Разбор интернет. Мир - квантовый компьютер. Тема: Научный метод познания
Невероятные факты
Вселенная – это удивительное место, и благодаря науке мы узнаем все больше невероятных вещей об ее устройстве.
Когда появляется одна из ниже представленных теорий о нашем существовании, многие из нас воспринимают их с известной долей скептицизма.
Но не стоит забывать, что их разрабатывали известные ученые, и, несмотря на безумные идеи, в них может быть доля правды.
1. Вселенная - это Матрица
Теория: Мы все живем в Матрице
В фильме "Матрица" главный герой, которого играет Кеану Ривз , узнает, что Вселенная, в которой он живет – всего лишь компьютерная программа , созданная огромным роботизированным интеллектом. Однако есть ученые, которые всерьез задумались над идеей того, что мы живем в настоящей Матрице.
Британский философ Ник Бостром (Nick Bostrom) пришел к выводу, что мы живем в очень сложной версии игры "The Sims". Идея состоит в том, что мы способны и склонны строить искусственную реальность , что доказывает постоянно растущая игровая индустрия.
Неизбежно в один прекрасный день, когда технологии нам позволят, мы создадим свою Матрицу. Она будет становиться все более реалистичной и сложной, пока в один день не создаст свою цивилизацию, которая в свою очередь построит свою Матрицу и так далее до бесконечности.
Позже физик Силас Бин (Silas Beane) из Университета Бонн в Германии предложил свою теорию. Согласно ей, если мы живем в компьютерной модели, то у нашей Вселенной должно быть "разрешение" . Другими словами, должно быть ограничение того, насколько маленьким может быть объект, также как ничего не может быть меньше пикселя на экране компьютера.
Такое ограничение было найдено и названо пределом Грайзена-Зацепина-Кузьмина. Хотя на научном языке это звучит довольно сложно, считается, что это первое доказательство того, что мир вокруг нас состоит из искусственных битов, созданных другим интеллектом .
2. Двойники во Вселенной
Теория: Где-то существует ваш двойник
Если правы некоторые эксперты, то где-то во Вселенной существует ваш двойник . Согласно этому предположению, возможно только определенное количество сочетаний частиц.
Так, например если в комнате с детьми оставить наборы из 5 деталей LEGO, то кто-то обязательно построит одинаковые структуры. Точно также все в мире, включая людей, подобно структурам LEGO, сделанным из крошечных частиц.
Существует определенное количество сочетаний, и в огромной Вселенной все эти части неизбежно сойдутся снова в том же месте и создадут другую версию "Вас" .
Однако вы вряд ли пересечетесь. Согласно расчетам, ваш двойник живет примерно от 10-ти до 10^28 метрах от вас.
Тем не менее, чем больше Вселенная, тем вероятнее, что где-то ходит еще один "Вы". Ученые не знают насколько большая Вселенная, но если окажется, что она бесконечна, то факт того, что у вас есть космический близнец, является совершенно определенным. В бесконечных масштабах, каждая структура, в конце концов, повторяется .
3. Вселенная и теория струн
Теория: Когда-то мы столкнемся с другой Вселенной
Согласно теории струн, вся Вселенная увязла в огромном 4-х мерном листе ткани , названой "брана". Более того, в космическом пространстве плавают другие "браны" за пределами нашей Вселенной. Другими словами, параллельные Вселенные. Ничто не регулирует их движение, и в один прекрасный момент они могут столкнуться .
Так физик Энтони Агирре (Anthony Aguirre) из Калифорнийского университета считает, что это похоже огромное зеркало, которое падает на нас с неба.
Физик из Университета Тафтс Алекс Виленкин (Alex Vilenkin) обнаружил следы столкновения нашей и другой Вселенной в какой-то момент истории.
Известно, что реликтовое излучение – слабый радиоактивный сигнал, который пронизывает всю Вселенную, является равномерным по всей Вселенной. Но в некоторых местах были найдены "горячие" и "холодные" места, что может быть свидетельством того, что другие Вселенные сталкивались с нашей.
4. Мир - квантовый компьютер
Теория: Наш мир - словно огромный компьютер
Существует еще одна теория, утверждающая, что наш мир это и есть компьютер. Согласно этому мнению, все звезды и планеты, галактики и черные дыры - это не что иное как схемы и процессоры на материнской плате.
В теории, предложенной профессором Влатко Ведрал (Vlatko Vedral)из Оксфорда, основным компонентом Вселенной является не материя и не энергия, а "бит" – самая крошечная единица информации , который используется в компьютере. По сути, один бит - это ответ "да" или "нет", "1" или "0", и компьютер использует крошечные переключатели для своих расчетов.
Субатомные частицы тоже представляют собой триллионы таких "битов". Каждый раз, когда частица входит в контакт с другой, происходит обмен битами информации.
Профессор Сет Ллойд (Seth Lloyd) из Массачусетского технологического института , также считает, что Вселенная представляет собой огромный квантовый компьютер , который произвел все, что мы видим и нас самих, запустив космическую программу.
5. Черные дыры
Теория: Мы живем в черной дыре
Как известно черные дыры – это настолько плотные объекты, что даже свет не может их покинуть. Согласно д-ру Никодему Поплавски (Dr. Nikodem Poplawski) из Университета Индианы, все материи, которые засасывает в черную дыру, могут превратится в новую Вселенную с другой стороны.
До сих пор ученые не знают, что происходит, если что-то оказывается в черной дыре. Согласно расчетам Поплавски, материя, проходящая через Черную дыру, подобна Большому Взрыву в другой реальности. Таким образом, Черная дыра может стать дверью в другой мир .
Другими словами черная дыра притягивает материю внутрь и сжимает ее, а "белая дыра" ее выжимает. Сжатие и расширение материи математически равноценно созданию Вселенной.
6. Теория Большого взрыва и остановка Вселенной
Теория: Вселенная может остановиться
С тех пор как произошел Большой взрыв 14 миллиардов лет назад, Вселенная расширялась . Однако вопреки здравому смыслу, скорость ее расширения стала увеличиваться.
До недавних пор, считалось, что все должно замедляться по мере того, как сила тяжести засасывает все галактики обратно друг к другу.
Многие физики высказывают теорию о "темной энергии" – невидимой антигравитации, которая отталкивает дальние галактики еще дальше. Однако согласно новой теории двух испанских университетов, Вселенная не ускоряется, а время на самом деле замедляется .
Если это на самом деле так, это может объяснить, почему кажется, будто дальние галактики ускоряются. Просто требуется долгое время для того, чтобы их свет достиг нас, и мы видим их в тот момент времени, когда они двигались быстрее, чем сейчас. Это также означает, что время продолжает замедляться, пока оно вовсе не остановится и не застынет на месте навсегда.
Анализ интернет-тестирования
Разбор ошибок
ЗАДАНИЕ N 36
Если
представить, что Вселенная существует
один день, то человек появился на Земле
всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая
небо, мы видим мгновенный снимок,
застывшее фото Вселенной в один из
моментов ее эволюции. Тем не менее, и по
этому фото можно многое сказать не
только о том, что есть во Вселенной
сейчас, но и о том, что происходило в ней
ранее, а также о ее будущей судьбе.
Данным
рисунком художник иллюстрировал основные
особенности устройства Солнечной
системы. Исторически первая научная
гипотеза происхождения Солнечной
системы, гипотеза Канта – Лапласа, была
способна объяснить следующие особенности
ее устройства …
|
орбиты всех планет лежат практически в одной плоскости |
|||
|
все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении |
|||
|
все планеты четко делятся на два класса: небольшие каменистые планеты и газовые гиганты |
|||
|
в составе всех планет-гигантов преобладают легкие химические элементы |
Решение: Согласно гипотезе Канта – Лапласа, Солнечная система сформировалась из вращающегося газопылевого облака, которое сжималось под действием собственной гравитации, при этом превращаясь в плоский диск. Из центральной части этого диска затем сформировалось Солнце, а из периферической – планеты. Поскольку все планеты были когда-то частями единого целого, они должны сохранить одно и то же направление обращения вокруг центра. Поскольку они сформировались из плоского протопланетного диска, они должны продолжать двигаться в его плоскости – общей для всех. При этом гипотеза Канта – Лапласа рассматривала формирование Солнечной системы как чисто механический процесс, а процессы другой природы – химические, оптические, ядерные и т.д. – не принимала во внимание в принципе. Поэтому она не объясняла различие химических составов планет земной группы и планет-гигантов.
