о физике

[avva]

Как вы думаете - существует ли какой-то набор сведений и представлений о научной картине окружающего мира, с которым "следует" быть знакомым образованному человеку? И если да, что входит в этот набор, по-вашему?

Ну вот, скажем, ясно, что трудно быть умным, образованным, начитанным человеком, пусть даже никак по профессии не связанным с физикой или естественными науками, и не знать, какие есть планеты, что они обращаются вокруг Солнца, что материя состоит из молекул и атомов, и так далее. Ясно, что это входит в какой-то необходимый минимум научных знаний об окружающем мире, пусть даже такому человеку никогда не понадобятся на практике знания про то, что есть планета Венера, или что есть такие вот атомы. А что еще должно входить в такой минимум? - должно не в смысле "обязан зазубрить", а в смысле "я бы на месте такого человека считал свое образование неполным, и свои знания о мире ущербными, не зная этого".

Например, какие-то общие понятия о квантовой физике входят в это? А о специальной теории относительности, скорости света итп.? А об общей теории относительности? А о строении атома?

У меня нет своих ответов, одни вопросы. Интересно было бы понять, как формируется в культуре в каждую эпоху ее "обязательный минимум". Наверное, в наше время школьная программа играет важную роль. Я вот, задумавшись на эту тему, пошел посмотреть на российскую школьную программу по физике (это было позавчера - и я увлекся, да), и увидел, что там, например, в базовой программе есть что-то про квантовую физику (корпускулярно-волновая дуальность... интерференция... принцип неопределенности... элементарные частицы...), а про специальную теорию относительности - ничего вроде бы. Я не очень понимаю, почему именно такой выбор, а не наоборот, скажем.

(P.S. Задумался я об этом в связи с тем, что осознал вдруг, что совершенно не знаю и не понимаю общую теорию относительности. Общие принципы СТО - кажется, понимаю, а в случае ОТО - приходят в голову только ключевые слова типа пространства, искривленного массой... но реального понимания совсем нет. Учитывая то, что нужную для этого математику я по крайней мере на начальном ее уровне знаю, хоть и забыл очень многое, это совсем нелепо. Поэтому я решил попробовать прочитать вот этот курс лекций (лежащий в основе этой книги), и сейчас как раз закончил вводную главу про СТО перед переходом собственно к ОТО. Если знающие люди его поругают/похвалят/посоветуют другое, буду благодарен).

Comments

[ipain.livejournal.com]

пообщавшись тут на одной конференции с представителями разных наук, понял что главное чего не хватает современному человеку это представления о психологии как науке.

[gem-4.livejournal.com]

Обожаю умных, образованных, начитанных мужчин!
Таких, которые читают СТО в метро и не уступают место пожилой женщине.
По-моему, общая культура гораздо важнее любых сведений.
Только это и могу всем нам пожелать

[kalvado.livejournal.com]

Вот как начитанный мужчина скажу - я перестал уступать место тем, кто в состоянии ходить, после того как проехался (пришлось!) через пол-москвы в метро, стоя, с костылями и гипсом на ноге - а сияюшие бабки сидели и ноль эмоций..

[apropox.livejournal.com]

а вам это, простите, для чего?
абы приблизиться к свету истины или так, для самоудовлетворения?

и.е. вопрос "для чего?" - это вопрос, а не подъёбка

[migmit.livejournal.com]

Очень рекомендую - Дирак П.А.М., "Общая теория относительности". Замечательно ясная книга.

[akuklev.livejournal.com]

0) Азы механики и кинематики, входящие в школьную программу, должен понимать каждый. Увы, это не так. Иные гуманитарии не знают, что брошенные тела двигаются по параболе. Нужно знать, что самолёты "отталкиваются" двигателями от воздуха, а в воде действует сила Архимеда.

1) Нужно знать, что радиоволны, микроволны, тепловое излучение, видимый свет, ультрафиолет и рентген отличаются только частотой. И, что цвет видимый глазом — прямо зависит от частоты попадающих в глаз волн. Надо знать, что в классическом представлении речь идёт о электромагнитных волнах. Нужно знать, что в современном представлении речь идёт о частицах «фотонах», обладающих (как и все другие частицы) странными свойствами, которые так сразу и не поймёшь. Нужно знать, что это наука об этих свойствах называется Квантовой механикой.

2) Нагладно представлять, как устроены твердые тела, жидкости и газы. Даже исключительнейший гуманитарий вполне может, насмотревшись на модели кристалов с пружинками, понять, отчего тела деформируются, когда на них действуют силы. И, соответственно, понять, что в ответ на деформацию тело само оказывает противодействующую силу.

