Развитие представлений о движении
Гераклит сформулировал идею безостановочной изменчивости вещей. Согласно Аристотелю, движение – атрибут материи, признавал разнообразие форм движения. Выделял механические движения: естественные (тело движется к своему естественному месту), насильственные (толчок) и вечные движения небесных тел. Аристотель также выделял эволюцию как движение живой материи, обусловленную ее стремлением к совершенству.
В механической картине мира признавалась единственная форма движения – механическое перемещение тел. В электромагнитной картине мира кроме перемещения тел и зарядов рассматривалось также изменение поля (распространение волн) как особый вид движения. В современной картине мира движение – это изменение состояний, под состоянием понимают совокупность данных, позволяющих предсказать дальнейшее поведение системы (в механике – набор координат частиц, в квантовой механике – энергия электрона…). Рассматриваются кроме физических – химические, биологические формы движения. Считается, что формы движения многообразны и не совсем сводимы друг к другу. Эволюция – универсальная форма движения материи.
Развитие представлений о взаимодействии
Аристотель считал, что существует одностороннее воздействие движущего на движимое. Он исходил из концепции близкодействия: передача воздействия возможна только через посредников либо при непосредственном контакте.
В механической КМ возникает концепция взаимодействия (третий закон Ньютона). Открытие первого фундаментального взаимодействия (закон всемирного тяготения). В рамках механической КМ произошел переход к концепции дальнодействия – мгновенная передача взаимодействия через пустоту на любые расстояния.
FG=Gm1m2/r2
В рамках ЭКМ второе фундаментальное взаимодействие – электромагнитное. Взаимодействие электронов с ядром. Происходит возврат к концепции близкодействия, в качестве посредника, передающего действие, выступает электромагнитное поле. Поскольку есть скорость света, которая ограничивает, взаимодействие передается с конечной скоростью – скоростью света – 300000 км/с. Признается полевой механизм передачи взаимодействия: заряд создает поле, поле действует на другие заряды.
В современно НКМ выделяют 4 фундаментальных взаимодействия, к которым сводятся все силы в природе: гравитационное – между всеми телами у которых есть масса, электромагнитное – между зарядами, сильное (ядерное – склеивает ядра, масштабы атомных ядер), слабое (ядерное – при распадах частиц и ядер, между элементарными частицами). Признается квантово-полевой механизм передачи взаимодействия. Заряд испускает виртуальные частицы-переносчики (массовые электромагнитные ядерные заряды), поглощаемые другим зарядом, набор частиц перевозчиков составляет поле взаимодействия.
Гравитоны – гравитационное поле
Фотоны – электромагнитное
Глюоны – ядерное взаимодействие
Промежуточные векторные бозоны - слабое.
Бозоны склонны к коллективизму
О +/-0,5 +/- 1
Фермионы – индивидуалисты
Выделяют микромир – атомы, молекулы, макромир – сопоставим человеком от микроб до гор, мегамир – планеты, звезды, галактики. В микромире – сильное, слабое (определяют структуру ядер) и электромагнитное (взаимодействие атомов) взаимодействие. Макромир – электромагнитное. Мегамир – гравитационное.