Nizomiy nomidagi toshkent davlat pedagogika universiteti «klassik mexanika» fanidan


Download 5.01 Kb.
Pdf просмотр
bet5/14
Sana08.07.2018
Hajmi5.01 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

2-ilova 
 
1. Nazariy fizika nimani o„rganadi?  
2. Nazariy fizikaning boshqa fanlar bilan aloqasi  haqida nima bilasiz?  

 
30 
3. Nazariy fizika fanining rivojlanish tarixi haqida gapirib bering. 
4. Nazariy fizikaning metodologiyasi to„g„risida eshitganmisiz? 
5. Nazariy fizika qanday bo„limlari bor va ular qanday nomlanadi? 
 
3-ilova (asosiy qism) 
 
1.
 
Zamonoviy fizika olam (koinot) manzarasini 4 – fundamental nazariy  yo„nalishlar asosida 
talqin  qiladi:  klassik  mexanika,  elektrodinamika,  statistik  fizika  va  kvant  mexanika. 
Nazariy  fizika  bo„limlari bo„lmish  mazkur  yo„nalishlar  o„ziga  hos  matematik  model, kalit 
so„zlar  va  asosiy  tushunchalarga  egadirlar.  Ular  o„zaro  bog„liq  bo„lganiga  qaramay  har 
birini alohida predmet (qo„llanish) sohalari bor.    
Klassik mexanika.  Unga ko„ra moddiy nuqta mexanikasi, qattiq jism mexanikasi, uzluksiz muhit: 
(statika,  tebranishlar  nazariyasi,  akustika,  gidro  –  va  aerodinamika,  osmon  mexanikasi  v.k.) 
mexanikasini tushunishadi. Bu barcha nazariya gruppalari yagona fundamental tushunchalar, ideallash 
–  tirilgan  ob‟ektlar  va  matematik  modellar  sistemasi  bilan  birlashtirilgandir.    CHamasi  XVII  asr 
ohirlarida  I.  Nyuton  tamonidan  yaratilgan  mexanika  zamonaviy  so„z  bilan  aytganda  birinchi  fizik 
nazariya edi.  
Mexanikaning  ideallashtirilgan  ob‟ekti  –  moddiy  nuqta.  Ixtiyoriy  qattiq  jismni  moddiy 
nuqtalar  sistemasi  (majmuasi)  deb  qarash  mumkin.  Olamning  klassik  manzarasida  moddiy  nuqta 
geometrik  nuqtaga  mos  keladi  va    tezlik,  massa,  tezlanish,  radius  –  vektor  kabi  kattaliklar  bilan 
kuchaytirilgandan  so„ng  fizik  abstraksiyaga  aylanadi.  Buni  esa  faqat  sanoq  boshi  mavjudligi  asosida 
amalga  oshirish  mumkin.  Xozirgi  vaqtda  sanoq  boshini  kiritish  uzunliklarni  (masofalarni)  o„lchash 
uchun  qattiq  sterjenlar,  standart  soatlar  mavjudligi  va  fazo  –  vaqt  hossalari  to„g„risidagi  jiddiy 
tahminlarga  tayanadi.  Boshqa  so„zlar  bilan  ifodalaganda,  fazo  –  vaqtni  biror  bir  modeli  qo„llaniladi 
sanoq boshi esa ideallashtirilgan ob‟ekt deb sanaladi.  
Asosiylari bo„lib uzluksiz fazo va vaqtli birjinsli inersial sanoq sistemalari (ISS) gavdalanadi. 
Klassik mexanikada fazo geometriyasi evkliddir. Klassik mexanika asosida signallarni masofaga oniy 
tarqalish  gipotezasi  yotadi.  Unga  ko„ra  biron  bir  nuqtaning  mexanik  xolatini  o„zgarishi  sistemadagi 
boshqa nuqtalarga bir zumda etib boradi, demak bu ma‟noda signal (xolatni o„zgarishi xaqidagi xabar) 
cheksiz tezlikka ega. Bu esa barcha IS sistemalarda umumiy vaqtni kiritish imkoniyatini beradi.  
 
