Testápolás

Feynman előadások a fizikáról 1. kötet. Az orosz kiadás olvasóinak. Atomok mozgásban

Feynman előadások a fizikáról 1. kötet. Az orosz kiadás olvasóinak.  Atomok mozgásban
Név: Feynman előadásokat tart a fizikáról
Feynman R., Leighton R., Sands M.
Műfaj: Fizika
Kiadó: Világ
Év: 1965
Formátum: DjVu
Méret: 29,9 MB
Nyelv: orosz

Feynman előadásai, amelyeket először magnóra vettek, majd M. Sands és R. Leighton professzorok „lefordítottak” „írott angolra”, nem hasonlítanak egyetlen ismert kurzushoz sem. Megkülönböztetik őket eredeti előadásmódjuk, amely tükrözi a szerző fényes tudományos egyéniségét, nézőpontját a diákok fizikatanításának módjáról, valamint azt, hogy képes megfertőzni az olvasókat a tudomány iránti érdeklődéssel. A bemutatás sorrendje és az anyagválasztás is eltér a hagyományostól. Az előadások nem vesztegetik az időt azzal, hogy „tudományos nyelven” magyarázzák el, amit a modern olvasó már tud vagy hallott. De lenyűgöző történetet mesélnek el arról, hogyan tanulmányozza az ember az őt körülvevő természetet, milyen pozíciót foglal el a fizika számos más tudományban, milyen problémákat old meg a tudomány ma és holnap.
Feynman története élénken megragadja azokat az okokat, amelyek a fizikust a kutatás kemény munkájára ösztönzik, valamint azokat a kétségeket, amelyek akkor merülnek fel, amikor leküzdhetetlennek tűnő nehézségekkel szembesül. Ezek az előadások nem csak abban segítenek, hogy megértsük, miért érdekes tudományt űzni, hanem azt is, hogy átérezzük, milyen drágák a győzelmek, és milyen nehézkesek néha a hozzájuk vezető utak.
A tanfolyam hasznos lesz a tanárok számára, arra kényszerítve őket, hogy új pillantást vetjenek a fizika tanításának folyamatára; hallgatók, akik sok újdonságot találnak az előadásokon tanultak mellett; iskolások, akik felkeltik érdeklődésüket a fizika iránt, és segítik őket a tanulásban modern tudomány; és mindenkinek, akit érdekel a fizika.

Könyvek listája

Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 1. kötet. Modern természettudomány. A mechanika törvényei – 1965 (260 oldal)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 2. kötet. Tér, idő, mozgás - 1965 (164 oldal)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 3. kötet. Sugárzás, hullámok, kvantumok - 1965 (234 pp.)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 4. kötet. Kinetika, hő, hang - 1965 (257 oldal)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 5. kötet. Elektromosság és mágnesesség - 1965 (291 oldal)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 6. kötet. Elektrodinamika - 1965 (339 oldal)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 7. kötet. Folytonos közegek fizikája - 1965 (286 p.)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 8. kötet. Kvantummechanika (I) - 1965 (267 pp.)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 9. kötet. Kvantummechanika (II) - 1965 (254 pp.)
Feynman R., Laymon R., Sands M. - Feynman előadások a fizikáról, 10. kötet. Feladatok és gyakorlatok válaszokkal és megoldásokkal - 1965 (621 pp.)

1. fejezet

AZ ATOMOK MOZGÁSBAN

§ 1. Bemutatkozás

3. § Atomfolyamatok

4. §. Kémiai reakciók

§ 1. Bemutatkozás

Ez a kétéves fizikatanfolyam Önnek, olvasónak készült, hogy fizikussá váljon. Igaz, ez nem annyira szükséges, de melyik tanár nem remél ebben! Ha valóban fizikus akarsz lenni, akkor keményen kell dolgoznod. Hiszen a leghatalmasabb tudásterület kétszáz éves rohamos fejlődése jelent valamit! Ekkora anyagbőséget talán nem lehet négy év alatt elsajátítani; Ezt követően továbbra is speciális tanfolyamokon kell részt vennie.

