் அளவு பெரியது. மேலும் எல், எலக்ட்ரானின் இயக்கம் அதன் சுற்றுப்பாதையில் ஒரு கிளாசிக்கல் துகள்களின் இயக்கத்தை ஒத்திருக்கிறது. குவாண்டம் எண்ணைக் கொண்ட ஷெல்லில் ஹைட்ரஜன் அணுவில் அமைந்துள்ள எலக்ட்ரானின் பிணைப்பு ஆற்றல் n, சமம்

எங்கே α =இ 2/சிசி≈ 1/137,ஏ இ- எலக்ட்ரான் சார்ஜ்.

4.5 பல எலக்ட்ரான் அணுக்கள்.மல்டி எலக்ட்ரான் அணுக்களின் எலக்ட்ரான் ஷெல்களை நிரப்புவதில் சுழல் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. உண்மை என்னவென்றால், ஒரே மாதிரியான சுய-சுழற்சி கொண்ட இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் (ஒரே மாதிரியான சுழல்கள்) இந்த மதிப்புகளுடன் ஒரே ஷெல்லில் இருக்க முடியாது. nமற்றும் எல். இது பாலி கொள்கை (1900-1958) என்று அழைக்கப்படுவதால் தடைசெய்யப்பட்டுள்ளது. முக்கியமாக, பாலி கொள்கையானது மெண்டலீவின் தனிமங்களின் கால அட்டவணையின் (1834-1907) காலங்களை தீர்மானிக்கிறது.

4.6 போசான்கள் மற்றும் ஃபெர்மியன்கள்.அனைத்து அடிப்படைத் துகள்களுக்கும் சுழல் உள்ளது. எனவே, ஒரு ஃபோட்டானின் சுழல் அலகுகளில் 1 ஆகும் ħ , கிராவிடான் சுழல் என்பது 2. அலகுகளில் முழு எண் சுழலுடன் கூடிய துகள்கள் ħ போஸான்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அரை முழு எண் சுழற்சியைக் கொண்ட துகள்கள் ஃபெர்மியன்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. போசான்கள் கூட்டுத்தொகையாளர்கள்: "அவர்கள் அனைவரும் ஒரே அறையில் வாழ முயற்சி செய்கிறார்கள்," ஒரே குவாண்டம் நிலையில் இருக்க வேண்டும். ஒரு லேசர் ஃபோட்டான்களின் இந்த பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது: லேசர் கற்றைகளில் உள்ள அனைத்து ஃபோட்டான்களும் ஒரே மாதிரியான தூண்டுதல்களைக் கொண்டுள்ளன. ஃபெர்மியன்கள் தனிமனிதர்கள்: "அவர்கள் ஒவ்வொருவருக்கும் ஒரு தனி அபார்ட்மெண்ட் தேவை." எலக்ட்ரான்களின் இந்த பண்பு அணுக்களின் எலக்ட்ரான் ஷெல்களை நிரப்புவதற்கான வடிவங்களை தீர்மானிக்கிறது.

4.7. "குவாண்டம் சென்டார்ஸ்".அடிப்படை துகள்கள் குவாண்டம் சென்டார்ஸ் போன்றவை: அரை துகள்கள் அரை அலைகள். அவற்றின் அலை பண்புகள் காரணமாக, குவாண்டம் சென்டார்கள், கிளாசிக்கல் துகள்களைப் போலல்லாமல், ஒரே நேரத்தில் இரண்டு பிளவுகள் வழியாகச் செல்லலாம், இதன் விளைவாக அவற்றின் பின்னால் உள்ள திரையில் குறுக்கீடு மாதிரி இருக்கும். குவாண்டம் சென்டார்களை கிளாசிக்கல் இயற்பியல் கருத்துகளின் ப்ரோக்ரஸ்டியன் படுக்கையில் பொருத்துவதற்கான அனைத்து முயற்சிகளும் பலனளிக்கவில்லை.

4.8 நிச்சயமற்ற உறவுகள்.நிலையான ħ அடிப்படை துகள்களின் சுழற்சியின் அம்சங்களை மட்டுமல்ல, மொழிபெயர்ப்பு இயக்கத்தையும் தீர்மானிக்கிறது. துகள்களின் நிலை மற்றும் வேகத்தில் உள்ள நிச்சயமற்ற தன்மைகள், ஹைசன்பெர்க் நிச்சயமற்ற உறவுகள் (1901-1976) என்று அழைக்கப்படுவதைத் திருப்திப்படுத்த வேண்டும்.

ஆற்றல் மற்றும் நேரத்திற்கு இதே போன்ற உறவு உள்ளது:

4.9 குவாண்டம் இயக்கவியல்.சுழல் அளவீடு மற்றும் நிச்சயமற்ற உறவுகள் இரண்டும் 20 ஆம் நூற்றாண்டின் 20 களில் உருவாக்கப்பட்ட குவாண்டம் இயக்கவியலின் பொதுவான விதிகளின் குறிப்பிட்ட வெளிப்பாடுகள் ஆகும். குவாண்டம் இயக்கவியலின் படி, எந்தவொரு அடிப்படைத் துகள், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு எலக்ட்ரான், ஒரு அடிப்படை துகள் மற்றும் ஒரு அடிப்படை (ஒற்றை-துகள்) அலைகள் ஆகும். மேலும், ஒரு சாதாரண அலையைப் போலல்லாமல், இது ஒரு மகத்தான எண்ணிக்கையிலான துகள்களின் கால இயக்கமாகும், ஒரு அடிப்படை அலை என்பது ஒரு தனிப்பட்ட துகள்களின் புதிய, முன்னர் அறியப்படாத இயக்கமாகும். உந்தம் கொண்ட ஒரு துகளின் அடிப்படை அலைநீளம் λ பλ = க்கு சமம் ம/|ப|, மற்றும் அடிப்படை அதிர்வெண் ν , ஆற்றலுடன் தொடர்புடையது ஈ, சமமாக உள்ளது ν = E/h.

4.10. குவாண்டம் புலக் கோட்பாடு.எனவே, துகள்கள் தன்னிச்சையாக இலகுவாகவும் நிறை இல்லாததாகவும் இருக்கும் என்பதையும், அவற்றின் வேகத்தை மீற முடியாது என்பதையும் முதலில் ஒப்புக்கொள்ள வேண்டிய கட்டாயம் ஏற்பட்டது. c. துகள்கள் துகள்கள் அல்ல, ஆனால் துகள்கள் மற்றும் அலைகளின் விசித்திரமான கலப்பினங்கள் என்பதை ஒப்புக் கொள்ள வேண்டிய கட்டாயம் ஏற்பட்டது, அதன் நடத்தை குவாண்டம் மூலம் ஒன்றுபட்டது. ம. சார்பியல் மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியலின் ஒருங்கிணைப்பு 1930 இல் டிராக் (1902-1984) என்பவரால் மேற்கொள்ளப்பட்டது மற்றும் குவாண்டம் புலக் கோட்பாடு எனப்படும் ஒரு கோட்பாட்டை உருவாக்க வழிவகுத்தது. இந்த கோட்பாடுதான் பொருளின் அடிப்படை பண்புகளை விவரிக்கிறது.

4.11. இதில் அலகுகள் c, ħ = 1. பின்வருவனவற்றில், ஒரு விதியாக, வேகத்தின் அலகு எடுக்கப்பட்ட அலகுகளைப் பயன்படுத்துவோம் c, மற்றும் கோண உந்தத்தின் அலகுக்கு (செயல்) - ħ . இந்த அலகுகளில், அனைத்து சூத்திரங்களும் கணிசமாக எளிமைப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. அவற்றில், குறிப்பாக, ஆற்றல், நிறை மற்றும் அதிர்வெண் ஆகியவற்றின் பரிமாணங்கள் ஒரே மாதிரியானவை. இந்த அலகுகள் உயர் ஆற்றல் இயற்பியலில் ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகின்றன, ஏனெனில் குவாண்டம் மற்றும் சார்பியல் நிகழ்வுகள் இதில் குறிப்பிடத்தக்கவை. ஒரு குறிப்பிட்ட நிகழ்வின் குவாண்டம் தன்மையை வலியுறுத்த வேண்டிய சந்தர்ப்பங்களில், நாங்கள் வெளிப்படையாக எழுதுவோம். ħ . நாமும் அவ்வாறே செய்வோம் c.

4.12. ஐன்ஸ்டீன் மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல்*.ஐன்ஸ்டீன், ஒரு வகையில், குவாண்டம் இயக்கவியலைப் பெற்றெடுத்ததால், அதனுடன் சமரசம் செய்து கொள்ளவில்லை. அவரது வாழ்க்கையின் இறுதி வரை அவர் கிளாசிக்கல் துறைக் கோட்பாட்டின் அடிப்படையில் "எல்லாவற்றின் ஒருங்கிணைந்த கோட்பாட்டை" உருவாக்க முயன்றார், புறக்கணித்தார். ħ . ஐன்ஸ்டீன் கிளாசிக்கல் நிர்ணயம் மற்றும் சீரற்ற தன்மையின் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத தன்மையை நம்பினார். அவர் கடவுளைப் பற்றி மீண்டும் கூறினார்: "அவர் பகடை விளையாடுவதில்லை." ஒரு குறிப்பிட்ட வகை துகள்களின் சராசரி ஆயுட்காலம் முன்னோடியில்லாத துல்லியத்துடன் குவாண்டம் இயக்கவியலின் கட்டமைப்பிற்குள் கணிக்கப்பட்டாலும், ஒரு தனிப்பட்ட துகள் சிதைவதைக் கொள்கையளவில் கணிக்க முடியாது என்ற உண்மையை அவரால் புரிந்து கொள்ள முடியவில்லை. துரதிர்ஷ்டவசமாக, அவரது சார்பு பல நபர்களின் கருத்துக்களை தீர்மானித்தது.

5. ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள்

5.1 எளிமையான வரைபடம். 1949 இல் ரிச்சர்ட் ஃபெய்ன்மேன் (1918-1988) முன்மொழிந்த வரைபடங்களைப் பயன்படுத்தி துகள் இடைவினைகளை வசதியாகப் பார்க்கலாம். படம். ஃபோட்டானின் பரிமாற்றத்தின் மூலம் எலக்ட்ரான் மற்றும் புரோட்டானின் தொடர்புகளை விவரிக்கும் எளிமையான ஃபெய்ன்மேன் வரைபடத்தை படம் 1 காட்டுகிறது.

படத்தில் உள்ள அம்புகள் ஒவ்வொரு துகளுக்கும் நேர ஓட்டத்தின் திசையைக் குறிக்கின்றன.

5.2 உண்மையான துகள்கள்.ஒவ்வொரு செயல்முறையும் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களால் குறிக்கப்படுகிறது. வரைபடத்தில் உள்ள வெளிப்புற கோடுகள் உள்வரும் (தொடர்புக்கு முன்) மற்றும் வெளிச்செல்லும் (தொடர்புக்குப் பிறகு) இலவச துகள்களுடன் ஒத்திருக்கும். அவற்றின் 4-நிமிடம் p சமன்பாட்டை திருப்திப்படுத்துகிறது

அவை உண்மையான துகள்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன மற்றும் வெகுஜன மேற்பரப்பில் இருப்பதாகக் கூறப்படுகிறது.

5.3 மெய்நிகர் துகள்கள்.வரைபடங்களின் உள் கோடுகள் மெய்நிகர் நிலையில் உள்ள துகள்களுடன் ஒத்திருக்கும். அவர்களுக்காக

அவை மெய்நிகர் துகள்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன மற்றும் அவை ஆஃப்-ஷெல் என்று கூறப்படுகிறது. மெய்நிகர் துகள்களின் பரவலானது ஒரு ப்ராபகேட்டர் எனப்படும் கணித அளவு மூலம் விவரிக்கப்படுகிறது.

மெய்நிகர் துகள்கள் உண்மையான துகள்களை விட குறைவான பொருள் என்று நம்புவதற்கு இந்த பொதுவான சொற்கள் ஒரு புதிய நபருக்கு வழிவகுக்கும். உண்மையில் அவர்கள் சமமாகபொருள், ஆனால் நாம் உண்மையான துகள்களை பொருள் மற்றும் கதிர்வீச்சு மற்றும் மெய்நிகர்வை முக்கியமாக சக்தி புலங்களாக உணர்கிறோம், இருப்பினும் இந்த வேறுபாடு பெரும்பாலும் தன்னிச்சையானது. அதே துகள், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு ஃபோட்டான் அல்லது எலக்ட்ரான், சில நிபந்தனைகளின் கீழ் உண்மையானதாகவும் மற்றவற்றின் கீழ் மெய்நிகராகவும் இருப்பது முக்கியம்.

5.4 சிகரங்கள்.வரைபடத்தின் முனைகள் விவரிக்கின்றன உள்ளூர் செயல்கள்துகள்களுக்கு இடையிலான அடிப்படை இடைவினைகள். ஒவ்வொரு உச்சியிலும் 4-உந்தம் பாதுகாக்கப்படுகிறது. நிலையான துகள்களின் மூன்று கோடுகள் ஒரு உச்சியில் சந்தித்தால், அதைப் பார்ப்பது எளிது குறைந்தபட்சம்அவற்றில் ஒன்று மெய்நிகர் இருக்க வேண்டும், அதாவது, வெகுஜன மேற்பரப்புக்கு வெளியே இருக்க வேண்டும்: "பொலிவர் மூன்றை இடிக்க முடியாது." (உதாரணமாக, ஒரு இலவச எலக்ட்ரான் ஒரு இலவச ஃபோட்டானை வெளியிட முடியாது மற்றும் இன்னும் இலவச எலக்ட்ரானாகவே இருக்கும்.)

இரண்டு உண்மையான துகள்கள் தொலைவில் தொடர்பு கொண்டு ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மெய்நிகர் துகள்களை பரிமாறிக் கொள்கின்றன.

5.5 பரவுகிறது.உண்மையான துகள்கள் நகரும் என்று கூறப்பட்டால், மெய்நிகர் துகள்கள் பரவுகின்றன. "பரப்பு" என்ற சொல் ஒரு மெய்நிகர் துகள் பல பாதைகளைக் கொண்டிருக்கக்கூடும் என்ற உண்மையை வலியுறுத்துகிறது, மேலும் அவை எதுவும் கிளாசிக்கல் அல்ல, பூஜ்ஜிய ஆற்றல் மற்றும் பூஜ்ஜியமற்ற உந்தம் கொண்ட மெய்நிகர் ஃபோட்டான் போன்ற நிலையான கூலம்ப் தொடர்புகளை விவரிக்கிறது.

5.6 எதிர் துகள்கள்.ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் குறிப்பிடத்தக்க பண்பு என்னவென்றால், அவை துகள்கள் மற்றும் அவற்றுடன் தொடர்புடைய எதிர் துகள்கள் இரண்டையும் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட முறையில் விவரிக்கின்றன. இந்த வழக்கில், எதிர் துகள் ஒரு துகள் காலப்போக்கில் பின்னோக்கி நகர்வது போல் தெரிகிறது. படத்தில். எலக்ட்ரான் மற்றும் பாசிட்ரான் அழிவின் போது புரோட்டான் மற்றும் ஆன்டிபுரோட்டானின் பிறப்பை சித்தரிக்கும் வரைபடத்தை படம் 2 காட்டுகிறது.

காலப்போக்கில் பின்னோக்கி நகர்வது ஃபெர்மியன்கள் மற்றும் போஸான்களுக்கு சமமாக பொருந்தும். எதிர்மறை ஆற்றலைக் கொண்ட எலக்ட்ரான்களின் கடலில் நிரப்பப்படாத நிலைகளாக பாசிட்ரான்களின் விளக்கத்தை இது தேவையற்றதாக ஆக்குகிறது, 1930 இல் டிராக் ஒரு எதிர் துகள் என்ற கருத்தை அறிமுகப்படுத்தியபோது நாடினார்.

5.7 ஸ்விங்கர் மற்றும் ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள்.ஸ்விங்கர் (1918-1994), கணக்கீட்டு சிரமங்களைப் பொருட்படுத்தாதவர், ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களைப் பிடிக்கவில்லை, மேலும் அவற்றைப் பற்றி சற்றே இழிவாக எழுதினார்: "சமீப ஆண்டுகளில் கணினி சிப்பைப் போலவே, ஃபெய்ன்மேன் வரைபடமும் கணக்கீடுகளை மக்களிடம் கொண்டு சென்றது." துரதிர்ஷ்டவசமாக, சிப் போலல்லாமல், ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள் பரந்த வெகுஜனங்களை அடையவில்லை.

