1-tema Kirisiw. Fizika pa`ninin` teoriyalıq ha`m eksperimental metodları
Download 223.36 Kb. Pdf ko'rish
|
8-tema Du`n`ya ha`m onın` ilimiy ko`z-qaras Jokarı texnika okıu mekemelerinde “Fizika kursi”ni oqıtıwdın` en` muxim uazıypalaridan biri bul`usi injener, mexanik va baska ixtisos bakalavrlarida dun`yanin` xozirgi zamon fizik manzarasini shakllantirishdir.
va maydan kurinishlarida yashaydi. Modda tınıshlikdagi massaga iye bulgan materiya turi bulib, oxir-okibatda tınıshlikdagi massasi nolga ten` bulmagan elementar boleksheler (elektron, proton va neytronlar) yigindisiga keltiriladi. Fizik maydanlar materiyanin` maxsus shakli bulib, erkinlik daraja soni cheksiz fizik sistemadir. Tabiatda turt xil fizik maydan mavjud: gravitatsion, elektromagnit, Yadrolık va kushsiz o`z-ara tasir maydanlari. Maydanlar boleksheler o`z-ara tasirini uzatuvchi fazonin` maxsus uy`on`an xolatigina bulib kolmasdan, ularni vujudga keltirgan bolekshelerdan mustakil xolda xam mavjud bula aladı (maselen, elektromagnit tulkinlar). Tajribalar kursatadiki, maydan energiyasi va impulpsi diskret uzgaradi, yaoni xar bir fizik maydon`a maolum elementar boleksheler - maydan kvantlari mos keladi (maselen, elektromagnit maydon`a - fotonlar, Yadrolık maydon`a - π , K- mezonlar va glyuonlar, gravitatsion maydon`a - gravitonlar, kushsiz o`z-ara tasir maydaniga - W ± va Z o aralık bozonlar).
∼
-18 m) va atom yadrolari (R ya ∼
-14 m) dan tashkil topgan. Atom yadrolari uz navbatida protonlar va neytronlar (nuklonlar)dan tozilgan. Nuklonlar xam sostavıy kismi murakkab bulgan elementar boleksheler bulib, kvarklar dep ataluvchi “xakikiy elementar” bolekshelerdan kurilgan. Elektronlar va kvarklar baska yanada maydarok va elementarrok oboektga keltirilmaydigan “fundamentalp boleksheler” dir (19.1-Jadval).
Kvarklar “xushbuylik” kvant soni boyınsha farklanuvchi 6 turga bulinadi va ular 3 ta dubletni tashkil etadi: (u, d), (c, s), (t, b). Xar bir turdagi kvarklar “ran`” kvant soniga kura yana 3 xil navga bulinadi. Shunday kilib, kvarklarnin` umumiy soni 18 ga etadi. Bundan sırtkı 18 ta “antikvarklar” xam mavjud - jami bunday boleksheler soni 36 ta. Barlık adronlar (mezonlar va barionlar) kvarklardan kurilgan. Xar bir M mezon bitta kvark q va bitta antikvark ~ q , xar bir barion V esa 3 ta kvark q dan tashkil topgan: M = q
~ q , V = qqq.
(19.1) Kvarklar “kvantoviy buyalgan” (“kizil”, “yashil”, “xavo ran`”) mikrooboektlar, ularnin` elektr zaryadi
3 2 , 3 1 ± ± (e-elektron zaryadi), spini esa 2 h (yaoni fermion) bulib, erkin xolatda mavjud emas, balki “kvantoviy ran`siz” boleksheler - adronlar sostavıga kiradi. Jokarı energiyali elektronlar menen proton va neytronlarni bombardimon kilish (“partonlar”-kvarklar aniklandi) xamda elektronlar va pozitronlar dastalarinin` ruparadan tuknashish tajribalari “kvarklar modeli” ni bevosita tasdikladi.
Xozirgi kunda fiziklarga 400 ga yakin tiykarınan tur`un bulmagan elementar boleksheler maolum. Ular katnashadigan barlık jarayonlarda tiykarınan uch turdagi fundamental o`z-ara tasir (va demak ularga mos maydanlar) namoyon buladi. Kushli o`z-ara tasir kvarklardan tashkil topgan murakkab elementar boleksheler - adronlar (mezonlar, barionlar, giperonlar) urtasida amalga oshadi. Uni kupincha Yadrolık o`z- ara tasir dep xam yuritiladi. Yadrolık kushler atom yadrolarinin` mustaxkam tur`unligini taominlaydi. Elektromagnit o`z-ara tasir barlık elektr jixatdan zaryadlan`an
kupchiligini parchalanishiga - tur`unsizligiga sabab buladi. Turtınıshi tur fundamental o`z-ara tasir - gravitatsion o`z-ara tasir xar kanday boleksheler va denelar urtasida mavjud bulsada, birak elementar boleksheler ushın gravitatsion kushler shu darajada kicheki, ularni odatda xisobga olmaydilar. Dun`ya shunchalik turli-tumanki, barlık denelar birgina navli bolekshelerdan tozilmaganligiga xech kanday shubxa yuk. Birak ajablanadigan joyi shundaki, yulduzlarnin` moddasi xuddi Ernin` moddasi sin`aridir. Koinotdagi barlık denelarni xosil kiluvchi atomlar mutlako bir xil tozilishga iye. Jonli organizmlar xam xuddi jonsiz organizmlar tozilgan atomlardan iborat.
