I-mavzu: Fizika fanining rivojlanish tarixi Fazo va vaqt. Sanoq sistemasi
Reja:
1. Fizika fanining asoschilari
2. Fazo va vaqtni o‘lchash usullari
3. Dekart koordinatalar sistemasi
1. Fizika fanining asoschilari Biz yashab turgan, hayot kеchirayotgan
gallaktikamiz (Quyosh va uni atrоfida aylanayotgan to`qqizta sa.ora va yulduzlar
sistеmasi) juda ko`p asrlardan bеri mavjud. Еrimiz, tabiatimiz, еtti оsmоnimiz
gallaktikaning bir bo`lagi bo`lib, tirik оrganizmlar va оdamzоd maskani sifatida
paydо bo`ldi. Tabiat hоdisalarini, jarayonlarini va qоnunlarini o`rganish juda
qadimdan bоshlangan. Tabiat sirlarini o`rganish, qоnunlarini оchish asоsida
insоniyat o`zining tumush sharоitini, yashash imkоniyalarini yaхshilab bоrdi.
Tabiat sirlarini o`rganish o`z navbatida, o`z zamоnidagi fikrli, mulоhazali, ilg`оr
kishilarni o`ziga tоrtdi. Qadimgi YUnоnistоnda tabiat hоdisalarini o`rganuvchi
tabiatshunоslik fani vujudga kеldi. Fizika yunоncha so`z bo`lib, “rhusis” (fyuzis) –
tabiat dеgan ma’nоni anglatadi. Fizika fanini birinchi bo`lib, qadimgi yunоn
mutafakkiri Aristоtеl (.eramizdan avalgi 384-322 yil) o`zining kitоblarida bayon
etgan. O`sha davrda fizikaning tarkibiga hоzirgi хimiya, astrоnоmiya, biоlоgiya,
gеоlоgiya dеb nоm оlgan bir qatоr tabiiy fanlar kirgan. Kеyinchalik, ular
mustaqil fanlar bo`lib ajralib chiqqan, lеkin ular o`rtasida kеskin chеgara
yo`q,ular dоimо bir-birlarini to`ldirib hamisha alоqada bo`ladilar. Bu gaplarni
isbоti sifatida tabiatdan yangi-yangi hоdisalarning kashf qilinishi va ularning
amalda qo`llanishi natijasida fizikaviy-хimiya, astrоfizika, gеоfizika, biоfizika kabi
birlashgan fanlarning vujudga kеlishini ko`rsatish mumkin. SHuning uchun,
fizika – barcha tabiiy va amaliy fanlarning pоydеvоridir dеyish mumkin.
2.
Fazo va vaqtni o‘lchash usullarI Fazo va vaqt, makon va zamon — borliqning
umumiy yashash shakllari; fazo dunyoni tashkil etuvchi obʼyektlar va ulardagi
tarkibiy nuk,talarning oʻzaro joylashish tartibi, koʻlami va mikyosini ifoda etea,
vaqt dunyoda sodir boʻluvchi xrdisa va jarayonlarning ketma-ket roʻy berishi va
davomiyligini ifodalaydi. F. va v.ning tabiati hamda mohiyati haqida qadimdan
faylasuflar xilmaxil nuqtai nazarni ilgari surgan. Ularni umumlashtirib 2 ga:
substansial va relyatsion konsepsiyaga ajratish mumkin. Substansial konsepsiyada
F. va v.ning mutlaq jihatlari, relyatsio n konsepsiyada esa ularning nisbiy jihatlari
mutlaqlashtiriladi. Substansial yondashuv tarafdorlari (Demokrit, Platon,
Eronshaxriy, Zakariyo arRoziy, Beruniy, Patritsiy, Kampanella, Gassendi,
Nyuton, Eyler va boshqalar)ning fikricha, fazo—materiya va moddiy
aloqadorliklardan tashqarida, ularga bogʻliq boʻlmagan holda mavjud boʻlgan
mustaqil substansiyadir; u moddiy obʼyektlarning joylashish makoni, fazo
mutlakdir. Vaqt esa borliqqa, fazo va harakatga jiddiy taʼsir koʻrsatadi; vaqt
munosabatlari hamda hisob sistemalarida bir xilda oʻtadi. F. va v.ni mustaqil sub.
