#Физические теорииФизические теорииИсследуйте Области знанийУ нас представлены тысячи статейТегФизические теорииФизические теорииНайденo 23 статьиНаучные теории, концепции, гипотезы, моделиНаучные теории, концепции, гипотезы, модели Зонная теорияЗо́нная тео́рия, квантовая теория, описывающая энергетический спектр электронов в периодическом потенциальном поле кристалла. Основы зонной теории были заложены Ф. Блохом (1928) и Л. Бриллюэном (1930). Зонная теория используется при описании аномального скин-эффекта, осцилляций магнитной восприимчивости (эффект де Хааза – ван Альвена) и проводимости (эффект Шубникова – де Хааза), циклотронного резонанса, гальваномагнитных явлений, магнитоакустических осцилляций, размерных эффектов, радиочастотного эффекта Гантмахера, аннигиляции позитронов, форме линий комптоновского рассеяния, аномалиях Кона на кривых дисперсии фононов, определяемых с помощью неупругого рассеяния нейтронов. Периодичность кристалла приводит к зонной структуре энергетического спектра всех квазичастиц (фононов, магнонов, экситонов и др.).Научные теории, концепции, гипотезы, модели Квантовая теория тяготенияКва́нтовая тео́рия тяготе́ния, квантовополевая теория гравитационного взаимодействия. Поскольку гравитационное взаимодействие универсально (в нём одинаково участвуют все виды материи независимо от их конкретных свойств), считается, что построение полной, законченной квантовой теории тяготения неотделимо от построения единой квантовой теории всех физических полей. Такая единая теория ещё не создана, и под общим термином «квантовая теория тяготения» объединяют несколько более частных и относительно самостоятельных направлений: квантовую теорию собственно гравитации, теорию негравитационных квантовых полей в искривлённом пространстве-времени, квантовую космологию и квантовую теорию чёрных дыр, квантовую супергравитацию и многомерные единые теории поля. Предполагается, что эти направления в будущем сольются и станут частями полной квантовой теории тяготения. Пока квантовая гравитация носит в основном теоретический характер и не опирается на лабораторные эксперименты. Это обусловлено крайней малостью квантовых эффектов, связанных с гравитацией. Квантовая теория тяготения строится по образу квантовой теории других полей материи исходя из условия согласованности с ними.Научные теории, концепции, гипотезы, модели Теория Глэшоу – Вайнберга – СаламаТео́рия Глэ́шоу – Ва́йнберга – Сала́ма, калибровочная теория со спонтанно нарушенной симметрией, описывающая электрослабое взаимодействие. Даёт объединённое описание электромагнитного и слабого взаимодействий. Первым подтверждением теории послужило открытие нейтральных токов (1973). Триумфом теории явилось открытие W- и Z-бозонов на протон-антипротонном коллайдере ЦЕРН (1983).Научные теории, концепции, гипотезы, модели Теория струнТео́рия струн, обобщение квантовой теории поля (КТП), связанное с ослаблением требований локальности и перенормируемости, открывшее возможность применения методов КТП практически во всех областях математики, теоретической и математической физики. Пять простейших моделей с суперсимметрией оказались связаны простыми дуальностями друг с другом и с простейшей моделью мембран, т. е. являются по существу одной простейшей теорией суперструн. Потребности развития методов теории струн вызвали прогресс в традиционных разделах математики (от алгебраической геометрии до теории чисел, от теории узлов до теории групп) и породили новые парадигмы (от квантовой геометрии до голографического принципа). Теория струн позволила чётко поставить задачу и обеспечила понимание чёрных дыр, ведущее к созданию квантовой теории информации.Научные теории, концепции, гипотезы, модели Теория относительностиТео́рия относи́тельности, описывает движение тел и пространственно-временны́е отношения при произвольных скоростях движения, в том числе близких к скорости света. Различают специальную теорию относительности (СТО), или частную теорию относительности, описывающую явления в той области пространства, где полями тяготения можно пренебречь, и общую теорию относительности (ОТО), которая учитывает гравитационные поля. СТО сформулирована А. Эйнштейном в 1905 г. А. Эйнштейн и Д. Гильберт в 1915 г. отыскали уравнения гравитационного поля. Такое уравнение должно быть общековариантным и переходить в ньютоновский закон тяготения в нерелятивистском пределе. Полученное ими уравнение выражает связь между материей и метрикой пространства-времени. ОТО объясняет смещение перигелия планет, отклонение лучей в поле Солнца и приводит к новым предсказаниям, важнейшими из которых являются гравитационные волны и чёрные дыры. На ОТО базируется современная космология, включая модель расширяющейся (инфляционной) Вселенной.