Тематика рефератов по истории физики
к кандидатскому экзамену общенаучной дисциплине
"История и философия науки»
Учение Платона о материи (диалог «Тимей»).
Учение о движении в физике и космологии Аристотеля.
Гидростатика Архимеда (трактат "О плавающих телах")
Оптические знания в средние века (11-14 вв., Альзахен, Гроссетест. Р Бэкон, Э.Вителлий и др.)
Проблема относительности движения (от У. Оккама и Ж. Буридана до Г. Галилея и И. Ньютона)
Роль астрономии в формировании и развитии классической механики (от Коперника к Кеплеру, Галилею и Ньютону).
"Математические начала натуральной философии" Ньютона: основные понятия и принципы классической механики.
Законы сохранения в механике (от Гюйгенса до Лагранжа).
Вклад российских ученых в физику 18 века (Ломоносов, Рихман, Эйлер, Эпинус и др.)
Значение Парижской политехнической школы и математического анализа в создании классической физики (от Лапласа к оптике Френеля, теории теплопроводности Фурье, электродинамике Ампера, термодинамике Карно).
От "Размышления о движущей силе огня" Карно к основам термодинамики Томсона и Клаузиуса.
Гипотеза "Тепловой смерти Вселенной" Томсона и Клаузиуса.
Открытие Фарадеем явления электромагнитной индукции экспериментальной основы электромагнетизма.
Синтез классической электродинамики в "трактате об электричестве и магнетизме" Максвелла.
Дискуссии о механическом и статистическом обосновании 2-го начала термодинамики на рубеже 19-20 веков (Больцман, Планк, Лошмидт, Цермело, Пуанкаре).
Опыты Лебедева по измерению светового давления на твердые тела и газы.
Теория брауновского (Роберт Браун) движения и экспериментальное доказательство реального существования атомов и молекул (Эйнштейн, Смолуховский, Перрен. Чепмен, Колмогоров и др).
Соотношения эксперимента и теории в открытии электрона и первые шаги на пути к электронной теории материи (Томсон, Вихерт, Лоренц, Зееман).
Электромагнитная концепция массы и электромагнитно-полевая картина мира.
Трудности и критика классической механики и Ньютоновской теории тяготения накануне теории относительности (Э. Мах).
От квантов действия М. Планка к квантам света Эйнштейна.
Кто открыл специальную теорию относительности? Анализ работ Лоренца и письма- доклада Пуанкаре во Французскую академию, а также Эйнштейновской статьи "К электродинамике движущихся тел".
Открытие ядерной структуры атома и его роль в создании квантовой теории атома водорода (от Резерфорда к Бору).
Роль эксперимента в формировании и развитии общей теории относительности.
Эквивалентность различных формулировок квантовой механики, развитых Гейзенбергом, Шредингером, Дираком и др.
Восприятие теорий относительности и квантовой механики в России и СССР и отечественный вклад в разработку этих теорий.
Вариационная структура основных уравнений физики, теорема Э Нетер и связь законов сохранения с принципами симметрии.
От уравнения Шредингера к уравнению Дирака. Первые экспериментальные подтверждения уравнения Дирака.
Первые отечественные научные школы: Лебедева, Иоффе, Рождественского, Мандельштама и Лузина.
Нобелевские премии по физике как источник изучения истории физики 20 века. Отечественные лауреаты Нобелевской премии и работы, которые достойны Нобелевской премии (Боголюбов, Летохов и др.).
Принцип автофазировки (Векслер, Макмиллан) и создание больших циклических ускорителей нового поколения (1950г-1960 гг.).
Первые шаги на пути использования ядерной энергии: атомные электростанции, создание первых образцов ядерного оружия. Особенности советского атомного проекта.
"Курс теоретической физики" Ландау и Лившица, его структура и значение. Школа Ландау.
Физические основы и предшественники (В.А.Фабрикант) квантовой электроники.
Отечественный вклад в создание лазеров и их применение в физике, технике, медицине (работы Прохорова, Басова, Хохлова, Ахманова, Вула, Летохова, Алферова и др.).
Эксперимент и теория в исследовании явлений сверхпроводимости и сверхтекучести. Отечественные достижения (Шубников, Капица, Ландау, Боголюбов, Гинзбург). Проблема высокотемпературной сверхпроводимости.
Релятивистская космология в конце 20 века. Проблема Л-члена и космического вакуума.
Кварковая структура адронов и теория электрослабого взаимодействия формирование теоретических представлений и экспериментальное подтверждение (история создания стандартной модели в физике элементарных частиц).
История проблемы построения единой теории фундаментальных взаимодействий (от Максвелла и Эйнштейна до М-теории): основные этапы и достижения.
Проблема "черных дыр": предистория, теоретическое предсказание возможности их наблюдения.
Самоорганизация. Теорема об интегрируемых системах (Пуанкаре), проблема малых знаменателей (Колмогоров).
Физика на рубеже 20-21 веков в свете "проблем В.Л Гинзбурга" (по статье Гинзбурга "Какие проблемы в физике и астрофизике представляются важными и интересными?").
Черные дыры и космические струны. Нейтронная астрофизика. Гамма всплески.
Элементарные формы углерода: Фуллерены и нанотрубки.
Сверхмощные лазеры. Мазеры. Разеры и гразеры.
Сверхновые звезды, нейтронные звезды и пульсары.
Квазары и ядра галактики. Образование галактик.
Фазовые переходы второго рода и родственные им. Охлаждение до сверхнизких температур ( в частности лазерное). Бозе-Эйнштейновская конденсация в газах.
Спектр-масс. Кварки и глюоны. Квантовая хромодинамика.
Высокотемпературная комнатнотемпературная сверхпроводимость.
Происхождение космических лучей сверхвысоких энергий.
Мессбауэрография.
Современные рентгеновские и электронные методы исследования атомнокристаллической структуры.
Физика поверхности. Энионы.
Жидкие кристаллы. Сегнетоэлектрики.
Проблемы темной материи и темной энергии .Методы их детектирования.
Проблема самоорганизации в термодинамических и динамических системах.
Универсальный критерий эволюции Гленсдорфа-Пригожина и диссипативные структуры.
Аттракторы - обычный и странный. Фрактальная геометрия.
Синхротронное излучение и его применение. Фабрика фотонов.
|