ISS da moddiy nuqtaning vaziyati ixtiyoriy vaqt uchun radius – vektor bilan tavsiflanadi 
                                                                             
.                                                          (1) 
 
Radius  –  vektor  tashkil  etuvchilarini  har  bir  vaqt  momenti  uchun  eksperimental  o„lchash 
(aniqlash)  harakatni  kinematik  tafsiflanishini  o„zidir.   
  ni  nazariy  yo„l  bilan  aniqlash 
mexanikaning  asosiy  (dinamik)  masalasi  deyiladi.  Lekin  bu  masalani  echish  asosiy  fizik  kattaliklar 
kiritmasdan  turib  xal  etib  bo„lmaydi.  CHunki  asosiy  fizik  kattaliklar  moddiy  nuqtalarning  xolatini 
ularning o„zaro (ichki) va tashqi ta‟sirini xarakterlaydilar. 
Nyuton  fundamental  bo„lmish:  harakat  miqdori  (impuls)  va  inert  massa  m
i
  tushunchalarni  fizikaga 
kiritgan,  ularni  miqdoriy  o„lchash  metodini  ko„rsatgan  xolda,  shu  bilan  birga  fundamental  fizik 
kattalik – kuch.  
 
Mexanika  yadrosini  Nyutonni  uchta  qonuni  (aksiomasi)  tashkil  qiladi,  ular  moddiy  nuqta 
harakatining  matematik  modelini  differensial  tenglamalar  ko„zinishida  beradi,  va  xamda  kuchlar 
superpozitsiyasi. Kuchlar ma‟lum bo„lsa tenglamalar tuzish qiyin ish emas: ular esa o„z navbatida, yo 
eksperimental aniqlanadi, yo fizikaning boshqa bo„limlaridan olib o„zlashtiradi.  
 
Xulosalarni u yoki bu boshlang„ich shartlardagi differensial tenglamalar sistemasi echimi 
asosida qilishadi.  
 
Mexanikaning  fizik  konsepsiyasi  L.Eyler,  J.  Lagranj,  P.  Laplas,  U.  Gamilton  va  boshqa 
olimlar    ilmiy  tadqiqotlarida  XVIII  va  XIX  asrlarda  deyarli  shaklangani  uchun  oydin  va  ravshandir. 
Qisqasi  u  quyidagidan  iborat.  Moddiy  nuqtalar  sistemasining  holati  biror  bir  vaqt  momenti  uchun 
deyarli  ularning  koordinatalari    va  impulslari    berilishi  bilan  aniqlanadi.  Istalgan  keyingi  vaqt 

 
31 
momentlarida  sistemani  holati  harakat  tenglamalaridan  (nuqtalarning  ta‟sirlanish  qonunini  inobatga 
olgan xolda) uzilkesil kelib chiqadi.  
 
Mexanik konsepsiyaga cheksiz ta‟sir g„oyasi kiradi, yoki masofaga biror bir material agentsiz 
bir laxzada ta‟sir etish. Biror nuqtani boshqa nuqtaga ta‟siri xech qanday oralik agentsiz amalga oshadi 
( vaxolanki ular fazoviy ajratilganligiga qaramay). Bunday yondashishda «kuch maydoni»  yordamchi 
matematik abstraksiya sifatida namoyon bo„lishi ayni mudda‟o. 
 
Endi impuls va energiya saqlanish qonunlariga to„xtasak:   
const
i
i






1
                                                                 (2) 
qonun  aks ta‟sir F
i k 
− F
k i
 qonunidan to„g„ridan to„g„ri kelib chiqadi. Energiya saqlanish qonuni ∑ 
E
i
 =∑ E
i
/
 harakat tenglamalaridan bevosita kelib chiqadi. Mazkur qonunga kinetik energiya bilan birga 
potensial  energiya  xam  kiradi.  YAna  ham  unda  xech  qanday  oralik  tashuvchi  agent  mavjud  emas;  u 
ham ta‟sirga xudi kuch kabi munosabatda bo„ladi.  
 