ЗАДАНИЕ N 9 отправить сообщение разработчикамТема: Специальная теория относительности Скорость передачи сигнала, несущего информацию …
|
не может быть больше скорости света |
|||
|
может быть любой в зависимости от способа передачи |
|||
|
во всех случаях равна скорости света |
|||
|
не может быть меньше скорости света |
Решение: Согласно теории относительности, никакой материальный объект, никакой сигнал не могут передаваться со скоростью, превышающей скорость света – иначе нарушался бы принцип причинности. На передачу сигналов и движение тел с меньшей скоростью природа никаких ограничений не наклад
ЗАДАНИЕ N 36
отправить
сообщение разработчикамКейс-задания:
Кейс 2 подзадача 2
Если
представить, что Вселенная существует
один день, то человек появился на Земле
всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая
небо, мы видим мгновенный снимок,
застывшее фото Вселенной в один из
моментов ее эволюции. Тем не менее, и по
этому фото можно многое сказать не
только о том, что есть во Вселенной
сейчас, но и о том, что происходило в ней
ранее, а также о ее будущей судьбе.На
фотографии изображен очень маленький
участок неба, снятый с очень большим
увеличением космическим телескопом
имени Э. Хаббла. Фотография известна
как «Портрет самых отдаленных глубин
видимой Вселенной». Практически все
изображенные на фото объекты в свое
время сформировались по наиболее
распространенному космогоническому
сценарию, который предполагает, что
планеты, звезды и галактики образуются …
|
в течение длительного времени |
|||
|
путем сжатия рассеянной материи под действием сил гравитации |
|||
|
в результате катастрофически быстрых событий |
|||
|
путем распада более крупных небесных тел |
Решение: Согласно современным представлениям, основной механизм образования небесных тел и их компактных систем состоит в том, что благодаря гравитационной неустойчивости однородно распределенная в пространстве материя собирается в более плотные образования под действием сил взаимного притяжения (гравитации). На этом фоне, конечно, возможны и другие сценарии – распад крупного небесного тела на мелкие фрагменты или даже взрыв (например, взрыв Сверхновой), но они считаются менее распространенными.
ЗАДАНИЕ N 33 отправить сообщение разработчикамПредставьте, что с помощью машины времени организован симпозиум, на котором могут встретиться и обменяться мнениями выдающиеся мыслители и ученые различных эпох. В дискуссии о сущности материи, движения, механизмах взаимодействий участвуют: один из первых атомистов Демокрит, древнегреческий философ Гераклит, самый универсальный мыслитель античности Аристотель, основоположник первой научной картины мира (механической) Ньютон, создатель молекулярно-кинетической теории газов и основоположник электромагнитной картины мира Максвелл, один из создателей атомно-молекулярного учения Ломоносов, создатель теории относительности Альберт Эйнштейн, основоположник и вдохновитель развития квантовой механики Нильс Бор, выдающийся физик 2-й половины XX века Ричард Фейнман и известнейший физик современности Стивен Хокинг.Из названных участников симпозиума мнение о том, что существуют принципиально разные, не сводимые друг к другу формы движения, разделили …
|
Аристотель и Фейнман |
|||
|
Максвелл и Аристотель |
|||
|
Гераклит и Демокрит |
|||
|
Максвелл и Ньютон |
Решение: Атомисты полагали, что все происходящее в мире сводится к механическому перемещению атомов. Такое же представление господствовало в механической картине мира. В электромагнитной же картине мира, возникшей на базе электродинамики Максвелла, уже было четкое представление о процессах, не сводимых к перемещению каких-либо частиц – например, о распространении электромагнитных волн. В современной же научной картине мира произошел (конечно, на новом уровне) возврат к аристотелевским представлениям о том, что движение – это любое изменение вообще, в том числе качественное, а не только изменение положения в пространстве с течением времени.
ЗАДАНИЕ N 11
отправить
сообщение разработчикамТема:
Микро-, макро-, мегамир
Объект,
занимающий основную часть поля зрения
на данной фотографии, не может быть
нашей Галактикой (Млечный Путь),
поскольку …
|
мы находимся внутри нашей Галактики, а снимок явно сделан извне |
|||
|
наша Галактика – эллиптическая, а на фото приведена спиральная |
|||
|
Галактика имеет неправильную форму, а на снимке изображена спиральная |
|||
|
наша Галактика желтого цвета, а галактика на снимке в основном голубая |
Решение: Наша Галактика (Млечный Путь) относится к гигантским спиральным галактикам, то есть не является ни эллиптической, ни неправильной. Однако вывод об этом был сделан по косвенным данным. Никому из людей еще ни привелось взглянуть на Галактику извне, поскольку для этого потребовалось бы удалиться от нашего положения внутри Галактики как минимум на несколько десятков тысяч световых лет. Что же касается цвета, то для галактик он не является определенной характеристикой, поскольку типичная галактика включает десятки и даже сотни миллиардов звезд, сильно различающихся по цвету.
ЗАДАНИЕ N 37
отправить
сообщение разработчикамКейс-задания:
Кейс 2 подзадача 3
Если
представить, что Вселенная существует
один день, то человек появился на Земле
всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая
небо, мы видим мгновенный снимок,
застывшее фото Вселенной в один из
моментов ее эволюции. Тем не менее, и по
этому фото можно многое сказать не
только о том, что есть во Вселенной
сейчас, но и о том, что происходило в ней
ранее, а также о ее будущей судьбе.На
фотографии изображен очень маленький
участок неба, снятый с очень большим
увеличением космическим телескопом
имени Э. Хаббла. Фотография известна
как «Портрет самых отдаленных глубин
видимой Вселенной». Далекие галактики,
попавшие на снимок, …
|
выглядят более красными, чем они есть |
|||
|
выглядят более молодыми, чем они есть |
|||
|
выглядят более яркими, чем они есть |
|||
|
движутся по направлению к земному наблюдателю |
Решение: В 1929 г. Эдвин Хаббл открыл закон, согласно которому все далекие галактики удаляются от наблюдателя (где бы во Вселенной он ни находился) со скоростью, пропорциональной их удаленности. Вследствие эффекта Доплера это приводит к сдвигу спектров их излучения в длинноволновую (красную) сторону спектра. Космологическое красное смещение в спектрах галактик уменьшает энергию фотонов (которая обратно пропорциональна длине волны излучения) и, как следствие, делает для наблюдателя свет галактик более тусклым. Поскольку галактики на снимке весьма удалены от нас, их свету потребовалось значительное время, чтобы достичь телескопа имени Хаббла и сформировать данное изображение. Поэтому на снимке галактики выглядят более молодыми, чем они есть сейчас.
ЗАДАНИЕ N 12 отправить сообщение разработчикамТема: Системные уровни организации материи Система отличается от совокупности тем, что …
|
характер взаимодействия между элементами системы важнее свойств самих элементов |
|||
|
свойства системы полностью определяются свойствами элементов системы |
|||
|
количество элементов в системе всегда гораздо больше, чем в любой совокупности |
|||
|
система, в отличие от совокупности, – устойчивое, неизменное образование |
Решение: Главный атрибут системы – наличие у нее интегративных свойств, которыми никакой ее элемент, взятый по отдельности, не обладает и которые возникают в результате взаимодействия элементов системы между собой.
