Что важнее, воображение или знания физика?

Бор и Ландау обсуждают важность воображения для развития физики

О доверии своему воображению Без использования веками накопленного знания, в физике и шага ступить не получиться. С другой стороны, как можно без воображения осознать то, о чем ещё ничего не известно. Поэтому Эйнштейн отводил воображению большую роль в своих открытиях. … Читать далее

Как в физике моделируют на компьютере?

Моделирование соударения частиц в детекторе CMS

О симуляции звёздного статуса   Прежде чем например строить дорогущий детектор для экспериментов на ускорителе или в космосе, стоит тщательно рассчитать, какой отклик он даст на попавшие в него элементарные частицы. Тут природа заложила море сценариев, по которым может пойти … Читать далее

Какую работу в физике выполняет математика?

Математика успешно, удивительно хорошо описывает физическую реальность

О том, что позволяют человеку законы математики Математика опирается больше на полет мысли и, поэтому, развивалась быстрее физики, которая была вскормлена рукотворными экспериментами, требующими много времени и средств. Но постепенно выяснилось, что законы природы, даже очень запутанные и сложные, можно … Читать далее

Где проходит граница теории и эксперимента?

Теория поднялась слишком высоко над экспериментом

О возможности потери из-за халатного обращения Эксперименты люди проводят постоянно, каждый день и не только в науке. Просто интересно посмотреть, что будет, если … А потом, когда есть время, пытаются объяснить себе и другим, почему же вышло именно так, т.е. … Читать далее

Как наука развивалась в античном мире?

Древнегреческие учёные положили начало физике

Продвигаясь шаг за шагом из Древней Греции в Европу через восток Первой считается Милетская школа в начале VI в. до н.э. — Фалес и его ученики Анаксимандр, Анаксимен. Она просуществовала около столетия и оставила после себя астрономические наблюдения, календарь, солнечные … Читать далее

Насколько хорошо физика предсказывает наблюдения и открытия?

Обнаружение носителей слабого взаимодействия было триумфом физики элементарных частиц

О потрясающих результатах физики элементарных частиц и космологии Современное знание о микромире и космосе пока ещё далеко от совершенства. Например, не удается детально описать сильные взаимодействия элементарных частиц, или однозначно объяснить отсутствие антиматерии в космосе и темп расширения Вселенной. Однако, … Читать далее

Как фундаментальная физика связана с действительностью?

Фотография плеча, сделанная в рентгеновских лучах

Создавая новые технологии в процессе изучения мироздания В различных областях науки имеется много примеров, когда выход на новые технологические уровни происходил непреднамеренно и начинался с повседневной работы и фантазий ученых. Исследование новых областей в физике так же не раз приводило … Читать далее

Какое влияние на физическую космологию оказала физика элементарных частиц?

Синяя звезда светится, излучая фотоны

Прикладывая знания о фундаментальных взаимодействиях ко Вселенной Еще в начале двадцатого века не было известно о существовании множества галактик, и Вселенная отождествлялась с нашей галактикой, называемой Млечный Путь, а другие галактики представлялись непонятными туманностями. Изучая пульсирующие звезды в туманности Андромеды, … Читать далее

Какова роль квантовой теории поля в физической космологии?

Гипотетический объект -- шар конденсата квантового поля

О непрерывном движении полей элементарных частиц во Вселенной Когда квантовая теория электромагнитного поля была расширена для описания слабого и сильного взаимодействий, в нее были введены поля еще не известных к тому времени частиц, имеющих нетипичные свойства и обнаруженных в последующих … Читать далее

Почему полезно знать о частицах, которых нет вокруг нас?

Детектор для изучения кварк-глюонной плазмы

Обильно рождаясь в каждом столкновении пучков коллайдера Действительно, большая часть наблюдаемой материи состоит лишь только из трех разновидностей элементарных частиц: протонов, нейтронов и электронов. Кроме того, в пространстве Вселенной имеются нейтрино и кванты электромагнитного излучения — фотоны. Другие разновидности элементарных … Читать далее

Что является предметом изучения современной физики элементарных частиц?

Точка столкновения в детекторе на большом адронном коллайдере

О планомерном открытии разнообразия частиц, одной за другой Во второй половине прошлого столетия были созданы стройные теоретические схемы, описывающие взаимодействия известных элементарных частиц и предсказывающие существование ещё не открытых в то время. В наши дни важнейшей задачей для ученых является … Читать далее

Как связаны физика элементарных частиц и квантовая теория поля?

Кванты поля -- элементарные частицы оставляют в детекторах след из пузырьков

Предсказывая новые частицы и объясняя свойства тех, что уже известны В основе представлений об устройстве природы лежит понятие элементарной частицы и ее влияние на окружение. Когда одна частица оказывается недалеко от другой, обе испытывают действие сил, откуда и происходит понятие … Читать далее

Как узнали о многообразии элементарных частиц?

Большому коллайдеру БАК -- сложнейший детектор ATLAS

Медленно, но верно открывая предсказанные теорией частицы… Своими собственными руками физики дают возможность родиться всё новым и новым разновидностям частиц, не существующим в веществе. Это рождение происходит, когда пучки частиц сталкиваются друг с другом или с мишенью на специально построенных … Читать далее

Стоит ли тратить время и средства на фундаментальную физику?

Человек развивает науку, а она -- новые технологии

Столетие за столетием открывая новые технические возможности… Конечно, понимание законов мироздания не ведет напрямую к заметным улучшениям в жизни людей. Однако, в процессе развития фундаментальной науки возникли совершенно революционные и незаменимые сейчас технологии, такие как интернет, томография и атомная энергетика. … Читать далее

Что является объектом исследовании при изучении мироздания?

Фундаментальная физика знает о элементарных частицах, квантовых полях и расширении Вселенной.

Формируя законы развития Вселенной из свойств элементарных частиц… В фундаментальной физике имеется три тесно связанных области: физика элементарных частиц, квантовая теория поля и физическая космология. Их объектом исследования является пространство-время и частицы в нем. Частицы создают вокруг себя поля сил … Читать далее