Umuman  olganda  mexanik  konsepsiya  (demakki  olamning  mexanik  manzarasi)  asosan 
shulardan  iborat.  Hozirgi  davrda  klassik  mexanika  shunchalik  taraqqiy  etganki  uning  konkret 
hodisalarga  yondashuv  usullarini  qayta  ko„rib  chiqish  (garchand  pedagogik  maqsadlarda  bo„lsada) 
to„g„risida gap xam bo„lishi  mumkin emas.  
 
Statistik fizika.    Tarixan statistik nazariyani asosi bo„lib statistik termodinamika gavdalandi, 
shuning  uchun  statistikani  fenomenalogik  termodinamika  bo„limlari  qatoriga  kiritishadi. 
Fenomenalogik  termodinamika  doirasida  muhim  makroskopik  kattaliklar  aniqlanadi:  temperatura, 
entropiya, issiqlik miqdori va v.k. Lekin statistik fizika qo„llanish sohasi ancha kengroqdir va ihtiyoriy 
ob‟ektlardan  tarkib  topgan  sistemalarga  ham  tarqaladi,  faqat  ularning  (ob‟ektlarning)  soni  juda  ko„p 
bo„lsa  bas.  Statis-tika  –  o„z  qo„llanish  sohasida  umumfizikaviy  nazariyadir:  uning  usullari  gazlar, 
suyuqliklar, qattiq jism, atom  yadrosi,  yorug„lik  nurini modda bilan ta‟siri, yulduzlarning tuzilishi va 
evalyusiyasi v.k. qamrab oladi.  
 
Garchand  termodinamika  deyarli  mustaqil  nazariya  bo„lsada  (o„z  bazisi,  yadrosi,  keltirib 
chiqarishi  ega  bo„lib),  statistika  uni  o„z  ichiga  oladi  va  uning  qo„llanish  doirasini  kengaytiradi. 
SHuning  uchun  statistika  va  termodinamikaning  empirik  bazisini  umumiy  deb  hisoblash  mumkin. 
Bular bo„lsa ham termometr ixtirosidan so„ng  yig„ilgan eksperimental natijalardir. Bu borada issiqlik 
nazariyasini yaratilishiga sabab fransuz olimi Sadi Karno issiqlik mashinalari haqida tadqiqotlari turtki 
bo„ldi (1824 yil).  
 
Statistika  va  termodinamikaning  ideallashtirilgan  ob‟ekti  –  muvozanatdagi    makroskopik 
sistema . Issiqlik muvozanati tushunchasi sistemaning issiqlik xarakteristikalarini kiritishni talab etadi. 
Temperatura tushunchasi o„lchash metodi asosida XVIII asrdayok kiritilgan edi – Galiley termoskopi, 
Gerike,  Nyuton  termometrlari.  Keyinchalik  Farengeyt,  Delilya,  Lomonosov,  Reomyur,  Selsiya 
termometrlari  birin  −  ketin  paydo  bo„ldi.  Bu  ihtirolar  zamonaviy  termometriya  va  zamonaviy 
temperatura shkalalariga asos bo„lishdi. Biroq issiqlik muvozanati to„g„risidagi tushuncha faqat issqlik 
miqdori bu mexanik ish bajarmasdan ichki energiyani uzatishiga ekanligini fahmlangandan so„nggina 
yaqqol  fizik  ma‟noga  ega  bo„ldi,  ya‟ni  demakki  R.  Mayer  (1840-1841),  J.  Joul  (1841),  E.X.  Lens 

 
32 
(1843)  va  G.  Gelmgols  (1847)  tamonlaridan  energiyaning  saqlanish  va  boshqa  turlarga  aylanish 
qonuni  topilgandan  so„ng.  (SHuni  aytib  o„tish  kerakki  mexanik  ish  tushunchasi  J.  Ponsele  (1826) 
tamonidan  avval  klassik  mexanikada  kiritilgan  bo„lsada,  u  o„zining  asosiy  tusini  energiyaning 
nomexanikaviy o„tishlarda yaqqol namoyon qiladi.      
 