ЗАДАНИЕ N 16 отправить сообщение разработчикамТема: Динамические и статистические закономерности в природе На рисунках изображены траектории движения различных систем: с беспорядком, с динамическим хаосом и вполне детерминированных. Траектория системы с динамическим хаосом представлена на рисунке …
|
|
|||
|
|
|||
|
|
|||
|
|
Решение: Динамический хаос – не беспорядок. Если бы мы знали точно начальное состояние системы с динамическим хаосом, то смогли бы точно рассчитать, в каком состоянии она окажется спустя заданный период времени. С другой стороны, система с динамическим хаосом отличается от обычной детерминированной динамической системы вроде камня, брошенного под углом к горизонту, тем, что присущий ей порядок оказывается очень тонким и очень хрупким: стоит ошибиться в определении начального состояния на ничтожно малую величину, и вот ты уже попал на другую траекторию, которая спустя некоторое время уведет тебя в совершенно другое состояние. Таким образом, траектории системы с динамическим хаосом должны быть не слишком беспорядочными, но и не слишком простыми и гладкими.
ЗАДАНИЕ N 19 отправить сообщение разработчикамТема: Закономерности самоорганизации. Принципы универсального эволюционизма Результатом процесса самоорганизации является (-ются) …
|
|
|||
|
|
|||
|
|
|||
|
|
европейский
бобер
«Лестница
гигантов» в Ирландии
истуканы
острова Пасхи
Аральское
мореРешение: Самоорганизация – это процесс самопроизвольного возникновения сложных упорядоченных структур в силу объективных законов природы и общества. Структуры, возникающие в результате самоорганизации, называются диссипативными, поскольку они, возникнув в неравновесной системе, сами являются сильно неравновесными и быстрыми темпами рассеивают (диссипируют) энергию, то есть переводят ее в низкокачественные формы. В соответствии со сказанным к результатам самоорганизации нельзя относить структуры: – равновесные (не диссипативные); – менее сложные и упорядоченные, чем их предшественники; – возникшие не самопроизвольно, а в результате внешнего целенаправленного воздействия (например, со стороны человека или животных).
ЗАДАНИЕ N 32 отправить сообщение разработчикамКейс-задания: Кейс 1 подзадача 1 Представьте, что с помощью машины времени организован симпозиум, на котором могут встретиться и обменяться мнениями выдающиеся мыслители и ученые различных эпох. В дискуссии о сущности материи, движения, механизмах взаимодействий участвуют: один из первых атомистов Демокрит, древнегреческий философ Гераклит, самый универсальный мыслитель античности Аристотель, основоположник первой научной картины мира (механической) Ньютон, создатель молекулярно-кинетической теории газов и основоположник электромагнитной картины мира Максвелл, один из создателей атомно-молекулярного учения Ломоносов, создатель теории относительности Альберт Эйнштейн, основоположник и вдохновитель развития квантовой механики Нильс Бор, выдающийся физик 2-й половины XX века Ричард Фейнман и известнейший физик современности Стивен Хокинг.Из названных участников симпозиума отстаивал концепцию дальнодействия …
Решение: Концепция дальнодействия утверждает, что взаимодействие между телами передается без какого-либо материального посредника, через пустоту, мгновенно. Она была свойственна только механической научной картине мира и основывалась на законе всемирного тяготения, открытом Ньютоном. Самому Ньютону идея о мгновенном действии через пустоту не очень нравилась, но он подчеркивал, что она вытекает из доступных тогда знаний и позволяет достаточно точно рассчитывать движение и взаимное притяжение небесных тел.
ЗАДАНИЕ N 33 отправить сообщение разработчикамКейс-задания: Кейс 1 подзадача 2 Представьте, что с помощью машины времени организован симпозиум, на котором могут встретиться и обменяться мнениями выдающиеся мыслители и ученые различных эпох. В дискуссии о сущности материи, движения, механизмах взаимодействий участвуют: один из первых атомистов Демокрит, древнегреческий философ Гераклит, самый универсальный мыслитель античности Аристотель, основоположник первой научной картины мира (механической) Ньютон, создатель молекулярно-кинетической теории газов и основоположник электромагнитной картины мира Максвелл, один из создателей атомно-молекулярного учения Ломоносов, создатель теории относительности Альберт Эйнштейн, основоположник и вдохновитель развития квантовой механики Нильс Бор, выдающийся физик 2-й половины XX века Ричард Фейнман и известнейший физик современности Стивен Хокинг.Из названных участников симпозиума доказывали, что ни один материальный объект не может двигаться со скоростью, превышающей некоторую величину, которая определяется свойствами нашего мира в целом, …
|
Эйнштейн и Фейнман |
|||
|
Фейнман и Нильс Бор |
|||
|
Аристотель и Максвелл |
|||
|
Демокрит и Ньютон |
Решение: Представление о предельно возможной скорости движения материальных тел было разработано Эйнштейном в теории относительности, на закате популярности электромагнитной картины мира, и с тех пор не изменилось. В предшествовавших научных и натурфилософских картинах мира вопрос о предельной скорости даже не ставился.
ЗАДАНИЕ N 34 отправить сообщение разработчикамКейс-задания: Кейс 1 подзадача 3 Представьте, что с помощью машины времени организован симпозиум, на котором могут встретиться и обменяться мнениями выдающиеся мыслители и ученые различных эпох. В дискуссии о сущности материи, движения, механизмах взаимодействий участвуют: один из первых атомистов Демокрит, древнегреческий философ Гераклит, самый универсальный мыслитель античности Аристотель, основоположник первой научной картины мира (механической) Ньютон, создатель молекулярно-кинетической теории газов и основоположник электромагнитной картины мира Максвелл, один из создателей атомно-молекулярного учения Ломоносов, создатель теории относительности Альберт Эйнштейн, основоположник и вдохновитель развития квантовой механики Нильс Бор, выдающийся физик 2-й половины XX века Ричард Фейнман и известнейший физик современности Стивен Хокинг.Установите соответствие между участником симпозиума и его мнением по вопросу о пустоте (вакууме). 1. Демокрит 2. Аристотель 3. Хокинг
|
пустота существует и, наряду с атомами, является самостоятельным началом мироздания |
|||
|
пустоты не существует, Вселенная всюду плотно заполнена материей |
|||
|
вакуум не пустота, а одна из форм материи, определяющая облик Вселенной |
|||
|
вакуум – это пустое пространство, лишенное материи, которое легко создать с помощью насосов |
Решение: Атомисты, в том числе Демокрит, считали, что все состоит из неделимых атомов, а все, что происходит, сводится к перемещениям атомов. Но тогда логически необходимо существование того, что отделяет один атом от другого и в чем атомы движутся – пустоты. Аристотель же считал, что материя имеет непрерывную структуру, в силу чего заполняет самые узкие щелочки и нигде не оставляет места пустоте. Очень популярна была в свое время латинизированная форма его высказывания на этот счет: Nequaquam vacuum (Пустоты не существует!). Современная научная картина мира в этом вопросе ближе к Аристотелю: считается, что абсолютной пустоты, отсутствия материи не бывает, и создать ее невозможно. А то, что раньше считалось синонимом абсолютной пустоты – вакуум – оказалось одной из форм материи с довольно сложной структурой и свойствами. Возникновение и развитие нашей Вселенной определяются во многом именно свойствами физического вакуума.
ЗАДАНИЕ N 36
отправить
сообщение разработчикамКейс-задания:
Кейс 2 подзадача 2
Если
представить, что Вселенная существует
один день, то человек появился на Земле
всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая
небо, мы видим мгновенный снимок,
застывшее фото Вселенной в один из
моментов ее эволюции. Тем не менее, и по
этому фото можно многое сказать не
только о том, что есть во Вселенной
сейчас, но и о том, что происходило в ней
ранее, а также о ее будущей судьбе.Два
самых ярких объекта, присутствующих на
этом фотоснимке участка звездного неба,
объединяет то, что …
В затянувшемся и пока равном споре креационистов и эволюционистов наметился серьезный перевес. Одни, как известно, придерживаются теории сверхъестественного вмешательства в процессы мироздания. Верят, что Вселенная - это дело рук Бога. Другие стоят на позициях материализма. И доказывают, что Бога нет, а Вселенная появилась сама по себе в результате так называемого Большого взрыва.Креационисты говорят, что в начале было Слово. У эволюционистов - некая невероятно плотная точка под названием сингулярность. Мол, из нее возникла Вселенная и расширилась до нынешних размеров.
