Элементарные частицы, фундаментальные частицы и частицы-переносчики фундаментальных взаимодействий

 

 

Содержание

 

1. Элементарные частицы, фундаментальные частицы и частицы-переносчики   фундаментальных взаимодействий………………………………………………..3-13

1.1 Элементарные частицы……………………………………………………………3

1.2 Фундаментальные частицы………………………………………………………..8

1.3 Частицы – переносчики  фундаментальных взаимодействий…………………...13

2. Тесты………………………………………………………………………………..14

Список литературы…………………………………………………………………...20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Элементарные частицы, фундаментальные частицы и частицы-переносчики   фундаментальных взаимодействий.

1.1 Элементарные частицы.

 

Элементарные  частицы в точном значении этого  термина – первичные, неделимые  частицы, из которых состоит вся  материя. Понятие “элементарная  частица” трансформировалась по мере развития знаний о строении материи.

На рубеже 19 – 20 веков мельчайшей частицей вещества (т.е. элементарной частицей) считался атом (по-гречески atomos - ”неделимый”).

В дальнейшем выявилась сложная структура  атома, состоящего из ядра и электронов. В свою очередь ядра, как оказалось, также являются сложными структурами  и состоят из протонов и нейтронов. В настоящее время считается, что протоны и нейтроны также  состоят из более элементарных частиц – кварков. В строгом смысле именно кварки в настоящее время должны считаться элементарными частицами. Однако в современной физике термин “элементарные частицы” употребляется  не в своем точном значении, а  менее строго – для наименования большой группы мельчайших частиц материи, которые не являются атомами или  атомными ядрами, т.е. объектами заведомо составной природы. В эту группу входят протон (p), нейтрон (n), фотон (g ), p - мезоны и другие частицы – всего  более 350 частиц, в основном нестабильных. Очевидно, что при наличии такого большого числа элементарных частиц возникает необходимость их классификации.

В основу всякой классификации должен быть положен  какой-то признак. Элементарные частицы  принято классифицировать в основном по двум признакам:

1) по  способности к различным видам  взаимодействия и 

2) по  массе. 

Рассмотрим  принципы такой классификации.

По величине спина все элементарные частицы  делятся на два класcа:

1) фермионы  — частицы с полуцелым спином (например, электрон, протон, нейтрон,  нейтрино);

2) бозоны  — частицы с целым спином (например, фотон).

По видам  взаимодействий элементарные частицы  делятся на следующие группы:

1) адроны  — частицы, участвующие во  всех видах фундаментальных взаимодействий. Они состоят из кварков и  подразделяются, в свою очередь,  на:

- мезоны (адроны с целым спином, т. е. бозоны);

- барионы  (адроны с полуцелым спином, т. е. фермионы). К ним, в частности, относятся частицы, составляющие ядро атома, — протон и нейтрон.

2) лептоны  — фермионы, которые имеют вид  точечных частиц (т. е. не состоящих ни из чего) вплоть до масштабов порядка 10−18 м. Не участвуют в сильных взаимодействиях. Участие в электромагнитных взаимодействиях экспериментально наблюдалось только для заряженных лептонов (электроны, мюоны, тау-лептоны) и не наблюдалось для нейтрино. Известны 6 типов лептонов.

3) кварки  — дробнозаряженные частицы,  входящие в состав адронов.  В свободном состоянии не наблюдались. 

4) калибровочные  бозоны — частицы, посредством  обмена которыми осуществляются  взаимодействия:

- фотон  — частица, переносящая электромагнитное  взаимодействие;

- восемь  глюонов — частиц, переносящих  сильное взаимодействие;

- три  промежуточных векторных бозона W+, W− и Z0, переносящие слабое  взаимодействие;

- гравитон  — частица, переносящая гравитационное  взаимодействие.

Итак, элементарная частица — собирательный термин, относящийся к микрообъектам в субъядерном масштабе, которые невозможно расщепить (или пока это не доказано) на составные части. Их строение и поведение изучается физикой элементарных частиц. Понятие элементарных частиц основывается на факте дискретного строения вещества.1 Ряд элементарных частиц имеет сложную внутреннюю структуру, однако разделить их на части невозможно. Другие элементарные частицы на данный момент считаются бесструктурными и рассматриваются как первичные фундаментальные частицы.