Agarki fenomenalogik nazariya sistemaning ichki (mikroskopik) tuzilishini inobatga olmasada, 
statistik  nazariya  uzluksiz  makroskopik  jismlar  o„rniga  nixoyatda  ko„p  zarralardan  tashkil  topgan 
sistemalarni  tadqiq  etadi.  Statistik  termodinamika  rivojlanishi  jarayonidagi    atom  va  molekulalar 
haqidagi  kiritilgan  tassavurlar  nazariyaning  empirik  bazisi  emas,  balki  xali  gipoteza  edi.  Bundan 
mustasno,  atom  va  molekulalarni  mavjudli-gi  haqidagi  oxirgi  shubxalar  aynan  statistik  nazariyani 
qaror  topgun  qadar  bartaraf  etildi.  Bu  munosabatda  keskin  burilish  bulib  broun  harakat  nazariyasi 
yaratilishi bo„ldi (A. Eynshteyn, M. Smoluxovskiy1905). 
 
Mexanikaga  nisbatan  olganda  statistik  nazariyani  fundamental  va  prinsipial  jihati  shundaki  u 
mikrozarralarning  tasodifiy, ehtimoliy  parametrlarini  mavjudligini tan  oladi.  Mexanikada  esa  bunday 
qarashlar  yo„q  edi.  Zarralar  majmuasida  fizik  kattaliklarning  biror  bir  taqsimoti  o„rinli  bo„ladi,  ya‟ni 
sistema  tashkil  etuvchilarni  nixoyat  darajada  ko„pligidan  kelib  chiquvchi  yangi  qonuniyatlar 
og„ushida. Statistik qonuniyatlar ko„zga tash-lanishi uchun sistema zarralarining o„zaro ta‟siri nisbatan 
kuchsiz bo„lishi kerak, ehtimol, yoki makrosistemaning muvozanatli holatda bo„lish vaqti zarralarning 
o„zaro  ta‟sir  vaqtidan  katta  bo„lishi,  yoki  ularning  energiyasi  sistemaning  umumiy  enegiyasidan 
nisbatan olganda kamroq bo„lishi kerak.  
 
Nazariyada  qo„llanadigan  matematik  modellarda  nazariy  konstruk  (yordamchi  element)  − 
fazaviy fazo katta axamiyatga egadir. Unda sistemaning holati  nuqta bilan tasvirlanadi, misol uchun 
M(r,p)  =  M(  x,  y,  z  ;  p
x
  ,  p
y
,  p
z
);  holat  parametrlarining  tasodifiy  xarakteri  fazaviy  fazoning  hajm 
elementida  M(r,p)  tasvirlovchi  nuqtaning  bo„lish  ehtimolligi  bilan  hisobga  olinadi.  Nazariyaning 
yadrosini  holat  taqsimot  funksiyasi  tashkil  etadi,  yoki  ehtimollik  zichligi  ρ,u  tasvirlovchi  nuqtaning 
fazaviy  fazoning  biror  -  bir  ∆V elementida bo„lishlik  ehtimolligini  ifodalaydi,ya‟ni  mikrozarraning  u 
yoki bu harakat parametrlariga ega bo„lishligi ma‟nosida.  
 
Umuman olganda, statistik nazariya mustaqil emas, chunki taqsimot funksiyasi aniqlash uchun 
mikrozarralarning  o„zaro  ta‟sir  mexanik  qonunlarini  klassik  yoki  kvant  mexanikadan  foydalangan 
holda inobatga olish kerak. Statistikaning asosi –  yakkalangan sistema uchun mikrokanonik taqsimot 
yoki  termostat  bilan  bog„langan  sistema  uchun  Gibbsning    −    kanonik  taqsimoti    postulat  qilib 
olinmaydi,  balki  mexanika  qonunlari  yordamida  keltirib  chiqariladi.  Lekin  mazkur  taqsimotni  rolini 
to„g„ri  talqin  qilish  va  uning  o„rnini  boshqa  prinsipial  fizik  qonunlar  orasida  to„g„ri  ko„rsata  bilish 
uchun  quyidagi  ikki  jihatga  e‟tibor  berish  kerak    ׃1)    holatning  ehtimoliy  xarakteri  (uning 
«statistikligi»)  mexanikadan  kelib  chiqmaydi,  bu  mustaqil  yangi  hol;  Gibbs  Ω-taqsimotidagi 
«o„rtacha»  amaliy  extiyojdan  kelib  chiquvchi  vaqt  bo„yicha  −    <  X  >
t
    o„rtacha  qiymat  bilan 
taqqoslanadi (ergodik teorema).  