És mégis, az évszázadok során végzett kolosszális munka teljes eredménye összesűríthető - néhány törvénybe redukálható, amelyek összefoglalják tudásunkat. Azonban ezeket a törvényeket sem könnyű elsajátítani, és egyszerűen becstelenség lenne, ha egy ilyen nehéz tárgy tanulmányozásába kezdene anélkül, hogy kéznél lenne valami diagram, a tudomány egyes részeinek másokkal való kapcsolatának vázlata. Az első három fejezet egy ilyen esszét alkot. Ezekben a fejezetekben megismerkedünk azzal, hogy a fizika hogyan kapcsolódik más tudományokhoz, hogyan viszonyulnak egymáshoz ezek a tudományok, és mi a tudomány maga. Ez segít nekünk „megérezni” a fizika tárgyát.

Megkérdezheti: miért nem azonnal, az első oldalon adja meg az alapvető törvényeket, és csak utána mutassa meg, hogyan működnek különböző feltételek? Hiszen a geometriában pontosan ezt csinálják: axiómákat fogalmaznak meg, aztán már csak a következtetések levonása van hátra. (Nem rossz ötlet: 4 percben elmagyarázni, amit 4 év alatt nem tudtál megmagyarázni.) Ezt két okból sem lehet megtenni. Először is, nem ismerjük az összes alapvető törvényt; éppen ellenkezőleg, minél többet tanulunk, annál inkább tágulnak a határai annak, amit tudnunk kell! Másodszor, a fizika törvényeinek pontos megfogalmazása számos szokatlan ötlettel és fogalommal jár, amelyek leírásához hasonlóan szokatlan matematikát is meg kell követelni. Sok gyakorlásra van szükség ahhoz, hogy megértsük a szavak jelentését. Tehát a javaslata nem megy át. Fokozatosan, lépésről lépésre kell haladnunk.

A természet tanulmányozásának minden lépése mindig csak az igazság megközelítése, vagy inkább annak, amit igazságnak tekintünk. Mindössze egyfajta közelítést tanulunk, mert tudjuk, hogy még nem ismerjük az összes törvényt. Mindent csak azért tanulmányoznak, hogy újra érthetetlenné váljanak, vagy jobb esetben korrekciót igényeljenek.

A tudomány elve, szinte meghatározása a következő: minden tudásunk próbaköve a tapasztalat. A tapasztalat, a kísérlet a tudományos „igazság” egyetlen bírája. Mi a tudás forrása? Honnan származnak az általunk tesztelt törvények? Igen, ugyanebből a tapasztalatból; segít levezetni a törvényeket, utalásokat tartalmaz ezekre. Ráadásul fantáziára is szükségünk van ahhoz, hogy meglássunk valami nagyot és fontosat a célzások mögött, hogy kitaláljuk a mögöttük feltáruló váratlan, egyszerű és szép képet, majd végezzünk egy kísérletet, amely meggyőz a találgatás helyessége. A képzeletnek ez a folyamata olyan nehéz, hogy megtörténik a munkamegosztás: vannak elméleti fizikusok, kitalálnak, kitalálnak és új törvényeket találnak ki, de nem végeznek kísérleteket, és vannak kísérleti fizikusok, akiknek az a feladata, hogy kísérleteket hajtsanak végre. képzeld el, találd ki és tippelj.

Azt mondtuk, hogy a természet törvényei közelítések; először „rossz”, majd „helyes” törvényeket fedeznek fel. De hogyan lehet „rossz” egy tapasztalat? Nos, először is a legegyszerűbb okból: amikor valami nincs rendben az eszközeiben, és nem veszi észre. De egy ilyen hibát könnyű elkapni, csak mindent ellenőrizni és ellenőrizni kell. Nos, ha nem piszkál az apróságokon, akkor is lehet hibás a kísérlet eredménye? A pontosság hiánya miatt megtehetik. Például egy tárgy tömege állandónak tűnik; Egy pörgettyű súlya ugyanannyi, mint egy mozdulatlanul fekvőé. Íme a „törvény” neked: a tömeg állandó és nem függ a sebességtől. De ez a „törvény”, mint kiderült, helytelen. Kiderült, hogy a tömeg a sebesség növekedésével növekszik, de csak az észrevehető, fényhez közeli növekedési sebességre van szükség. A helyes törvény a következő: ha egy tárgy sebessége kisebb, mint 100 km/s, akkor a tömege egy milliomod pontossággal állandó. Ez a törvény ebben a hozzávetőleges formában megközelítőleg helyes. Azt gondolhatnánk, hogy gyakorlatilag nincs lényeges különbség a régi és az új törvény között. Igen és nem. A hétköznapi sebességeknél el lehet felejteni a fenntartásokat, és jó közelítéssel törvénynek tekinteni azt az állítást, hogy a tömeg állandó. De nagy sebességnél elkezdünk hibázni, és minél nagyobb a sebesség, annál inkább.