3) Зная об устройстве тел/жидкостей/газов из атомов, молекул или кристалов, нужно представлять себе и как устроенны атомы/ионы и молекулы сами. Причём, не по планитарным представлениям, а хотя бы по околоквантовым. (Знать, что есть там такие орбитали и т.д.)

4) Знать, что ядро состоит из протонов и нейтронов, которые в свою очередь являются тройками совсем элементарных частиц, называемых кварками. Знать, что всего есть пять видов элементарных частиц с массой: электрон, нейтрино и три кварка. Что у каждой из них существует по две утяжелённых версии и по античастице. В итоге, 4*3*2 частиц с массой.
Знать, что кроме них существуют ещё частицы без массы, например, фотоны, из которых состоит свет.

Сильно глубокого понимания тут не нужно, но представление нужно иметь.

5) Если это мужчина: Чисто практически понимать, как работает рычаг, гидро-усилитель, редуктор и трансформатор; радио, телевизор, микроволновка, холодильник, неоновая лампа, двигатель внутреннего сгорания, ЖК-панель.

6) Чтобы хотя бы слышал об основах СТО и ОТО.

Для гуманитариев есть специальные физические книжки. Например, Хоукинг. :-)

[http://users.livejournal.com/_glav_/]

+1

вот, кстати, интересный сайт http://particleadventure.org/ :)

[mtyukanov.livejournal.com]

Простите, а в каком смысле нужно знать, что самолёты "отталкиваются" двигателями от воздуха? В смысле -- знать, что это не так, или вы считаете, что принципы реактивного двигателя настолько непонятны среднему человеку, что можно вместо этого говорить об отталкивании?

[auto194419.livejournal.com]

вот-вот, меня в этом месте тоже настигла некоторая степень удивления.

[akuklev.livejournal.com]

Вы про "взетит — не взлетит" слышали?

Задачка такая: самолёт стоит на конвеерной ленте. Самолёт врубает двигатели. Конвеерная лента начинает двигаться со скоростью самолёта в противоположном ему напарвлении. Взлетит он или нет?

Этот вопрос, кажется, в XUF'е собрал пару сотен комментов со страшными тупизмами. Как Вы думаете, насколько понятны среднему человеку принципы устройства мира, в котором он живёт, если ему вообще в голову приходит задавать такой вопрос?

[onodera.livejournal.com]

По Вашим словам, существует 9 кварков.

[lestp.livejournal.com]

число Авогадро!!!

[my-play.livejournal.com]

Я тут подумала, что важно понимать, на глубоком уровне, физические "метафоры" - большие ИДЕИ, которые продвигают мышление. Например, что средняя скорость не равна среднему скоростей на участках. Или что скорости света не складываются. Или идея градиента, как такового (непрерывности состояний, а не бинарности). В энергии много, ну что пар стоградусный обжигает сильней кипящей воды (и почему). Про нескладывание скоростей света при встречном движении, про горизонт событий, про массу/энергию - это из упомянутых теорий. Кошку Шредингера, всякое такое. Рычаг, лол. По жизни нужно, чтоб понимать человеческую культуру.

[akuklev.livejournal.com]

Рычаг: http://avva.livejournal.com/1577331.html?thread=34696819#t34696819

[109.livejournal.com]

Рычаг, лол. колесо! надо понимать, как работает колесо!

[akuklev.livejournal.com]

Вы смеётесь, а я правда учился с парнишкой (у него серьёзные музыкальные способности, сейчас учится в консерватории), который не врубался. :-)

А в принцип работы гидравлического пресса (это что, сильно сложнее рычага?) в 6 классе обычной российской школы у нас больше половины девочек не врубались.

[ipain.livejournal.com]

колесо в сто не работает кслову

[real-hobbit.livejournal.com]

О! Я как раз недавно задумался над этими вопросами, после того, как выяснилось, что некий человек не имеет представления о том, когда вермахт погнали из-под Москвы. Т. е. даже год определить затруднился. После чего я нескольким своим друзьям задал этот же вопрос и еще пару-тройку (наподобие, "В каком веке жил Моцарт?"). Результаты были шокирующие... Толя, я конечно не специалист, но IMHO ситуация с образованием в современном мире такова, что поневоле помянешь добрым словом дореволюционные гимназии с розгами и ятями... (Кстати о ятях, очень советую: http://slovnik.hgsa.ru/old/pravila/02.html) Может быть дело тут в замене качества количеством? Скажем, сто лет назад гимназию закончить могли очень немногие, зато уж у них не возникало проблем ни с Моцартом, ни с тогдашними достижениями естественных наук. Да, большинство людей (по крайней мере в России) могло ограничиться образованием на уровне церковно-приходской школы, или не иметь даже оного, но это им действительно не требовалось в повседневной жизни. А сейчас... O tempora, o mores!

