16. Антиномия дискретности и непрерывности в вопросе о структуре материи. Корпускулярные и континуальные концепции в естествознании.

Антиномия – это противоречащие друг другу взгляды на объекты и явления, допускающее одинаково убедительное доказательство. С древних времен существовало два представления о структуре материального мира: континуальная концепция Анаксагора-Аристотеля (материю можно делить до бесконечности. Она заполняет все пространство не оставляя пустоты) и атомистическая или корпускулярная концепция Левкиппа – Демокрита (материю можно делить на части до определенного предела – атомов. Существует пустое пространство). С появлением Ньютоновской механики, вопросов о том, что верной является корпускулярная концепция, практически не осталось. Корпускулярный подход стал основой математической формализации процессов движения. Каждой точке пространства сопоставляется значение скорости, которую будет иметь любой объект, проходящий через данную точку, следовательно, задано поле скоростей. Аналогичным образом могут быть заданы скалярные поля давлений, температур, плотности или векторы скорости силы.

17. Взаимодействия в природе и их описание в рамках концепций дально- и близкодействия. Понятия о материальных полях.

С корпускулярным подходом была тесно связана концепция дальнодействия, в соответствии с которой взаимодействие между телами (электрическое, магнитное, гравитационное) осуществляется мгновенно и непосредственно через пустое пространство, которое не принимает в этом никакого участия. Однако вопрос о том, каким образом каждое из взаимодействующих тел "информирует" другое о своем присутствии, смущал большинство ученых того времени, не исключая и самого Ньютона.

В 30-е годы XIX века великий английский физик М. Фарадей выдвинул новый подход к природе электрических взаимодействий, который стали называть концепцией близкодействия. В соответствии с этой концепцией, тело А, имеющее заряд qА, создает в пространстве то, что Фарадей назвал электрическим полем. Другое тело В, также имеющее заряд qВ, "чувствует" это поле в том месте, где оно (тело В) находится. Это проявляется в том, что на тело В действует сила FВ = - (k qА qВ/r2) er, k - коэффициент пропорциональности, зависящий от выбора единиц измерения, r - расстояние между телами А и В, er - единичный вектор в направлении от А к В1 . Тоже самое можно сказать и о заряженном теле А, на которое со стороны электрического поля, созданного телом В, действует сила FА = -FВ. Таким образом, введенное Фарадеем поле является как бы промежуточным звеном, "переносчиком" электрического взаимодействия.

Термин "поле", который применил Фарадей, не случаен и отражает континуальный подход к этой новой физической реальности. В отличие от полей, описывающих состояние объектов в механике сплошных сред, электрическое поле Фарадея обозначало новую материальную сущность, отличающуюся от вещества. Состояние такого электрического поля описывается вектором напряженности E (x, y, z), определенным в каждой точке непрерывного пространства и фактически представляющим собой силу, действующую на единичный положительный заряд, помещенный в эту точку пространства. Основной задачей электростатики является расчет электрического поля, создаваемого заданным распределением зарядов в пространстве. Аналогичный подход привел Фарадея к еще одной физической реальности - магнитному полю, с помощью которого осуществляется магнитное воздействие между электрическими токами (движущимися зарядами)