5.8 ஃபெய்ன்மேன் மற்றும் ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள்.அறியப்படாத காரணங்களுக்காக, ஃபேய்ன்மேனின் வரைபடங்கள், இயற்பியல் பற்றிய புகழ்பெற்ற ஃபெய்ன்மேன் விரிவுரைகளில் கூட வரவில்லை. அவற்றை மாணவர்களிடம் கொண்டு சேர்க்க வேண்டும் என்பதில் நான் உறுதியாக உள்ளேன் உயர்நிலைப் பள்ளி, துகள் இயற்பியலின் அடிப்படைக் கருத்துக்களை அவர்களுக்கு விளக்குவது. இது நுண்ணுயிர் மற்றும் ஒட்டுமொத்த உலகத்தின் எளிமையான பார்வை. ஒரு மாணவர் சாத்தியமான ஆற்றலின் கருத்தை அறிந்திருந்தால் (உதாரணமாக, நியூட்டனின் விதி, அல்லது கூலொம்பின் விதி), பின்னர் ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள் அவரை இந்த சாத்தியமான ஆற்றலுக்கான வெளிப்பாட்டைப் பெற அனுமதிக்கின்றன.

5.9 மெய்நிகர் துகள்கள் மற்றும் உடல் சக்தி புலங்கள்.ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள் குவாண்டம் புலக் கோட்பாட்டின் எளிமையான மொழியாகும். (குறைந்த பட்சம் தொடர்பு மிகவும் வலுவாக இல்லாத சந்தர்ப்பங்களில் மற்றும் குழப்பக் கோட்பாட்டைப் பயன்படுத்தலாம்.) குவாண்டம் புலக் கோட்பாட்டின் பெரும்பாலான புத்தகங்கள் துகள்களை புலங்களின் குவாண்டம் தூண்டுதல்களாகக் கருதுகின்றன, இதற்கு இரண்டாம் நிலை அளவீட்டின் முறையான பரிச்சயம் தேவைப்படுகிறது. ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் மொழியில், புலங்கள் மெய்நிகர் துகள்களால் மாற்றப்படுகின்றன.

அடிப்படைத் துகள்கள் கார்பஸ்குலர் மற்றும் அலை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. மேலும், உண்மையான நிலையில் அவை பொருளின் துகள்கள், மேலும் மெய்நிகர் நிலையில் அவை பொருள் பொருள்களுக்கு இடையிலான சக்திகளின் கேரியர்களாகவும் உள்ளன. மெய்நிகர் துகள்களின் அறிமுகத்திற்குப் பிறகு, விசையின் கருத்து தேவையற்றதாகிவிடும், மேலும் புலம் பற்றிய கருத்து, உங்களுக்கு முன்பு தெரிந்திருக்கவில்லை என்றால், மெய்நிகர் துகள் என்ற கருத்து தேர்ச்சி பெற்ற பிறகு அறிமுகப்படுத்தப்பட வேண்டும்.

5.10 அடிப்படை தொடர்புகள்*. உமிழ்வு மற்றும் மெய்நிகர் துகள்கள் (செங்குத்துகள்) உறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றின் அடிப்படைச் செயல்கள் மின் கட்டணம் மற்றும் ஃபோட்டான், பலவீனமான கட்டணங்கள் போன்ற தொடர்பு மாறிலிகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. e/sin θ Wடபிள்யூ போஸான் மற்றும் e/sin θ W cos θ W Z போசான் விஷயத்தில் (எங்கே θ டபிள்யூ- வெயின்பெர்க் கோணம்), வண்ண கட்டணம் gகுளுவான்களின் விஷயத்தில், மற்றும் அளவு √ஜிஈர்ப்பு வழக்கில், எங்கே ஜி- நியூட்டனின் நிலையானது. (அச். 6-10 ஐப் பார்க்கவும்.) மின்காந்த தொடர்பு கீழே Ch இல் விவாதிக்கப்படுகிறது. 7. பலவீனமான தொடர்பு - Ch இல். 8. வலுவான - in ch. 9.

அடுத்த அத்தியாயத்தில் தொடங்குவோம். 6 புவியீர்ப்பு தொடர்புடன்.

6. ஈர்ப்பு தொடர்பு

6.1 கிராவிடான்கள்.நான் இன்னும் கண்டுபிடிக்கப்படாத துகள்களுடன் தொடங்குவேன், நிச்சயமாக எதிர்காலத்தில் கண்டுபிடிக்கப்படாது. இவை ஈர்ப்பு புலத்தின் துகள்கள் - ஈர்ப்பு விசைகள். ஈர்ப்பு விசைகள் மட்டும் இன்னும் கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை, ஆனால் ஈர்ப்பு அலைகள் (இது மின்காந்த அலைகள் உண்மையில் நம் வாழ்வில் ஊடுருவி இருக்கும் நேரத்தில்). குறைந்த ஆற்றல்களில் ஈர்ப்பு தொடர்பு மிகவும் பலவீனமாக இருப்பதே இதற்குக் காரணம். நாம் பார்ப்பது போல், ஈர்ப்பு விசை தொடர்புகளின் அனைத்து அறியப்பட்ட பண்புகளையும் புரிந்து கொள்ள கிராவிடான்களின் கோட்பாடு அனுமதிக்கிறது.

6.2 ஈர்ப்பு விசை பரிமாற்றம்.ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் மொழியில், இரண்டு உடல்களின் ஈர்ப்பு தொடர்பு இந்த உடல்களை உருவாக்கும் அடிப்படை துகள்களுக்கு இடையில் மெய்நிகர் ஈர்ப்பு விசைகளின் பரிமாற்றத்தால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. படத்தில். 3, ஒரு ஈர்ப்பு 4-உந்தம் p 1 கொண்ட ஒரு துகள் மூலம் உமிழப்படுகிறது மற்றும் 4-உந்தம் p 2 கொண்ட மற்றொரு துகள் மூலம் உறிஞ்சப்படுகிறது. 4-உந்தத்தின் பாதுகாப்பு காரணமாக, q=p 1 - p′ 1 =p′ 2 -p 2, இதில் q என்பது ஈர்ப்பு விசையின் 4-உந்தமாகும்.

ஒரு மெய்நிகர் ஈர்ப்பு விசையின் பரவல் (எந்த ஒரு மெய்நிகர் துகள் போலவும், இது ஒரு பரப்புரையைக் கொண்டுள்ளது) ஒரு ஸ்பிரிங் மூலம் படத்தில் சித்தரிக்கப்பட்டுள்ளது.

6.3 பூமியின் ஈர்ப்பு விசையில் ஒரு ஹைட்ரஜன் அணு.படத்தில். படம் 4 வரைபடங்களின் கூட்டுத்தொகையைக் காட்டுகிறது, இதில் 4-உந்தம் p 1 கொண்ட ஒரு ஹைட்ரஜன் அணு மொத்த 4-உந்தம் p 2 கொண்ட பூமியின் அனைத்து அணுக்களுடன் ஈர்ப்பு விசைகளை மாற்றுகிறது. இந்த வழக்கில், q = p 1 - p′ 1 = p′ 2 - p 2, இதில் q என்பது மெய்நிகர் ஈர்ப்பு விசைகளின் மொத்த 4-உந்தமாகும்.

6.4 அணுவின் நிறை பற்றி.எதிர்காலத்தில், புவியீர்ப்பு தொடர்புகளை கருத்தில் கொள்ளும்போது, ​​​​புரோட்டானின் வெகுஜனத்துடன் ஒப்பிடுகையில் எலக்ட்ரானின் வெகுஜனத்தை நாம் புறக்கணிப்போம், மேலும் புரோட்டான் மற்றும் நியூட்ரான் வெகுஜனங்களின் வேறுபாட்டையும் அணுக்கருக்களில் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் பிணைப்பு ஆற்றலையும் புறக்கணிப்போம். எனவே ஒரு அணுவின் நிறை என்பது அணுக்கருவில் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் நிறை தோராயமாக இருக்கும்.

6.5 ஆதாயம்*. பூமியின் நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கை N E ≈ 3.6·10 51 என்பது ஒரு கிராம் நிலப்பரப்பில் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கையின் பெருக்கத்திற்குச் சமம், அதாவது அவகாட்ரோவின் எண் N A ≈ 6·10 23, பூமியின் நிறை கிராம் ≈ 6 · 10 27. எனவே, படத்தில் உள்ள வரைபடம். 4 என்பது படத்தில் உள்ள 3.6 10 51 வரைபடங்களின் கூட்டுத்தொகையைக் குறிக்கிறது. 3, இது பூமியின் கோடுகளின் தடித்தல் மற்றும் படத்தில் உள்ள மெய்நிகர் ஈர்ப்பு மூலம் குறிக்கப்படுகிறது. 4. கூடுதலாக, "கிராவிடன் ஸ்பிரிங்", ஒரு கிராவிடனின் பிரச்சாரத்திற்கு மாறாக, படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 4 சாம்பல். இதில் 3.6·10 51 கிராவிடான்கள் இருப்பதாகத் தெரிகிறது.

6.6. பூமியின் ஈர்ப்பு விசையில் நியூட்டனின் ஆப்பிள்.படத்தில். 5, மொத்த 4-உந்தம் p 1 கொண்ட அனைத்து ஆப்பிள் அணுக்களும் மொத்த 4-உந்தம் p 2 உடன் அனைத்து பூமி அணுக்களுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன.

6.7. விளக்கப்படங்களின் எண்ணிக்கை*. ஒரு கிராம் சாதாரண பொருளில் N A = 6·10 23 நியூக்ளியோன்கள் உள்ளன என்பதை நினைவூட்டுகிறேன். 100 கிராம் ஆப்பிளில் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கை N a = 100N A = 6·10 25. பூமியின் நிறை 6·10 27 கிராம், எனவே பூமியின் நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கை N E = 3.6·10 51. நிச்சயமாக, படத்தில் உள்ள கோடுகளின் தடித்தல். 5 எந்த வகையிலும் ஆப்பிள் நியூக்ளியோன்கள் N a , எர்த் நியூக்ளியோன்கள் N E மற்றும் பெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் மிகப் பெரிய, எளிமையான அருமையான எண்கள் N d = N a N E = 2.2·10 77 ஆகியவற்றுடன் ஒத்துப்போவதில்லை. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, ஒரு ஆப்பிளின் ஒவ்வொரு நியூக்ளியோனும் பூமியின் ஒவ்வொரு நியூக்ளியானுடனும் தொடர்பு கொள்கிறது. மகத்தான எண்ணிக்கையிலான வரைபடங்களை வலியுறுத்த, படத்தில் வசந்தம். 5 இருட்டாக மாற்றப்படுகிறது.

ஒரு தனிப்பட்ட அடிப்படைத் துகள் கொண்ட ஈர்ப்பு விசையின் தொடர்பு மிகவும் சிறியதாக இருந்தாலும், பூமியின் அனைத்து நியூக்ளியோன்களுக்கான வரைபடங்களின் கூட்டுத்தொகை நாம் உணரும் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க ஈர்ப்பை உருவாக்குகிறது. யுனிவர்சல் ஈர்ப்பு விசையானது சந்திரனை பூமியை நோக்கி இழுக்கிறது, இவை இரண்டும் சூரியனை நோக்கி, நமது கேலக்ஸியில் உள்ள அனைத்து நட்சத்திரங்களையும், மற்றும் அனைத்து விண்மீன் திரள்களையும் ஒன்றையொன்று நோக்கி இழுக்கிறது.

6.8 ஃபெய்ன்மேன் வீச்சு மற்றும் அதன் ஃபோரியர் உருமாற்றம்***.

மீ 1 மற்றும் மீ 2 வெகுஜனங்களைக் கொண்ட இரண்டு மெதுவான உடல்களின் ஈர்ப்பு தொடர்புகளின் ஃபெய்ன்மேன் வரைபடம் ஃபெய்ன்மேன் வீச்சுக்கு ஒத்திருக்கிறது.

எங்கே ஜி- நியூட்டனின் மாறிலி, ஏ கே- விர்ச்சுவல் கிராவிடான்களால் மேற்கொள்ளப்படும் 3-உந்தம். (மதிப்பு 1/q 2, எங்கே கே- 4-துடிப்பு, கிராவிடன் ப்ராபகேட்டர் என்று அழைக்கப்படுகிறது. மெதுவான உடல்களில், ஆற்றல் நடைமுறையில் மாற்றப்படாது, எனவே கே 2 = −கே 2 .)

வேகமான இடத்திலிருந்து உள்ளமைவு (ஒருங்கிணைப்பு) இடத்திற்குச் செல்ல, வீச்சு A(யின் ஃபோரியர் மாற்றத்தை நாம் எடுக்க வேண்டும். கே)

மதிப்பு A( ஆர்) சார்பியல் அல்லாத துகள்களின் ஈர்ப்பு தொடர்பு சாத்தியமான ஆற்றலை அளிக்கிறது மற்றும் நிலையான ஈர்ப்பு புலத்தில் ஒரு சார்பியல் துகள் இயக்கத்தை தீர்மானிக்கிறது.

6.9 நியூட்டனின் திறன்*. m 1 மற்றும் m 2 நிறை கொண்ட இரண்டு உடல்களின் ஆற்றல் ஆற்றல் சமம்

எங்கே ஜி- நியூட்டனின் மாறிலி, ஏ ஆர்- உடல்களுக்கு இடையிலான தூரம்.

இந்த ஆற்றல் படத்தில் உள்ள மெய்நிகர் கிராவிடான்களின் "வசந்தத்தில்" உள்ளது. 5. தொடர்பு, இதன் திறன் 1/ ஆக குறைகிறது ஆர், நீண்ட தூரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஃபோரியர் உருமாற்றத்தைப் பயன்படுத்தி, ஈர்ப்பு நீண்ட தூரத்தில் இருப்பதைக் காணலாம், ஏனெனில் ஈர்ப்பு வெகுஜனமற்றது.

6.10. யுகாவா வகை திறன்**. உண்மையில், ஈர்ப்புக்கு பூஜ்ஜியமற்ற நிறை இருந்தால் மீ, அதன் பரிமாற்றத்திற்கான ஃபெய்ன்மேன் வீச்சு வடிவம் கொண்டிருக்கும்

மற்றும் யுகாவா சாத்தியக்கூறு போன்ற ஒரு செயல்திறன் வரம்பைக் கொண்ட ஒரு ஆற்றல் அதற்கு ஒத்திருக்கும் ஆர் ≈ 1/மீ:

6.11. சாத்தியமான ஆற்றல் பற்றி**. நியூட்டனின் சார்பற்ற இயக்கவியலில், ஒரு துகளின் இயக்க ஆற்றல் அதன் வேகம் (உந்தம்) மற்றும் சாத்தியமான ஆற்றல் அதன் ஒருங்கிணைப்புகளில் மட்டுமே சார்ந்துள்ளது, அதாவது, விண்வெளியில் அதன் நிலை. சார்பியல் இயக்கவியலில், அத்தகைய தேவையை பாதுகாக்க முடியாது, ஏனெனில் துகள்களின் தொடர்பு பெரும்பாலும் அவற்றின் வேகம் (கணங்கள்) மற்றும் அதன் விளைவாக இயக்க ஆற்றலைப் பொறுத்தது. இருப்பினும், சாதாரண, மிகவும் பலவீனமான ஈர்ப்பு புலங்களுக்கு, துகள்களின் இயக்க ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றம் அதன் மொத்த ஆற்றலுடன் ஒப்பிடும்போது சிறியது, எனவே இந்த மாற்றத்தை புறக்கணிக்க முடியும். பலவீனமான ஈர்ப்பு புலத்தில் உள்ள தொடர்பற்ற துகளின் மொத்த ஆற்றலை ε = என எழுதலாம் ஈஉறவினர் + ஈ 0 + யு.

