Космологические модели эволюции Вселенной - Реферат

Для того чтобы понять основную задачу этого предмета для начала надо узнаем, что означает слово «естествознание». Естествознание - это раздел науки, который изучает мир, как он есть, в его естественном состоянии, независимо от человека (гуманитарные науки, и изучают духовные продукты человеческой деятельности, а технические науки, изучают материальную культуру). Представление об открытых системах явилось основой для утверждения в современном естествознании эволюционного взгляда на мир. Атомистический взгляд опирался на представление, что свойства и законы движения различных природных систем могут быть сведены к свойствам тех мельчайших частиц материи, из которых они состоят. Бесспорно, атомистический подход имеет большое значение для объяснения явлений природы, но он обращает главное внимание на строение и структуру различных систем, а не на их возникновение и развитие.Космологию можно называть наукой о космосе. В наше время космосом называют все, находящееся за пределами атмосферы Земли, не так как было в Древней Греции. Космос тогда принимался как «порядок», «гармония», в противоположность хаосу - «беспорядку». Во-первых, формулируемые физикой универсальные законы функционирования мира считается действующими во всей Вселенной. Поэтому поразительным является не безграничное разнообразие наблюдаемых астрономических событий, а возможность, анализируя эти явления, делать выводы относительно эволюции звезд и галактик на протяжении миллиардов лет.Особое место исследований Вселенной в истории человечества обусловлено помимо их практической значимости, этическими, эстетическими, религиозными соображениями. Недаром с древних времен астрономия была достоянием жрецов, хранителей тайного знания, она и по сей день, занимает центральное место в храме науки. Наибольшее количество «вечных» вопросов о происхождении мира, жизни, разума, месте человека в мироздании возникали и возникают тогда, когда он обращает взор и мысли к космической бездне. А за XXIII века до него античный мудрец Анаксагор на вопрос подавленного бедами и заботами человека: «Ради чего все-таки лучше жить, чем не жить» ответил: Ради возможности наблюдать звезды. В историческом аспекте первыми моделями Вселенной были модели Солнечной системы, в центре которой располагалась неподвижная Земля, неподвижная сфера со звездами и подвижные 5 планет, Солнце и Луна.Эйнштейн показал, что общая теория относительности однозначно объясняет возможность существования статистической Вселенной, которая не изменяется со временем. Этот парадокс, по-видимому, был связан с тем, что из представлений ученых Древней Греции и Египта утвердилось мнение о незыблемости, стационарности Вселенной, и модель Эйнштейна как будто подтвердило это. космология эйнштейн фридман доплер Фридман показал, что из самих уравнений общей теории относительности следует нестационарность, то есть развитие Вселенной. Эйнштейн ввел понятие космологического члена ? (постоянной) как раз для обоснования статичности его модели Вселенной, о чем он не без влияния А.Фридмана, в 1923 г. По свидетельству Г.Гамова А.Эйнштейн считал: «введение космологической постоянной самой грубой ошибкой своей жизни».Эмпирической базой для нее послужили открытия внегалактической астрономии, важнейшим из которых, несомненно, было обнаружение явления «разбегания» галактик. С помощью эффекта Доплера экспериментально наблюдали и измеряли радиальные движения (от нас или к нам) отдельных звезд, а затем и галактик. При анализе изучения далеких галактик получили удивительный результат: у всех галактик наблюдается красное смещение! Причем величина этого красного смещения и, следовательно, скорость разбегания галактик - больше для более удаленных галактик (что само по себе удивительно, и до сих пор причина этого не выяснена). «Разбегание» галактик, по-видимому, свидетельствует о ее расширении, хотя существуют модели, в которых наблюдаемое в настоящее время расширение рассматривается как одна из фаз так называемой пульсирующей Вселенной, когда вслед за расширением происходит ее сжатие.Теория Большого Взрыва (Big Bang) смогла к настоящему времени объяснить почти все факты, связанные с космологией. В основе этой теории лежит предположение, что физическая Вселенная образовалась в результате гигантского взрыва примерно 15-20 миллиардов лет назад, когда все вещество и энергия современной Вселенной были сконцентрированы в одном сгустке. Обращаясь к сгустку перед Большим Взрывом, отметим, что неизвестно достоверно, как этот сгусток образовался. Тем не менее, огромное радиационное давление внутри этого сгустка привело к необычайно быстрому ее расширению - Большому Взрыву. Гамов также предположил, что все элементы Вселенной образовались в результате ядерных реакций в первые моменты после Большого Взрыва.1).Научный метод - подразумевает упорядоченный и организованный способ деятельности, направленный на достижение определенной практической или теоретической цели. 2).Эмпирический уровень познания опирается на непосредственное исследование реальных, чу

Содержание

Ведение

1. Предмет космологии

2. Исторические модели Вселенной

3. Космологическая модель Эйнштейн - Фридман

4. Эффект Доплера

5. Модель большого взрыва

6.Ключевые понятия темы

Заключение

Список использованной литературы

«Концепции современного естествознания» - новый предмет в системе высшего образования. Для того чтобы понять основную задачу этого предмета для начала надо узнаем, что означает слово «естествознание». Естествознание - это раздел науки, который изучает мир, как он есть, в его естественном состоянии, независимо от человека (гуманитарные науки, и изучают духовные продукты человеческой деятельности, а технические науки, изучают материальную культуру). Результатами научных исследований являются теории, законы, модели, гипотезы, эмпирические обобщения. Все эти понятия можно объединить одним словом «концепции».

Представление об открытых системах явилось основой для утверждения в современном естествознании эволюционного взгляда на мир. Однако никакой глобальной эволюционной теории развития Вселенной до нашего века не существовало. Это и неудивительно, поскольку классическое естествознание ориентировалось преимущественно на изучение не динамики, а статики систем. Такая тенденция наиболее рельефно была представлена атомистической концепцией классической физики как лидера тогдашнего естествознания. Атомистический взгляд опирался на представление, что свойства и законы движения различных природных систем могут быть сведены к свойствам тех мельчайших частиц материи, из которых они состоят. Вначале такими простейшими частицами считались молекулы и атомы, затем элементарные частицы, а в настоящее время - кварки.

Бесспорно, атомистический подход имеет большое значение для объяснения явлений природы, но он обращает главное внимание на строение и структуру различных систем, а не на их возникновение и развитие. Правда, в последние годы получают распространение также системный и эволюционный взгляды, которые обращают внимание скорее на характер взаимодействия элементов разных систем, чем на анализ свойств тех частиц, которые рассматривались в качестве своего рода последних кирпичиков мироздания.

Благодаря широкому распространению системных идей, а в недавнее время и представлений о самоорганизации открытых систем сейчас все настойчивее выдвигаются различные гипотезы и модели возникновения и эволюции Вселенной. Они усиленно обсуждаются в рамках современной космологии как науки о Вселенной как едином целом. Мы коснемся здесь в основном принципов космологии с точки зрения концепции бесконечности и конечности ее моделей.