Основные  характеристики элементарных частиц: масса, электронный и барионный  заряд, время жизни и их античастицы, а также систематика частиц представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Общие характеристики элементарных частиц.

Класс частиц

Частицы

Символ

Барионный заряд

Эл. заряд

Масса

Время жизни

Анти-частица

Символ

Фотон

фотон

γ

0

0

0

стабилен

-

-

Лептоны

электрон

e-

0

-1

1

стабилен

позитрон

e+

мюон

μ-

0

-1

207

2,2*10-6

мю-плюс-мезон

μ+

электронный нейтрино

νe

0

0

0

стабилен

электронный антинейтрино

νe

мюонный нейтрино

νμ

0

0

0

стабилен

мю-антинейтрино

νμ

Адроны (мезоны)

пи-нуль

π0

0

0

264

10-16

-

-

пи-плюс

π+

0

1

273

2,6*10-8

пи-минус

π-

эта-мезон

η

0

0

1070

2,5*10-19

-

-

ка-плюс

К+

0

1

966

1,2*10-8

ка-минус

K-

кА-нуль короткоживущий

K0s

0

0

974

0,9*10-10

кА-нуль долгоживущий

K0L

0

0

974

5,7*10-8

Адроны (барионы)

протон

p

1

1

1836

стабилен

антипротон

p

нейтрон

n

1

0

1838,6

103

антинейтрон

n

лямбда

Λ

1

0

2183

2,5*10-10

антилямбда

Λ

сигма-плюс

Σ+

1

1

2328

0,8*10-10

антисигма-минус

Σ-

сигма-нуль

Σ0

1

0

2334

10-14

антисигма-нуль

Σ0

сигма-минус

Σ-

1

-1

2343

1,6*10-10

антисигма-плюс

Σ+

кси-нуль

Ξ0

1

0

2573

3*10-10

антикси-нуль

Ξ0

кси-минус

Ξ-

1

-1

2586

1,7*10-10

кси-плюс

Ξ+

омега-минус

Ω-

1

-1

3277

1,5*10-10

омега-плюс

Ω+


 

Элементарные  частицы – материальные объекты, которые нельзя разделить на составные  части.2 В соответствии с этим определением к элементарным частицам не могут быть отнесены молекулы, атомы и атомные ядра, которые поддаются делению на составные части – атом делится на ядро и орбитальные электроны, ядро – на нуклоны.

В то же время нуклоны, состоящие из более  мелких и фундаментальных частиц – кварков, нельзя разделить на эти  кварки. Поэтому нуклоны относят  к элементарным частицам.

Учитывая  то обстоятельство, что нуклон и  другие адроны имеют сложную внутреннюю структуру, состоящую из более фундаментальных  частиц – кварков, более целесообразно  адроны называть не элементарными частицами, а просто частицами.

Частицы имеют размеры меньшие, чем атомные  ядра. Размеры ядер 10 -13 - 10-12 см. Наиболее “крупные” частицы (к ним относятся и нуклоны) состоят из кварков (двух или трёх) и называются адронами. Их размеры » 10- 13 см. Существуют также бесструктурные (на современном уровне знаний) точечноподобные (< 10-17 см) частицы, которые называют фундаментальными. Это кварки, лептоны, фотон и некоторые другие. Всего известно несколько сот частиц. Это в подавляющем большинстве адроны.

Подавляющее число частиц в свободном состоянии  нестабильно, т.е. распадается. Характерные  времена жизни частиц 10-24–10-6 сек. Время жизни свободного нейтрона около 900 сек. Электрон, фотон, электронное  нейтрино и возможно протон (и их античастицы) – стабильны.3

Основой теоретического описания частиц является квантовая теория поля. Для описания электромагнитных взаимодействий используется квантовая электродинамика (КЭД), слабое и электромагнитное взаимодействие совместно описываются объединённой теорией - электрослабой моделью (ЭСМ), сильное взаимодействие – квантовой хромодинамикой (КХД). КХД и ЭСМ, совместно описывающие сильное, электромагнитное и слабое взаимодействия кварков и лептонов, образуют теоретическую схему, называемую Стандартной Моделью.

 

1.2. Фундаментальные частицы.