 
33 
 
Nazariyaning  konkret  xulosalari  asosan  sistemaning  issiqlik  holatini  makroskopik 
parametrlarini aniqlashdan (va talqin etishdan) iborat.     
Bundan  tashqari,  nazariya  ketayotgan  jarayonlarning  yo„nalishini  aniqlab  be-radi,  ularning 
sababi va tabiyatini ochgan holda (termodinamikaning ikkinchi qonunini ehtimoliy ma‟nosi). Albatta, 
statistika nafaqat fenomenalogik termodinamikani «tushuntirib beradi», balki olisroq ketadi. Masalan, 
fluktuatsiyaga  o„rta  qiymatdan  chetlanishi  deb  miqdoriy  jihatdan  ta‟rif  berish  nafaqat 
termodinamikaning chegarasidan chiqib ketadi, balki uning tatbiq qilish sohasini ko„rsatib ham beradi.  
 
Biz  shu  bilan  zarurat  bo„lgun  qadar  xanuz  to„liq  bo„lmagan  statistik  nazariyaning  sharhiga 
yakun  yasab  uning umumiy  talqiniga  o„tamiz. Eng  avvalo nazariyani makrosistemani  tashkil  etuvchi 
zarralarning  individual  hossalariga  «sezgirligini»  nisbatan  kam  bo„lishligini  aytib  o„tsak.  Bundan 
tashqari,  konuniyatlarning  statistik  xarakteri  harakatning  ham  klassik,  ham  kvant  qonunlariga  teng 
ravishda  aloqador.  Bu  jihat  nazariyani  muhim  hulosalarini  keng  ma‟noda  umumiyligidan  dalolat 
beradi.  
 
Klassik  statistikadan  kelib  chiquvchi  xulosalarni  ehtimoliy  xarakteri  tekshirilayotgan 
«ob’ektlarni»  nixoyat darajada ko„pligi va ular etarli darajada to„liq bo„lmagan ma‟lumotlar  asosida 
olishishi  bilan  bog„liqdir.  Darvoqe,  hozirgi  vaqtda  statistik  va  dinamik  qonuniyatlarni  o„zaro 
munosabatlarini boshqa jihatlari ham ochildi.   
 
Elektrodinamika.        Nazariy  fizikaning  «elektrodinamika»  qismiga  asosan  Maksvell 
fenomenologik  nazariyasi,  moddaning  elektron  nazariyasi  va    mahsus  nisbiylik  nazariyasi  kiradi. 
Xozirgi ko„rinishda bu bo„lim elektr va magnit xodisalar sohasidagi uzoq vaqt davomida yig„ilgan va 
ongli ravishda chuqur o„ylangan eksperimental faktlarning mahsulidir.  Nazariyaning empirik bazisiga 
Kulon qonuni (1785 y.), Ersted kashfiyoti (1820 y.), Amper tadqiqotlari (1826 y.) va nihoyat Faradey 
tomonidan  «elektromagnit induksiya» hodisasini ochilishi qo„shish kerak.  
Eng  avvalo  klassik,  yoki  Maksvell  tomonidan  yaratilgan  (1861–1865  y.)  makroskopik 
elektrodinamika  paydo  bo„ldi.  Mazkur  nazariyaning  ideallashgan  ob‟ekti  –  uzluksiz  elektromagnit 
maydondir  –  moddadan  mustasno  holda  materiyaning  ikkinchi  shakli.  Maydonga  fenomenologik 
tarzda  yondashuvida  uni  4  –  ta  katallik׃  elektr  va  magnit  maydon  kuchlanganliklari  va  induksiyalari 
vositasida xarakterlashadi.  Mazkur  katalliklar   maydonni  toklar  va  earyadlarga  ta‟siri  orqali  bevosita 
aniqlanadi,  va  ohir  oqibat  ularning  namoyon  bo„lishi  bilan  bog„liq  bo„ladi,  ya‟ni׃  E,  H,  D,  B
Zaryadlar  va toklar׃  qІ,  λ,  σ,  ρ  Maksvell elektrodinamikasida  maydon  manbalari  bo„lsada,  ular  sof 
formal  ravishda  ko„riladi,  ya‟ni  moddaning  ichki  strukturasi  inobatga  olinmagan  holda  (zaryad  – 
maydonga qo„shimcha bo„lgan uzluksiz substansiyadir).  
Nihoyat,  moddaning  elektr  xarakteristikalari  ham  fenomenologik  tarzda  kiritiladi׃  elektr  va 
magnit singdiruvchanlik, elekto„tkazuvchanlik. 
 