Elementar boleksheler va ularnin` aylanishlari kashf etilgandan keyin materiya tozilishinin` birligi dun`yanin` yagona manzarasida tiykargı urin`a chikdi. Bu birliknin` zamirida barlık elementar bolekshelernin` materiallıkligi yotadi. Turli elementar boleksheler materiya mavjudliginin` turli konkret shakllaridir.
Dun`yanin` yagonaligi materiya tozilishinin` birligi bilan`ina cheklanib kolmaydi. Dun`yanin` yagonaligi bolekshelernin` xarakat nızamlarida va ularnin` o`z-ara tasir nızamlarida xam namoyon buladi.
Dun`yanin` fizik manzarasi xakkındagi klassik tasavvurlarnin` revolyutsion uzgarishi materiyanin` kvant xossalari kashf etilgandan sun` ruy
berdi. Mikrobolekshelernin` xarakatini tavsiflovchi kvant fizikasi paydo bulgandan sun` dun`yanin` yagona fizik manzarasida taza elementlar kuzga tashlana boshladi.
ozinin` absolyut maonosini yukotdi. Xar bir maydon`a shu maydannin` uz boleksheleri (kvantlari) mos keladi: elektromagnit maydannin` bolekshesi fotonlar, yadro maydaninin` bolekshesi π
Uz navbatida barlık boleksheler tulkin xossalarga iye. Korpuskulyar-tulkin dualizmi materiyanin` barlık shakllariga xos.
Birinshi karaganda o`z-ara istisno kiluvchi korpuskulyar va tulkin xossalarini bir teoriya doirasida tavsiflashga bemustasno barlık mikrobolekshelernin` xarakat nızamlari statistik (extimolik) xarakterda ekanligi imkon berdi. Shu tufayli mikrooboektlarnin` biror tabiatini avvaldan bir kiymatli ravishda aytıp beriu mumkin emas.
Kvant teoriyasinin` printsiplari mutloko umumiy bulib, barlık bolekshelerni, ular arasıdagi o`z-ara tasirlarni va ularnin` o`z-ara aylanishlarini tavsiflash ushın kullanilaveradi.
Shunday kilib, xozirgi zamon fizikasi tabiat birliginin` kup tomonlarini yakkol namoyish kilmokda. Birak dun`ya birliginin` kup tomonlarini, extimol, xatto bu birliknin` fizik moxiyatini bilib olishga xali muvaffak bulin`ani yukdir. Ne ushın shunchalik kup elementar boleksheler mavjudligi nomaolum. Ne ushın ularnin` muayyan massalari, zaryadlari va baska xarakteristikalari mavjud? Xozirgeshe barlık bu kattaliklar eksperimental aniklab kelindi.
Fizikada aniklanadigan fundamental nızamlar uzlarinin` murakkabligi va umumiyligi menen xar kanday xodisalarni urganish asoslanadigan dalillardan ancha ustun turadi. Birak, ular xam bevosita kuzatiladigan sodda xodisalar xakkındagi bilimlar kabi tu`ri va shu darajada oboektivdir. Bu nızamlar xech kachon, xar kanday sharoitlarda xam bozilmaydi.
Tobora kuprok va kuprok kishilar tabiat buysunuvchi oboektiv nızamlar muojizalarga yul kuymaydi, bu nızamlarni bilish esa insoniyatnin` xayot kechirishiga imkon beriuini an`lab bormokdalar.
Fizika paninin` tarakkiyoti falsafiy karashlarda tub burilishlarga alıp keldi va bir kator muammolarni keltirib chikardi. Maselen, kvarklarni nazariy kashf etilishi va ularni erkin xolda kuzatish printsipial mumkin emasligi “narsa ozida” tezisini kayta an`lashga alıp keldi. Fizikanin` rivojlanishi va materiyanin` yagona teoriyasini kurilishi yagona dun`yanin` fizik manzarasini yaratish imkonini berdi, dunyoni bilishnin` ilmiy asosini vujudga keltirdi. Dialektik materializmnin` “materiya shakllari va xususiyatlari cheksizdir” degan tezisi tasdiklanib bormokda.
Download 223.36 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling