Katika makala tutazungumza juu ya uvumbuzi mkubwa wa karne ya 20. Haishangazi kwamba tangu nyakati za kale watu wamejaribu kufanya ndoto zao za mwitu kuwa kweli. Mwanzoni mwa karne iliyopita, vitu vya ajabu vilivumbuliwa ambavyo vilibadilisha maisha ya ulimwengu wote.
X-rays
Wacha tuanze orodha ya uvumbuzi mkubwa wa karne ya 20 kwa kuzingatia mionzi ya sumakuumeme, ambayo kwa kweli iligunduliwa ndani marehemu XIX karne. Mwandishi wa uvumbuzi alikuwa Mwanafizikia wa Ujerumani Wilhelm Roentgen. Mwanasayansi aliona kwamba wakati wa sasa umewashwa, mwanga mdogo ulianza kuonekana kwenye tube ya cathode iliyofunikwa na fuwele za bariamu. Kuna toleo lingine, kulingana na ambalo mke alileta chakula cha jioni kwa mumewe, na aliona kwamba angeweza kuona mifupa yake inayoonekana kupitia ngozi. Haya yote ni matoleo, lakini pia kuna ukweli. Kwa mfano, Wilhelm Roentgen alikataa kupokea hati miliki ya uvumbuzi wake, kwa sababu aliamini kuwa shughuli hii haiwezi kuleta. mapato halisi. Kwa hivyo, tunaweka X-rays kati ya uvumbuzi mkubwa wa karne ya 20, ambayo iliathiri maendeleo ya uwezo wa kisayansi na kiteknolojia.
Televisheni
Hivi majuzi, televisheni ilikuwa kitu ambacho kilishuhudia utajiri wa mmiliki wake, lakini katika ulimwengu wa kisasa televisheni ilififia nyuma. Kwa kuongezea, wazo la uvumbuzi yenyewe liliibuka katika karne ya 19 wakati huo huo na mvumbuzi wa Urusi Porfiry Gusev na profesa wa Ureno Adriano de Paiva. Walikuwa wa kwanza kusema kwamba kifaa kitavumbuliwa hivi karibuni ambacho kingeruhusu upitishaji wa picha kupitia waya. Mpokeaji wa kwanza, ambaye saizi yake ya skrini ilikuwa 3 kwa 3 cm tu, ilionyeshwa kwa ulimwengu na Max Dieckmann. Wakati huo huo, Boris Rosing alithibitisha kuwa inawezekana kutumia bomba la ray ya cathode ili kuweza kubadilisha ishara ya umeme kuwa picha. Mnamo 1908, mwanafizikia Hovhannes Adamyan kutoka Armenia aliweka hati miliki kifaa cha upitishaji mawimbi kilicho na rangi mbili. Inaaminika kuwa televisheni ya kwanza ilitengenezwa mwanzoni mwa karne ya 20 huko Amerika. Ilikusanywa na mhamiaji wa Urusi Vladimir Zvorykin. Ni yeye aliyegawanya boriti ya mwanga ndani ya kijani, nyekundu na bluu, na hivyo kupata picha ya rangi. Aliita uvumbuzi huu iconoscope. Katika nchi za Magharibi, John Bird anachukuliwa kuwa mvumbuzi wa televisheni, ambaye alikuwa wa kwanza kutoa hati miliki kifaa ambacho kinaunda picha ya mistari 8.
Simu ya kiganjani
Simu ya kwanza ya rununu ilionekana katika miaka ya 70 ya karne iliyopita. Siku moja, mfanyakazi wa kampuni maarufu ya Motorola, ambayo ilikuwa ikitengeneza vifaa vya kubebeka, Martin Cooper, alionyesha marafiki zake simu kubwa. Kisha hawakuamini kwamba kitu kama hiki kinaweza zuliwa. Baadaye, wakati akizunguka Manhattan, Martin alimwita bosi wake katika kampuni ya mshindani. Kwa hivyo, kwa mara ya kwanza katika mazoezi, alionyesha ufanisi wa simu yake kubwa ya simu. Mwanasayansi wa Soviet Leonid Kupriyanovich alifanya majaribio kama hayo miaka 15 mapema. Hii ndiyo sababu ni vigumu sana kuzungumza kwa uhakika juu ya nani hasa ni kopo la vifaa vinavyobebeka. Hata hivyo Simu ya kiganjani- hii ni ugunduzi unaostahili wa karne ya 20, bila ambayo unaweza kufikiria maisha ya kisasa Ni tu haiwezekani.
Kompyuta
Moja ya uvumbuzi mkubwa wa kisayansi wa karne ya 20 ni uvumbuzi wa kompyuta. Kukubaliana kwamba leo haiwezekani kufanya kazi au kupumzika bila kifaa hiki. Miaka michache tu iliyopita, kompyuta zilitumiwa tu katika maabara maalum na mashirika, lakini leo ni jambo la kawaida katika kila familia. Je, mashine hii bora ilivumbuliwaje?
Konrad Zuse ya Ujerumani iliundwa mnamo 1941 kompyuta, ambayo, kwa kweli, inaweza kufanya shughuli sawa na kompyuta ya kisasa. Tofauti ilikuwa kwamba mashine ilifanya kazi kwa kutumia relay za simu. Mwaka mmoja baadaye, mwanafizikia wa Marekani John Atanasov na mwanafunzi wake aliyehitimu Clifford Berry kwa pamoja walitengeneza kompyuta ya kielektroniki. Hata hivyo, mradi huu haukukamilika, kwa hiyo haiwezi kusema kuwa wao ni waumbaji halisi wa kifaa hicho. Mnamo 1946, John Mauchly alionyesha kile alichodai kuwa kompyuta ya kwanza ya kielektroniki, ENIAC. Muda mwingi ulipita, na masanduku makubwa yalibadilisha vifaa vidogo na nyembamba. Japo kuwa, kompyuta za kibinafsi ilionekana tu mwishoni mwa karne iliyopita.
Mtandao
Ugunduzi mkubwa wa kiteknolojia wa karne ya 20 ni mtandao. Kukubaliana kwamba bila hiyo, hata kompyuta yenye nguvu zaidi sio muhimu, hasa katika ulimwengu wa kisasa. Watu wengi hawapendi kutazama TV, lakini wanasahau uwezo huo ufahamu wa binadamu kwa muda mrefu imechukua mtandao. Nani alikuja na wazo la mtandao wa kimataifa kama huu? Alionekana katika kundi la wanasayansi katika miaka ya 50 ya karne iliyopita. Walitaka kuunda mtandao wa hali ya juu ambao itakuwa vigumu kuudukua au kuusikiliza. Sababu ya wazo hili ilikuwa Vita Baridi.
Mamlaka ya Marekani wakati Vita baridi alitumia kifaa fulani ambacho kiliruhusu data kupitishwa kwa umbali bila kutumia barua au simu. Kifaa hiki kiliitwa APRA. Baadaye, wanasayansi kutoka vituo vya utafiti katika majimbo tofauti walianza kuunda mtandao wa APRANET. Tayari mwaka wa 1969, kutokana na uvumbuzi huu, iliwezekana kuunganisha kompyuta zote za vyuo vikuu vilivyowakilishwa na kundi hili la wanasayansi. Baada ya miaka 4, wengine wamejiunga na mtandao huu vituo vya utafiti. Baada ya barua pepe kuonekana, idadi ya watu wanaotaka kupenya Mtandao Wote wa Ulimwenguni ilianza kukua haraka sana. Kuhusu hali ya sasa, kisha kuendelea wakati huu Zaidi ya watu bilioni 3 hutumia Intaneti kila siku.
Parachuti
Licha ya ukweli kwamba wazo la parachuti lilikuja akilini mwa Leonardo da Vinci, bado ni uvumbuzi. fomu ya kisasa kuchukuliwa moja ya uvumbuzi mkubwa wa karne ya 20. Pamoja na ujio wa aeronautics, anaruka mara kwa mara kutoka kubwa maputo, ambayo parachuti zilizofunguliwa nusu ziliunganishwa. Tayari mnamo 1912, Mmarekani mmoja aliamua kuruka kutoka kwa ndege na kifaa kama hicho. Alifanikiwa kutua duniani na kuwa mkazi shujaa zaidi wa Amerika. Baadaye, mhandisi Gleb Kotelnikov aligundua parachuti iliyotengenezwa kwa hariri kabisa. Pia alifanikiwa kuipakia kwenye begi dogo la mgongoni. Uvumbuzi huo ulijaribiwa kwenye gari la kusonga. Kwa hivyo, walikuja na parachuti ya breki ambayo ingeruhusu mfumo wa breki wa dharura kuwashwa. Kwa hivyo, kabla ya kuzuka kwa Vita vya Kwanza vya Kidunia, mwanasayansi alipokea hati miliki ya uvumbuzi wake huko Ufaransa, na kwa hivyo akawa mgunduzi wa parachute katika karne ya 20.
Wanafizikia
Sasa hebu tuzungumze juu ya wanafizikia wakuu wa karne ya 20 na uvumbuzi wao. Kila mtu anajua kwamba fizikia ni msingi bila ambayo haiwezekani kufikiria maendeleo jumuishi sayansi nyingine yoyote kwa kanuni haiwezekani.