Nazariyaning  negizini  hususiy  hosilali  differensial  tenglamalar  sistemasi  –  Maksvell 
tenglamalari  tashkil  qiladi,  –  ular  maydonni  xarakteristikalarini,  ya‟ni׃  E,  H,  D,  B  –larni  fazoda 
zaryadlar  va  toklarning  taqsimoti׃  ј,  λ,  σ,  ρ  va  vaqt  bo„yicha  ularning  o„zgarishi  bilan  bog„laydi. 

 
34 
Sistema  muhitning  hossalarini  hisobga  oluvchi  «material»  tenglamalar  va  zaryad-  ning  saqlanish 
qonuni, bilan to„ldiriladi, ya‟ni (algebraik yig„indi) 
  .                                                       (3) 
Nazariyaning negizini yana bir prinsip - maydonlarning superpozitsiya prinsipi tashkil qiladi (vakuum 
uchun)׃   
 ,  
 .                                                (4)
 
 
Nazariyaning konkret (mahsus) hulosalari Maksvell tenglamalarini boshlang„ich va chegaraviy 
shartlarni qanoatlantiruvchi  echimlari  asosida olinadi.  Ma‟lumki,  elektrodinamika  fizik  hodisalarning 
keng manoda qamrab oladi va bu borada makroskopik maydonlarga ta‟luqli ixtiyoriy masalani echish 
imkonini  beradi,  zaryad  va  toklarning  fazodagi  taqsimoti  berilgan  bo„lsa  bas.  Bu  ma‟noda  u 
mexanikaga qiyos, u ham mexanika kabi fizik hodisalarning tushuntirishda o„z predmet sohasida ideal 
nazariyaga  yaqinlashadi.  U  nafaqat  ma‟lum  hodisalarni  tushuntirib  beradi  va  bir  qolibga  keltiradi, 
balki  butkul  yangi  hodisalarni  ham  (masalan,  bu  nazariya  elektromagnit  to„lqinlarini  mavjudligini 
e‟tirof etgan) oldindan aytib beradi.  
 
Elektromagnit  maydonni  alohida  turdagi  material  substansiya  sifatida  talqin  etish, 
elektrodinamika  uchun  oddiy  tilda,  faqat  mahsus  nisbiylik  nazariyasi  qaror  topguni  qadar  maqsadga 
muofiq bo„ldi. Biroq u Maksvell tenglamalari echimlari sifatida (e.m. to„lqinlarni tarqalishi) namoyon 
bo„lgan  edi,  ohirgilari  (Nyuton  tenglamalari  bilan  birga)  ko„rilayotgan  sistemaga  maydon  yoqilgan 
holda  enegiya  va  impuls  saqlanish  qonunlariga  olib  keladi.  Zaryadlardan  mustasno  holda  erkin 
maydon mavjudligi nazariyaning tub ma‟noda muhim hulosalaridan biridir. Elektrodinamikada muhim 
o„zgarmas katallik - bo„shliqda e.m. to„lqinlarning tarqalish tezligi paydo bo„ladi.  
Bularning  hammasi  bir  bo„lib  «maydon»  konsepsiyasiga  olib  keladi,  unda  maydon  yordamchi 
matematik tushuncha emas, balki real fizik ob‟ekt sifatida ko„riladi. 
 