De a legfigyelemreméltóbb az, hogy általános szempontból minden közelítő törvény abszolút téves. A világról alkotott képünk akkor is felülvizsgálatot igényel, ha a tömeg csak egy kicsit is változik. Ez a törvények mögött álló általános világkép jellegzetes tulajdonsága. Néha még egy csekély hatás is megkívánja nézeteink mélyreható megváltoztatását.

Tehát mit tanuljunk először? Helyes, de szokatlan törvényeket kell tanítanunk furcsa és nehéz fogalmaikkal, mint például a relativitáselmélet, a négydimenziós téridő stb.? Vagy kezdjük az „állandó tömeg” egyszerű törvényével? Bár közel áll hozzá, nehéz ötletek nélkül megteszi. Az első kétségtelenül kellemesebb és vonzóbb; Az első nagyon csábító, de a másodikkal könnyebb elkezdeni, majd ez az első lépés a helyes ötlet mélyebb megértése felé. Ez a kérdés mindig felmerül a fizika tanítása során. A kurzus különböző szakaszaiban másként fogjuk kezelni, de minden szakaszban megpróbáljuk megfogalmazni, hogy mi az, ami jelenleg ismert és milyen pontossággal, hogyan illeszkedik a többi részhez, és mi változhat, ha többet megtudunk azt.

Térjünk át a vázlatunkra, a modern tudomány (elsősorban a fizika, de más kapcsolódó tudományok) megértésének vázlatára, hogy amikor később különféle kérdésekben kell elmélyülnünk, lássuk, mi áll ezek hátterében, miért érdekesek és hogyan illenek bele általános szerkezet.

Szóval, hogyan néz ki a világ képe?

§ 2. Az anyag atomokból áll

Ha valamiféle globális katasztrófa következtében az összes felhalmozott tudományos tudás megsemmisülne, és csak egy kifejezést örökítenének át az élőlények jövő nemzedékei, melyik, a legkevesebb szóból álló kijelentés hozná a legtöbb információt? Úgy gondolom, hogy ez az atomhipotézis (nem hipotézisnek, hanem ténynek nevezhetjük, de ez nem változtat semmit): minden test atomokból áll - kis testekből, amelyek folyamatos mozgásban vannak, kis távolságra vonzzák, de taszítja, ha az egyiket erősebben nyomja a másikhoz. Ez az egyetlen mondat, amint látni fogod, hihetetlen mennyiségű információt tartalmaz a világról, csak egy kis képzelőerőt és egy kis átgondolást kell hozzá alkalmazni.

Hogy megmutassuk az atom gondolatának erejét, képzeljünk el egy 0,5 cm-es vízcseppet, amelyet alaposan szemügyre véve nem látunk mást, mint vizet, nyugodt, folytonos vizet. Még a legjobb, 2000-szeres nagyítású optikai mikroszkóp alatt is, amikor a csepp egy nagy szoba méretűvé válik, akkor is viszonylag nyugodt vizet fogunk látni, hacsak néhány „futballlabda” nem kezd átszáguldani rajta. Ez a paramecia egy nagyon érdekes dolog. Ezen a ponton elidőzhet és vigyázhat a parameciára, csillóira, figyelheti, hogyan húzódik össze és bontódik ki, és lemondhat a további megnagyobbodásról (hacsak nem belülről akarja megvizsgálni). A biológia parameciával foglalkozik, elmegyünk mellettük, és hogy még jobban lássuk a vizet, ismét 2000-szeresre nagyítjuk. Most a csökkenés 20 km-re nő, és látni fogunk benne valami nyüzsgőt; most már nem olyan nyugodt és szolid, ma már madártávlatból hasonlít a tömegre a stadionban egy focimeccs napján. Mitől hemzseg ez? A jobb megjelenés érdekében nagyítsuk fel további 250-szeresére. A szemünk valami hasonlót fog látni, mint az ábra. 1.1.

Ábra. 1.1. Egy csepp víz (milliárdszoros nagyítással).