Wacha tuangalie nadharia ya quantum ya Planck. Mnamo 1900, profesa wa Ujerumani Max Planck aligundua fomula iliyoelezea usambazaji wa nishati katika wigo wa mwili mweusi. Kumbuka kwamba kabla ya hii iliaminika kuwa nishati ilikuwa daima kusambazwa sawasawa, lakini mvumbuzi alithibitisha kuwa usambazaji hutokea sawia shukrani kwa quanta. Mwanasayansi huyo alikusanya ripoti ambayo hakuna mtu aliyeamini wakati huo. Walakini, baada ya miaka 5, shukrani kwa hitimisho la Planck, kubwa mwanasayansi Einstein iliweza kuunda nadharia ya quantum ya athari ya picha ya umeme. Shukrani kwa nadharia ya quantum Niels Bohr aliweza kuunda mfano wa atomi. Kwa hivyo Planck iliundwa msingi wenye nguvu kwa uvumbuzi zaidi.
Hatupaswi kusahau juu ya ugunduzi mkubwa zaidi wa karne ya 20 - ugunduzi wa nadharia ya Albert Einstein ya uhusiano. Mwanasayansi aliweza kuthibitisha kwamba mvuto ni matokeo ya curvature nafasi ya nne-dimensional, yaani wakati. Pia alieleza athari za kupanuka kwa wakati. Shukrani kwa uvumbuzi wa Einstein, iliwezekana kuhesabu astronomia nyingi kiasi cha kimwili na umbali.
KWA uvumbuzi mkubwa zaidi Uvumbuzi wa transistor unaweza kuhusishwa na karne ya 19 na 20. Kifaa cha kwanza cha kufanya kazi kiliundwa mnamo 1947 na watafiti kutoka Amerika. Wanasayansi wamethibitisha kwa majaribio usahihi wa mawazo yao. Mnamo 1956 tayari walipokea Tuzo la Nobel kwa uvumbuzi. Shukrani kwao, enzi mpya ilianza katika vifaa vya elektroniki.
Dawa
Wacha tuanze kuzingatia uvumbuzi mkubwa wa dawa wa karne ya 20-21 na uvumbuzi wa penicillin na Alexander Fleming. Inajulikana kuwa dutu hii ya thamani iligunduliwa kwa sababu ya uzembe. Shukrani kwa ugunduzi wa Fleming, watu waliacha kuogopa magonjwa hatari zaidi. Katika karne hiyo hiyo, muundo wa DNA uligunduliwa. Wagunduzi wake wanachukuliwa kuwa Francis Crick na James Watson, ambao kwa kutumia kadibodi na chuma waliunda mfano wa kwanza wa molekuli ya DNA. Hisia ya ajabu iliundwa na habari kwamba viumbe vyote vilivyo hai vina muundo sawa wa DNA. Kwa ugunduzi huu wa kimapinduzi, wanasayansi walitunukiwa Tuzo ya Nobel.
Ugunduzi mkubwa wa karne ya 20 na 21 unaendelea na ugunduzi wa uwezekano wa kupandikiza chombo. Vitendo kama hivyo viligunduliwa kama kitu kisichowezekana kwa muda mrefu, lakini tayari katika karne iliyopita wanasayansi waligundua kuwa inawezekana kufikia upandikizaji salama na wa hali ya juu. Ugunduzi rasmi wa ukweli huu ulifanyika mnamo 1954. Kisha daktari wa Marekani Joseph Murray akapandikiza figo kwa mmoja wa wagonjwa wake kutoka kwa ndugu yake pacha. Hivyo, alionyesha kwamba inawezekana kupandikiza chombo cha kigeni ndani ya mtu, na ataishi kwa muda mrefu.
Mnamo 1990, daktari alipewa Tuzo la Nobel. Hata hivyo muda mrefu Wataalamu walipandikiza kila kitu isipokuwa moyo. Hatimaye, mwaka wa 1967, mwanamume mzee alipokea moyo wa mwanamke kijana. Kisha mgonjwa aliweza kuishi siku 18 tu, lakini leo watu wenye viungo vya wafadhili na mioyo wanaishi kwa miaka mingi.
Ultrasound
Pia uvumbuzi muhimu wa karne iliyopita katika uwanja wa dawa ni pamoja na ultrasound, bila ambayo ni vigumu sana kufikiria matibabu. Katika ulimwengu wa kisasa, ni ngumu kupata mtu ambaye hajapitia uchunguzi wa ultrasound. Uvumbuzi huo ulianza 1955. Mbolea ya vitro inachukuliwa kuwa ugunduzi wa kushangaza zaidi wa karne iliyopita. Wanasayansi wa Uingereza walifanikiwa hali ya maabara kurutubisha yai kisha weka kwenye mfuko wa uzazi wa mwanamke. Matokeo yake, "msichana wa tube ya mtihani" maarufu duniani Louise Brown alizaliwa.
Ugunduzi mkubwa wa kijiografia wa karne ya 20
Katika karne iliyopita, Antarctica ilichunguzwa kwa undani. Shukrani kwa hili, wanasayansi wamepata data sahihi zaidi kuhusu hali ya hewa na wanyama wa Antaktika. Msomi wa Kirusi Konstantin Markov aliunda atlas ya kwanza ya ulimwengu ya Antaktika. Tutaendeleza uvumbuzi mkubwa wa mapema karne ya 20 katika uwanja wa jiografia na msafara ulioenda Bahari ya Pasifiki. Watafiti wa Soviet ndani kabisa ilipimwa mfereji wa bahari, ambayo iliitwa Mariana.
Atlasi ya baharini
Baadaye, atlas ya baharini iliundwa, ambayo ilifanya iwezekanavyo kujifunza mwelekeo wa mikondo, upepo, kuamua kina na usambazaji wa joto. Mojawapo ya uvumbuzi wa hali ya juu zaidi wa karne iliyopita ulikuwa ugunduzi wa Ziwa Vostok chini ya safu kubwa ya barafu huko Antarctica.
Kama tunavyojua tayari, karne iliyopita alikuwa busy sana aina mbalimbali uvumbuzi. Tunaweza kusema kwamba kumekuwa na mafanikio ya kweli katika karibu maeneo yote. Uwezo unaowezekana wa wanasayansi kutoka kote ulimwenguni umefikia kiwango cha juu, shukrani ambayo ulimwengu kwa sasa unaendelea kwa kiwango kikubwa na mipaka. Ugunduzi mwingi umekuwa alama za mabadiliko katika historia ya wanadamu wote, haswa linapokuja suala la utafiti katika uwanja wa dawa.
Mafanikio ya hisabati, ambayo yalitumika kama sababu ya kuunganisha kwa mfumo mzima, yalikuwa maarifa ya kisayansi. Mafanikio ya kuvutia katika karne ya 19 - mapema ya 20. kufikiwa fizikia. Mwanafizikia wa Kiingereza aliyejifundisha mwenyewe M. Faraday(1791-1867), inayozingatiwa kuwa moja ya akili za uvumbuzi zaidi za nyakati za kisasa, ikawa mwanzilishi wa fundisho la uwanja wa sumaku-umeme. Mzalendo wa Faraday J.C. Maxwell(1831-1879) alitafsiri mawazo yake katika lugha ya hisabati iliyokubalika kwa ujumla. Mnamo 1871 alianzisha ya kwanza huko Cambridge huko Great Britain maabara ya fizikia. Uvumbuzi uliofanywa na Maxwell uliunda msingi fizikia ya kisasa. Kwa kazi zake maarufu za sayansi, Maxwell alifichua umuhimu wa umeme kwa umma kwa ujumla. Kulingana na mwanafizikia mashuhuri A. Einstein, mapinduzi yaliyofanywa na Maxwell katika dhana ya uhalisi wa kimwili “ndiyo ya kina na yenye kuzaa matunda zaidi kati ya yale ambayo fizikia imepitia tangu wakati wa Newton.”
Mwanasayansi maarufu wa tatu ambaye, pamoja na Faraday na Maxwell, walifanya " hatua kubwa ya kugeuza"katika fizikia, anachukuliwa kuwa mwanafizikia wa Ujerumani G.-R. Hertz (1857-1894). Ugunduzi wa kinadharia alithibitisha watangulizi wake kwa majaribio, akionyesha uhusiano kamili kati ya matukio ya umeme na magnetic. Kazi ya Hertz ilichukua jukumu kubwa katika maendeleo ya sayansi na teknolojia, na kuchangia kuibuka telegraph isiyo na waya, mawasiliano ya redio, rada, televisheni. Mwanafizikia wa Ujerumani VC. X-ray(1845-1923) aligundua eksirei isiyoonekana mwaka 1895 ( mionzi ya x-ray) Roentgen akawa mwanafizikia wa kwanza kutunukiwa Tuzo ya Nobel.