Обе идеи абсолютно равнозначны в силе своей аргументации. Ни та ни другая стороны не находят пока стопроцентно убедительных доводов. Разве что эволюционисты чуть-чуть опережают противников. Поскольку если верить наблюдениям и соответствующим образом их толковать, то Вселенная расширяется до сих пор. Что косвенным образом подтверждает материалистические идеи.
Когда хотят побольнее уесть креационистов-идеалистов, то выстраивают простую логическую цепочку. «Хорошо, - говорят, - Бог сотворил все кругом. А кто сотворил Бога?»
Креационисты злятся и теряются. Но наиболее продвинутые и образованные находят, чем крыть. И задают оппонентам «симметричный» вопрос: «Что было до Большого взрыва?»
Стандартный ответ, который приходилось давать еще пару недель назад, - мол, ничего не было: ни пространства, ни времени, - естественно, не устраивал спорщиков.
И вот случилось. Эволюционисты-безбожники, похоже, обставили креационистов. Одни по-прежнему не знают, кто сотворил Бога. А другие уже поняли, что было до Большого взрыва.
ДАВНЫМ-ДАВНО, ЕЩЕ В ДРУГОЙ ВСЕЛЕННОЙ...
До нашей Вселенной существовала другая. Предыдущая. К такому выводу пришли Роджер Пенроуз из Оксфорда и Ваган Гурзадян из Ереванского физического института. Оба не какие-нибудь фантазеры-надомники, а ученые с мировыми именами. Они исследовали так называемое реликтовое излучение - микроволновый фон, оставшийся после Большого взрыва и сохраняющий информацию о зарождении Вселенной и ее развитии. И на этом фоне обнаружили странные неоднородности, которые выглядели концентрическими кругами.
Пенроуз и Гурзадян считают: круги - не из нашего пространства-времени. Это гравитационные следы столкновения колоссальных, сверхмассивных черных дыр, которые образовались в предыдущей Вселенной в конце ее существования. То есть до «нашего» Большого взрыва.
Если верить ученым, то вселенные возникают чередой - одна за другой. И конец предыдущей становится началом последующей.
Главный вывод: мироздание циклично.
В будущем наша Вселенная вернется в то состояние, в котором она была в момент Большого взрыва, - говорит Пенроуз. - Станет однородной. И из бесконечно большой вновь превратится в бесконечно малую. А черные дыры испарятся.
Кстати, аналогичного мнения придерживаются и астрофизики Пол Стейнхардт из Принстона и Нейл Турок из Кембриджа. И они доказывают, что Вселенная сначала расширяется, а потом сжимается. А проблемы начала просто нет. Поскольку Вселенная проходит один и тот же цикл. Схлопывается и сразу же восстанавливается.
Кто знает, а может быть, и Бог цикличен? Один, к примеру, заканчивает свое существование, другой - тут же начинает вместе с сотворенной им Вселенной. Тогда следы, обнаруженные Пенроузом и Гурзадяном, - это отпечатки событий, случившихся у предыдущего Бога?
«ТЕМНЫЙ ПОТОК» В ИНОЙ МИР
Но вдруг вселенные идут не просто чередом, одна сменяя другую? А появляются и исчезают массово, как пузыри в кипятке? И такие подозрения возникают. Как минимум в том, что рядом с нашей Вселенной находится какая-то другая.
Еще два года назад группа специалистов НАСА под руководством астрофизика Александра Кашлинского, изучая микроволновое и рентгеновское излучение, обнаружила странное поведение примерно у 800 отдаленных галактических скоплений. Оказалось, что все они летят в одном направлении - в определенную часть космоса - со скоростью 1000 километров в секунду. Это вселенское перемещение было названо «темным потоком».
Недавно же выяснилось, что «темный поток» охватывает аж 1400 галактических скоплений. И несет их в район, расположенный у обозримых границ нашей Вселенной.
По одному из предположений, где-то там - за пределами, не доступными наблюдениям - расположена огромная масса, которая и притягивает материю. Но это противоречит существующей теории, согласно которой вещество после Большого взрыва, породившего нашу Вселенную, распределилось более-менее равномерно. Значит, и концентраций масс, обладающих столь фантастической силой, быть не может. Тогда что там?
Удивительную гипотезу предложила Лаура Мерсини-Хоутон из Университета Северной Каролины. По ее расчетам выходит, что наши галактики засасывает другая Вселенная, расположенная рядом.
Занятно, что Лаура выступила со своими идеями еще в 2006 году - до обнаружения «темного потока». По сути, предсказала его. Но если вселенных несколько, то как быть с Богом в этом случае? В каждой - он свой? Или все-таки один на все?
ВМЕСТО КОММЕНТАРИЯ
Мартин РИС, президент Лондонского королевского общества:
«Мы никогда не поймем, как устроена Вселенная»
Предводитель британских ученых, астрофизик и по совместительству королевский астроном усомнился в интеллектуальных способностях человеческой цивилизации. Мол, не понять нам законы мироздания. И не узнать никогда, как появилась Вселенная и что ее ждет. А гипотезы, к примеру, о Большом взрыве, якобы породившем окружающий нас мир, или о том, что параллельно с нашей Вселенной может существовать множество других, так и останутся недоказанными предположениями.
Несомненно, объяснения есть всему, - говорит лорд Рис, - но нет таких гениев, которые смогли бы их понять. Человеческий разум ограничен. И он достиг своего предела.
Действительно, физики и космологи уже несколько десятилетий тщетно пытаются создать Теорию всего. Или так называемую Единую теорию. Над ней работал Альберт Эйнштейн. Но не доделал. Наказал доделать последующим поколениям. Но они пасуют.
Общепризнанная так называемая Стандартная модель Вселенной подразумевает, что в ней существуют четыре фундаментальные силы: электромагнитная, сильное взаимодействие, которое имеется в атомном ядре, слабое, которое управляет радиоактивным распадом, и гравитация. Нынешним ученым удалось увязать первые три силы. А четвертую - гравитацию - присоединить к теории никак не получается. Равно как и понять ее природу.
Мы столь же далеки от понимания микроструктуры вакуума, сколько и рыбы в аквариуме, которым абсолютно невдомек, как устроена среда, в которой они живут, - образно доносит горькую правду королевский астроном.
У меня, например, есть основания подозревать, что у пространства - ячеистая структура, - продолжает лорд Рис. - И каждая его ячейка в триллионы триллионов раз меньше атома. Но доказать или опровергнуть это или понять, как такая конструкция работает, мы не можем. Задача слишком сложная, запредельная для человеческого разума. Как теория относительности Эйнштейна - для мартышки.
В итоге лорд заключает: мол, верю, что Единая теория в принципе существует. Но чтобы создать ее, никакого человеческого ума не хватит. Более того, все претенденты на подобное авторство наверняка ошибутся.