 

Большинство перечисленных частиц, строго говоря, не удовлетворяют критерию элементарности, т.к. являются составными объектами. В  соответствии со сложившейся практикой  термин "элементарные частицы" употребляется  для обозначения всех субъядерных  частиц. При обсуждении частиц, претендующих на роль первичных элементов материи, используют термин истинно элементарные или фундаментальные частицы. При  этом, наряду с уже известными частицами, такими как электрон, фотон и нейтрино, теоретики вынуждены вводить  новые частицы, которые еще только предстоит обнаружить. Часть же требуемых  частиц (например, кварки) оказалось  необходимым наделить такими свойствами, что они никогда не будут обнаружены в свободном состоянии (вне составных  элементарных частиц).

Изучение  элементарных частиц и их взаимодействий представляет прямой (возможно единственный) путь к пониманию фундаментальных  законов природы.

Информация  об элементарных частицах получается либо в результате экспериментов  с космическими лучами, либо с помощью  построенных ускорителей.

В зависимости  от типа ускоряемых частиц различают  протонные и электронные ускорители. Кроме того, ускорители бывают кольцевые  и линейные.

В кольцевых  ускорителях, вдоль всего кольца, в котором, движутся разгоняемые  заряженные частицы и из которых  откачан воздух, стоят электромагниты. Чем сильнее магнитное поле, тем  более энергичные частицы могут  быть удержаны внутри кольца (камеры). Разгоняются частицы при помощи электрического поля в ускоряющих промежутках, которые расположены вдоль кольца. В кольцевом ускорителе, где частица  может многократно пролететь  вдоль кольца. пока не наберет нужную энергию, электрическое поле может  быть не очень сильным. В линейном ускорителе, напротив, ускоряющие электрические потенциалы должны быть предельно высокими, потому что частица должна набрать всю свою энергию за один пролет. (Линейные ускорители используются также и для получения высокоэнергичных пучков ионов и ядер.)

Фундаментальная частица — бесструктурная элементарная частица, которую до настоящего времени не удалось описать как составную. В настоящее время термин применяется преимущественно для лептонов и кварков (по 6 частиц каждого рода, вместе с античастицами, составляют набор из 24 фундаментальных частиц) в совокупности с калибровочными бозонами (частицами-переносчиками фундаментальных взаимодействий).

Выделение характеристик отдельных субатомных частиц - важный, но только начальный  этап познания их мира. На следующем  этапе нужно еще понять, какова роль каждой отдельной частицы, каковы ее функции в и структуре материи.

Фундаментальными  частицами являются 6 кварков и 6 лептонов (табл. 2), имеющих спин 1/2 (это фундаментальные фермионы) и несколько частиц со спином 1 (глюон, фотон, бозоны и Z), а также гравитон (спин 2), называемые фундаментальными бозонами.

 

Таблица 2 – Фундаментальные частицы.

Фундаментальные фермионы

Взаимодействия

 

Поколения

Заряд Q/e

1

2

3

   

лептоны

е

0

e

-1

кварки

u

c

t

+2/3

d

s

b

-1/3


 

Фундаментальные фермионы делятся на три группы (поколения), в каждой из которых 2 кварка и 2 лептона. Из частиц первого поколения (кварки u, d, электрон е- ) состоит вся наблюдаемая  материя: из кварков u и d состоят нуклоны, из нуклонов состоят ядра. Ядра с  электронами на орбитах образуют атомы и т.д.

Роль  фундаментальных бозонов в том, что они реализуют взаимодействие между частицами, являясь “переносчиками”  взаимодействий. В процессе различных  взаимодействий частицы обмениваются фундаментальными бозонами. Частицы  участвуют в четырёх фундаментальных  взаимодействиях – сильном (1), электромагнитном (10-2), слабом (10-6) и гравитационном (10-38). В скобках указаны цифры, характеризующие  относительную силу каждого взаимодействия в области энергий меньше 1 ГэВ. Кварки (и адроны) участвуют во всех взаимодействиях. Лептоны не участвуют в сильном взаимодействии. Переносчиком сильного взаимодействия является глюон (8 типов), электромагнитного – фотон, слабого – бозоны и Z, гравитационного – гравитон.

Физики  выяснили, что прежде всего свойства частицы определяются ее способностью (или неспособностью) участвовать  в сильном взаимодействии. Частицы, участвующие в сильном взаимодействии, образуют особый класс и называются адронами. Частицы, участвующие в слабом взаимодействии и не участвующие в сильном, называются лептонами. Кроме того, существуют частицы - переносчики взаимодействий.