Utoaji wa Tuzo za Nobel kwa kazi bora zaidi katika uwanja wa fizikia, kemia, fiziolojia na dawa ulianza mnamo 1901. Mwanzilishi wao alikuwa A. B. Nobel, Kemia wa Uswidi(mvumbuzi wa baruti) na mfanyabiashara ambaye alitoa bahati yake ya kuandaa mfuko maalum, ambao zawadi bado hulipwa kwa uvumbuzi wa kisayansi, kazi za fasihi, na pia kwa shughuli za kuimarisha amani.
Mwingereza A. Becquerel aligundua uzushi wa radioactivity mnamo 1896, mchango mkubwa Mwanafizikia wa Ufaransa alichangia utafiti zaidi Pierre Curie(1859-1906) na mkewe Maria Skłodowska-Curie(1867-1934). Waligundua vipengele vya kwanza vya mionzi - polonium (jina lake baada ya Poland, mahali pa kuzaliwa kwa M. Curie) na radium. Mnamo 1903, wote watatu walitunukiwa Tuzo ya Nobel. M. Curie alikua profesa wa kwanza mwanamke katika Chuo Kikuu cha Paris mnamo 1906; mwaka 1911 akawa mwanasayansi wa kwanza duniani kupokea Tuzo ya Nobel ya Kemia. Nyenzo kutoka kwa tovuti
 |
| Marie na Pierre Curie |
 |
| A. Einstein |
Mwanzoni mwa karne ya 20. alifanya uvumbuzi wake wa kwanza E. Rutherford(1871-1937). Katika kipindi cha utafiti wake, aligundua muundo tata wa atomi na akaweka misingi ya fundisho la mionzi. Mnamo 1911, Rutherford alipendekeza mfano wa kwanza wa elektroniki wa atomi. Mwanafizikia wa Ujerumani M. Planck(1858-1947) mnamo 1900 iligundua kuwa nishati nyepesi haisambazwi kupitia mionzi inayoendelea, lakini kwa sehemu tofauti, ambazo zinaitwa kiasi. Kuanzishwa kwa thamani hii kuliashiria mwanzo wa enzi mpya, kiasi, wanafizikia. Mwanafizikia wa Denmark N. Bor(1885-1962) alitumia wazo hilo nishati ya quantum Panga kusoma kiini cha atomiki. Mnamo 1913, alipendekeza mfano wake wa atomi, akiweka msingi wa quantum nadharia ya atomiki. Utafiti wake ulitoa mchango mkubwa katika utafiti athari za nyuklia.
Hatua muhimu zaidi katika maendeleo ya fizikia na sayansi ya asili kwa ujumla inahusishwa na shughuli Albert Einstein(1879-1955). Mnamo 1905, nakala yake ya kwanza ilionekana, ikielezea nadharia maalum ya uhusiano. Baada ya kuhamia Berlin, Einstein alikamilisha uumbaji nadharia ya jumla uhusiano na kuendeleza nadharia ya quantum ya mionzi.
Wakati wa maendeleo yake, fizikia, zaidi ya sayansi nyingine yoyote, ilionyesha uhusiano wa dhana zote zilizoanzishwa hapo awali za sayansi ya classical na kutofautiana kwa mawazo juu ya kuegemea kabisa kwa ujuzi wa kisayansi.
Kwenye ukurasa huu kuna nyenzo juu ya mada zifuatazo:
Utangulizi ……………………………………………………………………………..3.
Utafiti wa ulimwengu mdogo…………………………………………………….…….4.
Utafiti wa ulimwengu mkuu na ulimwengu……………………………………….
Tuzo za Nobel katika Fizikia ………………………………………………………
Kazi ya vitendo……………………………………………………….15
a) Kazi Na. 1: Jedwali la uvumbuzi wa kisayansi ……………………………......15
b) kazi Nambari 2: Matokeo kuu ya kisayansi ya hatua za maendeleo ya sayansi.........15
c) Kazi Na. 3: Swali na jibu kwa hatua za maendeleo………………………….16
d) jukumu la 4: Nadharia ya A. Einstein ya uhusiano …………………..16
Hitimisho …………………………………………………………..…..21
Orodha ya marejeleo…………………………………………….22
Utangulizi
KATIKA sayansi ya kisasa msingi wa mawazo kuhusu muundo wa ulimwengu wa nyenzo ni mbinu ya mifumo, kulingana na ambayo kitu chochote cha ulimwengu wa nyenzo, iwe atomi, sayari, kiumbe au galaksi, inaweza kuzingatiwa kama malezi changamano, ikijumuisha sehemu za sehemu zilizopangwa kwa uadilifu. Ili kuashiria uadilifu wa vitu katika sayansi, dhana ya mfumo ilitengenezwa.
Sayansi ya asili, ikiwa imeanza kusoma ulimwengu wa nyenzo na vitu rahisi zaidi vinavyotambuliwa moja kwa moja na wanadamu, endelea kwenye uchunguzi wa vitu ngumu zaidi vya miundo ya kina ya maada, zaidi ya mipaka ya mtazamo wa mwanadamu na isiyoweza kulinganishwa na vitu vya asili. uzoefu wa kila siku.
Kwa kutumia mbinu ya kimfumo, sayansi ya asili haitambui tu aina mifumo ya nyenzo, lakini inaonyesha uhusiano wao na uwiano.
Katika sayansi, kuna viwango vitatu vya muundo wa maada.
Ulimwengu mkubwa ni ulimwengu wa vitu vingi, mwelekeo ambao unalinganishwa na kiwango cha uzoefu wa mwanadamu: idadi ya anga inaonyeshwa kwa milimita, sentimita na kilomita, na wakati - kwa sekunde, dakika, masaa, miaka.
Microworld ni ulimwengu wa vitu vidogo sana, visivyoonekana moja kwa moja, utofauti wa anga ambao huhesabiwa kutoka 10 -8 hadi 10 -16 cm, na maisha yao ni kutoka kwa infinity hadi sekunde 10 -24.
Megaworld ni ulimwengu wa mizani na kasi kubwa za ulimwengu, umbali ambao hupimwa kwa miaka ya mwanga, na maisha ya vitu vya anga hupimwa kwa mamilioni na mabilioni ya miaka.
Na ingawa viwango hivi vina sheria zao maalum, ulimwengu mdogo, mkubwa na mkubwa umeunganishwa kwa karibu.
Utafiti wa Microworld
Mwisho wa 19 - mwanzo wa karne ya 20. fizikia ilifikia kiwango cha kusoma microworld, kwa maelezo ambayo miundo ya dhana ya fizikia ya classical iligeuka kuwa haifai.
Kama matokeo ya uvumbuzi wa kisayansi, wazo la atomi kama vitu vya mwisho vya kimuundo visivyoweza kugawanywa vilikanushwa.
Historia ya utafiti kuhusu muundo wa atomi ilianza mwaka wa 1895 kutokana na ugunduzi wa J. J. Thomson wa elektroni, chembe yenye chaji hasi ambayo ni sehemu ya atomi zote. Kwa kuwa elektroni zina malipo hasi, na atomi kwa ujumla haina upande wa umeme, ilichukuliwa kuwa pamoja na elektroni kuna chembe chaji chanya. Majaribio Mwanafizikia wa Kiingereza E. Rutherford chembe za alpha zilimpeleka kwenye hitimisho kwamba atomi zina viini - chembechembe zenye chaji chanya.
Kwa kuongezea, iligunduliwa kuwa atomi za vitu vingine zinaweza kubadilika kuwa atomi za zingine kama matokeo ya mionzi, iliyogunduliwa kwanza na mwanafizikia wa Ufaransa A. A. Becquerel.
Masuala ya radioactivity ya vipengele mbalimbali yalijifunza na wanafizikia wa Kifaransa Pierre na Marie Curie. Waligundua mambo mapya - polonium na radium
Ugunduzi wa muundo changamano wa atomi ulikuwa tukio kuu katika fizikia, kwa kuwa mawazo ya fizikia ya classical kuhusu atomi kama vitengo imara na visivyogawanyika vya kimuundo yalikataliwa.
Wakati wa mpito kwa utafiti wa ulimwengu mdogo, mawazo ya fizikia ya kitambo kuhusu mata na uwanja kama aina mbili za kipekee za mata pia ziliharibiwa. Wakati wa kusoma chembechembe ndogo, wanasayansi walikabiliwa na maoni ya kushangaza sayansi ya classical, hali: vitu sawa vilionyesha sifa zote za wimbi na corpuscular.
Utafiti wa ulimwengu wa jumla na mega
Katika historia ya utafiti wa maumbile, hatua mbili zinaweza kutofautishwa: kabla ya kisayansi na kisayansi.
Kabla ya kisayansi, au falsafa-asili, inashughulikia kipindi cha tangu zamani hadi kuundwa kwa sayansi asilia ya majaribio katika karne ya 16-17. Katika kipindi hiki, mafundisho juu ya maumbile yalikuwa ya asili ya kifalsafa tu: matukio ya asili yaliyozingatiwa yalielezewa kwa msingi wa kanuni za kifalsafa za kubahatisha.