Научные теории, концепции, гипотезы, модели СинергетикаСинерге́тика, междисциплинарное научное направление, изучающее общие закономерности и принципы, лежащие в основе процессов самоорганизации в неравновесных системах различной природы (физических, химических, биологических, экономических, социальных и др.). Близкое к современному пониманию определение термина «синергетика» дал немецкий учёный Г. Хакен в 1969 г. Синергетика исследует сложные системы, состоящие из одинаковых или разнородных подсистем, взаимодействующих между собой нелинейно, что может приводить к возникновению порядка в таких системах. В открытых системах происходит самоорганизация, возникают пространственные, временны́е, пространственно-временны́е и функциональные структуры (упорядоченные или хаотические). Синергетику часто называют теорией сложности, понимая термин «сложность» как сложность системы, состоящей из большого числа нетривиально связанных подсистем, и как сложное нетривиальное поведение системы, независимое от её устройства. К синергетике относят также исследования динамического хаоса с его тонкой фрактальной структурой, теорию катастроф, клеточные автоматы, теорию нейронных сетей. Новые идеи в синергетике дают не только естественные науки, но и теория рисков, психология, экономика, науки об обществе и другие области знания, связанные с анализом сложных систем. Складывается всё больше доводов в пользу того, что синергетика как междисциплинарное научное направление – это современная теория колебаний и волн с её ключевыми понятиями: неустойчивые, нелинейные, хаотические колебания и волны; структуры (в т. ч. автоволны).Научные отрасли Атомная физикаА́томная фи́зика, раздел физики, в котором изучают строение и свойства атомов и элементарные процессы, связанные с ними. Атом – система электрически заряженных частиц, поэтому его строение и свойства определяются в основном электромагнитными взаимодействиями между частицами, действующими на расстояниях порядка 10–8 см с энергией порядка 1 эВ. Современная атомная физика включает теорию и экспериментальные методы исследования атомных спектров в оптическом, рентгеновском и радиодиапазонах. Она позволяет получать точные значения энергий стационарных состояний, моментов количества движения и других характеристик атомов, изучает механизмы их возбуждения, столкновительные и внутренние процессы. Эти данные необходимы для создания различных типов лазеров, для физики плазмы, решения астрофизических и космологических задач, для изучения электрических, магнитных и других свойств вещества. Уширение и сдвиг спектральных линий позволяет судить о локальных полях в конденсированных средах, вызвавших эти изменения, о температуре и плотности среды, измерять высокие давления и т. п. Распределение электронной плотности в конденсированных средах, которое определяют, например, методами рентгеновского структурного анализа, позволяет устанавливать характер межатомных связей. Развитие методов изучения «холодных» (остановленных) атомов позволяет получать атомные спектры с шириной спектральных линий, близкой к естественной. Важным достижением науки явилось получение реального изображения отдельных атомов с помощью сканирующего туннельного микроскопа и атомно-силового микроскопа.Научные методы исследования Теория полюсов РеджеТео́рия полюсо́в Ре́дже, количественно описывает взаимодействие адронов при высоких энергиях как результат обмена сталкивающихся адронов особыми квазичастицами, называемыми реджеонами. Это название впервые ввёл Т. Редже в 1959 г. в рамках предложенного им метода комплексных угловых моментов в нерелятивистской квантовой механике. С 1961 г. такой подход используют и для релятивистских теорий.Научные теории, концепции, гипотезы, модели Квантовая механикаКва́нтовая меха́ника, раздел теоретичеcкой физики, представляющий собой систему понятий и математический аппарат, необходимые для описания физических явлений, обусловленных существованием в природе наименьшего кванта действия (постоянной Планка). Численное значение постоянной Планка чрезвычайно мало, но тот факт, что оно конечно, принципиально отличает квантовые явления от всех других и определяет их основные особенности. К квантовым явлениям относятся процессы излучения, явления атомной и ядерной физики, физики конденсированных сред, химическая связь и др.Научные отрасли Релятивистская механикаРелятиви́стская меха́ника, описывает движение точечных частиц в специальной теории относительности; справедлива при скоростях, сравнимых со скоростью света. При малых скоростях переходит в нерелятивистскую механику Ньютона. 123