Кейс 2 подзадача 3. 1. Если представить, что Вселенная существует один день, то человек появился на Земле всего пару секунд назад
1. Если представить, что Вселенная существует один день, то человек
Данным рисунком художник иллюстрировал основные особенности устройства Солнечной системы. В состав Солнца и планет входят все химические элементы таблицы Менделеева, имеющие сколько-нибудь устойчивые изотопы. Относительно происхождения этих химических элементов можно утверждать, что …
водород, доля которого значительна в составе Солнца и планет-гигантов, образовался в первые секунды существования Вселенной
уран, имеющий только радиоактивные изотопы, образовался при взрывах Сверхновых звезд в первые миллиарды лет существования Вселенной
алюминий и кремний, доля которых значительна в составе планет земной группы, образовались в ходе термоядерных реакций в недрах Солнца
кислород, доля которого значительна в составе планет земной группы, образовался в ходе химических реакций на этих планетах
Решение:
В первые секунды существования Вселенной сформировались ядра атомов лишь самых легких химических элементов – водорода и гелия. Когда сформировались первые звезды, они состояли только из этих двух элементов. Однако термоядерные реакции слияния легких ядер в их недрах приводили к постепенному возникновению все более тяжелых химических элементов вплоть до группы железа. Еще более тяжелые элементы, например уран, могли сформироваться только при катастрофическом завершении жизни наиболее тяжелых звезд первого поколения, а именно, при вспышках Сверхновых. Химические же реакции, в отличие от термоядерных, никогда никаких новых элементов не создают.
2. Если представить, что Вселенная существует один день, то человек появился на Земле всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая небо, мы видим мгновенный снимок, застывшее фото Вселенной в один из моментов ее эволюции. Тем не менее, и по этому фото можно многое сказать не только о том, что есть во Вселенной сейчас, но и о том, что происходило в ней ранее, а также о ее будущей судьбе.
На фотографии изображен очень маленький участок неба, снятый с очень большим увеличением космическим телескопом имени Э. Хаббла. Фотография известна как «Портрет самых отдаленных глубин видимой Вселенной». Далекие галактики, попавшие на снимок, …
выглядят более красными, чем они есть
выглядят более молодыми, чем они есть
выглядят более яркими, чем они есть
движутся по направлению к земному наблюдателю
Решение:
В 1929 г. Эдвин Хаббл открыл закон, согласно которому все далекие галактики удаляются от наблюдателя (где бы во Вселенной он ни находился) со скоростью, пропорциональной их удаленности. Вследствие эффекта Доплера это приводит к сдвигу спектров их излучения в длинноволновую (красную) сторону спектра. Космологическое красное смещение в спектрах галактик уменьшает энергию фотонов (которая обратно пропорциональна длине волны излучения) и, как следствие, делает для наблюдателя свет галактик более тусклым.
Поскольку галактики на снимке весьма удалены от нас, их свету потребовалось значительное время, чтобы достичь телескопа имени Хаббла и сформировать данное изображение. Поэтому на снимке галактики выглядят более молодыми, чем они есть сейчас.
3. Если представить, что Вселенная существует один день, то человек появился на Земле всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая небо, мы видим мгновенный снимок, застывшее фото Вселенной в один из моментов ее эволюции. Тем не менее, и по этому фото можно многое сказать не только о том, что есть во Вселенной сейчас, но и о том, что происходило в ней ранее, а также о ее будущей судьбе.
Объекты, показанные на этом снимке, состоят из того же вещества, что и мы с вами – из атомов, состоящих из электронов и ядер, последние состоят из протонов и нейтронов, которые состоят из кварков. Однако, согласно современным научным данным, во Вселенной, кроме обычного вещества, дающего менее 5 % вклада в общую массу Вселенной, присутствует …
«темная материя», вклад которой составляет около 25 % от полной массы Вселенной
«темная энергия», которая заставляет Вселенную расширяться с ускорением
мировой эфир, вклад которого в общую массу Вселенной доходит до 70 %
антивещество в количестве, равном количеству вещества
Решение:
Левый объект на снимке – шаровое скопление звезд M92. Изучение движения звезд в таких скоплениях и в галактиках показало, что для удержания звезды в этих образованиях недостаточно притяжения всех остальных входящих в них звезд. Там есть еще что-то, что своим притяжением не дает разваливаться звездным скоплениям и галактикам. Это что-то получило название «темная материя».
В самом конце XX века обнаружилось, что Вселенная не просто расширяется, а расширяется с ускорением. Отвечать за это должна некоторая субстанция, которая получила название «темная энергия». Масса этой субстанции составляет львиную долю общей массы Вселенной – более 70 %.
Что касается антивещества, то с середины XX века известно, что полной симметрии между ними нет. Антивещества во Вселенной гораздо меньше, чем вещества.
Ответ:
аварий на атомных электростанциях
Задание № 1
Установите соответствие между естественнонаучной картиной мира и принятыми в ней представлениями о пространстве и времени.
1. Механическая картина мира
2. Неклассическая картина мира
задания
Задание № 2
3. Современная научная картина мира
Задание № 3
Установите соответствие между научной картиной мира и принятыми в ней представлениями о движении.
1. Механическая научная картина мира
2. Электромагнитная научная картина мира
3. Современная научная картина мира
Задание № 4
Установите соответствие между фундаментальным взаимодействием и его свойством:
1) гравитационное
2) сильное
3) слабое
Задание № 5
Установите соответствие между понятием и его определением:
1) симметрия вообще (в естественных науках и математике)
2) симметрия в обыденном понимании
3) однородность
Задание № 6
Установите соответствие между утверждениями о свойствах пространства и времени и научными (натурфилософскими) картинами мира или научными теориями, для которых они характерны.
1. Пространство (вакуум) нельзя рассматривать как абсолютную пустоту, это одна из форм материи.
2. Понятие места в пространстве можно определить, только указав между какими материальными телами находится это место.
3. С точки зрения авиадиспетчера, все часы в пролетающем мимо самолете отстают, и тем сильнее, чем быстрее летит самолет.
Задание № 8
1) классическая механика
Задание № 9
Установите соответствие между фундаментальным взаимодействием и тем масштабным уровнем организации материи, на котором оно наиболее существенно:
1) сильное
2) электромагнитное
3) гравитационное
Задание № 10
Установите соответствие между началом и окончанием верных утверждений.
1. Электроны …
2. Атомные ядра …
3. Античастицы фотонов …
не могут находиться в одном и том же состоянии в одной и той же системе
являются фотонами
могут быть как бозонами, так и фермионами
Задание № 11
Укажите, в каких высказываниях речь идет о кислороде, как химическом элементе.
Задание № 12
Установите соответствие между химическими элементами и их ролью в живой природе:
1) марганец, кобальт, медь, цинк, селен
2) углерод, водород, кислород, азот, фосфор, сера
3) натрий, калий, магний, кальций, хлор
адание № 13
Наиболее жесткая трактовка концепции детерминизма, которую дал П.С. Лаплас (Лапласов детерминизм), состоит в том, что …
всеобъемлющий ум, владеющий полной и точной информацией о состоянии Вселенной в какой-то момент, мог бы точно рассчитать любое ее будущее или прошлое состояние
Задание № 14
Установите соответствие между свойствами электрона и свидетельствующими о них фактами:
1) корпускулярные свойства
2) волновые свойства
Задание № 15
Установите соответствие между описанием устройства и возможностью его существования с точки зрения термодинамики:
1) устройство, не потребляющее энергии, но совершающее работу
2) устройство, полностью превращающее тепловую энергию в работу
3) устройство, превращающее тепловую энергию частично в работу, частично в тепловую энергию при более низкой температуре
Задание № 16
Установите соответствие между научной дисциплиной (научно-исследовательской программой) и ее предметом исследований:
1) синергетика
2) биологический эволюционизм
3) универсальный эволюционизм
Задание № 17
Установите соответствие между научной дисциплиной и предметом ее исследований:
1) космология
2) космогония
небесные тела и системы, их происхождение и эволюция
Вселенная в целом, ее строение, происхождение и развитие
Задание № 18
Двумя самыми поздними из перечисленных стадий эволюции нашей планеты являются …
Задание № 19
Экспериментальным подтверждением гипотезы биохимической эволюции служат опыты С. Миллера. Он разместил на куске вулканической лавы сухую смесь аминокислот, нагрел до 130 0 С и получил белки. Так была продемонстрирована возможность в условиях ранней Земли …
Превращения мономеров в биополимеры
Задание № 20
Причиной популяционных волн (одного из факторов эволюции) может быть …
Длительная засуха
Задание № 21
Установите соответствие между понятием и его содержанием:
1) филогенез
2) онтогенез
3) ароморфоз
Задание № 22
В наборе генотипов АА, Аа, аа
Задание № 23
Небольшое, как правило, число звеньев в пищевой цепи связано с …
Большими потерями энергии на каждом трофическом уровне
Задание № 24
Она всегда стремится к максимальному проявлению
Задание № 25
Австралопитеки
Задание № 26
Концепция устойчивого социально-экономического развития означает, что …
Необходимо любой ценой удовлетворять растущие потребности человечества за счет всех доступных источников сырья и энергии
1. Под точностью научного знания понимают … степень его близости к исследуемой объективной реальности.