Muhimu zaidi kwa maendeleo ya baadae ya sayansi ya asili ilikuwa dhana ya muundo tofauti wa suala - atomi, kulingana na ambayo miili yote inaundwa na atomi - chembe ndogo zaidi duniani.
Kiini cha michakato ya asili kilielezewa kwa msingi wa mwingiliano wa mitambo ya atomi, mvuto wao na kukataa. Programu ya mitambo ya kuelezea maumbile, iliyowekwa mbele katika atomi ya zamani, iligunduliwa kikamilifu katika mechanics ya kitamaduni, na malezi ambayo huanza. hatua ya kisayansi masomo ya asili.
Tangu kisasa mawazo ya kisayansi kuhusu viwango vya kimuundo vya shirika la jambo vilitengenezwa wakati wa kufikiria tena kwa kina kwa dhana za sayansi ya kitamaduni, inayotumika tu kwa vitu vya kiwango kikubwa, basi utafiti lazima uanze na dhana za fizikia ya kitambo.
Na Newton, akitegemea kazi za Galileo, aliendeleza madhubuti nadharia ya kisayansi mechanics, ambayo inaelezea harakati zote za miili ya mbinguni na harakati za vitu vya duniani kwa sheria sawa. Asili ilitazamwa kama mfumo tata wa mitambo.
Ndani ya mfumo wa picha ya mitambo ya ulimwengu iliyotengenezwa na I. Newton na wafuasi wake, kielelezo cha uhalisia (kiwiliwili) cha ukweli kiliibuka. Maada ilizingatiwa kama dutu ya nyenzo inayojumuisha chembe za kibinafsi - atomi au corpuscles. Atomi ni nguvu kabisa, hazigawanyiki, hazipenyeki, zinaonyeshwa na uwepo wa misa na uzito.
Uhalali wa kifalsafa kwa uelewa wa mitambo ya maumbile ulitolewa na R. Descartes na dhana yake ya uwili kamili (uhuru) wa mawazo na jambo, ambayo ilifuata kwamba ulimwengu unaweza kuelezewa kwa usawa kabisa, bila kuzingatia mwangalizi wa mwanadamu. .
Matokeo ya picha ya Newton ya ulimwengu ilikuwa taswira ya Ulimwengu kama utaratibu mkubwa na ulioamuliwa kabisa, ambapo matukio na michakato ni mlolongo wa sababu na athari zinazotegemeana.
Mbinu ya kimakanika ya kuelezea asili imethibitika kuwa yenye kuzaa matunda sana. Kufuatia mechanics ya Newtonian, hidrodynamics, nadharia ya elasticity, nadharia ya mitambo ya joto, nadharia ya kinetic ya molekuli na mstari mzima wengine, kulingana na ambayo fizikia imefikia mafanikio makubwa. Hata hivyo, kulikuwa na maeneo mawili - matukio ya macho na sumakuumeme ambayo hayangeweza kuelezwa kikamilifu ndani ya mfumo wa picha ya mechanistic ya dunia.
Wakati akiendeleza macho, L. Newton, akifuata mantiki ya mafundisho yake, aliona mwanga kuwa mtiririko wa chembe za nyenzo - corpuscles.
Majaribio ya mwanasayansi wa asili wa Kiingereza M. Faryaday na kazi za kinadharia za mwanafizikia wa Kiingereza J.K. Hatimaye Maxwell aliharibu mawazo ya fizikia ya Newton kuhusu jambo lisilo na maana kama aina pekee ya jambo na akaweka msingi wa picha ya sumakuumeme ya ulimwengu.
Jambo la sumaku-umeme liligunduliwa na mwanaasili wa Denmark H.K. Oersted, ambaye kwanza aliona athari ya magnetic ya mikondo ya umeme. Kuendelea utafiti katika mwelekeo huu, M. Faraday aligundua kuwa mabadiliko ya muda katika mashamba ya sumaku huunda mkondo wa umeme, alianzisha wazo la "mistari ya uwanja"
Mwishoni mwa karne ya 19. fizikia imefikia hitimisho kwamba maada iko katika aina mbili: maada tupu na uwanja endelevu.
Maada katika Ulimwengu inawakilishwa na miili iliyofupishwa ya ulimwengu na maada inayoenea. Jambo la kueneza lipo katika mfumo wa atomi na molekuli zilizotengwa, na vile vile muundo mnene - mawingu makubwa ya vumbi na gesi - nebula ya vumbi-gesi. Sehemu kubwa ya maada katika Ulimwengu, pamoja na miundo iliyoenea, inachukuliwa na maada katika mfumo wa mionzi. Kwa hiyo, nafasi ya cosmic interstellar ni kwa njia yoyote tupu.
Katika hatua ya sasa ya mageuzi ya Ulimwengu, jambo ndani yake liko katika hali ya nyota. Asilimia 97 ya jambo katika Galaxy yetu imejilimbikizia nyota, ambazo ni miundo mikubwa ya plazima ya saizi mbalimbali, halijoto, na yenye sifa tofauti za mwendo. Nyingi, ikiwa sio nyingi, galaksi zingine zina "maada ya nyota" ambayo hufanya zaidi ya 99.9% ya wingi wao.
Ya umuhimu mkubwa ni utafiti wa uhusiano kati ya nyota na kati ya nyota, ikiwa ni pamoja na tatizo la uundaji unaoendelea wa nyota kutokana na kuunganisha vitu vinavyoenea.
Tuzo za Nobel katika Fizikia
Zhores ALFYOROV, 2000. Utafiti wa Zhores Alferov kweli uliunda mwelekeo mpya - fizikia ya heterostructures, umeme na optoelectronics.
Luis W. ALVAREZ, 1968 Kwa ugunduzi idadi kubwa resonances, ambayo ikawa shukrani iwezekanavyo kwa mbinu aliyotengeneza kwa kutumia chumba cha Bubble ya hidrojeni na uchambuzi wa data ya awali.
Hannes ALFWEN, 1970 Kwa kazi ya kimsingi na uvumbuzi katika magnetohydrodynamics na matumizi yao yenye matunda katika nyanja mbalimbali za fizikia ya plasma. Alishiriki tuzo hiyo na Louis Néel, ambaye alitunukiwa kwa mchango wake kwa nadharia ya sumaku.
Carl D. ANDERSON, 1936 Kwa ugunduzi wa positron. Alishiriki na Victor F. Hess. Waliweza kupata moja ya vitalu vya ujenzi wa Ulimwengu - elektroni chanya. Anderson anahusika na ugunduzi wa chembe ambayo sasa inajulikana kama muon.
Philip W. ANDERSON 1977 Kwa masomo ya kimsingi ya kinadharia ya muundo wa elektroniki wa mifumo ya sumaku na iliyoharibika.
John BARDIN, 1956, 1972 1956 Tuzo la utafiti katika semiconductors na ugunduzi wa athari ya transistor, 1972 Tuzo la kuundwa kwa nadharia ya superconductivity, kwa kawaida huitwa nadharia ya BCS.
Charles G. BARKLA, 1917. Kwa ugunduzi wake wa tabia ya mionzi ya x-ray ya vipengele.
Nikolai BASOV, 1964 Kwa kazi ya msingi katika uwanja wa umeme wa quantum, ambayo ilisababisha kuundwa kwa oscillators na amplifiers kulingana na kanuni ya laser-maser. B. alishiriki tuzo na Alexander Prokhorov na Charles H. Townes.
Henri BECKEREL, 1903 Becquerel alitunukiwa tuzo pamoja na Marie Curie na Pierre Curie. B. mwenyewe alitajwa hasa katika kutambua mafanikio yake bora, yaliyoonyeshwa katika ugunduzi wa mionzi ya papo hapo.
Hans A. BETHE, 1967 Kwa uvumbuzi wake kuhusu vyanzo vya nishati katika nyota.
Gerd BINNING, 1986 Gerd Binning na Rohrer walishiriki nusu ya zawadi kwa uvumbuzi wa darubini ya kuvinjari. Nusu nyingine ya tuzo ilienda kwa Ernst Ruskaza kwa kazi yake ya darubini ya elektroni.
Nicholas BLOMBBERGEN, 1981 Kwa mchango wao katika ukuzaji wa uchunguzi wa leza, Blombergen na Schawlow walishiriki nusu ya tuzo. Nusu nyingine ilitunukiwa Kai Sigbanza kwa uchunguzi wa elektroni kwa kutumia X-rays.
Felix BLOCH, 1952 Kwa ajili ya maendeleo ya mbinu mpya za usahihi wa nyuklia vipimo vya magnetic na uvumbuzi unaohusiana.
P.M.S. BLACKETT, 1948 Kwa maboresho yake katika njia ya chumba cha wingu na uvumbuzi uliopatikana katika uwanja wa fizikia ya nyuklia na mionzi ya ulimwengu.
Niels BOR, 1922 Niels Bohr alipewa tuzo kwa huduma zake katika utafiti wa muundo wa atomi na mionzi iliyotolewa nao.
Oge BOR, 1975 Kwa ajili ya ugunduzi wa uhusiano kati ya mwendo wa pamoja na mwendo wa chembe ya mtu binafsi katika kiini cha atomiki na ukuzaji wa nadharia ya muundo wa kiini cha atomiki kulingana na uhusiano huu.