Ez egy vízcsepp, milliárdszor nagyítva, de ez a kép természetesen relatív. Először is, a részecskék itt leegyszerűsítve, éles szélekkel vannak ábrázolva - ez az első pontatlanság. Az egyszerűség kedvéért egy síkon helyezkednek el, de valójában mindhárom dimenzióban vándorolnak - ez a második dolog. Az ábrán kétféle „folt” (vagy kör) látható - fekete (oxigén) és fehér (hidrogén); Látható, hogy minden oxigénhez két hidrogén kapcsolódik. (Az oxigénatomból és két hidrogénatomból álló ilyen csoportot molekulának nevezzük.) Végül a harmadik leegyszerűsítés az, hogy a természetben a valódi részecskék folyamatosan rázkódnak és pattognak, egymás körül csavarodnak és forognak. A képen nem pihenést kell elképzelni, hanem mozgást. Az ábra azt sem tudja bemutatni, hogy a részecskék hogyan „tapadnak egymáshoz”, vonzzák, tapadnak egymáshoz stb. Azt mondhatjuk, hogy egész csoportjaik „összeragadnak” valamitől. Azonban egyik test sem képes átpréselni a másikon. Ha megpróbálja egyiket a másikkal szemben erőltetni, el fognak lökni.

Egy atom sugara 10-8 cm-enként hozzávetőlegesen 1 vagy 2. A 10 -8 cm érték angström, tehát egy atom sugara 1 vagy 2 angström (A). Itt van egy másik módszer...

„A fizika olyan, mint a szex: lehet, hogy nem hoz gyakorlati eredményt, de ez nem ok arra, hogy ne csináljuk.”- a szlogen, amellyel Richard Feynman végigment az életen, és féktelen szenvedélyével emberek ezreit ragadta meg. A briliáns tudós, érdeklődő mikrobiológus, a maja írás megfontolt szakértője, művész, zenész és részmunkaidős széffeltörő Feynman kiterjedt tudományos örökséget hagyott hátra az elméleti fizika területén, és számos beszédet hagyott hátra, amelyekben a A professzor megpróbálta kifejezni velünk a természet zsenialitása és egyszerűsége iránti csodálatát, sok olyan törvényt, amelyet még mindig nem értünk.

Ebben az értelemben a Feynman's Messenger előadásokat tart a témában "A fizikai törvények természete" Az általa 1964-ben a Cornell Egyetemen olvasott fizika univerzális mini-tankönyv, amely röviden, élesen, érthetően és érzelmesen mutatja be e tudomány eredményeit és a kutatók előtt álló problémákat. Igen, eltelt 50 év, sok minden megváltozott (előterjesztették a húrelméletet, felfedezték a Higgs-bozont, a sötét energia létezését, az Univerzum tágulását), de azok az alapok, azok a fizikai törvények, amelyekről Feynman beszél, egy univerzális kulcs, amellyel magabiztosan közelítheti meg a tudósok legújabb felfedezéseit ezen a területen. Azonban ezt a pragmatikus pátoszt nélkülözheti: Feynman előadásai lenyűgözőek, és mindenkit megszólítanak, aki zsibbadt a természet nagyszerűsége és a világunkban mindent átható harmónia előtt, a sejt szerkezetétől az Univerzum szerkezetéig. . Végül is, ahogy maga Feynman mondta: . Szóval élvezzük.

1. sz. előadás

"Az egyetemes gravitáció törvénye"

Ebben az előadásban Richard Feynman a joggal ismerteti meg a nézőket egyetemes gravitáció egy fizikai törvény példájaként beszél felfedezésének történetéről, jellegzetes vonásait, megkülönböztetve más törvényektől, és a gravitáció felfedezésének rendkívüli következményeiről. Egy másik tudós itt a tehetetlenségről elmélkedik, és arról, hogy minden milyen csodálatosan működik:

Ezt a törvényt úgy hívták "az emberi elme által elért legnagyobb általánosítás." De már attól nyitóbeszédet valószínűleg megérti, hogy engem nem annyira az emberi elme, mint inkább a természet csodái érdekelnek, amelyek engedelmeskednek az ilyen kecses és egyszerű törvények, mint az egyetemes gravitáció törvénye. Ezért nem arról fogunk beszélni, hogy mennyire okosak vagyunk ennek a törvénynek a felfedezésében, hanem arról, hogy a természet milyen bölcs betartja azt.