6.12. ஈர்ப்பு விசையின் உலகளாவிய தன்மை.மற்ற அனைத்து தொடர்புகளைப் போலல்லாமல், புவியீர்ப்பு உலகளாவிய தன்மையின் குறிப்பிடத்தக்க பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. எந்தவொரு துகளுடனும் ஒரு ஈர்ப்பு விசையின் தொடர்பு இந்த துகள்களின் பண்புகளைச் சார்ந்தது அல்ல, ஆனால் துகள் கொண்டிருக்கும் ஆற்றலின் அளவை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது. இந்த துகள் மெதுவாக இருந்தால், அதன் ஓய்வு ஆற்றல் ஈ 0 = mc 2, அதன் வெகுஜனத்தில் அடங்கியுள்ளது, அதன் இயக்க ஆற்றலை விட அதிகமாக உள்ளது. எனவே அதன் ஈர்ப்பு தொடர்பு அதன் வெகுஜனத்திற்கு விகிதாசாரமாகும். ஆனால் போதுமான வேகமான துகளுக்கு, அதன் இயக்க ஆற்றல் அதன் வெகுஜனத்தை விட அதிகமாக உள்ளது. இந்த வழக்கில், அதன் ஈர்ப்பு தொடர்பு நடைமுறையில் வெகுஜனத்திலிருந்து சுயாதீனமானது மற்றும் அதன் இயக்க ஆற்றலுக்கு விகிதாசாரமாகும்.

6.13. கிராவிடன் ஸ்பின் மற்றும் ஈர்ப்பு விசையின் உலகளாவிய தன்மை**. இன்னும் துல்லியமாக, ஈர்ப்பு உமிழ்வு என்பது எளிய ஆற்றலுக்கு விகிதாசாரமானது அல்ல, ஆனால் துகள்களின் ஆற்றல்-உந்த டென்சருக்கு விகிதாசாரமாகும். மேலும் இது, ஈர்ப்பு விசையின் சுழல் இரண்டுக்கு சமமாக இருப்பதன் காரணமாகும். ஈர்ப்பு உமிழ்வுக்கு முன் துகளின் 4-உந்தம் இருக்கட்டும் ப 1 மற்றும் உமிழ்வுக்குப் பிறகு ப 2. பின்னர் ஈர்ப்பு வேகம் சமமாக இருக்கும் கே = ப 1 − ப 2. நீங்கள் பதவியை உள்ளிட்டால் ப = ப 1 + ப 2, பின்னர் ஈர்ப்பு உமிழ்வின் உச்சியில் வடிவம் இருக்கும்

இதில் h αβ என்பது ஈர்ப்பு அலை செயல்பாடு ஆகும்.

6.14. ஃபோட்டானுடன் கிராவிடனின் தொடர்பு**. இது குறிப்பாக ஒரு ஃபோட்டான் எடுத்துக்காட்டில் தெளிவாகக் காணப்படுகிறது, அதன் நிறை பூஜ்ஜியமாகும். ஒரு ஃபோட்டான் ஒரு கட்டிடத்தின் கீழ் தளத்திலிருந்து மேல் தளத்திற்கு பறக்கும் போது, ​​பூமியின் ஈர்ப்பு விசையின் செல்வாக்கின் கீழ் அதன் வேகம் குறைகிறது என்பது சோதனை ரீதியாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. தொலைதூர நட்சத்திரத்திலிருந்து வரும் ஒளிக்கதிர் சூரியனின் ஈர்ப்பு விசையால் திசைதிருப்பப்படுகிறது என்பதும் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.

6.15 பூமியுடன் ஃபோட்டானின் தொடர்பு**. படத்தில். படம் 6 பூமிக்கும் ஃபோட்டானுக்கும் இடையே ஈர்ப்பு விசை பரிமாற்றத்தைக் காட்டுகிறது. இந்த எண்ணிக்கை பூமியின் அனைத்து நியூக்ளியோன்களுடனும் ஒரு ஃபோட்டானின் ஈர்ப்பு பரிமாற்றத்தின் புள்ளிவிவரங்களின் கூட்டுத்தொகையை வழக்கமாகக் குறிக்கிறது. அதன் மீது, பூமியின் உச்சியானது நியூக்ளியோன் உச்சியிலிருந்து பூமியின் N E இல் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கையால் பெருக்கப்படுவதன் மூலம் நியூக்ளியோனின் 4-உந்தத்தை பூமியின் 4-உந்தத்தால் மாற்றுவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது (படம் 3 ஐப் பார்க்கவும்).

6.16. ஈர்ப்பு மற்றும் ஈர்ப்பு தொடர்பு***. ஈர்ப்பு விசைகள் ஆற்றலைக் கொண்டு செல்வதால், அவையே ஈர்ப்பு விசைகளை உமிழ்ந்து உறிஞ்ச வேண்டும். தனிப்பட்ட உண்மையான ஈர்ப்பு விசைகளை நாம் ஒருபோதும் பார்த்ததில்லை, அவற்றை ஒருபோதும் பார்க்க மாட்டோம். ஆயினும்கூட, மெய்நிகர் ஈர்ப்பு விசைகளுக்கு இடையேயான தொடர்பு, முதல் பார்வையில், இரண்டு நியூக்ளியோன்களின் ஈர்ப்புத் தொடர்புக்கு மூன்று மெய்நிகர் ஈர்ப்பு விசைகளின் பங்களிப்பு மிகவும் சிறியதாக உள்ளது (படம் 7 ஐப் பார்க்கவும்).

6.17. புதனின் உலகியல் முன்னோடி**. இருப்பினும், இந்த பங்களிப்பு புதனின் சுற்றுப்பாதையின் பெரிஹேலியனின் முன்னோடியில் வெளிப்படுகிறது. புதனின் மதச்சார்பற்ற முன்னோடியானது சூரியனிடம் புதன் ஈர்க்கும் ஒற்றை-லூப் கிராவிடான் வரைபடங்களின் கூட்டுத்தொகையால் விவரிக்கப்படுகிறது (படம் 8).

6.18 புதனுக்கு ஆதாயம்**. புதன் மற்றும் பூமியின் நிறை விகிதம் 0.055 ஆகும். எனவே புதனில் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கை என் எம் = 0,055 என் ஈ= 2·10 50 . சூரியனின் நிறை எம் எஸ்= 2·10 33 கிராம் சூரியனில் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் எண்ணிக்கை என் எஸ் = என் ஏ எம் எஸ்= 1.2·10 57 . புதன் மற்றும் சூரியனின் நியூக்ளியோன்களின் ஈர்ப்பு தொடர்புகளை விவரிக்கும் வரைபடங்களின் எண்ணிக்கை, என் டிஎம்= 2.4·10 107 .

சூரியனிடம் புதன் ஈர்க்கும் ஆற்றல் சமமாக இருந்தால் யு = ஜிஎம் எஸ் எம் எம்/ஆர், பின்னர் விர்ச்சுவல் கிராவிடான்களின் பரஸ்பர தொடர்புக்கான விவாதிக்கப்பட்ட திருத்தத்தை கணக்கில் எடுத்துக் கொண்ட பிறகு, அது 1 - 3 என்ற காரணியால் பெருக்கப்படுகிறது. ஜிஎம் எஸ்/ஆர். சாத்தியமான ஆற்றலுக்கான திருத்தம் −3 என்பதை நாம் காண்கிறோம் ஜி 2 எம் எஸ் 2 எம் எம் / ஆர் 2.

6.19. புதனின் சுற்றுப்பாதை**. புதனின் சுற்றுப்பாதை ஆரம் அ= 58·10 6 கி.மீ. சுற்றுப்பாதை காலம் 88 பூமி நாட்கள். சுற்றுப்பாதை விசித்திரம் இ= 0.21. விவாதிக்கப்பட்ட திருத்தம் காரணமாக, ஒரு புரட்சியின் போது சுற்றுப்பாதையின் அரை-பெரிய அச்சு 6π கோணத்தில் சுழல்கிறது. ஜிஎம் எஸ்/அ(1 − இ 2), அதாவது, ஒரு வில் வினாடியில் பத்தில் ஒரு பங்கு, மற்றும் 100 பூமி ஆண்டுகளில் அது 43 "" சுழலும்.

6.20. ஈர்ப்பு ஆட்டுக்குட்டி மாற்றம்**. குவாண்டம் எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸைப் படித்த எவரும், படத்தில் உள்ள வரைபடத்தை உடனடியாகப் பார்ப்பார்கள். 7 என்பது நிலை 2 இன் அதிர்வெண் (ஆற்றல்) மாற்றத்தை விவரிக்கும் முக்கோண வரைபடத்தைப் போன்றது. எஸ்நிலை 2 உடன் தொடர்புடைய 1/2 பிஹைட்ரஜன் அணுவில் 1/2 (முக்கோணம் ஒரு ஃபோட்டான் மற்றும் இரண்டு எலக்ட்ரான் கோடுகளைக் கொண்டுள்ளது). இந்த மாற்றம் 1947 இல் லாம்ப் மற்றும் ரதர்ஃபோர்ட் ஆகியோரால் அளவிடப்பட்டது மற்றும் 1060 MHz (1.06 GHz) என கண்டறியப்பட்டது.

இந்த அளவீடு தொடக்கத்தைக் குறித்தது சங்கிலி எதிர்வினைகுவாண்டம் எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் மற்றும் ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களை உருவாக்க வழிவகுத்த கோட்பாட்டு மற்றும் சோதனை வேலை. புதனின் ப்ரிசெஷன் அதிர்வெண் அளவு 25 ஆர்டர்கள் குறைவாக உள்ளது.

6.21. கிளாசிக்கல் அல்லது குவாண்டம் விளைவு?**. நிலை ஆற்றலின் ஆட்டுக்குட்டி மாற்றம் என்பது முற்றிலும் குவாண்டம் விளைவு என்பது அனைவரும் அறிந்ததே, அதே சமயம் மெர்குரியின் முன்னோடியானது முற்றிலும் கிளாசிக்கல் விளைவு ஆகும். இதே போன்ற ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்கள் மூலம் அவற்றை எவ்வாறு விவரிக்க முடியும்?

இந்த கேள்விக்கு பதிலளிக்க, நாம் உறவை நினைவில் கொள்ள வேண்டும் ஈ = ħω மற்றும் ஃபோரியர், உந்துவிசை இடத்திலிருந்து உள்ளமைவு இடத்திற்கு மாறுவதில் செக்டியில் மாற்றப்படுவதைக் கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். 6.8 இ கொண்டுள்ளது iqr / ħ . கூடுதலாக, மின்காந்த ஆட்டுக்குட்டி ஷிப்ட் முக்கோணத்தில் ஒரு வெகுஜன துகள் (ஃபோட்டான்) ஒரு வரி மட்டுமே உள்ளது என்பதை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும், மற்ற இரண்டு எலக்ட்ரான் ப்ராபகேட்டர்கள். எனவே, அதில் உள்ள சிறப்பியல்பு தூரங்கள் எலக்ட்ரானின் வெகுஜனத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன (எலக்ட்ரானின் காம்ப்டன் அலைநீளம்). மேலும் புதனின் முன்னோடி முக்கோணத்தில் ஒரு நிறை இல்லாத துகளின் (ஈர்ப்புவிசை) இரண்டு பரப்பிகள் உள்ளன. இந்த சூழ்நிலை, மூன்று-ஈர்ப்பு முனையின் காரணமாக, ஈர்ப்பு முக்கோணம் மின்காந்த முக்கோணத்தை விட ஒப்பிடமுடியாத அதிக தூரத்தில் பங்களிக்கிறது என்பதற்கு வழிவகுக்கிறது. இந்த ஒப்பீடு ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் முறையில் குவாண்டம் புலக் கோட்பாட்டின் சக்தியை நிரூபிக்கிறது, இது புரிந்துகொள்வதையும் கணக்கிடுவதையும் எளிதாக்குகிறது. பரந்த வட்டம்குவாண்டம் மற்றும் கிளாசிக்கல் இரண்டும் நிகழ்வுகள்.

7. மின்காந்த தொடர்பு

7.1. மின் தொடர்பு.துகள்களின் மின் தொடர்பு, படத்தில் உள்ளதைப் போல மெய்நிகர் ஃபோட்டான்களின் பரிமாற்றத்தால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. 1, 9

கிராவிடான்களைப் போலவே ஃபோட்டான்களும் நிறை இல்லாத துகள்கள். எனவே மின் தொடர்பு நீண்ட தூரம் உள்ளது:

அது ஏன் ஈர்ப்பு விசை போல உலகளாவியதாக இல்லை?

7.2 நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்கள்.முதலாவதாக, இரண்டு அறிகுறிகளின் மின் கட்டணங்கள் இருப்பதால். இரண்டாவதாக, நடுநிலை துகள்கள் இல்லாததால் மின் கட்டணம்(நியூட்ரான், நியூட்ரினோ, ஃபோட்டான்...). எலக்ட்ரான் மற்றும் புரோட்டான் போன்ற எதிர் குறிகளின் கட்டணங்களைக் கொண்ட துகள்கள் ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன. ஒரே மின்னூட்டம் கொண்ட துகள்கள் ஒன்றையொன்று விரட்டும். இதன் விளைவாக, அணுக்கள் மற்றும் அவற்றைக் கொண்ட உடல்கள் அடிப்படையில் மின் நடுநிலையானவை.

7.3 நடுநிலை துகள்கள்.நியூட்ரான் கொண்டுள்ளது uகட்டணம் +2 உடன் குவார்க் இ/3 மற்றும் இரண்டு ஈ-குவார்க் வித் சார்ஜ் - இ/3. எனவே நியூட்ரானின் மொத்த மின்னூட்டம் பூஜ்ஜியமாகும். (ஒரு புரோட்டானில் இரண்டு உள்ளது என்பதை நினைவில் கொள்க u-குவார்க் மற்றும் ஒன்று ஈ-குவார்க்.) மின் கட்டணம் இல்லாத உண்மையான அடிப்படைத் துகள்கள் ஃபோட்டான், கிராவிடான், நியூட்ரினோ, Z-போஸான் மற்றும் ஹிக்ஸ் போஸான்.

7.4 கூலம்ப் சாத்தியம்.தொலைவில் அமைந்துள்ள எலக்ட்ரானுக்கும் புரோட்டானுக்கும் இடையே ஈர்க்கும் ஆற்றல் ஆர்ஒருவருக்கொருவர் சமமாக

7.5 காந்த தொடர்பு.காந்த தொடர்பு என்பது மின் தொடர்பு போல நீண்ட தூரம் இல்லை. இது 1/ போல் விழுகிறது ஆர் 3. இது இரண்டு காந்தங்களுக்கு இடையிலான தூரத்தை மட்டுமல்ல, அவற்றின் சார்பு நோக்குநிலையையும் சார்ந்துள்ளது. நன்றாக பிரபலமான உதாரணம்- பூமியின் காந்த இருமுனையின் புலத்துடன் திசைகாட்டி ஊசியின் தொடர்பு. இரண்டு காந்த இருமுனைகளின் தொடர்பு சாத்தியமான ஆற்றல் μ 1 மற்றும் μ 2 சமம்

எங்கே n = ஆர்/ஆர்.

7.6 மின்காந்த தொடர்பு. 19 ஆம் நூற்றாண்டின் மிகப்பெரிய சாதனை என்னவென்றால், மின்சாரம் மற்றும் காந்த சக்திகள் ஒரே மின்காந்த சக்தியின் இரண்டு வெவ்வேறு வெளிப்பாடுகள் என்பதைக் கண்டுபிடித்தது. 1821 ஆம் ஆண்டில், எம். ஃபாரடே (1791-1867) மின்னோட்டத்துடன் ஒரு காந்தம் மற்றும் ஒரு கடத்தி ஆகியவற்றின் தொடர்பு பற்றி ஆய்வு செய்தார். ஒரு தசாப்தத்திற்குப் பிறகு அவர் சட்டங்களை வகுத்தார் மின்காந்த தூண்டல்இரண்டு கடத்திகள் தொடர்பு கொள்ளும்போது. அடுத்தடுத்த ஆண்டுகளில், அவர் மின்காந்த புலத்தின் கருத்தை அறிமுகப்படுத்தினார் மற்றும் ஒளியின் மின்காந்த தன்மை பற்றிய கருத்தை வெளிப்படுத்தினார். 1870களில், ஜே. மேக்ஸ்வெல் (1831-1879) ஒளியின் உமிழ்வு, உருமாற்றம் மற்றும் உறிஞ்சுதல் ஆகிய பரந்த வகை ஆப்டிகல் நிகழ்வுகளுக்கு மின்காந்த இடைவினைகள் பொறுப்பு என்பதை உணர்ந்து, மின்காந்த புலத்தை விவரிக்கும் சமன்பாடுகளை எழுதினார். விரைவில் ஜி. ஹெர்ட்ஸ் (1857-1894) ரேடியோ அலைகளைக் கண்டுபிடித்தார், வி. ரோன்ட்ஜென் (1845-1923) எக்ஸ்-கதிர்களைக் கண்டுபிடித்தார். நமது முழு நாகரிகமும் மின்காந்த தொடர்புகளின் வெளிப்பாடுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

7.7. சார்பியல் கோட்பாடு மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல் ஆகியவற்றை இணைத்தல்.இயற்பியலின் வளர்ச்சியில் மிக முக்கியமான கட்டம் 1928, பி.டிராக்கின் (1902-1984) ஒரு கட்டுரை வெளிவந்தது, அதில் அவர் எலக்ட்ரானுக்கான குவாண்டம் மற்றும் சார்பியல் சமன்பாட்டை முன்மொழிந்தார். இந்த சமன்பாடு எலக்ட்ரானின் காந்தத் தருணத்தைக் கொண்டிருந்தது மற்றும் எலக்ட்ரானின் எதிர் துகள்களின் இருப்பைக் குறிக்கிறது - பாசிட்ரான், சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இதற்குப் பிறகு, குவாண்டம் இயக்கவியல் மற்றும் சார்பியல் கோட்பாடு ஆகியவை குவாண்டம் புலக் கோட்பாடாக இணைக்கப்பட்டன.