Max BORN, 1954 Kwa ajili ya utafiti wa kimsingi katika mechanics ya quantum, hasa tafsiri yake ya takwimu ya kazi ya wimbi.
Walter BOTHE, 1954 Kwa mbinu ya kubahatisha ya kugundua miale ya ulimwengu na uvumbuzi uliofanywa katika uhusiano huu, Bothe alishiriki tuzo na Max Born, ambaye alitunukiwa kwa michango yake kwa mechanics ya quantum.
Walter BRATTTEIN, 1956 Kwa ajili ya utafiti wake kuhusu halvledare na ugunduzi wake wa athari ya transistor.
Ferdinand BROWN, 1909 Brown na Marconi walipokea tuzo kwa kutambua mchango wao kwa telegraphy bila waya.
Percy Williams BRIDGMAN, 1946 Kwa uvumbuzi wa kifaa kinachoruhusu kuundwa kwa shinikizo la juu-juu.
Louis de Broglie, 1929 Kwa ugunduzi wake wa asili ya wimbi la elektroni.
William Henry BRAGG, 1915. Alipewa tuzo kwa huduma zake katika kusoma muundo wa fuwele kwa kutumia X-rays.
William Lawrence BRAGG, 1915 Kwa huduma za utafiti wa muundo wa kioo kwa X-rays.
Stephen WEINBERG, 1979 Kwa michango kwa nadharia ya umoja ya mwingiliano dhaifu na wa kielektroniki kati ya chembe za msingi.
John X. VAN VLECK 1977 Kwa masomo ya kimsingi ya kinadharia ya muundo wa kielektroniki wa mifumo ya sumaku na iliyoharibika.
Jan Diederik VAN DER WAALS, 1910 Kwa kazi yake juu ya mlinganyo wa hali ya gesi.
Eugen P. WIGNER, 1963 Kwa michango ya nadharia ya kiini cha atomiki na chembe za msingi.
Kenneth G. WILSON, 1982 Kwa nadharia yake ya matukio muhimu kuhusiana na mabadiliko ya awamu.
Robert W. WILSON, 1978, nusu ya tuzo ya ugunduzi wa mionzi ya asili ya microwave cosmic microwave. Nusu nyingine ya tuzo ilienda kwa Pyotr Kapitsa.
C.T.R. WILSON, 1927 Kwa mbinu ya kutambua kwa macho mapito ya chembe zinazochajiwa na umeme kwa njia ya kufidia mvuke.
Wilhelm WIN, 1911 Kwa uvumbuzi wake katika uwanja wa sheria zinazosimamia mionzi ya joto.
Dennis GABOR, 1971 Kwa uvumbuzi na maendeleo ya njia ya holographic.
Werner HEISENBERG, 1932 Kwa uundaji wa mechanics ya quantum.
Murray GELL-MANN, 1969 Kwa uvumbuzi wake unaohusiana na uainishaji chembe za msingi na mwingiliano wao.
Maria GOPPERT-MAYER, 1963 Kwa ajili ya ugunduzi wa muundo wa shell ya kiini, ambayo ilithibitisha kwa hakika umuhimu wa mfano wa shell kwa utaratibu wa nyenzo zilizokusanywa na kutabiri matukio mapya yanayohusiana na hali ya chini na hali ya chini ya msisimko wa nuclei.
Gustav HERZ, 1925 Kwa ugunduzi wa sheria za mgongano wa elektroni na atomi.
Victor F. HESS, 1936 Kwa ugunduzi mionzi ya cosmic Hess alipewa tuzo.
Charles GUILLAUME, 1920 Kwa kutambua huduma zake kwa vipimo sahihi katika fizikia - ugunduzi wa hitilafu katika aloi za chuma cha nikeli, Charles Guillaume alitunukiwa tuzo. Aligundua alloy elinvar.
Donald A. GLASER, 1960 Kwa uvumbuzi wa chumba cha Bubble.
Sheldon L. GLASHOW, 1979Mawazo bunifu ya kinadharia ya Glashow ambayo kwayo alitunukiwa tuzo yalisababisha kuunganishwa kwa sumaku-umeme na nguvu dhaifu.
Niels Dahlen, 1912 Kwa uvumbuzi wa vidhibiti otomatiki vilivyotumika pamoja na betri za gesi kwa vyanzo vya mwanga kwenye taa.
Aivar JAYEVER, 1973 Kwa uvumbuzi wa majaribio wa matukio ya tunnel katika semiconductors na superconductors.
Brian D. JOSEPHSON, 1973 Kwa utabiri wa kinadharia wa sifa za mkondo unaopita kwenye kizuizi cha handaki, haswa matukio ambayo sasa yanajulikana kama athari ya Josephson.
Paul A. Maurice DIRAC, 1933 Kwa ugunduzi wa mpya fomu zenye tija nadharia ya atomiki.
Clinton J. DAVISSON, 1937, Kwa ugunduzi wake wa majaribio wa diffraction ya elektroni kwa fuwele.
Pierre Gilles de JEUNES, 1991 Kwa kugundua kwamba mbinu zilizotengenezwa kwa ajili ya utafiti wa matukio ya utaratibu katika mifumo rahisi, inaweza kuwa ya jumla kwa fuwele za kioevu na polima.
Peter ZEEMAN, 1902 kugawanyika kwa sumaku mistari ya spectral, inayojulikana kama athari ya Zeeman, ni chombo muhimu cha kuchunguza asili ya atomi na pia ni muhimu katika kubainisha maeneo ya sumaku ya nyota.
Johannes Hans D. JENSEN, 1963 Johannes Hans Daniel Jensen na Maria Goeppert-Mayer walitunukiwa tuzo kwa ugunduzi wao wa muundo wa ganda la kiini.
Heike KAMERLING-ONNES, 1913 Kwa ajili ya masomo yake ya mali ya suala katika joto la chini, ambayo imesababisha uzalishaji wa heliamu kioevu.
Peter Kapitsa, 1978. Alipokea tuzo kwa uvumbuzi na uvumbuzi wa kimsingi katika uwanja wa fizikia ya joto la chini.
Alfred KASTLER, 1966. Kwa ugunduzi na ukuzaji wa njia za macho za kusoma resonances za Hertzian katika atomi.
Klaus von KLITTZING, 1985 Kwa ugunduzi athari ya quantum Hola.
John COCKROFT, 1951 Kwa kazi yake juu ya ubadilishaji wa viini vya atomiki kwa kutumia chembe za atomiki zilizoharakishwa kiholela.
Arthur COMPTON, 1927 Kwa ugunduzi wa athari iliyopewa jina lake. Kugawanya waliotawanyika X-rays inavyoonyeshwa na vipengele vilivyo na urefu wa mawimbi unaolingana kwamba mionzi ya X hufanya kazi sawa na mwanga.
James W. CRONIN 1980 Kwa ugunduzi wake wa ukiukaji wa kanuni za kimsingi za ulinganifu katika uozo wa wasio na upande wowote. K-masoni.
Leon COOPER, 1972 Kwa ajili ya maendeleo yake ya nadharia ya superconductivity, kwa kawaida inaitwa nadharia BCS.
Polycarp KUSH, 1955 Kwa uamuzi sahihi wakati wa sumaku elektroni.
Pierre CURIE, 1903, kwa kutambua utafiti wao wa pamoja katika matukio ya mionzi.
Lev LANDAU, 1962 Kwa nadharia zake za kimsingi za maada iliyofupishwa, haswa heliamu ya kioevu.
Max von LAUE, 1914 Kwa ugunduzi wake wa mgawanyiko wa X-ray na fuwele, ambayo Einstein aliiita "mojawapo ya uzuri zaidi katika fizikia."
Philipp von LENARD, 1905 Kwa kazi yake juu ya miale ya cathode.
Zongdao LI, 1957 Kwa ajili ya uchunguzi wake wa kina wa kile kinachoitwa sheria za uhifadhi.
Gabriel LIPMAN, 1908 Gabriel LIPMAN alionyesha mbinu ya kutengeneza picha za rangi ambazo hazififia. Kwa ajili ya kuundwa kwa njia ya uzazi wa picha ya rangi kulingana na uzushi wa kuingiliwa.
Hendrik LORENZ, 1902 Hendrik Lorentz alikuwa wa kwanza kukisia kwamba mada ina chembe ndogo ndogo zinazoitwa elektroni, ambazo ni wabebaji wa chaji zilizobainishwa vyema.
Ernest O. LAWRENCE, 1939 Kwa ajili ya uvumbuzi na uumbaji wa cyclotron, kwa matokeo yaliyopatikana kwa msaada wake, hasa uzalishaji wa vipengele vya mionzi ya bandia.
Willis Y. LAMB, 1955 Kwa uvumbuzi wake kuhusu muundo mzuri wa wigo wa hidrojeni.
Albert A. MICHAELSON, 1907 Alipima kasi ya mwanga kwa usahihi ambao haujawahi kuonekana, kwa kutumia vyombo vilivyogharimu kidogo zaidi ya dola kumi.