2. sz. előadás

"A fizika és a matematika kapcsolata"

Richard Feynman szerint a matematika a természet által beszélt nyelv. A videóban minden érv e következtetés mellett megtalálható.

Semmiféle intellektuális érvelés nem tudja átadni egy süketnek a zene érzését. Ugyanígy semmiféle intellektuális érv sem képes a természet megértését közvetíteni az ember számára. "egy másik kultúra" A filozófusok megpróbálnak matematika nélkül beszélni a természetről. Megpróbálom matematikailag leírni a természetet. De ha nem értenek meg, az nem azért van, mert ez lehetetlen. Talán azzal magyarázható a kudarcom, hogy ezeknek az embereknek a horizontja túl szűk, és az embert tekintik az Univerzum középpontjának.

3. sz. előadás

"A természetvédelem nagy törvényei"

Itt Richard Feynman beszélni kezd Általános elvek, amelyek a fizikai törvényszerűségek egész változatosságát áthatják, odafigyelve Speciális figyelem Az energiamegmaradás törvényének elve: felfedezésének története, alkalmazása különböző területekenés a rejtélyek, amelyeket az energia jelent a tudósok számára.

A fizika törvényeinek keresése olyan, mint egy gyerekjáték a kockákkal, amiből össze kell állítani egy teljes képet. Nagyon sokféle kockánk van, és napról napra egyre több van belőlük. Sokan a pálya szélén fekszenek, és úgy tűnik, nem illenek a többiekhez. Honnan tudhatjuk, hogy mindegyik ugyanabból a készletből származik? Honnan tudhatjuk, hogy együtt kell alkotniuk egy teljes képet? Nincs teljes bizonyosság, és ez némileg aggaszt bennünket. De az a tény, hogy sok kockában van valami közös, reményt ad. Mindegyikre kék eget festettek, mindegyik ugyanabból a fából készült. Minden fizikai törvényre ugyanazok a megmaradási törvények vonatkoznak.

A videó forrása: Evgeny Kruychkov / Youtube

4. sz. előadás

"Szimmetria a fizikai törvényekben"

Előadás a fizikai törvények szimmetriájának jellemzőiről, tulajdonságairól és ellentmondásairól.

Mivel a szimmetria törvényeiről beszélek, szeretném elmondani, hogy ezekkel kapcsolatban több új probléma is felmerült. Például mindegyik elemi részecske van egy megfelelő antirészecske: elektronnak pozitron, protonnak antiproton. Elvileg létrehozhatnánk úgynevezett antianyagot, amelyben minden atom megfelelő antirészecskékből állna. Így egy közönséges hidrogénatom egy protonból és egy elektronból áll. Ha veszünk egy antiprotont, amelynek elektromos töltése negatív, és egy pozitront, és ezeket egyesítjük, akkor egy speciális hidrogénatomot kapunk, úgymond antihidrogénatomot. Ezenkívül azt találták, hogy egy ilyen atom elvileg nem lenne rosszabb, mint egy közönséges, és így maga az antianyag is létrehozható. különböző típusok. Most már szabad megkérdezni, vajon az antianyag pontosan ugyanúgy fog viselkedni, mint a mi anyagunk? És amennyire tudjuk, erre a kérdésre igennel kell válaszolni. A szimmetria egyik törvénye az, hogy ha antianyagból készítünk installációt, az pontosan ugyanúgy fog viselkedni, mint a hétköznapi anyagunkból készült installáció. Igaz, amint ezek az installációk egy helyre kerülnek, megsemmisülés következik be, és csak szikrák szállnak.

5. sz. előadás

"Különbség múlt és jövő között"

Feynman egyik legérdekesebb előadása, amely ironikus módon az egyetlen lefordítatlan maradt. Nem kell elcsüggedni - aki nem próbálja megérteni a tudományos angol szövevényeit, az elolvashatja a tudós könyvéből az azonos című fejezetet, mindenki másnak - közöljük a fizikus beszédének angol nyelvű változatát .