2. Псевдонаука отличается от истинной науки … отсутствием постоянной эмпирической проверки.
3. Установите соответствие между научной картиной мира и новыми представлениями, описанными в ней:
1) электромагнитная картина мира
2) квантово-полевая картина мира
3) современная картина мира
2 фундаментальная роль случайности и статистических закономерностей
3 развитие систем по пути самоорганизации через точки бифуркации, в которых велика роль случайности
1 существование материи в двух формах.
4. К химическому учению о составе вещества относятся положения о том, что …
каждое химическое соединение, независимо от способа его получения, состоит из одних и тех же элементов с одним и тем же отношением их масс
если два элемента образуют несколько соединений, то массы одного из них, приходящиеся на единицу массы другого, относятся как небольшие целые числа
5. Первый и второй законы классической (ньютоновской) механики утверждают, что …
при действии на тело некоторой силы его скорость изменяется; скорость изменения скорости тела, то есть его ускорение, пропорциональна действующей на него силе и обратно пропорциональна массе тела
в отсутствие внешних сил любое тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.
6. Электромагнитное взаимодействие обеспечивает стабильность …
7. К свойствам симметрии природного объекта можно отнести его …
Однородность
изотропность.
8. Независимостью от положения и движения материальных тел обладают...
значение скорости светового луча в вакууме – в современной научной картине мира
Абсолютное пространство и Абсолютное время – в механической научной картине мира
9. Согласно специальной теории относительности, от выбора системы отсчета не зависит …
причинно-следственная связь между событиями
значение скорости светового луча в вакууме.
10. Эмпирическими доказательствами справедливости общей теории относительности служат …
11. В качестве единиц длины при измерении расстояний между галактиками используют …
| парсеки |
| световые годы |
12. К свойствам всех лептонов относятся …
полуцелый спин
неспособность к участию в сильном взаимодействии.
13. При переходе электрона с более низкой электронной оболочки на более высокую … повышается энергия атома.
14. Установите соответствие между характерной чертой живых систем и одним из ее проявлений:
1) молекулярная хиральность
2) самовоспроизведение
3) обмен веществ и энергии
| Многие биоорганические молекулы существуют в одной из двух возможных пространственных форм, являющихся зеркальными отражениями друг друга | ||
| происходит множество взаимосвязанных, упорядоченных во времени и пространстве реакций, которые требуют потока веществ и энергии | ||
| происходит смена поколений клеток, организмов в популяциях, смена видов в системе биоценоза, смена биоценозов, образующих биосферу |
15. Согласно концепции механического детерминизма, …
будущее Вселенной полностью предопределено ее современным состоянием и законами механики.
16. Согласно концепции корпускулярно-волнового дуализма, …
любой материальный объект обладает свойствами как волны, так и частицы, причем может проявлять и те, и другие свойства одновременно.
17. Основное предназначение тормозных колодок автомобиля, с точки зрения термодинамики, заключается в …
превращении механической энергии движения автомобиля в тепловую.
18. К явлениям самоорганизации можно отнести … формирование циклонов и антициклонов в атмосфере.
19. Согласно современной космологии, возраст Вселенной …
20. Относительно возраста Земли можно утверждать, что …
он составляет около 4,5 миллиардов лет
Земля и другие планеты чуть моложе Солнца
21. Установите соответствие между понятием и его определением.
1. Прокариоты
2. Анаэробы
3. Коацерваты
22. Из четырех элементарных факторов эволюции, которые выделены в синтетической теории эволюции, единственным направляющим фактором является(-ются) … естественный отбор
23. Установите последовательность эволюционного развития растительного мира от низших форм к высшим.
24. Установите соответствие между типом организма по некоторому признаку и набором генов:
1) гомозиготный организм
2) гетерозиготный организм
25. Установите соответствие между термином и его определением:
1) биотоп
2) среда обитания
3) экологическая ниша
26. Установите соответствие между утверждением об особенностях биогенной миграции атомов химических элементов и его характеристикой относительно верности или неверности:
1) эволюционируют виды, уменьшающие скорость биогенной миграции
2) биогенная миграция атомов стремится к максимальному проявлению
3) число видов живого вещества остается постоянным на протяжении геологических периодов
27. Установите соответствие между стадией развития человека и характерной особенностью, которая предположительно появилась на этой стадии:
1) архантропы
2) палеоантропы
3) неоантропы
28. Ингредиентное загрязнение окружающей среды происходит в результате … выделения выхлопных газов автотранспорта
Задание № 1
Иллюстрацией использования метода дедукции является …
Задание № 2
В системе наук математика является …
Задание № 3
Установите соответствие между естественнонаучной картиной мира и соответствующими ей представлениями о движении:
1) механическая картина мира - все происходящее в мире сводится к механическому перемещению тел и частиц
2) электромагнитная картина мира - существуют механическое движение тел и волновое движение полей
3) современная научная картина мира - многообразие форм движения, одна из которых эволюция; Вселенная и все ее подсистемы существуют в постоянном развитии
Задание № 4
Электромагнитным излучением являются …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 5
В число положений учения о химическом процессе входят положения о том, что …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 6
Из всех известных фундаментальных взаимодействий в XX веке были открыты …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 7
Осевой симметрией (инвариантностью относительно поворота вокруг некоторой оси на некоторый угол) обладают …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 8
Понимание пространства и времени как некоторых субстанций, обладающих самостоятельным существованием и не связанных с материальными телами, характерно для …
Укажите не менее двух вариантов ответа
| современной научной картины мира. |
| механической научной картины мира |
| древнегреческих атомистов |
| Аристотеля |
| Задание № 9 Вывод специальной теории относительности о единстве пространства и времени означает, что … |
Задание № 10
Эмпирическими доказательствами справедливости общей теории относительности служат …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 11
К обязательным признакам (атрибутам) галактики относятся …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 12
Примерами проявления интегративных свойств у природных систем служат …
Укажите не менее двух вариантов ответа
| возможность полностью свести свойства живого организма к физическим и химическим свойствам веществ, из которых он состоит |
| способность к чрезвычайно избирательному катализу у белковых (полипептидных) молекул, состоящих из достаточно большого числа аминокислот |
| равенство массы молекулы сумме масс составляющих ее атомов |
| невозможность полностью свести свойства живого организма к физическим и химическим свойствам веществ, из которых он состоит Задание № 13 К составным (то есть имеющим более или менее сложную внутреннюю структуру) объектам микромира относятся … Укажите не менее двух вариантов ответа |
Задание № 14
Химический элемент – это совокупность атомов одного вида. Все атомы одного химического элемента имеют одинаковое …
Задание № 15
Установите соответствие между химическим элементом и его ролью в живых системах:
1) азот - элемент-органоген, входящий в состав функциональных групп органических соединений
2) натрий - макроэлемент, ионы которого участвуют в регуляции водного обмена живой системы
3) селен - микроэлемент, входящий в состав биорегуляторов
Задание № 16
К числу динамических теорий относится та, которая устанавливает связь между …
Задание № 17
Согласно соотношению неопределенностей В. Гейзенберга, …
невозможно абсолютно точно измерить координату и импульс частицы в один и тот же момент времени
невозможно абсолютно точно измерить координату частицы в один момент времени и абсолютно точно измерить ее импульс в другой момент времени
невозможно абсолютно точно измерить энергию и импульс частицы в один и тот же момент времени погрешность измерения координаты частицы
невозможно сделать меньше некоторой конечной величины
Задание № 18
С точки зрения термодинамики, возможно устройство, которое …
Задание № 19
К явлениям самоорганизации можно отнести …
Задание № 20
Космология изучает происхождение и развитие …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 21
К числу двух самых распространенных в космосе химических элементов относятся …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 22
Согласно современной теории происхождения Солнечной системы, …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 23
В число твердых слоев, выделяемых в составе нашей планеты, входят …
Укажите не менее двух вариантов ответа
| внешнее ядро |
| земная кора |
| внутреннее ядро |
| тропосфера |
Задание № 24
Установите соответствие между концепцией возникновения жизни и ее содержанием.