Рассмотрим  свойства этих основных типов частиц.

Хотя  лептоны могут иметь электрический  заряд, а могут и не иметь, спин у всех у них равен Ѕ . Среди  лептонов наиболее известен электрон. Электрон - это первая из открытых элементарных частиц. Как и все остальные  лептоны, электрон, по-видимому, является элементарным (в собственном смысле этого слова) объектом. Насколько  известно, электрон не состоит из каких-то других частиц.

Другой  хорошо известный лептон - нейтрино. Нейтрино являются наиболее распространенными частицами по Вселенной. Вселенную можно представить безбрежным нейтринным морем, в котором изредка встречаются острова в виде атомов. Но несмотря на такую распространенность нейтрино, изучать их очень сложно. Как мы уже отмечали, нейтрино почти неуловимы. Не участвуя ни в сильном, ни в электромагнитном взаимодействиях, они проникают через вещество, как будто его вообще нет. Нейтрино - это некие "призраки физического мира".

Достаточно  широко распространены в природе  мюоны, на долю которых приходится значительная часть космического излучения. Во многих отношениях мюон напоминает электрон: имеет тот же заряд и спин, участвует  в тех те взаимодействиях, но имеет  большую массу и нестабилен. Примерно за две миллионные доли секунды мюон распадается на электрон и два  нейтрино. В конце 70-х годов был  обнаружен третий заряженный лептон, получивший название "тау - лептон". Это очень тяжелая частица. Ее масса около 3500 масс электрона. Но во всем остальном он ведет себя подобно  электрону и мюону.

В 60-х  годах список лептонов значительно  расширился. Было установлено, что существует несколько типов нейтрино: электронное  нейтрино, мюонное нейтрино и тау-нейтрино. Таким образом, общее число разновидностей нейтрино равно трем, а общее число  лептонов - шести. Разумеется, у каждого  лептона есть своя античастица; таким  образом, общее число различных  лептонов равно двенадцати. Нейтральные  лептоны участвуют только в слабом взаимодействии; заряженные - в слабом и электромагнитном.

Если  лептонов существует чуть свыше десятка, то адронов сотни. Такое множество  адронов наводит на мысль, что  адроны не элементарные частицы, а построены  из более мелких частиц. Все адроны встречаются в двух разновидностях - электрически заряженные и нейтральные. Среди адронов наиболее известны и широко распространены нейтрон  и протон. Остальные адроны короткоживущие и быстро распадаются. Это класс  т.н. барионов (тяжелые частицы гипероны) и большое семейство мезонов (мезонные резонансы).Адроны участвуют в сильном, слабом и электромагнитном взаимодействиях.

Существование и свойства большинства известных  адронов были установлены в опытах на ускорителях. Открытие множества  разнообразных адронов в 50-60-x годах  крайне озадачило физиков. Но со временем адроны удалось классифицировать по массе, заряду и спину. Постепенно стала  выстраиваться более или менее  четкая картина. Появились конкретные идеи о том, как систематизировать  хаос эмпирических данных, раскрыит тайну  адронов в научной теории. Решающий шаг здесь был сделан в 1963 г., когда была предложена теория кварков.

Перечень  известных частиц не исчерпывается  перечисленными частицами - лептами  и адронами - образующих строительный материал вещества. В этот перечень не включен, например фотон. Есть еще  один тип частиц, которые не являются непосредственно строительным материалом материи, а обеспечивают четыре фундаментальных  взаимодействия, т.е. образуют своего рода "клей", не позволяющий миру распадаться  на части.

 

3. Частицы –  переносчики фундаментальных взаимодействий.

 

Переносчиком  электромагнитного взаимодействия выступает фотон. Теория электромагнитного  взаимодействия была представлена квантовой  электродинамикой.4

Переносчики сильного взаимодействия - глюоны. Глюоны - переносчики взаимодействия между  кварками, связывающие их попарно  или тройками.