stansiya deb qisoblaganliklari uchun ularning yondashuvi fanga substansial
konsepsiya nomi bilan kirgan. Relyatsion yondashuv vakillari (Aristotel,
Avgustin, al-Kindiy, Ibn Sino, Nosir Xisrav, Faxriddin Roziy, Nasriddin Tusiy,
Dekart, Leybnits, Toland, Yum, Fixte, Kant, Gegel)ning fikricha, fazo—moddiy
dunyoning tarkibiy tuzilishi tartibining namoyon boʻlishi, jismlarning oʻzaro
joylashish oʻrni va moddiy narsalarning mavjudligi tartibini ifodalaydi. Fazo
juzʼiy holda ham, umumiy holda ham moddiy dunyoning holatiga bogliq;
materiya fazoning mavjudligi uchun asosiy vositadir, vaqt esa materiyaning
atributa (ajralmas xususiyati), u materiyadan tashqarida mavjud boʻlishi mumkin
emas, u nisbiydir. Fanda uzok, davr mobaynida fazoni vaqtdan ajratib tushunish
hukmronlik qilib keldi. Shu jixatdan vaqtga nisbatan dinamik va statistik
qarashlar ham mavjud. Dinamik qarash boʻyicha, vaqtning faqat hozirgi
zamonigina real mavjud, oʻtmish oʻtib ketgan, kelajak esa hali yoʻq. Statistik
qarash vakillarining fikricha, vaqtning barcha lahzalari bir yoʻla, yaxlit holda, bir
vaqtda mavjuddir, vaqtning lahzalarini har bir subʼyekt oʻz boshidan kechiradi va
unga goʻyoki vaqt oqib oʻtayotgandek tuyiladi. 20-asr boshlarida A. Eynshteyn
tomonidan nisbiylik nazariyasining yaratilishi F. va v.ning oʻzaro chambarchas
bogʻlikligi, F. va v. sistemaning harakat tezligi bn, vaqtfazo strukturasining
modda zichligi bilan bogʻlikligi haqidagi fikrlar tabiiyilmiy va nazariy isbotini
topdi. Bundan ilgariroq yaratilgan noyevklid geometriyasi tamoyillari bilan
dunyo elektrodinamik manzarasining bogʻlanishi fazoning strukturasi haqidagi
tabiiyilmiy tasavvurlarni yanada kengaytirdi. Fan yutuqlari F. va v.ning
xususiyatlari mikro, makro va megadunyolarda birbiridan farq qilinishini
isbotladi. hozirgi zamon fanlari aniklab bergan F. va v.ning xususiyatlarini 2
turga ajratish mumkin. 1turga tegishli oʻlchov asboblari (lineyka, ruletka, soat
kabilar) bilan oʻlchash mumkin boʻladigan, turli hisob sistemalarida turlicha
namoyon boʻladigan nisbiy xususiyatlari kiradi va ular metrik xususiyatlar deb
ataladi. Bunday xususiyatlarga fazoning koʻlami, bir jinsliligi, izotropliligi,
egilganligi, vaqtning bir jinsliligi, bir xilligi, davomiyligi, anizotropligi va boshqa
kiradi. 2turdagi xususiyatlari F. va v.ning tub mohiyatiga aloqador boʻlgan,
barcha hisob sistemalarida bir xilda namoyon boʻladigan, oʻzgarmas, fundamental
xususiyatlardir. Ular topologik xususiyatlar deb atalib, fazoning uzluksizligi (yoki
diskretligi), oʻlchamliligi, tartiblanganligi, kompaktligida, vaqtning esa
uzluksizligi, bir oʻlchovliligi, orqaga qaytmasligi, chiziqli bogʻlanganligida va
boshqa da namoyon boʻladi. F. va v.ning metrik xususiyatlari borliqning
miqdoriy munosabatlarini ifoda etea, topologik xususiyatlari esa tub sifat
jihatlarini aks ettiradi. Shu sababli falsafada F. va v.ning metrik xususiyatlari —
miqdoriy xususiyatlar, topologik xususiyatlari esa sifatiy xususiyatlar deb ataladi.