மெய்நிகர் ஃபோட்டான்களின் உமிழ்வு மற்றும் உறிஞ்சுதலால் மின்காந்த இடைவினைகள் ஏற்படுகின்றன என்பது 20 ஆம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதியில் ஃபெய்ன்மேன் வரைபடங்களின் வருகையுடன், அதாவது ஒரு மெய்நிகர் துகள் பற்றிய கருத்து தெளிவாக உருவாக்கப்பட்ட பின்னர் முற்றிலும் தெளிவாகியது.

8. பலவீனமான தொடர்பு

8.1 அணு தொடர்புகள். 20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில், அணுவும் அதன் கருவும் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது α -, β - மற்றும் γ - கதிரியக்க கருக்கள் மூலம் வெளிப்படும் கதிர்கள். அது மாறியது போல், γ -கதிர்கள் மிக அதிக ஆற்றல் கொண்ட ஃபோட்டான்கள், β -கதிர்கள் உயர் ஆற்றல் எலக்ட்ரான்கள், α - கதிர்கள் - ஹீலியம் கருக்கள். இது இரண்டு புதிய வகையான தொடர்புகளைக் கண்டறிய வழிவகுத்தது - வலுவான மற்றும் பலவீனமான. ஈர்ப்பு மற்றும் மின்காந்த இடைவினைகள் போலல்லாமல், வலுவான மற்றும் பலவீனமான இடைவினைகள் குறுகிய தூரம்.

நமது சூரியன் மற்றும் பிற நட்சத்திரங்களில் உள்ள ஹைட்ரஜனை ஹீலியமாக மாற்றுவதற்கு அவை காரணம் என்று பின்னர் கண்டறியப்பட்டது.

8.2 சார்ஜ் செய்யப்பட்ட நீரோட்டங்கள்*. எலக்ட்ரான் மற்றும் எலக்ட்ரான் ஆன்டிநியூட்ரினோவின் உமிழ்வுடன் நியூட்ரானை புரோட்டானாக மாற்றுவதற்கு பலவீனமான தொடர்பு காரணமாகும். ஒரு பெரிய வகை பலவீனமான தொடர்பு செயல்முறைகள் ஒரு வகை குவார்க்குகளை மற்றொரு வகை குவார்க்குகளாக மாற்றுவதன் அடிப்படையில் மெய்நிகர் உமிழ்வு (அல்லது உறிஞ்சுதல்) டபிள்யூ-போசான்கள்: u, c, டி ↔ ஈ, கள், பி. இதேபோல் உமிழ்வு மற்றும் உறிஞ்சுதல் டபிள்யூ-போசான்கள், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட லெப்டான்கள் மற்றும் தொடர்புடைய நியூட்ரினோக்களுக்கு இடையில் மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன:

இ ↔ ν இ, μ ↔ ν μ , τ ↔ ν τ. போன்ற மாற்றங்கள் dˉu ↔ டபிள்யூமற்றும் eˉν e ↔ டபிள்யூ. சம்பந்தப்பட்ட அனைத்து மாற்றங்களிலும் டபிள்யூ-போசான்கள் லெப்டான்கள் மற்றும் குவார்க்குகளின் கட்டணங்களை ஒன்றால் மாற்றும் சார்ஜ் நீரோட்டங்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட நீரோட்டங்களின் பலவீனமான தொடர்பு குறுகிய தூரம் மற்றும் யுகாவா சாத்தியத்தால் விவரிக்கப்படுகிறது e-mWr/r, எனவே அதன் பயனுள்ள ஆரம் ஆர் ≈ 1/மெகாவாட்.

8.3 நடுநிலை நீரோட்டங்கள்*. 1970 களில், நியூட்ரினோக்கள், எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் நியூக்ளியோன்களுக்கு இடையிலான பலவீனமான தொடர்பு செயல்முறைகள், நடுநிலை நீரோட்டங்கள் என்று அழைக்கப்படுவதால், கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. 1980 களில், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்னோட்டங்களின் இடைவினைகள் பரிமாற்றத்தின் மூலம் நிகழ்கின்றன என்று சோதனை ரீதியாக நிறுவப்பட்டது டபிள்யூ-போசான்கள், மற்றும் நடுநிலை நீரோட்டங்களின் தொடர்பு - பரிமாற்றம் மூலம் Z- போஸான்கள்.

8.4 மீறல் பி- மற்றும் சிபி- சமத்துவம்*. 1950 களின் இரண்டாம் பாதியில், இடஞ்சார்ந்த சமநிலை மீறல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது பிமற்றும் கட்டணம் சமநிலை சிபலவீனமான தொடர்புகளில். 1964 ஆம் ஆண்டில், பாதுகாப்பை மீறும் பலவீனமான சிதைவுகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன சிபி- சமச்சீர். தற்போது, ​​மீறல் வழிமுறை சிபி-கொண்ட மீசான்களின் சிதைவுகளில் சமச்சீர்நிலை ஆய்வு செய்யப்படுகிறது பி- குவார்க்குகள்.

8.5 நியூட்ரினோ அலைவுகள்*. கடந்த இரண்டு தசாப்தங்களாக, கமியோகா (ஜப்பான்) மற்றும் சட்பரி (கனடா) ஆகிய இடங்களில் நிலத்தடி கிலோடன் டிடெக்டர்களில் மேற்கொள்ளப்பட்ட அளவீடுகளில் இயற்பியலாளர்களின் கவனம் குவிந்துள்ளது. இந்த அளவீடுகள் மூன்று வகையான நியூட்ரினோக்களுக்கு இடையில் இருப்பதைக் காட்டியது ν இ, ν μ, ν τபரஸ்பர மாற்றங்கள் (ஊசலாட்டங்கள்) ஒரு வெற்றிடத்தில் நிகழ்கின்றன. இந்த அலைவுகளின் தன்மை தெளிவுபடுத்தப்படுகிறது.

8.6 எலக்ட்ரோவீக் தொடர்பு. 1960 களில், மின்காந்த மற்றும் பலவீனமான சக்திகள் ஒரு ஒற்றை மின் சக்தியின் வெவ்வேறு வெளிப்பாடுகள் என்று கோட்பாடு உருவாக்கப்பட்டது. கடுமையான எலக்ட்ரோவீக் சமச்சீர் இருந்தால், வெகுஜனங்கள் டபிள்யூ- மற்றும் Z-போசான்கள் ஃபோட்டான் நிறை போன்று பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும்.

8.7 எலக்ட்ரோவீக் சமச்சீர் முறிவு.ஸ்டாண்டர்ட் மாடலில், ஹிக்ஸ் போஸான் எலக்ட்ரோவீக் சமச்சீர்நிலையை உடைக்கிறது, இதனால் ஃபோட்டான் நிறை இல்லாதது மற்றும் பலவீனமான போசான்கள் ஏன் பெரியது என்பதை விளக்குகிறது. அவர் லெப்டான்கள், குவார்க்குகள் மற்றும் தனக்கும் வெகுஜனங்களைக் கொடுக்கிறார்.

8.8 ஹிக்ஸ் பற்றி நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டியது என்ன? LHC லார்ஜ் ஹாட்ரான் மோதலின் முக்கிய குறிக்கோள்களில் ஒன்று ஹிக்ஸ் போசானின் கண்டுபிடிப்பு ஆகும் (வெறுமனே ஹிக்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் குறிக்கப்படுகிறது. மஅல்லது எச்) மற்றும் அதன் சொத்துக்களை அடுத்தடுத்து நிறுவுதல். முதலில், அதனுடனான தொடர்புகளை அளவிடுதல் டபிள்யூ- மற்றும் Z-போஸான்கள், ஃபோட்டான்கள், அத்துடன் அதன் சுய-தொடர்புகள், அதாவது, மூன்று மற்றும் நான்கு ஹிக்ஸ்கள் கொண்ட செங்குத்துகள் பற்றிய ஆய்வு: h 3 மற்றும் h 4, மற்றும் லெப்டான்கள் மற்றும் குவார்க்குகளுடன் அதன் தொடர்புகள், குறிப்பாக மேல் குவார்க். ஸ்டாண்டர்ட் மாடலுக்குள், இந்த இடைவினைகள் அனைத்திற்கும் தெளிவான கணிப்புகள் உள்ளன. ஸ்டாண்டர்ட் மாடலுக்கு அப்பால் "புதிய இயற்பியல்" தேடலின் பார்வையில் அவர்களின் சோதனை சரிபார்ப்பு மிகவும் ஆர்வமாக உள்ளது.

8.9 ஹிக்ஸ் இல்லாவிட்டால் என்ன செய்வது?பல நூறு GeV வரிசையின் வெகுஜன வரம்பில் ஹிக்ஸ் இல்லை என்று மாறிவிட்டால், TeV க்கு மேலே உள்ள ஆற்றல்களில் ஒரு புதிய, முற்றிலும் அறியப்படாத பகுதி உள்ளது என்று அர்த்தம். டபிள்யூ- மற்றும் Z-போசான்கள் இடையூறு இல்லாத வகையில் வலுப்பெறுகின்றன, அதாவது, அவற்றைக் குழப்பக் கோட்பாட்டால் விவரிக்க முடியாது. இந்த பகுதியில் ஆராய்ச்சி பல ஆச்சரியங்களை கொண்டு வரும்.

8.10 எதிர்காலத்தின் லெப்டன் மோதல்கள்.இந்த முழு ஆராய்ச்சித் திட்டத்தையும் செயல்படுத்த, LHCக்கு கூடுதலாக, லெப்டான் மோதல்களை உருவாக்குவது அவசியமாக இருக்கலாம்:

ILC (சர்வதேச நேரியல் மோதல்) 0.5 TeV மோதல் ஆற்றலுடன்,

அல்லது CLIC (காம்பாக்ட் லீனியர் மோதல்) 1 TeV மோதல் ஆற்றலுடன்,

அல்லது MC (Muon Collider) 3 TeV மோதல் ஆற்றலுடன்.

8.11 நேரியல் எலக்ட்ரான்-பாசிட்ரான் மோதல்கள். ILC - சர்வதேச நேரியல் மோதல், இது எலக்ட்ரான்களை பாசிட்ரான்களுடன் மோதுகிறது, அதே போல் ஃபோட்டான்களுடன் ஃபோட்டான்களையும் மோதுகிறது. ஹிக்ஸ் இருக்கிறதா, அதன் நிறை என்ன என்பது தெளிவாகத் தெரிந்த பின்னரே அதைக் கட்டுவது குறித்து முடிவெடுக்க முடியும். முன்மொழியப்பட்ட ILC கட்டுமான தளங்களில் ஒன்று டப்னாவிற்கு அருகில் உள்ளது. CLIC - காம்பாக்ட் லீனியர் எலக்ட்ரான் மற்றும் பாசிட்ரான் மோதல். இந்த திட்டம் CERN இல் உருவாக்கப்படுகிறது.

8.12 மியூன் மோதல். MS - மியூன் மோதலை முதலில் ஜி.ஐ.பட்கர் (1918-1977) உருவாக்கினார். 1999 இல், ஐந்தாவது சர்வதேச மாநாடு"மியூன் மோதல்கள் மற்றும் நியூட்ரினோ தொழிற்சாலைகளின் உடல் திறன் மற்றும் வளர்ச்சி." MS திட்டம் தற்போது ஃபெர்மி தேசிய ஆய்வகத்தில் உருவாக்கப்பட்டு 20 ஆண்டுகளில் செயல்படுத்தப்படும்.

9. வலுவான தொடர்பு

9.1 குளுவான்கள் மற்றும் குவார்க்குகள்.வலுவான விசை நியூக்ளியோன்களை (புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள்) கருவுக்குள் வைத்திருக்கிறது. இது குவார்க்குகளுடன் குளுவான்களின் தொடர்பு மற்றும் குளுவான்களுடன் குளுவான்களின் தொடர்பு ஆகியவற்றை அடிப்படையாகக் கொண்டது. குளுவானின் நிறை பூஜ்ஜியமாக இருந்தாலும், ஃபோட்டான் மற்றும் கிராவிடான் நிறை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம் என்பது போல, குளுவான்களின் பரிமாற்றம் குளுவான் நீண்ட காலத்திற்கு வழிவகுக்காது என்பதற்கு இது வழிவகுக்கிறது. ஃபோட்டான் மற்றும் கிராவிடான் போன்ற வரம்பு தொடர்பு. மேலும், இது இலவச குளுவான்கள் மற்றும் குவார்க்குகள் இல்லாததற்கு வழிவகுக்கிறது. ஒரு குளுவான் பரிமாற்றங்களின் கூட்டுத்தொகை குளுவான் குழாய் அல்லது நூலால் மாற்றப்படுவதே இதற்குக் காரணம். நியூக்ளியஸில் உள்ள நியூக்ளியோன்களின் தொடர்பு நடுநிலை அணுக்களுக்கு இடையிலான வான் டெர் வால்ஸ் சக்திகளைப் போன்றது.

9.2 அடைப்பு மற்றும் அறிகுறியற்ற சுதந்திரம்.குளுவான்கள் மற்றும் குவார்க்குகள் ஹாட்ரான்களில் இருந்து தப்பாத நிகழ்வே அடைப்பு எனப்படும். கீழ்நிலைஅடைப்புக்கு வழிவகுக்கும் இயக்கவியல் என்னவென்றால், ஹாட்ரான்களுக்குள் ஆழமான மிகக் குறுகிய தூரத்தில், குளுவான்கள் மற்றும் குவார்க்குகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு படிப்படியாக குறைகிறது. குவார்க்குகள் குறுகிய தூரத்தில் இலவசம் போல் தெரிகிறது. இந்த நிகழ்வு அறிகுறியற்ற சுதந்திரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

9.3 குவார்க் நிறங்கள்.ஆறு குவார்க்குகள் ஒவ்வொன்றும் மூன்று "வண்ண" வகைகளின் வடிவத்தில் இருப்பதன் விளைவாக சிறைப்படுத்தப்பட்ட நிகழ்வு ஆகும். குவார்க்குகள் பொதுவாக "நிறம்" மஞ்சள், நீலம் மற்றும் சிவப்பு. பழங்கால பொருட்கள் வரையப்பட்டுள்ளன கூடுதல் நிறங்கள்: ஊதா, ஆரஞ்சு, பச்சை. இந்த வண்ணங்கள் அனைத்தும் குவார்க்குகளின் விசித்திரமான கட்டணங்களைக் குறிக்கின்றன - மின்சார கட்டணத்தின் "பல பரிமாண ஒப்புமைகள்", வலுவான தொடர்புகளுக்கு பொறுப்பாகும். நிச்சயமாக, குவார்க்குகளின் நிறங்களுக்கும் சாதாரண ஆப்டிகல் நிறங்களுக்கும் இடையே ஒரு உருவகத்தைத் தவிர வேறு எந்த தொடர்பும் இல்லை.