Переносчики слабого взаимодействия три частицы - W ± и Z ° бозоны. Они были открыты  лишь в 1983 г. Радиус слабого взаимодействия чрезвычайно мал, поэтому его переносчиками должны быть частицы с большими массами покоя. В соответствии с принципом неопределенности время жизни частиц с такой большой массой покоя должно быть чрезвычайно коротким - всего лишь около 10 n сек (где n = - 2 6 ). Радиус переносимого этими взаимодействия очень мал потому, что столь короткоживущие частицы не успевают отойти особенно далеко.

Высказывается мнение, что возможно существование  и переносчика гравитационного  поля - гравитона (в тех теориях  гравитации, которые рассматривают  ее не (только) как следствие искривления  пространства-времени, а как поле). Спин гравитона равен 2. В принципе гравитоны можно зафиксировать  в эксперименте. Но поскольку гравитационное взаимодействие очень слабое и в  квантовых процессах практически  не проявляется, то непосредственно  зафиксировать гравитоны очень  сложно.

Классификация частиц на лептоны, адроны и переносчики  взаимодействий исчерпывает мир  известных нам субатомных частиц. Каждый вид частиц играет свою роль в формировании структуры материи  и Вселенной.

 

 

ТЕСТ 1

ЗАДАНИЕ 1

К ЕСТЕСТВЕННЫМ НАУКАМ ОТНОСЯТСЯ

1) биология

2) психология и социология

3) химия, физика

4) философия

5) история и экономика

 

ЗАДАНИЕ 2

ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ СТАДИИ ПОЗНАНИЯ - ЭТО...

1) целостное восприятие мира

2) представление о мире как неизменном

3) дифференциация научного знания

4) преобладание теоретических методов  над эмпирическими

5) преимущественно эмпирические методы  познания

 

УКАЖИТЕ ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ ЗАДАНИЕ 3

ПРИНЦИП СООТВЕТСТВИЯ В НАУКЕ ОЗНАЧАЕТ

1) соответствие теоретических построений научным фактам

2) сохранение значения прежних научных теорий как частного случая новых теорий

3) отражение новой научной картины  мира в гуманитарной сфере

4) использование общенаучных методов  познания в каждой отрасли  естествознания

5) одновременное рассмотрение объекта  познания с диалектических и  с метафизических позиций

 

ЗАДАНИЕ 4

МЕХАНИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА СФОРМИРОВАЛАСЬ В

1) в I в.

2) в XV в.

3) в XVI в.

4) в XVIII в.

5) в ХIХ в.

 

ЗАДАНИЕ 5

ПРИКЛАДНЫМИ НАЗЫВАЮТСЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОБЛЕМ,

1) возникающих внутри самой науки

2) имеющих важное, мировоззренческое значение

3) второстепенных по своей значимости

4) которые ставит перед наукой  общество

5) в области технических наук

 

ДОПОЛНИТЕ УТВЕРЖДЕНИЕ ЗАДАНИЕ 6

В ГЕОЦЕНТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ МИРА ЦЕНТРОМ ВСЕЛЕННОЙ ЯВЛЯЕТСЯ...

 

УКАЖИТЕ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ ЗАДАНИЕ 7

ОСНОВНЫМИ СОСТАВЛЯЮЩИМИ НАУЧНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЯВЛЯЮТСЯ

1) субъект познания

2) объект познания

3) средства и методы познания

4) система финансирования научной  деятельности

5) система знаний

 

УКАЖИТЕ ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ ЗАДАНИЕ 8

НАБЛЮДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНЫХ КОНТРОЛИРУЕМЫХ УСЛОВИЯХ - ЭТО

1) натурное моделирование

2) эксперимент

3) аналогия

4) контрольное моделирование

5) научное наблюдение

 

ЗАДАНИЕ 9                                                                                                                     

МЫСЛЕННОЕ ИЛИ РЕАЛЬНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ОБЪЕКТА  НА СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЕГО ЧАСТИ - ЭТО

1) дедукция

2) индукция

3) классификация

4) анализ

5) аналогия

 

Задание 10

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕКТОВ ПО КЛАССАМ (ОТДЕЛАМ, РАЗРЯДАМ) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ ОБЩИХ ПРИЗНАКОВ - ЭТО

1) таксономия

2) анализ

3) генерирование признаков

4) классификация

 

 

 

 

Ответы: 1)3;   2)3;      3)1;   4)3;   5)2;   6)земля;  7)3;   8)2;    9)3;   10) 4;

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТЕСТ 2

 