1. Теория биохимической эволюции - жизнь на Земле возникла в процессе самоорганизации из неорганических веществ
2. Постоянное самозарождение - жизнь постоянно самопроизвольно зарождается из неживого вещества
3. Креационизм - жизнь есть результат божественного творения
Задание № 25
Синтетическую теорию эволюции от теории Ч. Дарвина отличает положение о том, что …
Задание № 26
Установите последовательность эволюционного развития форм животного мира от низших к высшим.
1. хрящевые рыбы – акулы, скаты
2. костные рыбы – кистеперые
3. земноводные – ихтиостеги и лабиринтодонды
Задание № 27
Установите соответствие между свойством генетического материала и проявлением этого свойства:
1) дискретность - наследственный материал представлен отдельными генами, каждый из которых отвечает за формирование определенного признака
2) непрерывность - наследственный материал, сосредоточенный в хромосомах, способен к самовоспроизведению
Задание № 28
Установите соответствие между формой биотических отношений и парой организмов:
Задание № 29
Установите соответствие между геохимической функцией живого вещества биосферы и проявлением этой функции:
1) концентрационная функция - образование месторождений железных руд вследствие деятельности хемоавтотрофных железобактерий
2) деструктивная функция - разложение мертвого органического вещества микроорганизмами
3) энергетическая функция - участие зеленых растений в процессе фотосинтеза
Задание № 30
Установите соответствие между стадией развития и видом человека, который соответствовал этой стадии:
1) протоантропы - Homo habilis
2) архантропы - Homo erectus
3) неоантропы - Homo sapiens sapiens
Задание № 31
Параметрическое загрязнение окружающей среды происходит в результате …
Задание № 32
С докладами о двух основных концепциях передачи взаимодействий между телами – близкодействия и дальнодействия – выступил Аристотель, затем Ньютон, затем Максвелл. При этом предпочтения названных докладчиков в пользу той или иной концепции сменялись в последовательности …
Задание № 33
Представьте, что с помощью машины времени организован симпозиум, на котором могут встретиться и обменяться мнениями выдающиеся мыслители и ученые различных эпох. В дискуссии о сущности материи, движения, механизмах взаимодействий участвуют: один из первых атомистов Демокрит, древнегреческий философ Гераклит, самый универсальный мыслитель античности Аристотель, основоположник первой научной картины мира (механической) Ньютон, создатель молекулярно-кинетической теории газов и основоположник электромагнитной картины мира Максвелл, один из создателей атомно-молекулярного учения Ломоносов, создатель теории относительности Альберт Эйнштейн, основоположник и вдохновитель развития квантовой механики Нильс Бор, выдающийся физик 2-й половины XX века Ричард Фейнман и известнейший физик современности Стивен Хокинг.
Идею о том, что все мировые процессы можно в конечном счете свести к перемещению тел и частиц, среди участников симпозиума разделяли …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Представьте, что с помощью машины времени организован симпозиум, на котором могут встретиться и обменяться мнениями выдающиеся мыслители и ученые различных эпох. В дискуссии о сущности материи, движения, механизмах взаимодействий участвуют: один из первых атомистов Демокрит, древнегреческий философ Гераклит, самый универсальный мыслитель античности Аристотель, основоположник первой научной картины мира (механической) Ньютон, создатель молекулярно-кинетической теории газов и основоположник электромагнитной картины мира Максвелл, один из создателей атомно-молекулярного учения Ломоносов, создатель теории относительности Альберт Эйнштейн, основоположник и вдохновитель развития квантовой механики Нильс Бор, выдающийся физик 2-й половины XX века Ричард Фейнман и известнейший физик современности Стивен Хокинг.
Один из фундаментальных вопросов, на которые отвечает любая научная или натурфилософская картина мира – из чего все состоит? Установите соответствие между участником симпозиума и его мнением по данному вопросу.
1. Демокрит - все состоит из мельчайших неделимых частиц, атомов, которые, соединяясь в разных сочетаниях, образуют все богатство и разнообразие мира
2. Ломоносов - все вещества состоят из молекул, которые находятся в состоянии непрерывного беспорядочного движения
3. Хокинг - материю можно рассматривать как совокупность полей, квантами которых являются разнообразные частицы, образующие более сложные конструкции – например, атомы
Задание № 35
Система, которая видна на фотографии данного участка неба, – это …
Задание № 36
Если представить, что Вселенная существует один день, то человек появился на Земле всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая небо, мы видим мгновенный снимок, застывшее фото Вселенной в один из моментов ее эволюции. Тем не менее, и по этому фото можно многое сказать не только о том, что есть во Вселенной сейчас, но и о том, что происходило в ней ранее, а также о ее будущей судьбе.
Среди небесных тел на этом фотоснимке, сделанном в видимом диапазоне электромагнитных волн, имеются звезды, которые выглядят как разнообразные точечные объекты, различающиеся яркостью и цветом. Однако среди звезд, видимых на снимке, наверняка нет …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 37
Если представить, что Вселенная существует один день, то человек появился на Земле всего пару секунд назад. Поэтому, наблюдая небо, мы видим мгновенный снимок, застывшее фото Вселенной в один из моментов ее эволюции. Тем не менее, и по этому фото можно многое сказать не только о том, что есть во Вселенной сейчас, но и о том, что происходило в ней ранее, а также о ее будущей судьбе.
Количество галактик, видимых на этом фотоснимке участка неба размерами примерно 0,4° на 0,8°, превышает количество галактик, видимых на большинстве других участков неба такого же размера. Другими словами, в таких масштабах Вселенная неоднородна. Если брать участки все большего размера, то …
Укажите не менее двух вариантов ответа
Задание № 1
Установите соответствие между естественнонаучной картиной мира и принятыми в ней представлениями о материи.
1. Механическая картина мира
2. Электромагнитная картина мира
3. Неклассическая (квантово-полевая) картина мира
Задание № 2
Установите соответствие между научной картиной мира и принятыми в ней представлениями о материи.
1. Механическая научная картина мира
2. Электромагнитная научная картина мира
3. Современная научная картина мира
Материя имеет единственную форму – вещество, состоящее из дискретных корпускул (частиц).
2. Материя существует либо в форме вещества с его дискретной структурой, либо как непрерывное, не имеющее определенных границ физическое поле.
3. Между веществом и физическим полем нет непреодолимой границы. Кроме них, существуют и другие формы материи.
Задание № 3
Установите соответствие между формами научного химического знания и их положениями.
1. Атомно-молекулярное учение
2. Учение о химическом процессе
3. Эволюционная химия
1. Молекулы и атомы находятся в безостановочном и беспорядочном тепловом движении.
2.Состояние химической системы задается концентрациями присутствующих в ней и взаимодействующих между собой веществ.
3. Открытая химическая система эволюционирует в сторону повышения активности присутствующих в ней катализаторов.