Guglielmo MARCONI, 1909 Guglielmo Marconi alisambaza mawimbi ya kwanza yasiyotumia waya katika Bahari ya Atlantiki kutoka magharibi hadi mashariki, na kufungua huduma ya kwanza ya mawasiliano ya pasiwaya inayovuka Atlantiki.
Simon van der MER, 1984Simon van der Meer kwa mchango wa maamuzi katika mradi mkubwa, utekelezaji ambao ulisababisha ugunduzi wa chembe za shamba W Na Z, wasafirishaji wa mwingiliano dhaifu, alitunukiwa tuzo.
Rudolf L. MÖSSBAUER, 1961. Hali ya ufyonzaji wa mionzi ya nyuklia elastic ya mionzi ya gamma sasa inaitwa athari ya Mössbauer na inaruhusu mtu kupata taarifa kuhusu sifa za magnetic na umeme za nuclei na elektroni zinazozunguka.
Robert MILLIKEN, 1923. Alipewa tuzo kwa ajili ya majaribio yake katika kuamua malipo ya msingi ya umeme na athari ya photoelectric.
Neville MOTT, 1977 Kwa masomo ya kimsingi ya kinadharia ya muundo wa kielektroniki wa mifumo ya sumaku na iliyoharibika.
Benjamin R. MOTTELSON, 1975. Kwa ugunduzi wa uhusiano kati ya mwendo wa pamoja na mwendo wa chembe moja katika viini vya atomiki na kuundwa kwa msingi wa uhusiano huu wa nadharia ya muundo wa kiini cha atomiki, alitunukiwa tuzo. .
Louis Néel, 1970 kazi ya Louis Néel kuhusu paleomagnetism ilisaidia kuelezea "kumbukumbu ya sumaku" ya miamba kadiri uga wa sumaku wa Dunia unavyobadilika na. kwa uamuzi ilichangia uthibitisho wa nadharia ya drift ya bara na nadharia ya sahani za tectonic.
Wolfgang PAULI, 1945. Pauli alitunukiwa tuzo kwa ugunduzi wake wa kanuni ya kutengwa.
Cecil F. POWELL, 1950 Kwa ajili ya maendeleo ya njia ya picha ya utafiti michakato ya nyuklia na ugunduzi wa mesons uliofanywa kwa kutumia njia hii.
Arnaud A. PENZIAS 1978 Kwa ugunduzi wake wa mionzi ya asili ya microwave.
Jean PERRIN, 1926 Kwa kazi yake juu ya asili ya kipekee ya maada na haswa kwa ugunduzi wake wa usawa wa mchanga.
Edward M. PURCHELL, 1952 Kwa ajili ya maendeleo ya mbinu mpya za usahihi za vipimo vya sumaku za nyuklia.
Max PLANCK, 1918. Kwa ugunduzi wa quanta ya nishati, Max Planck alipewa tuzo; mchango wake kwa fizikia ya kisasa sio mdogo kwa ugunduzi wa quantum na mara kwa mara.
Alexander PROKHOROV, 1964 Kwa kazi ya msingi katika uwanja wa umeme wa quantum.
Isidore Isaac RABI, 1944 Kwa njia ya resonant ya kupima sifa za sumaku za nuclei za atomiki.
Martin RYLE 1974 Kwa utafiti wa upainia katika radioastrofizikia.
Venkata RAMAN, 1930 Kwa kazi yake juu ya kutawanya kwa nuru na kwa ugunduzi wake wa athari.
James RAINWATER, 1975 Kwa ugunduzi wake wa uhusiano kati ya mwendo wa pamoja na mwendo wa chembe katika viini vya atomiki.
Wilhelm RENTGEN, 1901 kwa kutambua huduma zake muhimu sana kwa sayansi, iliyoonyeshwa katika ugunduzi wa miale ya ajabu.
Burton RICHTER, 1976 Kwa kazi yake ya upainia katika ugunduzi wa aina mpya ya chembe nzito ya msingi.
Owen W. RICHARDSON, 1928 Kwa kazi yake juu ya utafiti wa thermion, na haswa kwa ugunduzi wa sheria inayobeba jina lake.
Heinrich Rohrer, 1986 Kwa ajili ya kuunda darubini ya skanning, Heinrich Rohrer na Gerd Binnig walipewa nusu ya tuzo.
Carlo RUBBIA, 1984 kwa michango madhubuti kwa mradi mkubwa, ambayo ilisababisha ugunduzi wa quanta ya shamba W- Na Z-chembe zinazobeba mwingiliano dhaifu.
Ernst RUSKA, 1986 Kwa kazi ya msingi juu ya optics ya elektroni na uundaji wa darubini ya kwanza ya elektroni, Ernst Ruska alipewa tuzo.
Abdus SALAM, 1979 Mawazo mapya ya kinadharia ambayo kwayo Salam, Sheldon L. Glashow na Steven Weinberg walitunukiwa Tuzo ya Nobel yalisababisha kujengwa kwa nadharia iliyounganisha sumaku-umeme na nguvu dhaifu.
Emilio SEGRE, 1959 Kwa ugunduzi wa antiprotoni.
Kai SIGBAN, 1981 Kwa michango katika ukuzaji wa tasnifu ya elektroni yenye azimio la juu.
Mann SIGBAN, 1924 Kwa uvumbuzi wake na utafiti katika uwanja wa uchunguzi wa X-ray.
Marie Skłodowska-Curie, 1903, 1911 kwa kutambua utafiti wa pamoja katika matukio ya mionzi iliyogunduliwa na Profesa Henri Becquerel. Alipokea tuzo ya pili kwa ugunduzi wa vipengele vya radium na polonium, kutengwa kwa radiamu na utafiti wa asili na misombo ya kipengele hiki cha ajabu.
John W. CTPETT, Lord Rayleigh, 1904. Kwa uchunguzi wake juu ya msongamano wa gesi za kawaida, na kwa ugunduzi wa argon wakati wa uchunguzi huu.
Igor TAMM, 1958 Kwa ugunduzi na tafsiri ya athari ya Cherenkov.
Charles H. TOWNES, 1964Kazi ya kimsingi ya Towns katika vifaa vya elektroniki vya quantum ilisababisha kuundwa kwa oscillators na amplifiers.
Samuel C. C. TING, 1976 Kwa kazi ya uchunguzi katika ugunduzi wa aina mpya ya chembe nzito ya msingi.
Shinichiro TOMONAGA, 1965 Kwa uvumbuzi wa utaratibu wa urekebishaji wa hisabati ili kuondoa misa na malipo yasiyo na kikomo.
J. J. THOMSON, 1906, kwa kutambua huduma katika uwanja wa masomo ya kinadharia na majaribio ya conductivity ya umeme katika gesi.
J. P. THOMSON, 1937 George Paget Thomson na Clinton J Davisson walishiriki zawadi ya ugunduzi wa majaribio wa utenganishaji wa elektroni kwa fuwele.
Ernest WALTON, 1951 Kwa kazi ya utafiti juu ya mabadiliko ya viini vya atomiki kwa kutumia chembe za atomiki zilizoharakishwa kwa njia ya bandia.
William FOWLER, 1983 Kwa masomo ya kinadharia na majaribio ya athari za nyuklia muhimu katika uundaji wa vipengele vya kemikali.
Richard F. FINEMAN, 1965 Kwa kazi ya kimsingi katika mienendo ya kielektroniki ya quantum yenye matokeo makubwa kwa fizikia ya chembe.
Enrico FERMI, 1938 Kwa ushahidi wa kuwepo kwa vipengele vipya vya mionzi vilivyopatikana kwa miale na neutroni.
Val L. FITCH 1980 Kwa ugunduzi wake wa ukiukaji wa kanuni za kimsingi katika uozo wa wasioegemea upande wowote. K-masoni.
James FRANK, 1925 Kwa ugunduzi wake wa sheria za migongano ya elektroni na atomi.
Ilya FRANK, 1958 Ugunduzi na tafsiri ya athari ya Cherenkov ilitumika kama msingi wa kukabidhi tuzo kwa mwanasayansi wa Urusi Ilya Frank.
Robert HOFSTEDTER, 1961 Kwa ajili ya utafiti wa semina juu ya kutawanyika kwa elektroni kwa nuclei za atomiki na uvumbuzi unaohusiana katika uwanja wa muundo wa nucleon.
Anthony HEWISCH 1974 Kwa utafiti wa upainia katika radiofizikia.
Fritz ZERNICKE, 1953 Kwa uthibitisho wa mbinu ya utofautishaji wa awamu, haswa kwa uvumbuzi wa darubini ya utofauti wa awamu. Tuzo la michango kwa fizikia ya kitambo.
Subrahmanyan CHANDRASEKHAR, 1983 Kwa masomo ya kinadharia ya michakato ya kimwili inayocheza jukumu muhimu katika muundo na mageuzi ya nyota ilitolewa tuzo.
James CHADWICK, 1935 Kwa ugunduzi wa nyutroni.
Owen CHAMBERLAIN, 1959 Kwa ugunduzi wa antiprotoni.
