Модуль 4: Картина мира в неклассической науке

Вопросы к зачету по курсу «Естественнонаучная картина мира»

Модуль 1: Введение в предмет. Наука в системе культуры

1. Что дают естественные науки современной науке в целом?

2. Как взаимосвязано развитие естественных наук с развитием культуры и цивилизации? Зачем нужны естественные науки?

3. Можно ли объединить в единую классификацию деление наук по предмету и методу с делением наук по функциям и целевому назначению?

4. К каким наукам можно отнести биотехнологию, органическую химию, биологию, парапсихологию, социальную экологию, биофизику, уфологию, кибернетику, нанотехнологию, астрологию, физику, психологию, металлургию, прикладную механику? В каком случае речь идет о дифференциации научного знания, а в каком об интеграции?

5. Можно ли строго разделить и противопоставить естественнонаучную и гуманитарную культуру?

6. Что делает факт достоверным?

7. Носит ли гипотетическое знание достоверный характер?

8. В чем сходство и различие между эмпирическим и теоретическим уровнями?

9. Существует ли абсолютная граница между эмпирическим и теоретическим уровнями научного познании?

10. Существует ли в науке универсальный научный метод?

11. Дают ли методы индукции, дедукции, аналогии достоверное знание?

12. Существуют ли в реальности идеализированные объекты, например, абсолютно черное тело или идеальный газ?

13. Что такое научная парадигма?

14. Что является предпосылкой научной революции?

Модуль 2: Доклассическая картина мира

1. Почему именно Древняя Греция стала культурным центром своего времени и сегодня считается колыбелью современной западной науки и цивилизации?

2. В чем суть рационалистического способа мышления?

3. Почему поставленная первыми философами проблема субстанции мира ориентировала на дальнейшее развитие научно-рационального познания?

4. Кем были заложены основы математической программы и можно ли ее считать научной в современном понимании?

5. Почему Демокрит отвергал объективное существование случайности?

6. Подтверждалась ли эмпирически атомистическая научная программа, сложившаяся в античности?

7. В чем состояли научные и философские взгляды Платона?

8. Чье учение стало ядром первой естественнонаучной картины мира? Кто создал первую систематическую науку о природе – физику?

9. Почему картина мира Аристотеля называется континуальной? Имелись ли эмпирические доказательства его учения?

10. Почему естественное движение в земных условиях, с точки зрения Аристотеля, должно быть прямолинейным (по прямой к центру Космоса (вниз) или от центра (вверх))?

11. Знал ли Аристотель закон инерции?

Модуль 3: Естественнонаучная картина мира в классической науке

1. Какая специальная картина мира сложилась одной из первых?

2. Какая картина мира считается общенаучной?

3. Что сложнее: мир или представления о нем?

4. Являются ли картины мира неизменными?

5. Почему существует проблема периодизации науки?

6. Сколько видов движения признавалось в механической картине мира (МКМ)?

7. Можно ли определить с помощью механических опытов, проводящихся в какой-либо инерциальной системе, покоится ли данная система или движется равномерно и прямолинейно? При каких условиях верны преобразования Галилея?

8. Для объектов каких размеров и при движениях с какими скоростями перестают быть справедливыми законы механики Ньютона?

9. Чему равен результат воздействия на тело нескольких внешних сил в МКМ?

10. Если повернуть систему отсчета на произвольный угол, то изменятся ли результаты измерений? Зависит ли рассматриваемый эксперимент от нашего выбора точки отсчета (от места, где проводятся измерения)? О каких свойствах пространства здесь идет речь?

11. Какие результаты даст любой опыт, поставленный в одинаковых условиях в разное время? Зависят ли свойства тела от выбора начала отсчета времени? О каком свойстве времени идет речь?

12. Что изменится, если в законах механики изменить знак времени на противоположный? Можно ли физически будущее отличить от прошедшего? Можно ли физически обратить время назад? О каких свойствах времени идет речь?