Emlékszünk a múltra, de nem emlékezünk a jövőre. Tudatosságunk arról, hogy mi történhet, egészen más jellegű, mint annak tudatában, hogy mi valószínűleg már megtörtént. A múltat ​​és a jelent pszichológiailag teljesen eltérő módon érzékeljük: a múltra egy olyan valódi fogalmunk van, mint az emlékezet, a jövőre pedig a látszólagos szabad akarat fogalma. Biztosak vagyunk benne, hogy valamilyen módon befolyásolni tudjuk a jövőt, de egyikünk sem gondolja, talán a szingliek kivételével, hogy meg tudjuk változtatni a múltat. A bűnbánat, a megbánás és a remény mind olyan szavak, amelyek egyértelműen meghúzzák a határt a múlt és a jövő között.<…>. De ha ezen a világon minden atomokból áll, és mi is atomokból állunk, és engedelmeskedünk a fizikai törvényeknek, akkor a legtermészetesebben ez a nyilvánvaló különbség a múlt és a jövő között, az összes jelenség visszafordíthatatlansága azzal magyarázható, hogy egyes atomtörvények A mozgalomnak csak egy iránya van: az atomtörvények nem azonosak a múlttal és a jövővel kapcsolatban. Valahol kell lennie egy elvnek, például: "Karácsonyfából lehet botot csinálni, de pálcikából nem lehet karácsonyfát csinálni." mellyel kapcsolatban világunk folyamatosan változtatja a karakterét karácsonyfáról pálcikára - s ez a kölcsönhatások visszafordíthatatlansága legyen életünk minden jelenségének visszafordíthatatlanságának oka.

6. sz. előadás

„Valószínűség és bizonytalanság – pillantás a kvantummechanika természetére”

Feynman a következőképpen veti fel a valószínűség és a bizonytalanság problémáját:

A relativitáselmélet azt állítja, hogy ha úgy gondolja, hogy két esemény egy időben történt, akkor ez csak az Ön személyes nézőpontja, és valaki más ugyanazzal az indokkal érvelhet azzal, hogy az egyik esemény előbb történt, mint a másik, így a fogalom Az egyidejűség tisztán szubjektívnek bizonyul<…>. Persze nem is lehet másként, hiszen nálunk Mindennapi élet hatalmas részecskék aggregációival, nagyon lassú folyamatokkal és más nagyon specifikus feltételekkel van dolgunk, így tapasztalataink csak nagyon korlátozott természetismeretet adnak. A természeti jelenségeknek csak nagyon kis hányada leszűrhető közvetlen tapasztalatból. És csak nagyon finom mérések és gondosan előkészített kísérletek segítségével érhető el a dolgok szélesebb köre. És ekkor kezdünk meglepetésekkel találkozni. Amit megfigyelünk, egyáltalán nem az, amit elképzelhettünk volna, egyáltalán nem az, amit elképzeltünk. Jobban meg kell erőltetni a képzeletünket, nem sorrendben, mint pl kitaláció, elképzelni valamit, ami valójában nem létezik, de azért, hogy megértsük, mi történik valójában. Erről szeretnék ma beszélni.

7. sz. előadás

"Új törvények után kutatva"

Szigorúan véve az, amiről ebben az előadásban beszélni fogok, nem nevezhető a fizika törvényeinek jellemzőjének. Amikor a fizikai törvények természetéről beszélünk, akkor legalább azt feltételezhetjük, hogy magáról a természetről beszélünk. De most nem annyira a természetről szeretnék beszélni, hanem a hozzá való viszonyunkról. Szeretném elmondani, mit tekintünk ma ismertnek, mit kell még találgatni, és arról, hogy miként találják ki a fizika törvényeit. Valaki azt is javasolta, hogy az lenne a legjobb, ha – ahogy mondom – apránként elmagyaráznám, hogyan kell kitalálni a törvényt, és a végén kinyitom. új törvény. Nem tudom, meg tudom-e csinálni.

Richard Feynman az összes fizikai törvényt mozgató anyagról (az anyagról), az összeférhetetlenség problémájáról fizikai elvek, a hallgatólagos feltételezések helyéről a tudományban, és természetesen arról, hogyan fedezik fel az új törvényeket.