Pavel CHERENKOV, 1958 Cherenkov aligundua kwamba miale ya gamma inayotolewa na radiamu hutoa mwanga hafifu wa buluu, na ilionyesha kwa kusadikisha kuwa mwanga huo ulikuwa wa ajabu.
Arthur L. SHAWLOV, 1981 Kwa michango ya maendeleo ya spectroscopy ya laser.
Julius S. SCHWINGER, 1965 Mafanikio Bora katika fizikia ya kinadharia Mawazo ambayo alitunukiwa tuzo yalianza alipositawisha shauku katika asili ya msingi ya jambo.
William SHOCKLEY, 1956. Alitunukiwa tuzo kwa ajili ya utafiti wake katika semiconductors na ugunduzi wa athari ya transistor.
Erwin SCHRÖDINGER, 1933. Ugunduzi wa aina mpya za uzalishaji za nadharia ya atomiki.
John SCHRIFFER, 1972 Kwa ajili ya maendeleo yake ya nadharia ya superconductivity, kwa kawaida inaitwa nadharia BCS.
Ugunduzi wa elektroni, uzushi wa mionzi, na kiini cha atomiki ulikuwa matokeo ya uchunguzi wa muundo wa jambo uliopatikana na fizikia mwishoni mwa karne ya 19. Uchunguzi wa matukio ya umeme katika vinywaji na gesi, spectra ya macho ya atomi, X-rays, na athari ya photoelectric imeonyesha kuwa dutu hii ina. muundo tata. Fizikia ya kitamaduni iligeuka kuwa isiyowezekana katika kuelezea ukweli mpya wa majaribio. Kupunguzwa kwa mizani ya wakati na nafasi ambayo matukio ya kimwili hufanyika imesababisha "fizikia mpya" ambayo ni tofauti sana na ya kawaida ya jadi. fizikia ya classical. Maendeleo ya fizikia mwanzoni mwa karne ya 20 yalisababisha marekebisho kamili ya dhana za kitamaduni. Katika moyo wa " fizikia mpya»kuna nadharia mbili za kimsingi:
- nadharia ya uhusiano
- nadharia ya quantum.
Nadharia ya uhusiano na nadharia ya quantum ni msingi ambao maelezo ya matukio ya microworld hujengwa.
Kuundwa kwa nadharia ya uhusiano na A. Einstein mnamo 1905 ilisababisha marekebisho makubwa ya maoni juu ya mali ya nafasi na wakati, uwanja wa sumakuumeme. Ilionekana wazi kuwa haiwezekani kuunda mifano ya mitambo kwa matukio yote ya kimwili.
Nadharia ya uhusiano inategemea dhana mbili za kimwili.
- Kulingana na kanuni ya uhusiano, sare na harakati ya rectilinear miili haiathiri taratibu zinazotokea ndani yao
- Kuna kasi ya kuzuia ya uenezi wa mwingiliano - kasi ya mwanga katika utupu. Kasi ya mwanga ni msingi thabiti nadharia ya kisasa. Kuwepo kwa kasi ya kikwazo ya uenezi wa mwingiliano inamaanisha kuwa kuna uhusiano kati ya vipindi vya anga na wakati.
Msingi wa hisabati nadharia maalum uhusiano ni mabadiliko ya Lorentz.
Fremu ya marejeleo ya inertial− mfumo wa marejeleo wakati wa kupumzika au kusonga kwa usawa na kwa usawa. Mfumo, ripoti, kusonga na kasi ya mara kwa mara kuhusiana na fremu yoyote ya marejeleo ya inertial pia ni ya inertial.
Kanuni za Galileo za uhusiano
- Iwapo sheria za ufundi ni halali katika mfumo mmoja wa marejeleo, basi ni halali katika mfumo mwingine wowote wa marejeleo unaosonga kwa usawa na kisawasawa kuhusiana na wa kwanza.
- Muda ni sawa katika fremu zote za marejeleo zisizo na usawa.
- Hakuna njia ya kugundua mwendo wa mstari mmoja.
Machapisho ya nadharia maalum ya uhusiano
- Sheria za fizikia ni sawa katika mifumo yote ya marejeleo ya inertial.
- Kasi ya mwanga katika utupu ni thamani ya kudumu Na bila kujali kasi ya chanzo au mpokeaji.
Mabadiliko ya Lorentz. Kuratibu za hatua ya nyenzo ya misa ya kupumzika m katika fremu ya marejeleo ya inertial S hufafanuliwa kama ( t,)
= (t,x,y,z), na kasi u=||. Viwianishi vya sehemu sawa katika fremu tofauti ya inertial S"
(t",x",y",z"), kusonga jamaa na S kwa kasi ya mara kwa mara, inayohusiana na kuratibu katika mfumo S Mabadiliko ya Lorentz (Mchoro 1).
Kama kuratibu shoka mifumo z na z" iliyokaa na vekta na ndani wakati wa kuanzia wakati t= t"= 0 asili ya kuratibu za mifumo yote miwili sanjari, basi mabadiliko ya Lorentz yanatolewa na mahusiano
x" = x; y = y"; z" = γ( z− ct); ct" = γ( ct− βz),
Wapi β = v/c , v− kasi ya mfumo wa marejeleo katika vitengo Na (0 ≤ β ≤ 1), γ ni kipengele cha Lorentz.
Mchele. 1. Mfumo ulioanguliwa S" inasonga kuhusiana na mfumo S kwa kasi v kando ya mhimili z.
Vipengele vya kasi ya chembe katika mfumo S" wewe" x, wewe" y, wewe" z kuhusiana na vipengele vya kasi katika mfumo S wewe x, wewe y, wewe z mahusiano
Mabadiliko kinyume Lorentz hupatikana kwa kubadilishana kwa kuratibu r i ↔ r" i, u i ↔wewe" i na uingizwaji v → −v.
x = x"; y = y"; z = γ( z"− βct"); ct = γ( ct"− βz").
Kwa kasi ya chini v Mabadiliko ya Lorentz yanaambatana na mabadiliko ya Galilaya yasiyo ya uhusiano
x"= x; y" = y; z" = z − vt"; t = t".
Uhusiano wa umbali wa anga(kifupi cha Lorenz-Fitzgerald): l" =l/γ
.
Uhusiano
vipindi vya muda kati ya matukio(upanuzi wa wakati wa uhusiano): Δ t"
= γ
Δ t.
Uhusiano wa wakati mmoja wa matukio. Ikiwa katika mfumo S kwa matukio A Na KATIKA
t A = TB Na
x A ≠ xB, kisha kwenye mfumo S" t" A = t"B
+ γ
v/c 2 (x B - x A).
Jumla ya Nishati E na kasi uk chembe imedhamiriwa na mahusiano
E = mc 2 γ
, |
(1) |
Wapi E, R Na m− jumla ya nishati, kasi na uzito wa chembe, c = 3·10 10 cm·sec -1 - kasi ya mwanga katika utupu, 
Jumla ya nishati na kasi ya chembe hutegemea fremu ya marejeleo. Uzito wa chembe haibadilika wakati wa kwenda kutoka kwa moja mfumo wa inertial hesabu hadi nyingine. Ni tofauti ya Lorentz. Jumla ya Nishati E, msukumo uk na wingi m chembe zinahusiana na uhusiano
| E 2 − uk 2 c 2 = m 2 c 4 , | (2) |
Kutoka kwa mahusiano (1) na (2) inafuata kwamba ikiwa nishati E na kasi uk kipimo katika mbili mifumo mbalimbali kusonga jamaa kwa kila mmoja kwa kasi v, basi nishati na kasi itakuwa katika mifumo hii maana tofauti. Hata hivyo, ukubwa E 2 − uk 2 c 2, ambayo inaitwa invariant ya uhusiano, itakuwa sawa katika mifumo hii.
Inapokanzwa imara inapokanzwa na huanza kuangaza katika eneo linaloendelea la wigo. Mionzi hii inaitwa mionzi nyeusi ya mwili. Majaribio mengi yamefanywa kuelezea umbo la wigo wa mtu mweusi kulingana na sheria za nadharia ya zamani ya sumakuumeme. Ulinganisho wa data ya majaribio na mahesabu ya Rayleigh-Jeans (Mchoro 2) unaonyesha kuwa ni thabiti tu katika eneo la urefu wa wimbi la wigo. Tofauti katika eneo fupi la urefu wa mawimbi imeitwa maafa ya ultraviolet.
Mchele. 2. Usambazaji wa nishati ya wigo mionzi ya joto.
Dots zinaonyesha matokeo ya majaribio.
Mnamo 1900, kazi ya M. Planck ilichapishwa, iliyojitolea kwa shida ya mionzi ya joto ya miili. M. Planck aliiga jambo kama mkusanyiko oscillators ya harmonic masafa tofauti. Kwa kudhani kuwa mionzi haitokei kila mara, lakini kwa sehemu - quanta, alipata fomula ya usambazaji wa nishati katika wigo wa mionzi ya joto, ambayo ilikubaliana vizuri na data ya majaribio.
Wapi h − Planck ni mara kwa mara, k − Boltzmann mara kwa mara, T- joto, ν − mzunguko wa mionzi.
h= 6.58·10 -22 MeV∙sek,
k= 8.62 · 10 -11 MeV∙K -1.
Kiasi kinachotumiwa mara kwa mara ћ = h/2π .
Kwa hivyo, kwa mara ya kwanza katika fizikia, mara kwa mara mpya ya msingi ilionekana - mara kwa mara ya Planck h. Nadharia ya Planck kuhusu asili ya quantum mionzi ya joto inapingana na misingi ya fizikia ya classical na inaonyesha mipaka ya matumizi yake.
Miaka mitano baadaye, A. Einstein, akifafanua wazo la M. Planck, alionyesha kuwa quantization ni mali ya jumla ya mionzi ya umeme. Kulingana na mawazo ya A. Einstein, mionzi ya sumakuumeme ina quanta, ambayo baadaye inaitwa fotoni. Kila photon ina nishati fulani E na kasi uk:
E = hν ,
Wapi λ
Na ν
- urefu wa wimbi na mzunguko wa fotoni, - vekta ya kitengo katika mwelekeo wa uenezi wa wimbi.
Wazo la quantization ya mionzi ya umeme ilifanya iwezekane kuelezea sheria za athari ya picha, iliyosomwa kwa majaribio na G. Hertz na A. Stoletov. Kulingana na nadharia ya quantum, A. Compton mwaka wa 1922 alielezea jambo la kuenea kwa elastic ya mionzi ya umeme kwenye elektroni za bure, ikifuatana na ongezeko la urefu wa wimbi la mionzi ya umeme.
Wapi λ Na λ" - urefu wa mawimbi ya tukio na picha zilizotawanyika, m − wingi wa elektroni, θ - pembe ya kutawanya fotoni, h/mc= 2.4 · 10 -10 cm = 0.024 Å - urefu wa wimbi la elektroni la Compton.
Mchele. 3. Athari ya Compton - kutawanyika kwa elastic ya photon na elektroni.
Ugunduzi wa asili mbili za mionzi ya sumakuumeme - uwili wa mawimbi ya chembe - ulikuwa na athari kubwa katika maendeleo. fizikia ya quantum, maelezo ya asili ya jambo. Mnamo 1924, Louis de Broglie aliweka mbele nadharia juu ya ulimwengu wa pande mbili za chembe-mawimbi. Kulingana na nadharia hii, sio tu fotoni, lakini pia chembe zingine zozote za vitu, pamoja na zile za mwili, pia zina mali ya wimbi. Mahusiano ya kuunganisha corpuscular na mali ya wimbi chembe ni sawa na zile zilizoanzishwa mapema kwa fotoni
λ − urefu wa mawimbi unaoweza kuhusishwa na chembe. Vekta ya wimbi inaelekezwa kwa mwelekeo wa mwendo wa chembe. Majaribio ya moja kwa moja yanayothibitisha wazo la uwili wa chembe-mawimbi yalikuwa majaribio yaliyofanywa mwaka wa 1927 na K. Davisson na L. Germer kuhusu mtengano wa elektroni kwenye fuwele ya nikeli moja. Baadaye, diffraction ya microparticles nyingine ilizingatiwa. Njia ya utengano wa chembe kwa sasa inatumika sana katika utafiti wa muundo na mali ya maada.
 W. Heisenberg (1901–1976) |
Uthibitisho wa majaribio wa wazo la uwili wa chembe-wimbi ulisababisha marekebisho ya maoni ya kawaida juu ya mwendo wa chembe na njia ya kuelezea chembe. Kwa classic pointi za nyenzo inayojulikana na harakati kando ya trajectories fulani, ili kuratibu zao na msukumo wakati wowote kwa wakati unajulikana kwa usahihi. Kwa chembe za quantum taarifa hii haikubaliki, kwani kwa chembe ya quantum Kasi ya chembe inahusiana na urefu wake wa wimbi, na kuzungumza juu ya urefu wa wimbi katika hatua fulani katika nafasi haina maana. Kwa hivyo, kwa chembe ya quantum haiwezekani kuamua wakati huo huo kwa usahihi maadili ya kuratibu na kasi yake. Ikiwa chembe inachukua nafasi iliyoelezwa kwa usahihi katika nafasi, basi kasi yake haijafafanuliwa kabisa, na kinyume chake, chembe yenye kasi fulani ina uratibu usiojulikana kabisa. Kutokuwa na uhakika katika thamani ya chembe kuratibu Δ x na kutokuwa na uhakika katika thamani ya kipengele cha kasi ya chembe Δ p x yanahusiana na uhusiano wa kutokuwa na uhakika ulioanzishwa na W. Heisenberg mnamo 1927
Δ x·Δ p x≈ ћ .
Kutoka kwa uhusiano wa kutokuwa na uhakika inafuata kwamba katika kanda matukio ya quantum Ni kinyume cha sheria kuuliza maswali ambayo ni ya asili kabisa kwa fizikia ya kitambo. Kwa hivyo, kwa mfano, haina maana kuzungumza juu ya harakati ya chembe kwenye trajectory fulani. Kimsingi ni lazima mbinu mpya kwa maelezo ya mifumo ya kimwili. Sio idadi yote ya mwili inayoashiria mfumo inaweza kupimwa kwa wakati mmoja. Hasa, ikiwa kutokuwa na uhakika katika maisha ya hali fulani ya quantum ni Δ t, basi kutokuwa na uhakika wa thamani ya nishati ya hali hii Δ E haiwezi kuwa kidogo ћ /Δ t, i.e.
Δ E·Δ t≈ ћ .
 E. Schrödinger (1887–1961) |
Kufikia katikati ya miaka ya 20, ikawa dhahiri kwamba nadharia ya nusu-classic ya atomi ya N. Bohr haikuweza kutoa. maelezo kamili sifa za atomi. Mnamo 1925-1926 iliendelezwa katika kazi za W. Heisenberg na E. Schrödinger mbinu ya jumla maelezo ya matukio ya quantum - nadharia ya quantum. Mageuzi ya mfumo wa quantum katika kisa kisichohusiana hufafanuliwa na utendaji wa wimbi linalokidhi mlingano wa Schrödinger.
"Ugunduzi wa kisayansi wa karne ya 20" - Programu ya kwanza kutuma Barua pepe. Televisheni. Maendeleo ya teknolojia. Ugunduzi wa karne ya ishirini ambao ulibadilisha ulimwengu. Mambo ya kuvutia. Ugunduzi wa kisayansi katika uwanja wa fizikia. Simu. Ugunduzi wa kisayansi katika uwanja wa biolojia. Mtandao. Clyde Tombaugh. Rosalyn Franklin. Redio. Kompyuta.
"Ugunduzi wa kiufundi na uvumbuzi" - Caravel. Lango. Ugunduzi wa kiufundi na uvumbuzi. Uchapishaji. Silaha. Pampu ya pistoni. Caravel katika bandari. Tanuru ya mlipuko. Utaratibu saa ya mnara. Johann Gutenberg. Mills na magurudumu ya maji.
"Picha ya Kimwili ya ulimwengu" - Picha ya sumakuumeme ya ulimwengu. Jambo kama ukweli wa kimwili. Picha ya uwanja wa Quantum ya ulimwengu. Dhana za kimsingi za kuelezea asili. Nadharia za kimsingi za kimwili. Viwango vya muundo shirika la jambo. Shamba. Microworld: spin. Maendeleo ya mawazo kuhusu nafasi na wakati. Picha ya mitambo ya ulimwengu.
"Field Field" - Fizikia ya uwanja jinsi inavyotumika kwa matukio ya ulimwengu mdogo. Utekelezaji wa utaratibu maalum. Uwezo wa kawaida wa nyuklia. Uzito wa jumla wa chembe. Ishara Uzito wote. Matumizi ya jumla ya wingi wa kutofautiana katika fizikia ya shamba. Suluhisho la equation ya shamba inayolingana ya mwendo. Utegemezi wa molekuli iliyobaki ya chembe za msingi juu ya uwezo wa mvuto.
"Historia ya maendeleo ya fizikia" - Mwanaanga wa kwanza wa Dunia. Isaac Newton. Historia ya maendeleo ya fizikia. Fizikia ya karne ya ishirini. Democritus Archimedes. Mikhail Vasilievich Lomonosov. Hatua za maendeleo ya fizikia. Mafanikio katika uchunguzi wa anga. Galileo Galilei. Wanasayansi Ugiriki ya Kale. James Maxwell. Fizikia na teknolojia. Mwezi kutua.
"Picha ya mitambo ya ulimwengu" - Matter. Sheria ya msingi ya Newton mvuto wa ulimwengu wote alielezea nadharia ya ukandamizaji. Msingi wa MCM ni mechanics ya Newton au mechanics ya classical. Nadharia ya mwili. Harakati. Mawazo ya kipaji. Mmoja wa wa kwanza kufikiria juu ya kiini cha harakati alikuwa Aristotle. Harakati ni moja ya shida kuu za sayansi ya asili.
Kuna mawasilisho 12 kwa jumla