ЗАДАНИЕ 1. ЗАКОНЫ ДВИЖЕНИЯ ПЛАНЕТ ОТКРЫЛ

1) Ньютон

2) Декарт

3) Коперник

4) Галилей

5) Кеплер

 

ЗАДАНИЕ 2. В  ВЫРАЖЕНИИ    МАССА ЯВЛЯЕТСЯ МЕРОЙ

1)    количества вещества

2)    количества энергии

3)    инертности

4)    взаимодействия

5)    гравитации

 

ЗАДАНИЕ 3. МЕХАНИЦИЗМ - ЭТО

1)    совокупность состояний и процессов,  из которых складывается какое-либо явление

2)    внутреннее устройство чего-либо

3)    внедрение машин и механизмов  в различные области человеческой деятельности

4)    сведение всех сложных закономерностей развития к законам механики

5)    способ познания мира, не направляемый сознанием

 

ЗАДАНИЕ 4. УСТАНОВИТЕ ПРАВИЛЬНУЮ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ:

1.    НАТУРФИЛОСОФИЯ  

2.    ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА

3.    КВАНТОВО-ПОЛЕВАЯ КАРТИНА МИРА

4.    МЕХАНИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА

5.    ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ КАРТИНА МИРА 

Ответы:

1)     13542

2)     14253

3)    4125 3

4)   24513

5)     13452

 

УКАЖИТЕ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ ЗАДАНИЕ 5

В КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ ПРОСТРАНСТВО ПРЕДСТАВЛЯЕТСЯ

1)    абсолютным и бесконечным

2)    зависящим от времени и материи

3)    однородным и изотропным

4)    трехмерным

5)    четырехмерным

 

ЗАДАНИЕ 6 К ФУНДАМЕНТАЛЬНЫМ ПОНЯТИЯМ ФИЗИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ОТНОСЯТСЯ

1)    материя и сознание

2)    материя

3)    пространство и время

4)    ускорение

5)    движение и взаимодействие

 

ЗАДАНИЕ 7. ВАЖНЕЙШИМИ ПРИНЦИПАМИ МЕХАНИЧЕСКОЙ КАРТИНЫ МИРА ЯВЛЯЮТСЯ ПРИНЦИПЫ:

1)  соответствия

2)  дальнодействия

3)  близкодействия

4)  относительности

5)    причинности                                                                               

 

 

ЗАДАНИЕ 8. КОНЦЕПЦИЯ  ОБУСЛОВЛЕННОСТИ ОДНОГО ЯВЛЕНИЯ ДРУГИМ, ИХ ОДНОЗНАЧНОЙ ЗАКОНОМЕРНОЙ СВЯЗИ - ЭТО                                                              

1)   индетерминизм

2)   принцип cooтветствия

3)   детерминизм

4)    принцип Галилея

5)    диморфизм

 

ЗАДАНИЕ 9. ЗАКОН ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ОПИСЫВАЕТ ………… ПРОЦЕСС

1)           обратимый

2)            необратимый

3)           инвариантный

4)           механический

5)           адиабатический

 

ЗАДАНИЕ 10.

В ЦИКЛЕ КАРНО ПРОЦЕСС 1-2 ЯВЛЯЕТСЯ

 

 

1)

 изотермическим

2)

 изобарическим

3)

адиабатическим

4)

изохорическим

5)

 диссипативным


 

 

P      1

  

        V1V4                          V2   V3

 

 

 

Ответы:1)3;  2)1;  3)5;  4)4;  5)4;  6)5;  7)1;  8)2;  9)1;  10)1;

ТЕСТ 3

В СЛЕДУЮЩИХ ЗАДАНИЯХ УКАЖИТЕ ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ                                

ЗАДАНИЕ 1. СОЗДАТЕЛЕМ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ ЯВЛЯЕТСЯ

1) Фарадей

2) Кулон

3) Ампер

4) Максвелл

5) Эрстед

 

ЗАДАНИЕ 2.МАКСВЕЛЛ ВВЁЛ В ФИЗИКУ ПОНЯТИЕ

1) дальнодействия

2) электромагнитного поля

3) электростатического поля

4) силовых линий

5) электронного газа

 