Név: Feynman előadások fizikából (9 kötetben) + Feladatok és gyakorlatok válaszokkal és megoldásokkal
Szerzői: Feynman R., Laymon R., Sands M.
Kiadás: M.: Nauka, 1965. - 260 p. + 164 s. + 234 s. + 257 pp. + 291 pp. + 339 pp. + 286 s. + 267 pp. + 254 s. + 621 pp.
Formátum: DjVu (OCR)
Méret: 3,34 Mb + 2,13 Mb + 3,52 Mb + 3,44 Mb + 3,53 Mb + 3,77 Mb + 3,62 Mb + 4,47 Mb + 3,16 Mb + 6,44 Mb
Kezelés: -
Linkek: 1. kötet. Modern természettudomány. A mechanika törvényei: HTTP
2. kötet. Tér, idő, mozgás: HTTP
3. kötet. Sugárzás, hullámok, kvantumok: HTTP
4. kötet. Kinetika, hő, hang: HTTP
5. kötet. Elektromosság és mágnesesség: HTTP
6. kötet. Elektrodinamika: HTTP
7. kötet Folytonos közegek fizikája: HTTP
8. kötet Kvantummechanika (I): HTTP
9. kötet Kvantummechanika (II): HTTP
Feladatok és gyakorlatok válaszokkal és megoldásokkal: HTTP

Az orosz kiadás előszavából az olvasóknak:
Abban mindenki egyetért, hogy a fizika az egyik legérdekesebb tudomány. Ugyanakkor sok fizika tankönyv nem nevezhető érdekesnek. Az ilyen tankönyvek felvázolják mindazt, ami a programot követi. Általában elmagyarázzák, milyen hasznot hoz a fizika, és mennyire fontos tanulmányozása, de belőlük nagyon ritkán lehet megérteni, miért érdekes a fizika tanulmányozása. De a kérdésnek ez az oldala is figyelmet érdemel. Hogyan lehet egy unalmas tárgyat egyszerre érdekessé és modernné tenni? Mindenekelőtt azoknak a fizikusoknak kell ezen gondolkodniuk, akik maguk is szenvedéllyel dolgoznak, és tudják, hogyan tudják ezt a szenvedélyt mások felé közvetíteni. A kísérletezés ideje már elérkezett. Céljuk, hogy a legtöbbet megtalálják hatékony módszerek a fizika tanítása, amely lehetővé tenné a tudomány által története során felhalmozott tudásanyag egészének gyors átadását egy új generáció számára. A tanítás új módjainak megtalálása is mindig fontos része volt a tudománynak. A tudomány fejlődését követve a tanításnak folyamatosan változtatnia kell formáit, meg kell törnie a hagyományokat, új módszereket kell keresnie. Itt fontos szerep Azzal játszik szerepet, hogy a tudományban egyfajta leegyszerűsítés elképesztő folyamata zajlik folyamatosan, ami lehetővé teszi annak egyszerű és rövid bemutatását, ami egykor sok éves munkát igényelt.

Ebben az irányban egy rendkívül érdekes kísérlet történt a California Institute of Technology-ban (USA), amelynek rövidítése CALTECH, ahol professzorok és tanárok egy csoportja számos megbeszélés után kidolgozta. új programáltalános fizikából, és ennek a csoportnak az egyik résztvevője, Richard Feynman jeles amerikai fizikus tartott előadásokat.

Feynman előadásait az jellemzi, hogy a 20. század második felében élő hallgatóhoz szólnak, aki már sokat tud vagy hallott. Ezért az előadások nem vesztegetik az időt arra, hogy „tudományos nyelven” magyarázzák el a már ismert dolgokat. De lenyűgözően elmondják, hogyan tanulmányozza az ember az őt körülvevő természetet, a világ ismeretében ma elért határokat, arról, hogy a tudomány milyen problémákat old meg ma és holnap.

1961-1962-ben és 1962-1963-ban tartottak előadásokat egyetemi évek; magnóra vették, majd (és ez már önmagában is nehéz feladatnak bizonyult) M. Sands és R. Leighton professzorok „lefordították” „írott angolra”. Ez az egyedülálló „fordítás” megőrzi az előadó élőbeszédének számos jellemzőjét, elevenségét, poénjait és kitérőit. Az előadások ezen igen értékes minősége azonban korántsem volt a legfőbb és önellátó. Nem kevésbé fontosak voltak az oktató által készített anyag eredeti bemutatási módszerei, amelyek tükrözték a szerző fényes tudományos egyéniségét és nézőpontját a hallgatók fizika tanításának módjáról. Ez persze nem véletlen. Ismeretes, hogy az ő tudományos munkák Feynman mindig talált új módszereket, amelyek gyorsan általánosan elfogadottá váltak. Feynman kvantumelektrodinamikai és statisztikai munkái széles körben ismerték meg, és módszerét - az úgynevezett "Feynman-diagramokat" - ma már az elméleti fizika szinte minden területén alkalmazzák.

