ВВЕДЕНИЕ
Важнейшая задача курса физики - формирование у студентов представлений о современной физической картине мира. В классической физике, описывающей макромир, материя представлена в виде вещества и поля. Вещество состоит из атомов и молекул. Атомы и молекулы хотя и малы, но принадлежат к числу наиболее крупных по размеру представителей микромира, объекты которого имеют характерные размеры - меньше 10-9 м.
Следующие, более мелкие по размерам, объекты микромира - составные части атомов: электроны и атомные ядра. Электроны и нуклоны (протоны и нейтроны, входящие в состав ядра) считаются по традиции элементарными частицами. Причем электроны относятся к так называемым фундаментальным элементарным частицам (неделимым), а протоны и нейтроны - составные частицы, они образованы из более мелких частиц, называемых кварками.
Какие мощные силы заставляют одноименно заряженные протоны притягиваться друг к другу в ядре, почему отрицательный электрон не падает на положительное ядро? Почему ядра атомов, состоящие из
протонов (период полураспада которых ~ 1020 лет) и нейтронов (период полураспада которых всего ~ 11 минут), остаются стабильными на про-тяжении, по крайней мере для Земли, ~ 4,5 млрд лет? Какие сильные и слабые взаимодействия осуществляются между элементарными частицами? Как связать их с гравитационным взаимодействием, присущим всем телам и частицам?
Эти и другие вопросы мы будем обсуждать в данном разделе общего курса физики. От решения этих вопросов во многом зависит ускорение развития науки и техники.
|