9.4 குளுவான் நிறங்கள்.வண்ண குளுவான்களின் குடும்பம் இன்னும் அதிகமானது: அவற்றில் எட்டு உள்ளன, அவற்றில் இரண்டு அவற்றின் எதிர் துகள்களுக்கு ஒத்தவை, மீதமுள்ள ஆறு இல்லை. வண்ணக் கட்டணங்களின் இடைவினைகள் குவாண்டம் குரோமோடைனமிக்ஸ் மூலம் விவரிக்கப்படுகின்றன மற்றும் புரோட்டான், நியூட்ரான், அனைத்து அணுக்கருக்கள் மற்றும் அனைத்து ஹாட்ரான்களின் பண்புகளையும் தீர்மானிக்கின்றன. குளுவான்கள் வண்ணக் கட்டணங்களைக் கொண்டு செல்வது குளுவான்கள் மற்றும் குவார்க்குகளை அடைத்து வைக்கும் நிகழ்வுக்கு வழிவகுக்கிறது, அதாவது வண்ண குளுவான்கள் மற்றும் குவார்க்குகள் ஹாட்ரான்களிலிருந்து தப்பிக்க முடியாது. நிறமற்ற (வெள்ளை) ஹாட்ரான்களுக்கு இடையே உள்ள அணுக்கரு சக்திகள் ஹாட்ரான்களுக்குள் இருக்கும் சக்திவாய்ந்த வண்ண தொடர்புகளின் மங்கலான எதிரொலிகளாகும். இது அணுக்கரு பிணைப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது மூலக்கூறு பிணைப்புகளின் சிறிய தன்மையைப் போன்றது.

9.5 ஹாட்ரான் வெகுஜனங்கள்.பொதுவாக ஹாட்ரான்களின் நிறை மற்றும் குறிப்பாக நியூக்ளியோன்கள் குளுவான் சுய-செயல்பாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. இவ்வாறு, பிரபஞ்சத்தின் ஆற்றலில் 4-5% வரை உள்ள அனைத்து புலப்படும் பொருளின் நிறை, துல்லியமாக குளுவான்களின் சுய-செயல்பாட்டின் காரணமாகும்.

10. நிலையான மாதிரி மற்றும் அதற்கு அப்பால்

10.1 18 நிலையான மாதிரி துகள்கள்.அறியப்பட்ட அனைத்து அடிப்படைத் துகள்களும் இயற்கையாக மூன்று குழுக்களாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன:

6 லெப்டான்கள்(சுழல் 1/2):
3 நியூட்ரினோக்கள்: ν இ, ν μ , ν τ ;
3 சார்ஜ் லெப்டான்கள்: இ, μ , τ ;
6 குவார்க்குகள்(சுழல் 1/2):
u,c, டி,
ஈ, கள், பி;
6 போஸான்கள்:
g̃ - ஈர்ப்பு (சுழல் 2),
γ , டபிள்யூ, Z, g- குளுவான்கள் (சுழல் 1),
ம- ஹிக்ஸ் (சுழல் 0).

10.2 ஸ்டாண்டர்ட் மாடலுக்கு அப்பால்.பிரபஞ்சத்தில் உள்ள ஆற்றலில் 96% நிலையான மாதிரிக்கு வெளியே உள்ளது, கண்டுபிடிக்கப்பட்டு ஆய்வுக்காக காத்திருக்கிறது. புதிய இயற்பியல் எப்படி இருக்கும் என்பது பற்றி பல அடிப்படை அனுமானங்கள் உள்ளன (கீழே உள்ள புள்ளிகள் 10.3–10.6 ஐப் பார்க்கவும்).

10.3 பெரிய ஒருங்கிணைப்பு.ஒரு பெரிய எண்ணிக்கையிலான படைப்புகள், பெரும்பாலும் கோட்பாட்டு ரீதியாக, வலுவான மற்றும் எலக்ட்ரோவீக் தொடர்புகளை ஒன்றிணைப்பதற்காக அர்ப்பணிக்கப்பட்டுள்ளன. அவர்களில் பெரும்பாலோர் இது 10 16 GeV வரிசையின் ஆற்றல்களில் நிகழ்கிறது என்று கருதுகின்றனர். அத்தகைய தொழிற்சங்கம் புரோட்டான் சிதைவுக்கு வழிவகுக்கும்.

10.4 சூப்பர் சமச்சீர் துகள்கள்.லெபடேவ் இயற்பியல் நிறுவனத்தில் முதன்முதலில் எழுந்த சூப்பர் சமச்சீர் யோசனையின்படி, ஒவ்வொரு “எங்கள்” துகளுக்கும் ஒரு சூப்பர் பார்ட்னர் உள்ளது, அதன் சுழல் 1/2: 6 ஸ்கார்க்ஸ் மற்றும் 6 ஸ்லெப்டன்கள் ஸ்பின் 0, ஹிக்சினோ, ஃபோட்டினோ, ஒயின் மற்றும் ஜினோ ஆகியவற்றால் வேறுபடுகிறது. சுழல் 1/2 உடன், கிராவிட்டினோ சுழல் 3/2 உடன். இந்த சூப்பர் பார்ட்னர்களின் நிறை நமது துகள்களை விட கணிசமாக அதிகமாக இருக்க வேண்டும். இல்லையெனில் அவை நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே திறக்கப்பட்டிருக்கும். லார்ஜ் ஹாட்ரான் மோதல் செயல்படும் போது சில சூப்பர் பார்ட்னர்கள் கண்டுபிடிக்கப்படலாம்.

10.5 சூப்பர்ஸ்ட்ரிங்ஸ்.சூப்பர் சமச்சீர் கருதுகோள் 10 -33 செமீ மற்றும் 10 19 GeV வரிசையின் மிகக் குறுகிய தூரத்தில் வாழும் சூப்பர்ஸ்ட்ரிங்ஸின் இருப்பு பற்றிய கருதுகோளால் உருவாக்கப்பட்டது. பல கோட்பாட்டு இயற்பியலாளர்கள், இலவச அளவுருக்கள் இல்லாத அனைத்து தொடர்புகளின் ஒருங்கிணைந்த கோட்பாட்டை உருவாக்க முடியும் என்று சூப்பர்ஸ்ட்ரிங்ஸ் பற்றிய கருத்துகளின் அடிப்படையில் நம்புகிறார்கள்.

10.6 கண்ணாடி துகள்கள்.ஐடிஇபியில் முதன்முதலில் எழுந்த கண்ணாடிப் பொருளின் யோசனையின்படி, நமது ஒவ்வொரு துகள்களும் கண்ணாடி இரட்டையைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் ஒரு கண்ணாடி உலகம் உள்ளது, அது நம் உலகத்துடன் மிகவும் தளர்வாக மட்டுமே இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

10.7. இருண்ட விஷயம்.பிரபஞ்சத்தில் உள்ள மொத்த ஆற்றலில் 4-5% மட்டுமே சாதாரண பொருளின் வெகுஜனமாக உள்ளது. பிரபஞ்சத்தின் ஆற்றலில் சுமார் 20% டார்க் மேட்டர் என்று அழைக்கப்படுவதில் அடங்கியுள்ளது, இது சூப்பர் துகள்கள் அல்லது கண்ணாடித் துகள்கள் அல்லது வேறு சில அறியப்படாத துகள்களைக் கொண்டதாக கருதப்படுகிறது. டார்க் மேட்டர் துகள்கள் சாதாரண துகள்களை விட அதிக கனமாக இருந்தால், மற்றும் விண்வெளியில் ஒன்றோடு ஒன்று மோதும்போது, ​​அவை சாதாரண ஃபோட்டான்களாக அழிந்தால், இந்த உயர் ஆற்றல் ஃபோட்டான்களை விண்வெளியிலும் பூமியிலும் உள்ள சிறப்பு கண்டுபிடிப்பாளர்களால் கண்டறிய முடியும். இருண்ட பொருளின் தன்மையைக் கண்டறிவது இயற்பியலின் முக்கியப் பணிகளில் ஒன்றாகும்.

10.8 இருண்ட ஆற்றல்.ஆனால் பிரபஞ்சத்தின் பெரும்பான்மையான ஆற்றல் (சுமார் 75%) இருண்ட ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுவதால் ஏற்படுகிறது. இது வெற்றிடத்தின் வழியாக "சிதறப்படுகிறது" மற்றும் விண்மீன் திரள்களின் கூட்டங்களைத் தள்ளுகிறது. அதன் தன்மை இன்னும் தெளிவாக இல்லை.

11. ரஷ்யா மற்றும் உலகில் உள்ள அடிப்படைத் துகள்கள்

11.1. ரஷ்ய கூட்டமைப்பின் தலைவரின் ஆணை.செப்டம்பர் 30, 2009 அன்று, ரஷ்ய கூட்டமைப்பின் தலைவரின் ஆணை "தேசிய ஆராய்ச்சி மையமான "குர்ச்சடோவ் இன்ஸ்டிடியூட்" உருவாக்க ஒரு பைலட் திட்டத்தை செயல்படுத்துவதற்கான கூடுதல் நடவடிக்கைகள் குறித்து" வெளியிடப்பட்டது. திட்டத்தில் பின்வரும் அமைப்புகளின் பங்கேற்புக்கு ஆணை வழங்குகிறது: செயின்ட் பீட்டர்ஸ்பர்க் அணு இயற்பியல் நிறுவனம், உயர் ஆற்றல் இயற்பியல் நிறுவனம் மற்றும் கோட்பாட்டு மற்றும் பரிசோதனை இயற்பியல் நிறுவனம். "குறிப்பிட்ட நிறுவனத்தை, மிக முக்கியமான அறிவியல் நிறுவனமாக, கூட்டாட்சி பட்ஜெட் செலவினங்களின் துறைசார் கட்டமைப்பில் முதன்மை மேலாளராகச் சேர்ப்பதற்கும் ஆணை வழங்குகிறது. பட்ஜெட் நிதி" இந்த ஆணை நம் நாட்டில் அறிவியலின் வளர்ச்சிக்கான முன்னுரிமைப் பகுதிகளின் எண்ணிக்கைக்கு அடிப்படை துகள் இயற்பியலைத் திரும்பப் பெற பங்களிக்க முடியும்.

11.2. அமெரிக்க காங்கிரஸின் விசாரணைகள் 1.அக்டோபர் 1, 2009 அன்று, "பொருள், ஆற்றல், விண்வெளி மற்றும் நேரத்தின் தன்மை பற்றிய ஆய்வுகள்" என்ற தலைப்பில் அமெரிக்க பிரதிநிதிகள் சபையின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பக் குழுவின் ஆற்றல் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் மீதான துணைக்குழுவில் விசாரணை நடைபெற்றது. இந்த திட்டத்திற்கான எரிசக்தி துறையின் 2009 ஒதுக்கீடு $795.7 மில்லியன் ஆகும். ஹார்வர்ட் பல்கலைக்கழக பேராசிரியர் லிசா ராண்டால், எதிர்கால சரம் கோட்பாட்டின் பார்வையில் பொருள், ஆற்றல் மற்றும் பிரபஞ்சத்தின் தோற்றம் பற்றிய கருத்துக்களை முன்வைத்தார். ஃபெர்மி நேஷனல் லேபரேட்டரியின் (படேவியா) இயக்குனர் பியர் ஓடோன் அமெரிக்காவின் துகள் இயற்பியலின் நிலை குறித்தும், குறிப்பாக, டெவட்ரானின் வரவிருக்கும் நிறைவு மற்றும் பண்புகளை ஆய்வு செய்ய FNAL மற்றும் நிலத்தடி ஆய்வகமான DUSEL ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான கூட்டுப் பணியின் ஆரம்பம் குறித்தும் பேசினார். நியூட்ரினோக்கள் மற்றும் அரிய செயல்முறைகள். ஐரோப்பாவில் (LHC), ஜப்பான் (JPARC), சீனா (PERC) மற்றும் சர்வதேச விண்வெளித் திட்டத்தில் (GLAST, சமீபத்தில் ஃபெர்மியின் பெயரிடப்பட்ட) உயர் ஆற்றல் இயற்பியல் திட்டங்களில் அமெரிக்க இயற்பியலாளர்களின் பங்கேற்பின் முக்கியத்துவத்தை அவர் வலியுறுத்தினார்.

11.3. அமெரிக்க காங்கிரஸின் விசாரணைகள் 2.ஜெபர்சன் தேசிய ஆய்வக இயக்குனர் ஹக் மாண்ட்கோமெரி அணு இயற்பியல், முடுக்கி தொழில்நுட்பம் மற்றும் கல்வித் திட்டங்களுக்கு ஆய்வகத்தின் பங்களிப்புகளைப் பற்றி பேசினார். எரிசக்தி துறையின் உயர் ஆற்றல் இயற்பியல் அறிவியல் பிரிவின் இயக்குனர் டென்னிஸ் கோவர், உயர் ஆற்றல் இயற்பியலின் மூன்று முக்கிய பகுதிகளைப் பற்றி பேசினார்:

1) அதிகபட்ச ஆற்றல்களில் முடுக்கி ஆராய்ச்சி,

2) அதிகபட்ச தீவிரத்தில் முடுக்கி ஆய்வுகள்,

3) இருண்ட பொருள் மற்றும் இருண்ட ஆற்றலின் தன்மையை தெளிவுபடுத்துவதற்காக தரை அடிப்படையிலான மற்றும் செயற்கைக்கோள் விண்வெளி ஆய்வு,

மற்றும் அணு இயற்பியலில் மூன்று முக்கிய திசைகள்:

1) குவார்க்குகள் மற்றும் குளுவான்களின் வலுவான இடைவினைகள் பற்றிய ஆய்வு,

2) புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களில் இருந்து அணுக்கருக்கள் எவ்வாறு உருவாகின என்பது பற்றிய ஆய்வு,

3) நியூட்ரினோக்கள் சம்பந்தப்பட்ட பலவீனமான இடைவினைகள் பற்றிய ஆய்வு.

12. அடிப்படை அறிவியல் பற்றி

12.1. அடிப்படை அறிவியல் என்றால் என்ன?மேலே உள்ள உரையிலிருந்து, பெரும்பாலான விஞ்ஞானிகளைப் போலவே, இயற்கையின் மிக அடிப்படையான விதிகளை நிறுவும் அறிவியலின் ஒரு பகுதியை அடிப்படை அறிவியல் என்று அழைக்கிறேன் என்பது தெளிவாகிறது. இந்த சட்டங்கள் அறிவியல் பிரமிடு அல்லது அதன் தனிப்பட்ட தளங்களின் அடித்தளத்தில் உள்ளன. அவை நாகரிகத்தின் நீண்டகால வளர்ச்சியை தீர்மானிக்கின்றன. எவ்வாறாயினும், நாகரிகத்தின் வளர்ச்சியில் தற்காலிக சாதனைகளில் மிகப்பெரிய நேரடி தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் அறிவியலின் கிளைகளை அடிப்படை அறிவியல் என்று அழைக்கும் நபர்கள் உள்ளனர். இந்த பிரிவுகள் மற்றும் பகுதிகள் பயன்பாட்டு அறிவியல் என்று அழைக்கப்படுகின்றன என்று தனிப்பட்ட முறையில் எனக்குத் தோன்றுகிறது.

12.2 வேர்கள் மற்றும் பழங்கள்.அடிப்படை அறிவியலை ஒரு மரத்தின் வேர்களுடன் ஒப்பிடலாம் என்றால், பயன்பாட்டு அறிவியலை அதன் பழங்களுடன் ஒப்பிடலாம். உருவாக்கம் போன்ற முக்கிய தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் மொபைல் போன்கள்அல்லது ஃபைபர் ஆப்டிக் கம்யூனிகேஷன்ஸ், இவை அறிவியலின் பலன்கள்.