Задание № 4
Установите соответствие между природной системой и фундаментальным взаимодействием, которое обеспечивает ее стабильность:
1) атомное ядро
2) атом
3) Солнечная система
1. сильное взаимодействие
2. электромагнитное взаимодействие
3. гравитационное взаимодействие
Задание № 5
Установите соответствие между свойствами симметрии пространства и времени и соответствующими им по теореме Э. Нётер фундаментальными законами сохранения:
1) однородность пространства
2) однородность времени
3) изотропность пространства
1. закон сохранения импульса
2. закон сохранения энергии
3. закон сохранения момента импульса
Задание № 6
Установите соответствие между научной картиной мира или научной теорией и принятыми в ней представлениями о пространстве и времени.
1. Механическая научная картина мира
2. Специальная теория относительности
3. Общая теория относительности
1. Пространство и время существуют сами по себе и никак не зависят от материальных тел, в частности расстояния и промежутки времени не зависят от того, как движется измеряющий их наблюдатель.
2. Пространство и время – это всего лишь система отношений между материальными телами, поэтому расстояния и промежутки времени зависят от того, как движется измеряющий их наблюдатель.
3. Связь между пространством, временем и материей очень тесная и взаимная: присутствие материальных тел изменяет свойства пространства-времени, что, в свою очередь, влияет на движение материальных тел. Связь между пространством, временем и материей очень тесная и взаимная: присутствие материальных тел изменяет свойства пространства-времени, что, в свою очередь, влияет на движение материальных тел.
Задание № 7
Установите соответствие между постулатами А. Эйнштейна и их формулировками:
1) первый постулат А. Эйнштейна
2) второй постулат А. Эйнштейна
1. все инерциальные системы отсчета равноценны, среди них нет выделенной или предпочтительной
2. если в какой-нибудь системе отсчета скорость объекта равна скорости света, то она равна скорости света в любой другой системе отсчета если в какой-нибудь системе отсчета скорость объекта равна скорости света, то она равна скорости света в любой другой системе отсчета
Задание № 8
Установите соответствие между научными теориями и областями применимости этих теорий:
1) классическая механика
2) общая теория относительности
1. движение с небольшими скоростями в слабых гравитационных полях
2. движение с любыми скоростями в любых гравитационных полях
Задание № 9
3. Установите соответствие между объектом мегамира и единицей длины, используемой для измерения расстояний между его элементами:
1) Марс
2) Солнечная система
3) Наша Галактика
1. Километр
2. астрономическая единица
4. Задание № 10
5. Установите соответствие между началом и окончанием верных утверждений.
1. Электроны …
2. Атомные ядра …
3. Античастицы фотонов …
1. не могут находиться в одном и том же состоянии в одной и той же системе
2. могут быть как бозонами, так и фермионами
3. являются фотонами
4. Задание № 11
5. При описании поведения электрона в атоме его состояние задается …
1. волновой функцией
2. на языке вероятностей
3. Задание № 12
4. Установите соответствие между свойством воды и его значением для жизни на Земле:
1) высокая растворяющая способность
2) химическая активность
3) высокая теплоемкость
1. обеспечение процессов передвижения питательных веществ и продуктов обмена
2. участие в качестве реагента в некоторых процессах жизнедеятельности
3. поддержание температурного гомеостаза внутренней среды живого организма
4. Задание № 13
5. Концепция механического детерминизма оказалась несостоятельной, поскольку она …
основана на предположении, что начальное состояние (координаты и скорость) материальной точки можно измерить сколь угодно точно, что не соответствует реальности
Задание № 14
Установите соответствие между принадлежностью объектов к тому или иному уровню организации материального мира и способами описания свойств этих объектов.
1. Объекты макромира
2. Объекты микромира
1. Соотношения неопределенностей и корпускулярно-волновой дуализм для них несущественны; успешно описываются динамическими теориями, такими как ньютоновская механика и электродинамика Максвелла.
2. Соотношения неопределенностей и корпускулярно-волновой дуализм определяют их поведение и свойства; для своего описания требуют статистических теорий, таких как квантовая механика и квантовая электродинамика.
Задание № 15
Установите соответствие между процессом взаимопревращения форм энергии и устройством, которое предназначено для осуществления этого процесса:
1) превращение химической энергии в электрическую
2) превращение механической энергии в тепловую
3) превращение тепловой энергии в механическую
1. аккумулятор сотового телефона
2. тормозные колодки на колесах велосипеда
3. дизельный двигатель автомобиля
4. Задание № 16
5. Предположим, анализируется гипотеза о том, что события 1916–1922 годов в нашей стране представляют собой, по сути, феномен самоорганизации, в результате которой на территории России возникла новая упорядоченная структура – государство Советский Союз. Установите соответствие между известными общими закономерностями самоорганизации и конкретно-историческими процессами в России того времени.
1. Самоорганизация происходит внезапно, скачком, когда степень неравновесности системы превысит критический уровень.
2. По мере приближения системы к точке бифуркации нарастают размах и длительность существования флуктуаций.
3. Элементами возникающей при самоорганизации упорядоченной структуры служат флуктуации, которые при переходе через точку бифуркации приобретают устойчивость и стабильность.
1. В 1912 году Россия пышно отпраздновала 300-летие царствующего дома. Всего через пять лет после этого последний Романов отрекся от престола, Россия стала республикой.
2. В 1917 году огромный размах приобрело дезертирство. Целые соединения самовольно снимались с фронта и расходились по домам.
3. Политической основой Советского Союза стали Советы народных (рабочих, солдатских и других) депутатов – организации, самодеятельно возникавшие еще в предреволюционные годы при антиправительственных выступлениях народа.
4. Задание № 17
5. Укажите соответствие между началом и окончанием правильного утверждения.
1. Смысл закономерности, открытой Э. Хабблом при наблюдениях далеких галактик, состоит в том, что …
2. Наличие красного смещения линий в спектрах излучения далеких галактик свидетельствует о том, что …
1. каждая из далеких галактик удаляется от земного наблюдателя со скоростью, пропорциональной расстоянию до нее
2. все далекие галактики удаляются от нашей Галактики
3. Задание № 18
4. Двумя самыми распространенными на Земле из перечисленных химических элементов являются …
1. Кислород
3. Задание № 19
4. Гипотеза голобиоза (методологический подход в вопросе происхождения жизни) основана на идее первичности …
1. структур клеточного типа, способных к обмену веществ при участии ферментных белков
2. Задание № 20
3. Причиной популяционных волн (одного из факторов эволюции) может быть …
Длительная засуха
Задание № 21
Установите соответствие между ароморфозом в истории жизни и сопутствующим ему эволюционным изменением:
1) возникновение многоклеточности
2) появление эукариот
3) появление фотосинтеза
1. дифференциация функций живой системы
2. совершенствование механизма клеточного деления
3. повышение эффективности автотрофного питания
Задание № 22
В наборе генотипов АА, Аа, аа в случае полного доминирования число фенотипов равно …
Задание № 23
Термин, который по своей сути близок понятию «экосистема», – …
Биогеоценоз
Задание № 24
Для биогенной миграции атомов химических элементов характерно то, что …
она всегда стремится к максимальному проявлению
Задание № 25
Предшественниками рода Человек считаются …
Австралопитеки
Задание № 26
Использование экологически чистого топлива в двигателях внутреннего сгорания транспортных средств способствует решению проблемы ______________ загрязнения среды.
Физического
1)Согласно принципу верификации, который используется для проверки научности знания ,___ научное утверждение должно быть проверено опытным путем
2) Закончите следующую фразу, которая касается вопроса отнесения религии к псевдонауке. Считать религию псевдонаукой …___можно, но лишь в том случае, если она претендует на научную обоснованность
3)Установите соответствие между научной картиной мира и новыми представлениями, описанными в ней:
а)электромагнитная картина мира ____ существование материи в двух формах
б)квантово-полевая картина мира ___ фундаментальная роль случайности и статистических закономерностей
в)современная картина мира ____ развитие систем по пути самоорганизации через точки бифуркации, в которых велика роль случайности
4)Представление о том, что материя имеет исключительно дискретную структуру, характерно для …___ а)учений древнегреческих атомистов
б) механической научной картины мира