13. Что нужно знать, чтобы однозначно и абсолютно точно предсказать поведение элементов механической системы через любой промежуток времени? Сколько возможно траекторий движения при заданном начальном состоянии в МКМ?

14. Как устроен мир в электродинамической картине мира (ЭДКМ)? Как изменились представления о материи с введением понятия «поле»? Сколько видов материи существует в ЭДКМ?

15. Какие термины можно считать синонимами в случае описания представлений о материи в ЭДКМ: континуальные, корпускулярные, механистические, полевые, непрерывные, электромагнитные, дискретные, силовые? Какие термины неприменимы для описания представлений о материи?

16. Существует ли пустота в ЭДКМ? Если ли посредник, передающий взаимодействия в ЭДКМ? Какова максимальная скорость передачи взаимодействий в ЭДКМ?

17. Сколько вещественных объектов может находиться в одной точке пространства одновременно? Сколько полей может находиться в одной точке пространства одновременно? Могут ли одновременно в одной точке пространства находиться вещественные объекты и поле?

18. В чем суть и главные достижения в классичской биологии?

19. Кто заложил основы генетики?

20. В чем суть классических представлений о строении вещества?

21. Периодический закон Д.И. Менделеева.

Модуль 4: Картина мира в неклассической науке

1. Что является относительным в специальной теории относительности (СТО)? Можно ли дать описание физического процесса самого по себе? Существует ли привилегированная система отсчета?

2. Изменение длины тел в СТО является кажущимся или реальным? В каком случае оно наблюдается? Почему? Изменится ли наблюдаемая длина покоящегося корабля для наблюдателя, находящегося на движущемся корабле?

3. Изменение течения времени в СТО является реальным или кажущимся? В каком случае оно наблюдается? Почему? Возможны ли путешествия во времени?

4. Можно ли разогнать до скорости света тело с отличной от нуля массой покоя?

5. Можно ли, находясь в закрытой кабине, отличить влияние тяготения от эффектов ускоренного движения?

6. Что такое «геометризация тяготения»?

7. Можно ли проанализировать любое явление в микромире как отдельно взятое само по себе без учета его взаимодействия с макроскопическим прибором?

8. Можно ли одновременно в одном опыте изучать корпускулярные и волновые свойства микрочастиц?

9. Можно ли одновременно и абсолютно точно указать координату и импульс микрочастицы?

10. Можно ли рассчитать траекторию микрочастицы? Можно ли рассчитать орбиту электрона?

11. Есть ли посредник, передающий взаимодействия в квантово-полевой картине (КПКМ)?

12. Какова максимальная скорость передачи взаимодействий в КПКМ?

13. Что является переносчиком фундаментальных взаимодействий: частица или волна?

14. Что такое фермионы и бозоны?

15. Как устроена стандартная модель?

16. Вселенная является стационарной или нестационарной? Почему?

17. От чего зависит в модели Фридмана то, сменится ли расширение Вселенной ее сжатием? Есть ли центр у расширяющейся Вселенной?

18. Какие факты используются для подтверждения модели горячей Вселенной?

19. Можно ли заглянуть за космологический горизонт и почему?

20. Почему Солнце не «гаснет»? Что является основным источником энергии на Солнце? Какой элемент является главной составляющей частью космического вещества и важнейшим видом ядерного горючего в звездах?

21. Откуда берутся химические элементы тяжелее водорода и гелия? Какие элементы являются самыми распространенными во Вселенной и на Земле?

22. Как устроены ДНК, РНК, белки?

23. В чем заключается смысл синтетической теории эволюции?

24. К чему стремится скорость биогенной миграции атомов на Земле?

25. Что является источником энергии биосферы и регулятором биологических процессов?

26. На долю каких организмов приходится основной круговорот химических элементов в биосфере?

27. В чем заключаются противоречия неклассической науки в физике и других науках?