12.3 அறிவியலைப் பற்றி ஏ.ஐ. ஹெர்சன். 1845 ஆம் ஆண்டில், அலெக்சாண்டர் இவனோவிச் ஹெர்சன் (1812-1870) Otechestvennye zapiski இதழில் குறிப்பிடத்தக்க "இயற்கை பற்றிய கடிதங்கள்" வெளியிட்டார். அவரது முதல் கடிதத்தின் முடிவில், அவர் எழுதினார்: “அறிவியல் கடினமாகத் தோன்றுகிறது, ஏனெனில் அது உண்மையில் கடினமானது அல்ல, ஆனால் நீங்கள் நேரடியாகப் பார்ப்பதைத் தடுக்கும் ஆயத்த கருத்துகளின் இருளை உடைப்பதன் மூலம் அதன் எளிமையை நீங்கள் அடைய முடியாது. அறிவியலுக்குப் புறம்பாக உருவான கருத்துக்களைத் தியாகம் செய்ய வேண்டும், எல்லாவற்றையும் தூக்கி எறியாமல், நாம் பெற்ற துருப்பிடித்த மற்றும் பயனற்ற கருவிகளின் மொத்த ஆயுதங்களும் பயனற்றவை என்பதை முன்வருபவர்களுக்குத் தெரியப்படுத்துங்கள். பாதி பொய், அவர்கள் தெளிவுக்காக உடுத்துகிறார்கள் அரை உண்மைகள்"நீங்கள் அறிவியலில் நுழைய முடியாது, முழு உண்மையையும் அடைய முடியாது."

12.4 பள்ளி திட்டங்களை குறைப்பது பற்றி.பள்ளியில் உள்ள நவீன இயற்பியல் திட்டங்களில், அடிப்படைத் துகள்களின் கோட்பாட்டின் கூறுகள், சார்பியல் கோட்பாடு மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல் ஆகியவற்றின் செயலில் தேர்ச்சி ஆகியவை அடங்கும், அவை இயற்கையில் முக்கியமாக விவரிக்கும் பிரிவுகளைக் குறைத்து, உலகத்தைப் புரிந்துகொள்வதை விட குழந்தையின் "புத்திசாலித்தனத்தை" அதிகரிக்கின்றன. அவர்களை சுற்றி வாழ மற்றும் உருவாக்கும் திறன்.

12.5 முடிவுரை.ரஷ்ய அறிவியல் அகாடமியின் பிரசிடியம் சார்பியல் கோட்பாட்டின் சாதனைகள் மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் உலகக் கண்ணோட்டத்துடன் இளைஞர்களுக்கு ஆரம்பகால அறிமுகத்தின் முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிடுவதும், ரஷ்ய மொழியின் பிரசிடியத்தின் கமிஷன்களுக்கு அறிவுறுத்துவதும் சரியாக இருக்கும். அகாடமி ஆஃப் சயின்சஸ் பாடப்புத்தகங்கள் (துணைத் தலைவர் வி.வி. கோஸ்லோவ் தலைமையில்) மற்றும் கல்வி (துணைத் தலைவர் -தலைவர் வி. ஏ. சடோவ்னிச்சி) மேல்நிலை மற்றும் உயர்நிலைப் பள்ளிகளில் நவீன அடிப்படை இயற்பியல் கற்பித்தலை மேம்படுத்துவதற்கான முன்மொழிவுகளைத் தயாரிக்கிறது.

வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாவது விதி

இந்தச் சட்டத்தின்படி, குளிர்ச்சியான உடலிலிருந்து வெப்பமாக வெப்ப வடிவில் ஆற்றலை மாற்றும் செயல்முறையானது, அமைப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழலில் மாற்றங்கள் இல்லாமல் சாத்தியமற்றது. வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாவது விதி, கொண்ட அமைப்பின் போக்கை வெளிப்படுத்துகிறது பெரிய அளவுகுழப்பமாக நகரும் துகள்கள், குறைவான சாத்தியமான நிலைகளில் இருந்து அதிக சாத்தியமான நிலைகளுக்கு தன்னிச்சையான மாற்றத்திற்கு. இரண்டாவது வகையான நிரந்தர இயக்க இயந்திரத்தை உருவாக்குவதைத் தடுக்கிறது.

அவகார்டோவின் சட்டம்
ஒரே வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் உள்ள இலட்சிய வாயுக்களின் சம அளவுகளில் ஒரே எண்ணிக்கையிலான மூலக்கூறுகள் உள்ளன. 1811 ஆம் ஆண்டில் இத்தாலிய இயற்பியலாளர் ஏ. அவகாட்ரோ (1776-1856) என்பவரால் இந்த சட்டம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.

ஆம்பியர் விதி
ஒருவருக்கொருவர் குறுகிய தூரத்தில் அமைந்துள்ள கடத்திகளில் பாயும் இரண்டு மின்னோட்டங்களுக்கிடையேயான தொடர்பு விதி: ஒரே திசையில் நீரோட்டங்களைக் கொண்ட இணை கடத்திகள் ஈர்க்கின்றன, எதிர் திசையில் உள்ள நீரோட்டங்களுடன் அவை விரட்டுகின்றன. சட்டம் 1820 இல் ஏ.எம். ஆம்பியர் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.

ஆர்க்கிமிடிஸ் சட்டம்

ஹைட்ரோ மற்றும் ஏரோஸ்டேடிக்ஸ் விதி: ஒரு திரவம் அல்லது வாயுவில் மூழ்கியிருக்கும் ஒரு உடல் செங்குத்தாக மேல்நோக்கி இயக்கப்பட்ட ஒரு மிதவை விசையால் செயல்படுகிறது, இது உடலால் இடம்பெயர்ந்த திரவம் அல்லது வாயுவின் எடைக்கு சமம் மற்றும் ஈர்ப்பு மையத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உடலின் ஒரு பகுதி மூழ்கியது. FA = gV, இதில் g என்பது திரவம் அல்லது வாயுவின் அடர்த்தி, V என்பது உடலின் மூழ்கிய பகுதியின் அளவு. இல்லையெனில், சட்டத்தை பின்வருமாறு உருவாக்கலாம்: ஒரு திரவம் அல்லது வாயுவில் மூழ்கியிருக்கும் ஒரு உடல், அது இடமாற்றம் செய்யும் திரவம் (அல்லது வாயு) எடையை இழக்கிறது. பின்னர் P = mg – FA. இந்த சட்டம் பண்டைய கிரேக்க விஞ்ஞானி ஆர்க்கிமிடிஸ் கிமு 212 இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இ. இது மிதக்கும் உடல்களின் கோட்பாட்டின் அடிப்படையாகும்.

புவியீர்ப்பு விதி

உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதி, அல்லது நியூட்டனின் ஈர்ப்பு விதி: அனைத்து உடல்களும் இந்த உடல்களின் வெகுஜனங்களின் உற்பத்திக்கு நேரடியாக விகிதாசார விகிதத்தில் மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரத்துடன் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கின்றன.

பாயில்-மாரியட் சட்டம்

ஒரு சிறந்த வாயுவின் விதிகளில் ஒன்று: ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில், வாயு அழுத்தம் மற்றும் அதன் அளவு ஆகியவற்றின் தயாரிப்பு ஒரு நிலையான மதிப்பு. சூத்திரம்: pV = const. ஒரு சமவெப்ப செயல்முறையை விவரிக்கிறது.

ஹூக்கின் சட்டம்
இந்த சட்டத்தின்படி, திடமான உடலின் மீள் சிதைவுகள் அவற்றை ஏற்படுத்தும் வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.

டால்டனின் சட்டம்
அடிப்படை வாயு விதிகளில் ஒன்று: வேதியியல் ரீதியாக தொடர்பு கொள்ளாத சிறந்த வாயுக்களின் கலவையின் அழுத்தம் இந்த வாயுக்களின் பகுதி அழுத்தங்களின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம். 1801 இல் ஜே. டால்டன் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.

ஜூல்-லென்ஸ் சட்டம்

விவரிக்கிறது வெப்ப விளைவு மின்சாரம்: ஒரு கடத்தியின் வழியாக ஒரு நேரடி மின்னோட்டம் செல்லும் போது அதில் வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவு மின்னோட்டத்தின் சதுரம், கடத்தியின் எதிர்ப்பு மற்றும் கடந்து செல்லும் நேரம் ஆகியவற்றுக்கு நேர் விகிதாசாரமாகும். 19 ஆம் நூற்றாண்டில் ஜூல் மற்றும் லென்ஸ் ஒருவரையொருவர் சுயாதீனமாக கண்டுபிடித்தனர்.

கூலம்பின் சட்டம்

மின்னியல் அடிப்படை விதி, இரண்டு நிலையான புள்ளி கட்டணங்களுக்கு இடையேயான தொடர்புகளின் சக்தியை அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தில் வெளிப்படுத்துகிறது: இரண்டு நிலையான புள்ளி கட்டணங்கள் இந்த கட்டணங்களின் அளவுகளின் உற்பத்திக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகவும் சதுரத்திற்கு நேர்மாறாகவும் ஒரு சக்தியுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன. அவற்றுக்கிடையேயான தூரம் மற்றும் கட்டணங்கள் அமைந்துள்ள ஊடகத்தின் மின்கடத்தா மாறிலி. மதிப்பு 1 C இன் இரண்டு நிலையான புள்ளி கட்டணங்களுக்கு இடையில் செயல்படும் விசைக்கு எண்ணியல் ரீதியாக சமமாக இருக்கும், ஒவ்வொன்றும் ஒருவருக்கொருவர் 1 மீ தொலைவில் உள்ள வெற்றிடத்தில் அமைந்துள்ளது. கூலோம்பின் விதி மின் இயக்கவியலின் சோதனை நியாயங்களில் ஒன்றாகும். 1785 இல் திறக்கப்பட்டது.

லென்ஸ் விதி
இந்தச் சட்டத்தின்படி, தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம் எப்போதுமே அத்தகைய திசையைக் கொண்டுள்ளது, அதன் சொந்த காந்தப் பாய்வு இந்த மின்னோட்டத்தை ஏற்படுத்திய வெளிப்புற காந்தப் பாய்வு மாற்றங்களுக்கு ஈடுசெய்கிறது. லென்ஸின் விதி ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதியின் விளைவாகும். 1833 இல் E. H. லென்ஸால் நிறுவப்பட்டது.

ஓம் விதி

மின்னோட்டத்தின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்று: ஒரு சுற்றுப் பிரிவில் நேரடி மின்னோட்டத்தின் வலிமை இந்தப் பிரிவின் முனைகளில் உள்ள மின்னழுத்தத்திற்கு நேர் விகிதாசாரமாகவும் அதன் எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும். வெப்பநிலை மாறாமல் பராமரிக்கப்படும் உலோகக் கடத்திகள் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுகளுக்கு செல்லுபடியாகும். ஒரு முழுமையான சுற்று விஷயத்தில், இது பின்வருமாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது: சுற்றுவட்டத்தில் ஒரு நேரடி மின்னோட்டத்தின் வலிமை தற்போதைய மூலத்தின் emf க்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும் மற்றும் மின்சார சுற்றுகளின் மொத்த எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும். 1826 இல் ஜி.எஸ்.ஓம் கண்டுபிடித்தார்.

அலை பிரதிபலிப்பு சட்டம்

சம்பவக் கற்றை, பிரதிபலித்த கற்றை மற்றும் செங்குத்தாக உயர்த்தப்பட்ட பீம் நிகழ்வுகளின் புள்ளியில் ஒரே விமானத்தில் உள்ளது, மற்றும் நிகழ்வின் கோணம் கோணத்திற்கு சமம்ஒளிவிலகல். கண்ணாடி பிரதிபலிப்புக்கு சட்டம் செல்லுபடியாகும்.

பாஸ்கலின் சட்டம்
ஹைட்ரோஸ்டேடிக்ஸ் அடிப்படை விதி: ஒரு திரவம் அல்லது வாயு மேற்பரப்பில் வெளிப்புற சக்திகளால் ஏற்படும் அழுத்தம் அனைத்து திசைகளிலும் சமமாக பரவுகிறது.

ஒளி ஒளிவிலகல் சட்டம்

சம்பவக் கதிர், ஒளிவிலகல் கதிர் மற்றும் செங்குத்தாக மீட்டமைக்கப்பட்ட கதிர் நிகழ்வுப் புள்ளி ஒரே விமானத்தில் உள்ளது, மேலும் இந்த இரண்டு ஊடகங்களுக்கும் ஒளிவிலகல் கோணத்தின் சைனுக்கும் நிகழ்வுக் கோணத்தின் சைனின் விகிதம் ஒரு நிலையான மதிப்பு, முதல் ஊடகத்துடன் தொடர்புடைய இரண்டாவது ஊடகத்தின் ஒப்பீட்டு ஒளிவிலகல் குறியீடு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒளியின் நேர்கோட்டு பரவல் விதி

வடிவியல் ஒளியியல் விதி, ஒளியானது ஒரே மாதிரியான ஊடகத்தில் நேர்கோட்டில் பரவுகிறது என்று கூறுகிறது. உதாரணமாக, நிழல் மற்றும் பெனும்பிராவின் உருவாக்கம் பற்றி விளக்குகிறது.

கட்டணம் பாதுகாப்பு சட்டம்
ஒன்று அடிப்படை சட்டங்கள்இயல்பு: எந்தவொரு மின்சாரம் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பின் மின் கட்டணங்களின் இயற்கணிதத் தொகை மாறாமல் இருக்கும். மின்சாரம் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பில், மின்சுமை பாதுகாப்பு விதி புதிய சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் தோற்றத்தை அனுமதிக்கிறது, ஆனால் தோன்றும் துகள்களின் மொத்த மின் கட்டணம் எப்போதும் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்க வேண்டும்.

வேகத்தை பாதுகாக்கும் சட்டம்
இயக்கவியலின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்று: எந்த மூடிய அமைப்பின் வேகமும், அமைப்பில் நிகழும் அனைத்து செயல்முறைகளின் போதும், மாறாமல் (பாதுகாக்கப்படுகிறது) மற்றும் அவற்றின் தொடர்புகளின் விளைவாக அமைப்பின் பகுதிகளுக்கு இடையில் மட்டுமே மறுபகிர்வு செய்ய முடியும்.

சார்லஸ் சட்டம்
அடிப்படை வாயு விதிகளில் ஒன்று: நிலையான கன அளவில் கொடுக்கப்பட்ட இலட்சிய வாயுவின் அழுத்தம் நேரடியாக வெப்பநிலைக்கு விகிதாசாரமாகும்.

மின்காந்த தூண்டல் சட்டம்

ஒரு காந்தப்புலம் மாறும்போது ஒரு மின்சார புலத்தின் தோற்றத்தின் நிகழ்வை விவரிக்கிறது (மின்காந்த தூண்டலின் நிகழ்வு): தூண்டலின் மின்னோட்ட விசையானது காந்தப் பாய்வின் மாற்ற விகிதத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். விகிதாசார குணகம் அலகுகளின் அமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அடையாளம் லென்ஸின் விதியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. சட்டத்தை எம். ஃபாரடே கண்டுபிடித்தார்.

ஆற்றல் பாதுகாப்பு மற்றும் மாற்றத்தின் சட்டம்
இயற்கையின் பொது விதி: எந்தவொரு மூடிய அமைப்பின் ஆற்றலும் அமைப்பில் நிகழும் அனைத்து செயல்முறைகளிலும் நிலையானதாக (பாதுகாக்கப்படுகிறது) இருக்கும். ஆற்றல் ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொரு வடிவத்திற்கு மாற்றப்பட்டு கணினியின் பகுதிகளுக்கு இடையில் மறுபகிர்வு செய்யப்படலாம். ஒரு திறந்த அமைப்புக்கு, அதன் ஆற்றலில் அதிகரிப்பு (குறைவு) உடல்கள் மற்றும் அதனுடன் தொடர்பு கொள்ளும் இயற்பியல் துறைகளின் ஆற்றலில் குறைவு (அதிகரிப்பு) சமம்.

நியூட்டனின் விதிகள்
கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸ் நியூட்டனின் 3 விதிகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. நியூட்டனின் முதல் விதி (நிலைமையின் விதி): ஒரு பொருள் புள்ளி நேர்கோட்டு மற்றும் சீரான இயக்கத்தில் இருக்கும் அல்லது மற்ற உடல்கள் அதன் மீது செயல்படவில்லை என்றால் அல்லது இந்த உடல்களின் செயல் ஈடுசெய்யப்பட்டால். நியூட்டனின் இரண்டாவது விதி (இயக்கவியலின் அடிப்படை விதி): ஒரு உடலால் பெறப்படும் முடுக்கம் உடலில் செயல்படும் அனைத்து சக்திகளின் விளைவுக்கும் நேர் விகிதாசாரமாகவும், உடலின் நிறைக்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும். நியூட்டனின் மூன்றாவது விதி: இரு உடல்களின் செயல்கள் எப்போதும் சம அளவில் இருக்கும் மற்றும் எதிரெதிர் திசையில் இயக்கப்படுகின்றன.