F. va v.ning metrik xususiyatlari oʻzgarganda voqeliqsa jiddiy strukturaviy
oʻzgarishlar roʻy bermasligi mumkin, topologik xususiyatlarning oʻzgarishi esa
voqelikni, albatta, tubdan strukturaviy oʻzgartiradi. F. va v.ni anglashda real,
perseptual va konseptual F. va v.larni birbiridan ajrata olish lozim. Obʼyektiv
voqelikdagi real, jismoniy, fizik obʼyektlar, narsa va hodisalarning oʻziga xos F.
va v. aloqadorliklari real F. va v. deyiladi. Real F. va v. ning inson tasavvurida
idrok etilishi — perseptual F. va boshqa boʻlsa, real F. va v.ning matematik
tenglama va hisobkitoblarda modellashtirilishi — konseptu al F. va v.dir.
Perseptual va konseptual F. va v. real F. va v.ning inʼikosi ekanligini hisobga
olish lozim, ularni aynanlashtirish kishini chalgitishi mumkin. Hozirgi Davrda
borliqning turli tashkiliy struktura darajalariga aloqador fizik, kimyoviy,
geologik, biologik, fiziologik, ijtimoiy (sotsiologik), psixologik F. va v. haqidagi
konsepsiyalar ham yaratilmoqda. Ularda olamning tuzilish jihatdan xilma-xilligi
va birligi, koʻp qirraliligi va cheksizligi, murakkabligi va nihoyasizligi
asoslanmokda. 20-asrning oxiri — 21-asrning boshlarida nazariy fizika,
topologiya, chiziqli algebra, kvant fizikasi, relyativistik kosmologiya kabi
fanlarning rivojlanishi F. va v. haqidagi tasavvurlarni jiddiy oʻzgartirdi, F. va
v.ning turlituman modellarini tadqiq qilishga keng yoʻl ochildi. Bu tadquqotlar
olamdagi yagona eng umumiy, universal va fundamental aloqadorlik — F. va v.
aloqadorligidir, deb xulosa chiqarishga asos berdi.
3. Dekart koordinatalar tizimi — tekislik yoki fazodagi toʻgʻri chiziq
koordinatalar tizimi. Rene Dekart kiritgan (1637). Bir nuqta (koordinatalar boshi)
dan oʻtadigan ikki va oʻq (tekislikda) yoki uch va oʻqdan (fazoda) iborat. Bunda
koordinata oʻqlariga qoʻyiladigan uzunlik birliklari oʻzaro teng boʻladi.
Koordinata oʻqlari oʻzaro tik boʻlgan Dekart koordinatalar tizimi toʻgʻri
burchakli koordinatalar tizimi deb ataladi. Dekart koordinatalar tizimi deganda
koʻpincha aynan shu tizim tushuniladi, umumiy Dekart koordinatalar tizimi esa
affin koordinatalar tizimi deb ataladi. Affin geometriya – mat.ning bir sohasi.
Unda l o‘lchovli fazoda chekli sondagi vektorlar, shuning-dek algebraik chiziq va
sirtlarning affin almashtirishlar (mas, to‘g‘ri chiziqlar to‘g‘ri chiziqlarga, nuqtalar
nuqtalarga o‘tadigan almashtirishlar)da saqlanadigan (invariant) xossalari
o‘rganiladi. Affin almashtirishlarning muhim xossalaridan biri – tekisliqsa
berilgan uchburchakni berilgan ikkinchi uch-burchakka o‘tkazuvchi yago-na affin
almashtirish mavjud; shunga o‘xshash tasdiq l o‘lchovli fazo uchun ham o‘rinli.
Vektorlar, chiziq va sirtlarning affin almashtirishda saqlanadigan xos-salari affin
invariantlar deyiladi. Mac, uchburchakning to‘g‘ri burchakliligi affin
almashtirishda saqlanmaydi, binobarin, bu xossa affin invariant emas, shuningdek
kesma uchburchakning bissektrisasi bo‘lishi ham affin invariant emas, ammo
uchburchak medianalarining kesishish nuqtasida 1:2 nisbatda bo‘linishi
invariantdir. Affin almash-tirish natijasida ellips yana ellipega, giperbola yana
giperbolaga, parabola yana parabolaga almashinadi. Shuning uchun hamma
ellipslar (shuningdek, giperbola va parabola ham) bitta affin sinfni tashkil qiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |