v0.398pre-alpha

Fizyka Artykuły Przedmioty ścisłe - pięta Achillesa u XXI-wiecznej młodzieży?
Google+

Korepetycje

Znajdź korepetytora!

wtorek, 02 listopada 2010 18:38

Przedmioty ścisłe - pięta Achillesa u XXI-wiecznej młodzieży?

Napisał 

Przedmioty ścisłe - pięta Achillesa u XXI-wiecznej młodzieży?Przez większość uczniów matematyka jest uważana za trudną, a w konsekwencji  niepotrzebną. Wszyscy zapewne zastanawiali się nie raz, nie dwa, jakie byłyby osiągnięcia w ich życiu, gdyby przyszłość swą wiązali z matematyką.

Znany XVIII-wieczny filozof, Immanuel Kant, zaznaczył, że:

?W każdej nauce jest tyle prawdy, ile jest w niej matematyki"

Według autora powyższej sentencji wszelkie rzeczy i ich prawdziwość da się wyjaśnić w sposób logiczny i ? wyłącznie ? matematyczny, aby można je uznać za w pełni poprawne.

Zapraszamy do artykułu

Podobną, racjonalną postawę przyjmował Arystoteles, starożytny myśliciel grecki, żyjący w IV w. p.n.e., o którym warto by wspomnieć, aby poprzeć ideę Kanta.

Niektórzy twierdzą, iż świat jest zero-jedynkowy. Wyrażenie poparcia dla owego systemu dwójkowego stanowi w znacznym stopniu podporę dla znaczenia matematyki, jako sposób interpretacji i działania Wszechświata.

Ulepszenie systemu dwójkowego nastąpiło dzięki dalszemu postępowi nauki, a w szczególności powstaniu i obecnemu rozwojowi teorii kwantowej, zapoczątkowanej przez Bohra, Schröedingera, Maxwella, Einsteina oraz innych wybitnych matematyków i fizyków.

Podług zasad rządzących tą teorią system "zero-jedynkowy" jest odpowiedni dla równań i obliczeń, których wynikami są wartości niedokładne, uogólnione, niezgodne z rzeczywistością.

Teoria kwantowa zaś wprowadza modernizację i określa wynik tak dokładny, że jego wartość mieści się już w granicach samej nieoznaczoności Heisenberga! Innymi słowy określenie wartości jakiejś cechy (symbolicznie) na "zero" lub "jeden" jest w niektórych przypadkach przybliżeniem - oczywiście w skali makroskopowej takie przybliżenie jak najbardziej potwierdza nasze obserwacje, jednakże w skali mikroskopowej sama obserwacja już wpływa na jej wynik.

W ogólności, (dokładnym) wynikiem badanego procesu jest nawet liczba urojona lub zespolona, niemieszcząca się w zbiorze liczb rzeczywistych, której nie potrafimy sobie wyobrazić ze względu na ograniczoność pojmowania świata przez samego człowieka.

Kot Schrodingera - Fizyka Dla Każdego

Teoria kwantowa (inaczej zwana mechaniką kwantową) w odróżnieniu od poglądów klasycznej fizyki i stereotypu ?dwójkowego? zakłada, iż fundamentalne cząstki (kwarki) oraz ich zespoły (atomy) mogą być wprowadzone w stan tzw. ?superpozycji? ? stan, w którym przedmiot ? w świecie zero-jedynkowym ? przyjmuje określona wartość (zero albo jeden, tak lub nie, prawda albo fałsz), zaś w świecie kwantowym obiekt nie przyjmuje żadnego stałego stanu (posiada obie wartości w tym samym czasie ? zero i jeden symultanicznie).

Jednym z pierwszych prekursorów takiego ?superpozycyjnego? rozumowania był Erwin Schröedinger, twórca słynnego ?kota Schröedingera?, który w zamyśle autora jest w połowie żywy oraz w połowie martwy. Oczywiście, przed obserwacją jest w stanie nierozstrzygniętym.

Powyższe zagadnienia nie byłyby możliwe do naukowej analizy i ścisłego opisu, gdyby nie zastosowanie narzędzi zarówno matematycznych (głownie statystyka matematyczna) jak  i fizycznych.

Fizyka, zaliczana w szereg przedmiotów ścisłych, w swoich metodach rozumowania stosuje nic innego jak język matematyki. Należałoby podkreślić, iż w pewnym sensie zrodziła się z matematyki na potrzeby interpretacji otaczającego nas świata pod względem procesów fizycznych.

Fizyka, wkraczająca także w obszar astronomii pod nazwą astrofizyka, skrywa i analizuje wiele zagadnień ciekawych, czasami uznawanych za nadprzyrodzone i fantastyczne. Często w literaturze fantastycznej i science-fiction występują zjawiska intrygujące, np. niewidzialność, podróżowanie w czasie.

Wielkie zainteresowanie fizyką teoretyczną przyczyniło się do badania właśnie wyżej wymienionych zjawisk, np. niewidzialności. Według naukowców problem ten leży w gestii optyki i elektromagnetyzmu.

Przedmioty ścisłe? Czy lubiane? - Fizyka Dla Każdego

Bazując na optyce a częściowo i biologii, człowiek jest zdolny tylko i wyłącznie do odróżniania światła widzialnego. Stanowi ono wąski przedział widma promieniowania elektromagnetycznego i obejmuje zakres długości fal od 400 do 760nm.

Oprócz światła widzialnego w skład fal elektromagnetycznych wchodzą także znane nam promieniowania podczerwone oraz ultrafioletowe.

Istotę postrzegania przedmiotów jako kolorowych zawdzięczamy receptorom w oczach (tzw. czopki oraz pręciki ? te drugie ?pracują? w nocy, przy słabym świetle), które ?wychwytują? fale odbite od obiektów i przekazują obraz naszemu mózgowi.

Według fizyków, aby osiągnąć cel niewidzialności, przedmiot, który ma być niewidoczny dla obserwatora, powinien posiadać na swojej powierzchni pole elektromagnetyczne, których linie opływałyby powierzchnię przedmiotu. Konsekwencją jest zjawisko ?opływania? danego przedmiotu przez fale, dzięki czemu widzielibyśmy ?na wskroś?, to, co znajduje się za przedmiotem.

Ta specyficzna cecha opływania fal jest widoczna u materiałów, zwanych metamateriałami. Jest on nowym owocem wspólnego wysiłku i pracy inżynierów, matematyków i fizyków.

Tak więc, możliwości jakie dają nam przedmioty ścisłe, na chwilę obecną są przynajmniej w teorii nieograniczone. Co więcej, satysfakcja z implikacji teoretycznych w praktyce jest równie nieograniczona.

Czytany 6097 razy Ostatnio zmieniany sobota, 30 lipca 2011 13:24
mgr inż. Vojtech Mańkowski

Rola: Redaktor, Korekta
E-Mail: vojtaman@gmail.com

Strona: fizyka.dk

Komentarze   

 
0 #2 Ada 2012-03-08 11:26
Czy ta sentencja na początku jest skończona ? :-)
Cytować | Zgłoś administratorowi
 
 
+1 #1 Yourdestination 2010-11-06 18:13
Hmm rzeczywiście zachęcający artykuł ;)
Bardzo ciekawie :lol:
Cytować | Zgłoś administratorowi
 

Dodaj komentarz


2a + 3b = ? Dane: a=2 b=3.

| Jeżeli w zasobach naszego serwisu nie znalazłeś tego czego szukałeś prosimy napisz do nas na e-mail: sugestie@fizyka.dk a my uzupełnimy te braki |

| Copyright © 2010-2015 by Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk | All Rights Reserved. Kopiowanie treści bez pisemnego zezwolenia zabronione. |
| Polityka prywatności | Regulamin serwisu |

Valid XHTML 1.0 Transitional Poprawny CSS! [Valid Atom 1.0]