Makroskopik  elektrodinamika  moddaning  va  elektr  zaryadning  diskret  ligini  xech  ham 
inobatga olmaydi. XIX asr oxirlarida G. Lorens Maksvell nazariyasi bilan atomizm g„oyalarini ulkan 
birlashtirish  uchun  urishish  kiladi,  shu  bilan  u  moddaning  yagona  elektron  nazariyasini  yaratishga 
erishmoqchi bo„ladi. Maksvell tenglamalari asosida u tomonidan bo„shliqdagi mikroskopik zaryadlar 
uchun  tenglamalar  sistemasi  taklif  qilingan.  Bunday  yondashuvda  modda  zaryadlangan  zarralar 
sistemasi sifatida ko„riladi; moddaning xech qanday fenomenologik xarakteristikalari qo„shimcha qilib 
kiritilmaydi,  lekin  zarralar  nafaqat  e.m.  maydonni  hosil  qilishdi,  balki  Nyuton  mexanikasiga  ko„ra 
o„zlari  maydonni  ta‟siriga  mubta‟lo  bo„lishadi.  Bunday  maydon  tenglamalari  sistemasi  Maksvell–
Lorens  sistemasi  deyiladi;  mazkur  sistemada  maydonning  asli  kuchlanganliklari  ishtirok  etadi, 
moddaning za-ryadlarini inobatga olish va mikroskopik maydonlarning muvofiq o„rtachalash amallari 
mos  ravishda  Maksvell  tenglamalariga  olib  keladi.  Bundan  tashqari,  moddaning  elektromagnit 
xarakteristikalarini  tub  ma‟nosi  ochiladi,  va  shu  bilan  birga  E  va  D,  H  va  B  –  lar  orasidagi 
bog„lanishlarni fizik mazmuni ham.  

 
35 
 
Elektron  nazariya  fizikani  «klassik  rivojlanish  davri»  deb  atalmish  davrni  yakuni  sifatida 
namoyon  bo„ldi,  bu  davr  uchun  fazo-vaqtni  har  hil  sohalarida  kechayotgan  hodisalarni  o„zaro  sifat 
jihatdan farqlanishiga etarlicha e‟tibor berilmadi va fizik qonunlarning universaligiga haddan tashqari 
yuqori  baho  berib  yuborildi.  CHamasi,  moddadagi  zaryadlangan  zarralarning  harakati  elektron 
nazariya  nuqtai  nazarida  Nyuton  qonunlariga  bo„ysunadi,  lekin  ular  hosil  qilgan  mikromaydonlar 
uzluksiz deb tahmin kilingan edi.SHuning uchun elektron nazariya moddanning mukammal nazariyasi 
bo„la olmaganiga ajablanmasa ham bo„ladi. Biroq zamonaviy olam manzarasida masalani qo„yilishi׃ 
ya‟ni  moddaning  makroskopik  hususiyatlari  va  makroskopik  maydon,  ikkalasi  –  aynan  elektr 
zaryadlangan  zarralarning  o„zaro  ta‟siri    natijasi  deb  qarash  uning  ahamiyatli  tomonlaridan  biridir. 
SHu  kabi  hulosalarga  hozirgi  vaqtda  moddaning  kvant  statistik  nazariyasida  va  kvant 
elektrodinamikada  erishilmoqda.  Gapni  sirasini  aytgangda,  modda  va  maydonning  makroskopik 
hossalarini namoyon bo„lishligi aynan o„zaro ta‟sir bilan bog„liqdir. 
Umuman  olganda,  Maksvell  tenglamalarida  nisbiylik  nazariyasi  oshkormas  holda 
mujassamlashgan, negaki ush-bu tenglamalar invariantligidan Lorens almashtirishlari olinishi mumkin 
bo„lib  qoladi.  Lekin  MNN  boshqa  fizik  nazariyalardan  jiddiy  farqlanadi,  va  uning  mazkur 
klassifikatsiya  bo„yicha  elektrodinamika  bo„limiga  aloqadorligi  barcha  jihatlarni  aks  ettirmaydi.  Gap 
shundaki,  nazariyaning  ideallashtirilgan  ob‟ektlari  bo„lmi  –  fazo  va  vaqt  o„zlari  fizik  jarayonlar 
kechadigan  sahna  vazifasini  o„tadi.  MNN  spetsifikasi  anna  shundadir׃  u  umumfizikaviy  nazariyadir. 
Ohirgi  o„n  yillikda  fazo-vaqtni  geometrik  modeli  bilan  ham  materiya  modelini  bog„likligi  aniqlandi, 
hamda  uning  asosiy  xarakteristikalari׃  energiya,  impuls,  impuls  momenti,  spin.  Biroq  pedagogik 
nuqtai  nazardan  kelib  chiqqan  holda  shuni  taqidlab  o„tish  kerakki  MNN–ning  boshqa  nazariyalar 
orasida o„ziga hos tutgan o„rni va roli xanuz anglab olinmagan.  
MNN boshqa fizik nazariyalar qatorida ko„rilganda uning empirik ba-zisini ajratib olish qiyin 
emas, u ham keng ommaga ma‟lum Maykelson tajribasidir (1881). Tajriba g„oyasi bundan 12 yil ilgari 
Maksvell tomonidan taklif qilingan edi. Mazkur tajriba muddaosini quyidagi misol yordamida izohlash 
mumkin׃    
 