ЗАДАНИЕ 3. СОГЛАСНО СТО МАССА ТЕЛА С УВЕЛИЧЕНИЕМ  СКОРОСТИ ОТНОСИТЕЛЬНО НЕПОДВИЖНОЙ  СИСТЕМЫ ОТСЧЁТА

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

4) увеличивается до критической,  затем остаётся постоянной

5) увеличивается или уменьшается  в зависимости от массы покоя

 

ЗАДАНИЕ 4. ТОЧКА, ИЗОБРАЖАЮЩАЯ СОБЫТИЕ В  ЧЕТЫРЁХМЕРНОМ ПРОСТРАНСТВЕ, НАЗЫВАЕТСЯ

1) континуумом

2) мировой точкой

3) мировой константой

4) точкой отсчёта

5) инвариантом

  

ЗАДАНИЕ 5. В ОСНОВУ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ ЛЕГЛА ГИПОТЗА О ТОМ, ЧТО

1)      все физические величины являются  дискретными

2)      основой материи является фундаментальная частица - квант

3)      любой объект имеет корпускулярно-волповую  природу

4)      электромагнитное излучение испускается  отдельными порциями    квантами

5)      энергия кванта есть величина постоянная

 

ЗАДАНИЕ 6. СЛУЧАЙНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ ОТ ЕЁ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ – ЭТО ……

 

ЗАДЛИЕ 7. АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА - ЭТО РАССТОЯНИЕ, РАВНОЕ

1) диаметру Галактики

2) пути, который луч света проходит  за минуту

3) пути, который луч света проходите за год

4) расстоянию от Земли до Луны

5) расстоянию от Земли до Солнца

 

 

 

ЗАДЛИЕ 8. УСТАНОВИТЕ СООТВЕТСТВИЕ

    Стрела времени                                                          Определяющий процесс

1. Психологическая                                 А. Расширение Вселенной

2. Космологическая                                 Б. Осознание человеком своего  места во Вселенной

3. Термодинамическая                            В. Субъективное восприятие времени,  жизненный опыт

                                                                   Г. Рост энтропии

                                                                   Д. Образование звёзд и планет

                                                                   Е. Уменьшение энтропии

 

 

 

ЗАДАНИЕ 9.

ИЗ  ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ГАЛИЛЕЯ СЛЕДУЕТ, ЧТО ПРИ ПЕРЕХОДЕ ОТ ОДНОЙ ИНЕРЦИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ К ДРУГОЙ НЕИЗМЕННЫМИ ОСТАЮТСЯ

1)   время

2)   масса

3)   ускорение

4)  сила

5)  скорость

 

ЗАДАНИЕ 10. УСТАНОВИТЕ ПОРЯДОК ПО ВОЗРАСТАНИЮ СТРУКТУРНОГО УРОВНЯ ВСЕЛЕННОЙ:

 

1 – планетные системы; 2 – скопления  галактик; 3 – звёзды; 4 – местные  звёздные скопления; 5- сверхскопления  галактик; 6 – галактика; 7 – метагалактика.

1)     1345627    2)1346257   3)3164527 4)7654321   5)3142657

 

 

 

Ответ:1)4;   2)2;  3)1;   4)4;  5)5;  6) Флуктуация;   7)5;   8)1Б;  9)1; 10) 5;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

 

1. Ахиезер А.И., Рекало М.П. Биография элементарных частиц. -К.: Наукова Думка, 1983.

2. Готтфрид К., Вайскопф В. Концепции физики элементарных частиц. М.: Мир, 1988.

3. Девис П. Суперсила: Поиски единой теории природы. М.: Мир, 1989.

4. Дорфман Я.Г. Всемирная история физики с начала 19 века до середины 20 века. -М.,: 1979.

5. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. -К.: Изд. Эделвейс, 1994.

6. Савельев И.В. Курс физики. -М.: Наука, 1989.

 

 

1 Дубнищева С.Я. Концепция современного естествознания. – М., 2006. С.30.

2 Хорошавина С.Г. Концепция современного естествознания. – М., 2005. С.54.

3 Жилко В.В., Лавриненко А.В., Маркович Л.Г.Физика Уч.пособие для 11 класса. – Минск, 2004. С.76.

4 Ахиезер А.И., Рекало М.П. Биография элементарных частиц. -К.: Наукова Думка, 1983. С.24.

 


Элементарные частицы, фундаментальные частицы и частицы-переносчики фундаментальных взаимодействий