Контроль денег

Презентация на тему реформы братьев гракхов. Земельный закон братьев гракхов

СодержаниеСтивен Хокинг
Гравитация
Звёзды
Термоядерные реакции
Чёрная дыра
Горизонт событий
Излучение Хокинга
Падение в черную дыру
Сингулярность
Кротовые норы

Стивен Хокинг

Стивен Уильям Хокинг (8 января 1942, Оксфорд,
Великобритания) - один из наиболее влиятельных и
известных широкой общественности физиковтеоретиков нашего времени.
Главные достижения:
применение термодинамики к описанию чёрных дыр;
разработка в 1975 г. теории о том, что чёрные дыры
«испаряются» за счёт явления, получившего название
излучение Хокинга;
21 июля 2004 года Хокинг представил доклад, в котором
он изложил свою точку зрения на разрешение парадокса
исчезновения информации в чёрной дыре.

Гравитация

Гравита́ция (от лат. gravitas - «тяжесть») -
универсальное фундаментальное взаимодействие между
всеми материальными телами. В приближении малых
скоростей и слабого гравитационного взаимодействия
описывается теорией тяготения Ньютона.

Звезды

Звезда́ - небесное тело, в котором идут в данный момент
термоядерные реакции. Звёзды представляют собой массивные светящиеся
газовые шары. Образуются из газово-пылевой среды (главным образом из
водорода и гелия) в результате гравитационного сжатия.

Термоядерные реакции

Источником звёздной энергии является происходящий
в недрах звёзд термоядерный синтез. Запас ядерного
топлива в звезде ограничен и постоянно тратится на
излучение. Процесс термоядерного синтеза,
выделяющий энергию и изменяющий состав вещества
звезды, в сочетании с гравитацией, стремящейся сжать
звезду и тоже высвобождающей энергию, а также с
излучением с поверхности, уносящим выделяемую
энергию, являются основными движущими силами
звёздной эволюции.

Чёрная дыра

Чёрная дыра́ - область в пространстве-времени,
гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть
её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том
числе и кванты самого света).
Граница этой области называется горизонтом событий, а её
характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем
случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу
Шварцшильда.

Горизонт событий

- воображаемая граница в пространстве-времени,
разделяющая те события (точки пространства-времени), которые можно соединить с
событиями на светоподобной (изотропной) бесконечности светоподобными
геодезическими линиями (траекториями световых лучей), и те события, которые так
соединить нельзя

Излучение Хокинга

Излуче́ние Хо́кинга - процесс испускания
разнообразных элементарных частиц,
преимущественно фотонов, чёрной дырой.
Предсказан теоретически Стивеном Хокингом в
1974 году. Работе Хокинга предшествовал его
визит в Москву в 1973 году, где он встречался с
советскими учеными Яковом Зельдовичем и
Алексеем Старобинским. Они
продемонстрировали Хокингу, что в
соответствии с принципом неопределенности
квантовой механики вращающиеся чёрные дыры
должны порождать и излучать частицы.

Падение в черную дыру

Представим себе, как должно выглядеть падение в
шварцшильдовскую чёрную дыру. Тело, свободно падающее
под действием сил гравитации, находится в состоянии
невесомости. Падающее тело будет испытывать действие
приливных сил, растягивающих тело в радиальном
направлении и сжимающих - в тангенциальном. Величина
этих сил растёт и стремится к бесконечности при. В
некоторый момент собственного времени тело пересечёт
горизонт событий. С точки зрения наблюдателя, падающего
вместе с телом, этот момент ничем не выделен, однако
возврата теперь нет. Тело оказывается в горловине (её радиус
в точке, где находится тело и есть), сжимающейся столь
быстро, что улететь из неё до момента окончательного
схлопывания (это и есть сингулярность) уже нельзя, даже
двигаясь со скоростью света.

Сингулярность

Гравитацио́нная
сингуля́рность (иногда
сингулярность
пространства-времени) -
точка (или подмножество)
в пространстве-времени,
через которую невозможно
гладко продолжить
входящую в неё
геодезическую линию

Кротовые норы

- своеобразные туннели в пространстве-времени.

Список источников

Краткая история времени: от Большого взрыва
до чёрных дыр.(С.У.Хокинг)
Чёрные дыры и молодые
вселенные.(С.У.Хокинг)
Краткая история времени.(С.У.Хокинг)
Во вселенную со Стивеном
Хокингом(С.У.Хокинг,научный фильм)

Слайд 2

Стивен Хокинг - один из наиболее влиятельных и известных широкой общественности физиков-теоретиков нашего времени.Основная область его исследований - космология и квантовая гравитация.

Стивен Хокинг родился 8 января 1942 года, в день 300-летия со дня смерти Галилео Галилея. Свой выбор относительно жизненного дела Стивен сделал еще до болезни. В 1959 году он поступил в Оксфордский университет, а в 1962 перешел в Кембриджский университет, чтобы изучать космологию. На третьем курсе Хокинг заметил, что начал беспричинно спотыкаться. После обследования в больнице ему поставили страшный и очень редкий диагноз – амиотрофический боковой склероз. Врачи сказали, что ему осталось жить два года. Справиться с бедой ему помогла встреча с энергичной и жизнерадостной девушкой Джейн, которая в 1965 году вышла за него замуж и стала матерью трех его детей. Благодаря ей он написал и защитил диссертацию. Но болезнь двигательных нейронов наступала жестоко и неотвратимо. К 30 годам Стивен оказался на инвалидном кресле. Позже врачи вынуждены были удалить ему трахею, и он полностью лишился голоса. Уже на протяжении не одного десятка лет болезнь Стивена медленно, но прогрессирует.

Слайд 3

Знаменитый ученый со своей семьей

  • Слайд 4

    Стивен Хокинг работает над чрезвычайно загадочным вопросом – над историей нашей Вселенной. Он как никогда и никто близок к созданию общей теории поля, которая бы описала и объединила все взаимодействия в природе. Хокинг с 1979 года возглавляет кафедру прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета, ту самую кафедру, которой когда-то заведовал сам Исаак Ньютон. Всемирную известность и популярность Хокингу принесла его книга «Краткая история времени», вышедшая в 1988 году. Книга без математических формул и сложных выкладок популярным языком объясняет читателю теорию возникновения и развития Вселенной в том виде, какой видит ее автор. Параллельно Хокинг написал книгу с полным математическим аппаратом, но ее он считает нечитабельной и неинтересной для обычного читателя. Много работ Хокинга посвящено черным дырам.

    Слайд 5

    Книги Стивена Хокинга

  • Слайд 6

    Для общения Стивен пользуется специальным компьютерным синтезатором речи. Лекции Хокинга удивительно доступны и интересны. Студенты смеются над шутками Стивена, а в конце лекции неистово аплодируют великому ученому. Несколько лет назад Хокинга пригласили дать лекцию в Белом доме. Присутствовавший на лекции «современного Эйнштейна» президент Клинтон назвал его выступление «потрясающим событием» и порадовался тому, что в размышлениях Хокинга будущее предстает «не статичным, а все еще человеческим и динамичным».

    Слайд 7

    Физик-теоретик на лекции в Белом доме

  • Слайд 8

    Все время, пока длился брак Стивена и Джейн, Джейн делала все возможное, чтобы Стивен чувствовал себя нормально, насколько это возможно. Но у Стивена и Джейн всегда были разногласия по поводу религии. Жену Стивена (христианку) не устраивало то, что ее муж хочет полностью объяснить происхождение Вселенной, вложить всю историю жизни в математическую формулу, исключающую Бога. В конце концов их брак все-таки развалился. Но не Джейн ушла от Стивена, а наоборот. В 1985 году Хокинг из-за тяжелого воспаления легких перенес серию операций. Он впал в коматозное состояние, из которого его чудом вывели. Помимо прикованности к ортопедическому креслу прибавилась привязанность к аппаратуре, поддерживающей жизнеобеспечение пациента. Для ухода за ученым была нанята целая команда медсестер, ради одной из которых он оставил Джейн и впоследствии женился.