ஃபாரடேயின் சட்டங்கள்
ஃபாரடேயின் முதல் விதி: மின்சாரம் கடந்து செல்லும் போது மின்முனையில் வெளியிடப்படும் ஒரு பொருளின் நிறை, எலக்ட்ரோலைட் (m = kq = kIt) வழியாக செல்லும் மின்சாரத்தின் (கட்டணம்) அளவிற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். ஃபாரடேயின் இரண்டாவது விதி: எலக்ட்ரோலைட் வழியாக ஒரே மாதிரியான மின் கட்டணங்கள் செல்லும் போது மின்முனைகளில் இரசாயன மாற்றங்களுக்கு உட்படும் பல்வேறு பொருட்களின் வெகுஜனங்களின் விகிதம் இரசாயன சமன்பாட்டின் விகிதத்திற்கு சமம். சட்டங்கள் 1833-1834 இல் எம். ஃபாரடேவால் நிறுவப்பட்டது.

வெப்ப இயக்கவியலின் முதல் விதி
வெப்ப இயக்கவியலின் முதல் விதியானது வெப்ப இயக்கவியல் அமைப்பிற்கான ஆற்றலைப் பாதுகாப்பதற்கான விதியாகும்: கணினிக்கு அளிக்கப்படும் Q வெப்பத்தின் அளவு U அமைப்பின் உள் ஆற்றலை மாற்றுவதற்கும் அமைப்புக்கு எதிராக A வேலை செய்வதற்கும் செலவிடப்படுகிறது. வெளிப்புற சக்திகள். Q = U + A சூத்திரம் வெப்ப இயந்திரங்களின் செயல்பாட்டைக் குறிக்கிறது.

போரின் கருத்துக்கள்

போரின் முதல் அனுமானம்: அணு ஆற்றல் மதிப்புகளின் தனித்துவமான வரிசைக்கு ஒத்த நிலையான நிலைகளில் மட்டுமே ஒரு அணு அமைப்பு நிலையானது. இந்த ஆற்றலின் ஒவ்வொரு மாற்றமும் ஒரு நிலையான நிலையில் இருந்து மற்றொரு அணுவின் முழுமையான மாற்றத்துடன் தொடர்புடையது. போரின் இரண்டாவது அனுமானம்: ஒரு அணுவால் ஆற்றலை உறிஞ்சுவதும் வெளியேற்றுவதும் விதியின்படி நிகழ்கிறது, இதன்படி மாற்றத்துடன் தொடர்புடைய கதிர்வீச்சு ஒரே வண்ணமுடையது மற்றும் அதிர்வெண் கொண்டது: h = Ei – Ek, இங்கு h என்பது பிளாங்கின் மாறிலி, மற்றும் Ei மற்றும் Ek நிலையான நிலைகளில் அணுவின் ஆற்றல்கள்.

இடது கை விதி
ஒரு காந்தப்புலத்தில் அமைந்துள்ள மின்னோட்டத்தை கடத்தும் கடத்தியில் (அல்லது நகரும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்) செயல்படும் விசையின் திசையை தீர்மானிக்கிறது. விதி கூறுகிறது: நீட்டப்பட்ட விரல்கள் மின்னோட்டத்தின் திசையை (துகள் வேகம்) குறிக்கும் வகையில் இடது கை அமைந்திருந்தால், மற்றும் காந்தப்புலக் கோடுகள் (காந்த தூண்டல் கோடுகள்) உள்ளங்கையில் நுழைந்தால், நீட்டிக்கப்பட்ட கட்டைவிரல் திசையைக் குறிக்கும். கடத்தியில் செயல்படும் சக்தி (நேர்மறை துகள்; எதிர்மறை துகள் விஷயத்தில், விசையின் திசை எதிர்மாறாக உள்ளது).

விதி வலது கை
ஒரு காந்தப்புலத்தில் நகரும் ஒரு கடத்தியில் தூண்டல் மின்னோட்டத்தின் திசையை தீர்மானிக்கிறது: வலது கையின் உள்ளங்கை காந்த தூண்டலின் கோடுகள் அதில் நுழையும் வகையில் அமைந்திருந்தால், மற்றும் வளைந்த கட்டைவிரல் கடத்தியின் இயக்கத்துடன் இயக்கப்பட்டால், நான்கு நீட்டிய விரல்கள் தூண்டல் மின்னோட்டத்தின் திசையைக் காட்டும்.

ஹியூஜென்ஸ் கொள்கை
எந்த நேரத்திலும் அலை முன் நிலையை தீர்மானிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது. ஹ்யூஜென்ஸின் கொள்கையின்படி, அலை முன் t நேரத்தில் கடந்து செல்லும் அனைத்து புள்ளிகளும் இரண்டாம் நிலை கோள அலைகளின் ஆதாரங்களாகும், மேலும் t நேரத்தில் அலை முன் விரும்பிய நிலை அனைத்து இரண்டாம் நிலை அலைகளையும் உள்ளடக்கிய மேற்பரப்புடன் ஒத்துப்போகிறது. ஹைஜென்ஸின் கொள்கை ஒளியின் பிரதிபலிப்பு மற்றும் ஒளிவிலகல் விதிகளை விளக்குகிறது.

ஹைஜென்ஸ்-ஃப்ரெஸ்னல் கொள்கை
இந்தக் கொள்கையின்படி, ஒளியின் ஒரு புள்ளி மூலத்தை உள்ளடக்கிய தன்னிச்சையான மூடிய மேற்பரப்பிற்கு வெளியே அமைந்துள்ள எந்தப் புள்ளியிலும், குறிப்பிட்ட மூடிய மேற்பரப்பின் அனைத்துப் புள்ளிகளாலும் உமிழப்படும் இரண்டாம் நிலை அலைகளின் குறுக்கீட்டின் விளைவாக இந்த மூலத்தால் தூண்டப்பட்ட ஒளி அலை குறிப்பிடப்படுகிறது. ஒளி மாறுபாட்டின் எளிய சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதை கொள்கை சாத்தியமாக்குகிறது.

சார்பியல் கொள்கை
எந்தவொரு செயலற்ற குறிப்பு அமைப்புகளிலும், அதே நிலைமைகளின் கீழ் அனைத்து இயற்பியல் (இயந்திர, மின்காந்த, முதலியன) நிகழ்வுகளும் ஒரே வழியில் தொடர்கின்றன. இது கலிலியோவின் சார்பியல் கொள்கையின் பொதுமைப்படுத்தலாகும்.

கலிலியோவின் சார்பியல் கொள்கை

சார்பியலின் இயந்திரக் கொள்கை அல்லது கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸ் கொள்கை: எந்தவொரு செயலற்ற குறிப்பு சட்டத்திலும், அனைத்து இயந்திர நிகழ்வுகளும் ஒரே நிலைமைகளின் கீழ் ஒரே மாதிரியாக நிகழ்கின்றன.

ஒலி
ஒலி என்பது திரவங்கள், வாயுக்கள் மற்றும் வாயுக்களில் பரவும் மீள் அலைகளைக் குறிக்கிறது திடப்பொருட்கள்மற்றும் மனித மற்றும் விலங்கு காதுகளால் உணரப்படுகிறது. ஒரு நபர் 16-20 kHz வரம்பில் அதிர்வெண்களுடன் ஒலிகளைக் கேட்கும் திறன் கொண்டவர். 16 ஹெர்ட்ஸ் வரையிலான அதிர்வெண்களைக் கொண்ட ஒலி பொதுவாக இன்ஃப்ராசவுண்ட் என்று அழைக்கப்படுகிறது; 2·104-109 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்களுடன் - அல்ட்ராசவுண்ட், மற்றும் 109-1013 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்களுடன் - ஹைப்பர்சவுண்ட். ஒலிகளைப் படிக்கும் விஞ்ஞானம் ஒலியியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒளி
வார்த்தையின் குறுகிய அர்த்தத்தில் ஒளி என்பது மனிதக் கண்ணால் உணரப்படும் அதிர்வெண் வரம்பில் உள்ள மின்காந்த அலைகளைக் குறிக்கிறது: 7.5 '1014-4.3 '1014 ஹெர்ட்ஸ். அலைநீளங்கள் 760 nm (சிவப்பு விளக்கு) முதல் 380 nm (வயலட் ஒளி) வரை இருக்கும்.

இயற்பியல் அடிப்படை விதிகள்

[ இயக்கவியல் | வெப்ப இயக்கவியல் | மின்சாரம் | ஒளியியல் | அணு இயற்பியல்]

ஆற்றல் பாதுகாப்பு மற்றும் மாற்றம் சட்டம் - பொதுவான சட்டம்இயல்பு: எந்தவொரு மூடிய அமைப்பின் ஆற்றலும் அமைப்பில் நிகழும் அனைத்து செயல்முறைகளின் போதும் மாறாமல் (பாதுகாக்கப்படுகிறது) இருக்கும். ஆற்றல் ஒரு வடிவத்திலிருந்து மற்றொரு வடிவத்திற்கு மாற்றப்பட்டு கணினியின் பகுதிகளுக்கு இடையில் மறுபகிர்வு செய்யப்படலாம். ஒரு திறந்த அமைப்புக்கு, அதன் ஆற்றலில் அதிகரிப்பு (குறைவு) உடல்கள் மற்றும் அதனுடன் தொடர்பு கொள்ளும் இயற்பியல் துறைகளின் ஆற்றலில் குறைவு (அதிகரிப்பு) சமம்.

1. இயந்திரவியல்

ஆர்க்கிமிடிஸ் சட்டம் - ஹைட்ரோ மற்றும் ஏரோஸ்டாடிக்ஸ் விதி: ஒரு திரவம் அல்லது வாயுவில் மூழ்கியிருக்கும் ஒரு உடல் செங்குத்தாக மேல்நோக்கி இயக்கப்பட்ட ஒரு மிதவை விசையால் செயல்படுகிறது, இது உடலால் இடம்பெயர்ந்த திரவம் அல்லது வாயுவின் எடைக்கு சமமாக, மையத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உடலின் மூழ்கிய பகுதியின் ஈர்ப்பு. FA= gV, இதில் r என்பது திரவம் அல்லது வாயுவின் அடர்த்தி, V என்பது உடலின் மூழ்கிய பகுதியின் அளவு. இல்லையெனில், அதை பின்வருமாறு உருவாக்கலாம்: ஒரு திரவம் அல்லது வாயுவில் மூழ்கியிருக்கும் ஒரு உடல், அது இடமாற்றம் செய்யும் திரவம் (அல்லது வாயு) எடையை இழக்கும். பின்னர் P= mg - FA மற்றொரு குழு திறக்கப்பட்டுள்ளது. விஞ்ஞானி ஆர்க்கிமிடிஸ் 212 இல். கி.மு இது மிதக்கும் உடல்களின் கோட்பாட்டின் அடிப்படையாகும்.

உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதி - நியூட்டனின் ஈர்ப்பு விதி: இந்த உடல்களின் வெகுஜனங்களின் உற்பத்திக்கு நேர் விகிதாசார விகிதத்தில் மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் வர்க்கத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் அனைத்து உடல்களும் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கப்படுகின்றன: , M மற்றும் m ஆகியவை நிறைகள் ஊடாடும் உடல்களின், R என்பது இந்த உடல்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம், G என்பது ஈர்ப்பு மாறிலி (SI G=6.67.10-11 N.m2/kg2 இல்.

கலிலியோ சார்பியல் கொள்கை, சார்பியல் இயந்திரக் கொள்கை - கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸ் கொள்கை: எந்த நிலைமாற்றக் குறிப்புச் சட்டங்களிலும், அனைத்து இயந்திர நிகழ்வுகளும் ஒரே நிலைமைகளின் கீழ் ஒரே வழியில் தொடர்கின்றன. புதன். சார்பியல் கொள்கை.

ஹூக்கின் சட்டம் - மீள் சிதைவுகள் அவற்றை ஏற்படுத்தும் வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருக்கும் ஒரு சட்டம்.

உந்த பாதுகாப்பு சட்டம் - இயக்கவியல் விதி: எந்த மூடிய அமைப்பின் வேகமும், அமைப்பில் நிகழும் அனைத்து செயல்முறைகளிலும், மாறாமல் (பாதுகாக்கப்படுகிறது) மற்றும் அவற்றின் தொடர்புகளின் விளைவாக அமைப்பின் பகுதிகளுக்கு இடையில் மட்டுமே மறுபகிர்வு செய்ய முடியும்.

நியூட்டனின் சட்டங்கள் - நியூட்டனின் கிளாசிக்கல் மெக்கானிக்ஸ் அடிப்படையிலான மூன்று சட்டங்கள். 1 வது விதி (நிலைமையின் விதி): ஒரு பொருள் புள்ளி நேர்கோட்டு மற்றும் சீரான இயக்கத்தில் இருக்கும் அல்லது மற்ற உடல்கள் அதன் மீது செயல்படவில்லை என்றால் அல்லது இந்த உடல்களின் செயல் ஈடுசெய்யப்பட்டால். 2 வது விதி (இயக்கவியலின் அடிப்படை விதி): ஒரு உடலால் பெறப்பட்ட முடுக்கம் உடலில் செயல்படும் அனைத்து சக்திகளின் விளைவுக்கும் நேர் விகிதாசாரமாகவும், உடலின் நிறைக்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும். 3 வது விதி: இரண்டு பொருள் புள்ளிகள் இந்த புள்ளிகளை இணைக்கும் நேர்கோட்டில் ஒரே அளவு மற்றும் எதிர் திசையில் ஒரே இயல்புடைய சக்திகளால் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்கின்றன ().

சார்பியல் கோட்பாடு - சார்பியல் கோட்பாட்டின் போஸ்டுலேட்டுகளில் ஒன்றாகும், இது எந்த நிலைமக் குறிப்புச் சட்டங்களிலும் அதே நிலைமைகளின் கீழ் அனைத்து இயற்பியல் (இயந்திர, மின்காந்த, முதலியன) நிகழ்வுகளும் ஒரே வழியில் தொடர்கின்றன என்று கூறுகிறது. கலிலியோவின் எல்லாவற்றிற்கும் சார்பியல் கொள்கையின் பொதுமைப்படுத்தல் உடல் நிகழ்வுகள்(புவியீர்ப்பு தவிர).

2. மூலக்கூறு இயற்பியல் மற்றும் வெப்ப இயக்கவியல்

AVOGADRO'S LAW என்பது இலட்சிய வாயுக்களின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்றாகும்: ஒரே வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் வெவ்வேறு வாயுக்களின் சம அளவுகளில் ஒரே எண்ணிக்கையிலான மூலக்கூறுகள் உள்ளன. 1811 இல் இத்தாலியில் திறக்கப்பட்டது. இயற்பியலாளர் ஏ. அவகாட்ரோ (1776-1856).

BOYLE-MARIOTTE LAW - ஒரு சிறந்த வாயுவின் விதிகளில் ஒன்று: ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில் கொடுக்கப்பட்ட வாயுவின் கொடுக்கப்பட்ட வெகுஜனத்திற்கு, அழுத்தம் மற்றும் தொகுதியின் தயாரிப்பு ஒரு நிலையான மதிப்பு. சூத்திரம்: pV=const. ஒரு சமவெப்ப செயல்முறையை விவரிக்கிறது.

தெர்மோடைனமிக்ஸின் இரண்டாவது விதி வெப்ப இயக்கவியலின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்றாகும், அதன்படி ஒரு குறிப்பிட்ட கால செயல்முறை சாத்தியமற்றது, இதன் ஒரே விளைவு ஹீட்டரிலிருந்து பெறப்பட்ட வெப்பத்தின் அளவிற்கு சமமான வேலையின் செயல்திறன் ஆகும். மற்றொரு சூத்திரம்: ஒரு செயல்முறை சாத்தியமற்றது, இதன் ஒரே விளைவு, குறைந்த வெப்பமான உடலிலிருந்து அதிக வெப்பத்திற்கு வெப்ப வடிவில் ஆற்றலை மாற்றுவதாகும். வி.இசட்.டி. அதிக எண்ணிக்கையிலான குழப்பமான நகரும் துகள்களைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பின் விருப்பத்தை வெளிப்படுத்துகிறது. இரண்டாவது வகையான நிரந்தர இயக்க இயந்திரத்தை உருவாக்குவதைத் தடுக்கிறது.