shahardan va S shaharlarga samolet uchmoqda (chizma׃ 1, 2). SHaharlar orasidagi 
masofalar bir hil va L =300 km teng, va shundayki AV trassa AS trassaga perpendikulyar׃ AV  AS
Havoga nisbatan samoletning tezligi = =200 km/m. AV yo„nalishi bo„ylab υ = 10 km/m tezlikda 
shamol esmoqda. Savol tug„iladi qaysi yo„nalishdagi uchish vaqti kattaroq yoki kamroq , ya‟ni 
  
 
 
Birinchi holda uchish vaqti teng (Nyuton mexanikasi tatbiq sohasida) 
                                  
 
 
Ikkinchi  holda  samolet  S  shaharga  emas  balki  shamol  esish  yo„nalishi-    ga  qarshi  biror  bir 
burchak ostida uchish kerak ( chunki υ − tezlikni inobatga 
olish kerakda). Havoga nisbatan samolet AD masofani bosib o„tadi. Havo oqimi uni DC siljitib ketadi. 
Masofalar  nisbati  tezliklar  nisbatiga  teng׃
Galileyning  nisbiylik  prinsipiga  binoan 

 
36 
sanoq  sistemani  tanlash  kuzatuvchiga  bog„liq  bo„ladi׃  masalan  shamol  bilan  sanoq  sistemani 
bog„lasak,  kuzatuvchi 
tezlik  bilan  harakatlanadi.  Bu  esa  masalani  natijasiga  mutlaqo  ta‟sir 
qilmaydi.  
 
 
 
 
(CHizmalar  -1,  2). 

  , 
SHuning  uchun 
  . 
Demak, 
 
– 
vaqt 
uchun 
׃ 
 
 
 
Vaqtlar farqi yaqqol ko„rinib turibdi. Uni hamda AS masofa va s –tez-likni bilgan holda 
shamolni erga nisbatan tezligini aniqlash mumkin.  
 
Bu masalada samolet o„rniga yorug„lik nurini olsak (s=300 000 km/s), va shamol o„rniga mos 
ravishda «efir» shamolini olsak unda uning υ tezligini aniqlash mumkin bo„ladi. Afsuski hech qanday 
vaqtlar  farqi  qayd  qilinmadi  va  «efir»  shamol  mavjudligi  isbotlanmadi.  Fizikada  bunday  murakkab 
vaziyat  ko„pgina  buyuk  olimlarni  tashvishga  soldi.  Ularning  aksariyati  klassik  mexanika  ananalarida 
voyaga  etgan  bo„lib  muammoni  echa  olmadi,  faqat  A.Eynshteyn  to„g„ri  yo„l  topa  oldi.  O„zining 
«Harakatlanayotgan jismlarning elek-trodinamikasiga oid» (1905) maqolasida mashhur postulatlarini 
(tezislarini) e‟lon qildi׃  


Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14


Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2019
ma'muriyatiga murojaat qiling