    Слайд 9

    Подробнее о теории Хокинга

    Черные дыры уже давно привлекают внимание физиков и астрономов, поскольку в них находятся гравитационные эффекты, которые невозможно наблюдать на Земле. Основным элементом при изучении черных дыр является понятие «Горизонт событий» – замкнутая поверхность, ограничивающая область вокруг черной дыры, в пределах которой силы гравитации столь велики, что никакие частицы не могут выйти из-под этой поверхности. Классическая теория гласит: космонавт пересекает незаметно для себя «горизонт событий» и находится в состоянии свободного падения, после чего его начинает засасывать внутрь, растягивая в длинную «макаронину», все ближе к центру черной дыры – точки сингулярности. Однако после проведения эксперимента, заключавшегося в выяснении того, что было бы с космонавтом, который попадает в черную дыру, Джо Полчинскиобнаружил совершенно другой вариант развития событий. Квантовая теория превращает «горизонт событий» в высокоэнергетическую зону – «стену огня», и любой, кто упадет на эту стену, сгорит, не достигнув сингулярности. Многие физики не согласились с «парадоксом огненной стены», так как он перечит общей теории относительности Эйнштейна. Согласно этой теории космонавт должен одинаково подчиняться законам физики, как в свободном падении, так и вблизи черной дыры. Кроме того, «горизонт событий» должен быть конкретной границей, и тем более не может быть стеной.

    Слайд 10

    Стивен Хокинг предлагает третий, весьма простой вариант, который не противоречит ни теории относительности, ни квантовой механике. Суть его идеи заключается в том, что «горизонта событий» и «огненной стены» просто не существует в том виде, в котором предполагалось ранее, поскольку квантовые эффекты, которые возникают вблизи черной дыры, вызывают очень сильные пространственно-временные колебания, из-за которых не могут существовать какие-либо резкие границы. Наряду с понятием «горизонта событий» Хокинг вводит альтернативное понятие «видимый горизонт» – размытая граница, которая сдерживает лучи света, пытающиеся покинуть черную дыру. Но в теории относительности эти два явления не разделяются, так как и то и другое явление сдерживает свет внутри черной дыры. Тем не менее Хокинг полагает, что эти два явления нужно разделить, поскольку, если черная дыра поглотит большое количество материи, ее «горизонт событий» будет расти больше, чем «видимый горизонт». Однако черные дыры могут извергать так называемое излучение Хокинга, сокращаясь при этом, а значит «горизонт событий» становится меньше «видимого горизонта». Данная теория Хокинга пытается объединить в себе две противоречащие теории: классическую теорию черных дыр и теорию квантовой физики. Хотя, как заявляет сам ученый, это будет не так просто, так как для этого необходимо объединить гравитацию с другими силами природы, а это пока ученым сделать не удалось.

    Слайд 11

    Парализованный физик, чьей мечтой остается космос,смог спокойно плавать в невесомости на высоте в 24000 футов над Атлантическим океаном

    Слайд 12

    Как отметил президент США Барак Обама во время вручения ученому медали Свободы, Хокинг не просто совершил ряд открытий в области теории черных дыр – он продемонстрировал то, что тяжелая инвалидность не всегда означает уход от активной жизни как минимум в духовном и интеллектуальном плане.

    Вручение президентской медали Свободы в 2009г.

    Слайд 13

    На фотографиях где изображен Стивен Хокинг можно разглядеть небольшой серебристый аппарат размером со скрепку, прикрепленный к оправе его очков. Это инфракрасный датчик движения вроде тех, которые используются в фотоаппаратах и игровых приставках. Но только этот датчик соединен с более сложным компьютером. По поведению мимических мышц ученого - единственных, которые не разрушила болезнь - система определяет, куда именно направлен взгляд. Инфракрасный датчик позволяет парализованному ученому общаться с миром.Ему необходимо просто “кликнуть” по определенной области на экране компьютера усилием воли. Таким вот способом он набирает свои статьи, пишет письма и даже говорит вслух, набирая текст взглядом - по букве в синтезаторе речи. Своим “умным домом” Хокинг тоже управляет при помощи мимических сигналов, которые датчик считывает с его лица и шлет дальше разнообразным приборам по беспроводной связи.

    Слайд 14

    Несмотря на болезнь, Хокинг обладает широкой, поражающей в самое сердце, улыбкой. Он не отчаялся и не отступил перед неизлечимой болезнью. И он не только выжил, но и стал самой яркой личностью в науке второй половины XX века. Хокинг внес выдающийся вклад в космологию, квантовую гравитацию и в изучение чёрных дыр. Он считает, что освоение космоса является важнейшей задачей человечества, и я с ним согласна. Презентацию выполнила учитель физики Слюсарева И.В.

    Посмотреть все слайды