GAY-LUSSAC'S LAW - வாயு விதி: நிலையான அழுத்தத்தில் கொடுக்கப்பட்ட வாயுவின் கொடுக்கப்பட்ட வெகுஜனத்திற்கு, முழுமையான வெப்பநிலைக்கான தொகுதி விகிதம் ஒரு நிலையான மதிப்பாகும், இதில் = 1/273 K-1 என்பது அளவீட்டு விரிவாக்கத்தின் வெப்பநிலை குணகம்.

DALTON'S LAW அடிப்படை வாயு விதிகளில் ஒன்றாகும்: வேதியியல் ரீதியாக தொடர்பு கொள்ளாத சிறந்த வாயுக்களின் கலவையின் அழுத்தம் இந்த வாயுக்களின் பகுதி அழுத்தங்களின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்.

PASCAL'S LAW என்பது ஹைட்ரோஸ்டேடிக்ஸ் அடிப்படை விதி: ஒரு திரவம் அல்லது வாயு மேற்பரப்பில் வெளிப்புற சக்திகளால் உருவாக்கப்படும் அழுத்தம் அனைத்து திசைகளிலும் சமமாக பரவுகிறது.

தெர்மோடைனமிக்ஸின் முதல் விதி வெப்ப இயக்கவியலின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்றாகும், இது ஒரு வெப்ப இயக்கவியல் அமைப்பிற்கான ஆற்றலைப் பாதுகாக்கும் விதி: அமைப்புக்கு வழங்கப்படும் வெப்ப Q அளவு U அமைப்பின் உள் ஆற்றலை மாற்றுவதற்கும் வேலை செய்வதற்கும் செலவிடப்படுகிறது. வெளிப்புற சக்திகளுக்கு எதிரான அமைப்பின் மூலம் ஏ. சூத்திரம்: Q= U+A. இது வெப்ப இயந்திரங்களின் செயல்பாட்டைக் குறிக்கிறது.

சார்லஸ் விதி என்பது அடிப்படை வாயு விதிகளில் ஒன்றாகும்: ஒரு நிலையான கன அளவில் கொடுக்கப்பட்ட இலட்சிய வாயுவின் அழுத்தம் வெப்பநிலைக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்: இங்கு p0 என்பது 00C இல் உள்ள அழுத்தம், =1/273.15 K-1 என்பது வெப்பநிலை குணகம். அழுத்தம்.

3. மின்சாரம் மற்றும் காந்தம்

ஆம்பியர் சட்டம் - நீரோட்டங்களுடன் இரண்டு கடத்திகளின் தொடர்பு சட்டம்; ஒரே திசையில் நீரோட்டங்களைக் கொண்ட இணை கடத்திகள் ஈர்க்கின்றன, எதிர் திசையில் உள்ள மின்னோட்டங்களைக் கொண்ட இணை கடத்திகள் விரட்டுகின்றன. A.z மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கடத்தியின் ஒரு சிறிய பிரிவில் காந்தப்புலத்தில் செயல்படும் சக்தியை நிர்ணயிக்கும் சட்டம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. 1820 இல் திறக்கப்பட்டது ஏ.-எம். ஆம்பியர்.

JOULE-LENZ LAW - மின்னோட்டத்தின் வெப்ப விளைவை விவரிக்கும் ஒரு சட்டம். D. படி - L.z. ஒரு கடத்தியின் வழியாக ஒரு நேரடி மின்னோட்டம் செல்லும் போது அதில் வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவு மின்னோட்டத்தின் சதுரம், கடத்தியின் எதிர்ப்பு மற்றும் போக்குவரத்து நேரத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.

சார்ஜ் கன்சர்வேஷன் சட்டம் என்பது இயற்கையின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்றாகும்: எந்த மின்னியல் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பின் மின் கட்டணங்களின் இயற்கணிதத் தொகை மாறாமல் இருக்கும். மின்சாரம் மூலம் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பில் Z.s.z. புதிய சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் தோற்றத்தை அனுமதிக்கிறது (உதாரணமாக, மின்னாற்பகுப்பு விலகல், வாயுக்களின் அயனியாக்கம், துகள்-எதிர்ப்பு ஜோடிகளின் உருவாக்கம் போன்றவை), ஆனால் தோன்றும் துகள்களின் மொத்த மின் கட்டணம் எப்போதும் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்க வேண்டும்.

COULLOMB'S LAW என்பது மின்னியல் அடிப்படை விதியாகும், இது இரண்டு நிலையான புள்ளி கட்டணங்களுக்கு இடையேயான தொடர்புகளின் சக்தியை அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தில் வெளிப்படுத்துகிறது: இரண்டு நிலையான புள்ளி கட்டணங்கள் இந்த கட்டணங்களின் அளவுகளின் உற்பத்திக்கு நேரடியாக விகிதாசார மற்றும் நேர்மாறான விகிதாசார சக்தியுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன. அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் சதுரம் மற்றும் கட்டணங்கள் அமைந்துள்ள ஊடகத்தின் மின்கடத்தா மாறிலி. SI இல் இது வடிவம் உள்ளது: . மதிப்பு 1 C ஒவ்வொன்றும் இரண்டு நிலையான புள்ளி கட்டணங்களுக்கு இடையில் செயல்படும் விசைக்கு எண்ணியல் ரீதியாக சமமாக இருக்கும், இது ஒருவருக்கொருவர் 1 மீ தொலைவில் வெற்றிடத்தில் அமைந்துள்ளது. K.z எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸின் சோதனை நியாயங்களில் ஒன்றாகும்.

இடது கை விதி - ஒரு காந்தப்புலத்தில் அமைந்துள்ள மின்னோட்டத்தை கடத்தும் கடத்தியில் (அல்லது நகரும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்) செயல்படும் சக்தியின் திசையை தீர்மானிக்கும் ஒரு விதி. அது கூறுகிறது: இடது கையை நீட்டிய விரல்கள் மின்னோட்டத்தின் திசையை (துகள் வேகம்) குறிக்கும், மற்றும் காந்தப்புல கோடுகள் (காந்த தூண்டல் கோடுகள்) உள்ளங்கையில் நுழைந்தால், நீட்டிக்கப்பட்ட கட்டைவிரல் சக்தியின் திசையைக் குறிக்கும். கடத்தியில் செயல்படுகிறது (நேர்மறை துகள்; எதிர்மறை துகள் விஷயத்தில், சக்தியின் திசை எதிர்மாறாக உள்ளது).

லென்சா விதி (சட்டம்) - மின்காந்த தூண்டலின் போது எழும் தூண்டல் நீரோட்டங்களின் திசையை தீர்மானிக்கும் ஒரு விதி. எல்.பி படி. தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம் எப்போதுமே அத்தகைய திசையைக் கொண்டுள்ளது, அதன் சொந்த காந்தப் பாய்வு இந்த மின்னோட்டத்தை ஏற்படுத்திய வெளிப்புற காந்தப் பாய்வு மாற்றங்களை ஈடுசெய்கிறது. எல்.பி. - ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தின் விளைவு.

OMA LAW என்பது மின்சாரத்தின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்றாகும்: ஒரு சுற்றுப் பிரிவில் நேரடி மின்சாரத்தின் வலிமை இந்தப் பிரிவின் முனைகளில் உள்ள மின்னழுத்தத்திற்கு நேர் விகிதாசாரமாகவும் அதன் எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும். வெப்பநிலை மாறாமல் பராமரிக்கப்படும் உலோகக் கடத்திகள் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுகளுக்கு செல்லுபடியாகும். ஒரு முழுமையான சுற்று விஷயத்தில், இது பின்வருமாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது: சுற்றுவட்டத்தில் ஒரு நேரடி மின்னோட்டத்தின் வலிமை தற்போதைய மூலத்தின் emf க்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும் மற்றும் மின்சார சுற்றுகளின் மொத்த எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.

வலது கை விதி - 1) ஒரு காந்தப்புலத்தில் நகரும் ஒரு கடத்தியில் தூண்டல் மின்னோட்டத்தின் திசையை தீர்மானிக்கும் ஒரு விதி: வலது கையின் உள்ளங்கை காந்த தூண்டல் கோடுகள் அதில் நுழையும் வகையில் அமைந்திருந்தால், வளைந்த கட்டைவிரல் அதனுடன் இயக்கப்படுகிறது. இயக்கம்

கடத்தி, பின்னர் நான்கு நீட்டிய விரல்கள் தூண்டல் மின்னோட்டத்தின் திசையைக் காண்பிக்கும்; 2) மின்னோட்டத்துடன் நேரான கடத்தியின் காந்த தூண்டல் கோடுகளின் திசை: வலது கையின் கட்டைவிரல் மின்னோட்டத்தின் திசையில் அமைந்திருந்தால், நான்கு விரல்களால் கடத்தியைப் பிடிக்கும் திசை காந்த தூண்டலின் திசையைக் காண்பிக்கும் வரிகள்.

ஃபாரடேயின் விதிகள் - மின்னாற்பகுப்பின் அடிப்படை விதிகள். ஃபாரடேயின் முதல் விதி: மின்சாரம் கடந்து செல்லும் போது மின்முனையில் வெளியிடப்படும் ஒரு பொருளின் நிறை, எலக்ட்ரோலைட் (m=kq=kIt) வழியாக செல்லும் மின்சாரத்தின் (கட்டணம்) அளவிற்கு நேர் விகிதாசாரமாகும். இரண்டாவது F.Z.: எலக்ட்ரோலைட் வழியாக ஒரே மாதிரியான மின் கட்டணங்கள் செல்லும் போது மின்முனைகளில் இரசாயன மாற்றங்களுக்கு உட்படும் பல்வேறு பொருட்களின் வெகுஜனங்களின் விகிதம் இரசாயன சமன்பாட்டின் விகிதத்திற்கு சமம். 1833-34 இல் எம். ஃபாரடேவால் நிறுவப்பட்டது. மின்னாற்பகுப்பின் பொதுவான விதி வடிவம் கொண்டது: , M என்பது மோலார் (அணு) நிறை, z என்பது வேலன்சி, F என்பது ஃபாரடே மாறிலி. எஃப்.பி. அடிப்படை மின் கட்டணம் மற்றும் அவகாட்ரோவின் மாறிலி ஆகியவற்றின் தயாரிப்புக்கு சமம். F=e.NA. மின்னோட்டத்தில் ஒரு மோனோவலன்ட் பொருளின் 1 மோல் வெளியீட்டிற்கு எலக்ட்ரோலைட் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டத்தை தீர்மானிக்கிறது. F=(96484.56 0.27) செல்/மோல். எம். ஃபாரடேயின் நினைவாக பெயரிடப்பட்டது.

மின்காந்த தூண்டல் சட்டம் - ஒரு காந்தப்புலம் மாறும்போது ஒரு மின்சார புலத்தின் நிகழ்வை விவரிக்கும் ஒரு சட்டம் (மின்காந்த தூண்டலின் நிகழ்வு): தூண்டலின் மின்னோட்ட சக்தி காந்தப் பாய்வின் மாற்ற விகிதத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். விகிதாசார குணகம் அலகுகளின் அமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அடையாளம் லென்ஸின் விதி. SI இல் உள்ள ஃபார்முலா: , இதில் Ф என்பது காந்தப் பாய்வின் மாற்றம், மற்றும் t என்பது இந்த மாற்றம் நிகழ்ந்த காலகட்டமாகும். எம். ஃபாரடே கண்டுபிடித்தார்.

4. ஆப்டிக்ஸ்

HUYGEN'S PRINCIPLE என்பது ஒருவரை எந்த நேரத்திலும் அலை முகப்பின் நிலையை தீர்மானிக்க அனுமதிக்கும் ஒரு முறையாகும். படி ஜி.பி. t நேரத்தில் அலை முன் கடந்து செல்லும் அனைத்து புள்ளிகளும் இரண்டாம் நிலை கோள அலைகளின் ஆதாரங்களாகும், மேலும் t t நேரத்தில் அலை முன் விரும்பிய நிலை அனைத்து இரண்டாம் நிலை அலைகளையும் உள்ளடக்கிய மேற்பரப்புடன் ஒத்துப்போகிறது. ஒளியின் பிரதிபலிப்பு மற்றும் ஒளிவிலகல் விதிகளை விளக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது.

HUYGENS - FRESNEL - கொள்கை - அலை பரவலின் சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கான தோராயமான முறை. ஜி.-எஃப். ப. கூறுகிறது: ஒளியின் ஒரு புள்ளி மூலத்தை உள்ளடக்கிய தன்னிச்சையான மூடிய மேற்பரப்புக்கு வெளியே அமைந்துள்ள எந்த புள்ளியிலும், குறிப்பிட்ட மூடிய மேற்பரப்பின் அனைத்து புள்ளிகளாலும் உமிழப்படும் இரண்டாம் நிலை அலைகளின் குறுக்கீட்டின் விளைவாக இந்த மூலத்தால் தூண்டப்பட்ட ஒளி அலை குறிப்பிடப்படுகிறது. ஒளி மாறுபாட்டின் எளிய சிக்கல்களைத் தீர்க்க உங்களை அனுமதிக்கிறது.

அலை பிரதிபலிப்பு சட்டம் - சம்பவக் கற்றை, பிரதிபலித்த கற்றை மற்றும் செங்குத்தாக, பீம் நிகழ்வுகளின் புள்ளியில் மீட்டெடுக்கப்பட்டது, அதே விமானத்தில் உள்ளது, மற்றும் நிகழ்வின் கோணம் ஒளிவிலகல் கோணத்திற்கு சமம். கண்ணாடி பிரதிபலிப்புக்கு சட்டம் செல்லுபடியாகும்.

ஒளி விலகல் - ஒளி பரவும் திசையில் மாற்றம் ( மின்காந்த அலை) ஒரு ஊடகத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு செல்லும் போது, ​​இது ஒளிவிலகல் குறியீட்டில் முதல் வேறுபட்டது. ஒளிவிலகலுக்கு, சட்டம் திருப்திகரமாக உள்ளது: சம்பவக் கதிர், ஒளிவிலகல் கதிர் மற்றும் செங்குத்தாக மீட்டமைக்கப்பட்ட கதிர் நிகழ்வின் புள்ளியில் ஒரே விமானத்தில் உள்ளது, மேலும் இந்த இரண்டு ஊடகங்களுக்கும் நிகழ்வுகளின் கோணத்தின் சைனின் விகிதம் ஒளிவிலகல் கோணத்தின் சைன் என்பது ஒரு நிலையான மதிப்பாகும், இது முதல் ஊடகத்துடன் தொடர்புடைய இரண்டாவது ஊடகத்தின் ஒப்பீட்டு ஒளிவிலகல் குறியீடாகும்.

ஒளிச் சட்டத்தின் நேர்கோட்டுப் பரவல் - வடிவியல் ஒளியியல் விதி, இது ஒரு நேர்கோட்டில் ஒரே மாதிரியான ஊடகத்தில் ஒளி பரவுகிறது என்று கூறுகிறது. உதாரணமாக, நிழல் மற்றும் பெனும்பிராவின் உருவாக்கம் பற்றி விளக்குகிறது.

6. அணு மற்றும் அணு இயற்பியல்.

BOHR POSTULATES - N. Bohr மூலம் ஆதாரம் இல்லாமல் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட அடிப்படை அனுமானங்கள், மற்றும் BOHR கோட்பாட்டின் அடிப்படையை உருவாக்குகின்றன: 1) அணு அமைப்பு நிலையான நிலைகளில் மட்டுமே நிலையானது, இது அணு ஆற்றல் மதிப்புகளின் தனித்துவமான வரிசைக்கு ஒத்திருக்கிறது. இந்த ஆற்றலின் ஒவ்வொரு மாற்றமும் ஒரு நிலையான நிலையில் இருந்து மற்றொரு அணுவின் முழுமையான மாற்றத்துடன் தொடர்புடையது. 2) ஒரு அணுவால் ஆற்றலை உறிஞ்சுதல் மற்றும் வெளியேற்றுவது சட்டத்தின்படி நிகழ்கிறது, இதன் படி மாற்றத்துடன் தொடர்புடைய கதிர்வீச்சு ஒரே வண்ணமுடையது மற்றும் அதிர்வெண் கொண்டது: h = Ei-Ek, இங்கு h என்பது பிளாங்க் மாறிலி, மற்றும் Ei மற்றும் Ek நிலையான நிலைகளில் அணுவின் ஆற்றல்கள்