[auto194419.livejournal.com]

общий объём знаний ещё 100 лет назад был таким ничтожным, что все их вполне мог усвоить нормальный человек (все "инженеры" у Верна - хороший пример). не сегодня.

[akuklev.livejournal.com]

На мой взгляд дело в том, что сейчас у молодёжи (включая типичных "очкариков") очень много интересных занятий помимо чтения, и особенно чтения классики. Появился огромный объем информации, которую "нужно знать каждому" для комфорта в обществе. Например, огромное количество фильмов, которые -- считается -- должен увидеть каждый, музыки, которую каждый должен знать. Если человек лет 20 не будет знать, что Seven Sees of Rhye -- песня Queen, подпевать Битловской All my loving и с первых двех секунд узнавать Smells like a teen spirit, на него будут смотреть очень косо. Т.е. развитый человек моего поколения знаком как минимум по верхам со всей популярной музыкой второй половины 20-ого века, а также знает имена и, бегло, биографии всех ключевых исполнителей. А их за вторую половину 20-ого века накопилось чуть ли не больше, чем за всю историю классической музыки. Если этот человек родился в СССР, то он ещё к тому знает всю советскую эстраду. :-) Если просто просуммировать время, которое нужно, чтобы прослушать "конвенциальную" аудиотеку и просмотреть "облигаторную" видеотеку современного человека, этого времени заведомо хватит, чтобы прочитать не один фамильный книжный шкаф.

Ещё молодой человек современности старается научиться себя вести в ресторанах, на приёмах, в клубах, в дискотеках. Приличный человек должен разбираться в винах, уметь прочитать название блюда в меню на французском/итальянском/венгерском, поскольку на латинице все названия пишутся в оригинале. Не знаю, как с этим в России, но в Германии это бы выглядело действительно смешно. Опыт поведения во всех вышеперечисленных местах появляется только со временем. Чтобы не быть белой вороной, нужно хоть полгодика походить в дискотеки не реже двух раз в месяц.

Объем технических знаний, которыми должен обладать уважающий себя человек в 20 ныне покрывает больше половины того, что в середине 19-ого века должен был знать обученный инженер.

-- Как, ты ещё не слышал, как Украина сыграла с Италией? Да не может быть, они же ещё вчера играли!
-- Когда бы я нахрен успел, на мне три домашних задания висят и я уже третий час только не е-мейлы отвечаю.

Нет, современный человек должен знать ничуть не меньше, чем дореволюционный гимназист. Просто знать он должен другое, потому что:
1) Количество информации растёт экспоненциально.
2) Глобализация.

[real-hobbit.livejournal.com]

P. S. И дело даже не в конкретных знаниях, а в нежелании детей эти знания получать, а главное - в их же нежелании учиться думать. И этому вполне отвечает невеликая заинтересованность учителей в том, чтобы все это детям давать. (Впрочем, самостоятельному мышлению и прежде мало кто учил.)

[vadim-i-z.livejournal.com]

Очень хорошо сказал об этом полвека назад Чарльз Перси Сноу в "Двух культурах". Не стану повторяться.

В белорусскую школьную программу СТО (точнее, ЧТО - special здесь лучше переводить как "частный") входит, и, на мой взгляд, напрасно. Адекватно уложить тему в несколько часов невозможно, волей-неволей возникает профанация. Спасибо, конечно, что переименовали главу учебника - вместо "Зависимость массы от скорости", как было в первом издании, стало "Связь между массой и энергией", но бреда всё равно хватает. Пару лет назад на централизованном тестировании (выражаясь по-российски, на ЕГЭ) была предложена следующая задача: Мальчик массой 45 кг поднимается по лестнице на высоту 20 м. На сколько увеличиавается при этом его масса? И пять вариантов ответов, все порядка 10^-13 кг. Как выразился один доцент у нас на физфаке, "ваше счастье, дорогие студенты, что в СССР ношение оружия запрещено..."

[anjey.livejournal.com]

О, господи! Неужели эти добрые люди имели в виду прирост его потенциальной энергии делить на c^2???

Физика

[(Anonymous)]

Вот многие просто уверены, что вселенная бесконечна. И когда говоришь, что в современной физике принята другая модель вселенной - конечной, но не замкнутой, считают идиотом.

[rakshas.livejournal.com]

Пример принципиальной ошибочности некоторых школьных задач по физике и вообще довольно нетривиальный факт из элементарной физики

http://rakshas.livejournal.com/456316.html