Bármit is mondanak ezekről az előadásokról - akár az előadásmódot csodálják, akár a régi, jó hagyományok megtörésén siránkoznak -, egy dolog vitathatatlan: a pedagógiai kísérleteknek el kell kezdődniük. Valószínűleg nem mindenki ért egyet azzal, ahogyan a szerző bemutat bizonyos kérdéseket, és nem mindenki ért egyet a modern fizika céljainak és kilátásainak értékelésével. Ez azonban ösztönzi az új könyvek megjelenését, amelyekben más nézetek is tükröződni fognak. Ez egy kísérlet. De a kérdés nem csak az, hogy mit mondjak. Egy másik nem kevésbé fontos kérdés, hogy ezt milyen sorrendben kell megtenni.

A szakaszok elhelyezkedése a tanfolyamon belül általános fizika az előadás sorrendje pedig mindig feltételes kérdés. A tudomány minden része annyira összefügg egymással, hogy gyakran nehéz eldönteni, mit kell először bemutatni, és mit kell ezután. A legtöbb egyetemi programban és a rendelkezésre álló tankönyvekben azonban még mindig megőriznek bizonyos hagyományokat.

A szokásos előadási sorrend megtagadása az egyik megkülönböztető jellegzetességek Feynman előadások. Nemcsak konkrét feladatokról mesélnek, hanem a fizika számos más tudományban elfoglalt helyéről, a természeti jelenségek leírásának és tanulmányozásának módjairól is. Valószínűleg más tudományok képviselői - mondjuk a matematika - nem értenek egyet azzal a hellyel, amelyet Feynman ezeknek a tudományoknak tulajdonít. Számára, mint fizikusra természetesen „az ő” tudománya tűnik a legfontosabbnak. De ez a körülmény nem foglal sok helyet előadásában. Története azonban világosan tükrözi azokat az okokat, amelyek a fizikust a kutatói kemény munka elvégzésére ösztönzik, valamint azokat a kétségeket, amelyek akkor merülnek fel, amikor olyan nehézségekkel szembesül, amelyek ma már leküzdhetetlennek tűnnek.

Egy fiatal természettudósnak nem csak meg kell értenie, miért érdekes tudományt csinálni, hanem azt is meg kell éreznie, milyen áron nyernek győzelmeket, és milyen nehézkesek néha a hozzájuk vezető utak.

Azt is szem előtt kell tartani, hogy ha a szerző eleinte matematikai apparátus nélkül járt, vagy csak az előadásokon bemutatottat használta, akkor az olvasónak, ahogy halad előre, matematikai tudásának bővítésére lesz szükség. A tapasztalat azonban azt mutatja, hogy a matematikai elemzést (legalábbis annak alapjait) ma már könnyebb megtanulni, mint a fizikát.

Kinek lesz haszna ebből a könyvből? Mindenekelőtt azoknak a tanároknak, akik teljes egészében elolvassák: elgondolkodtatja őket arról, hogy megváltoztassák a fizika tanításának megkezdését illetően meglévő nézeteiket. Ezután a tanulók olvassák el. Sok újdonságot találnak benne az előadásokon tanultak mellett. Természetesen az iskolások is megpróbálják elolvasni. A legtöbbjüknek nehéz lesz mindent elsajátítani, de amit olvasni és megérteni tudnak, az segíti őket a modern tudományban, amelyhez mindig nehéz, de soha nem unalmas az út. Aki nem hiszi el, hogy át tudja adni, ne vállalja ennek a könyvnek a tanulmányozását! És végül mindenki más is elolvashatja. Olvass csak szórakozásból. Ez is nagyon hasznos. Feynman előszavában nem értékeli túl magasra kísérletének eredményeit: a kurzusát tanuló hallgatók túl kicsi hányada tanulta meg az összes előadást. De ennek így kell lennie. Az első tapasztalat ritkán hoz teljes sikert. Az új ötletek először mindig csak néhány támogatót találnak, és csak fokozatosan válnak ismertté.