• uk
  • вул. Рівненська, 14, 8 корпус ЧНУ, 3 поверх

  • +38(0372)509432

  • info@ksm.cv.ua

Фізика! Навіщо?

Без перебільшення можна сказати, що все людство надіється на фізику в розв»язку його глобальних проблем, а саме:  у створенні нових екологічно чистих джерел енергії, у збереженні навколишнього середовища, у роботизації важких і небезпечних технологічних процесів, у контролі і покращені кліматичних умов на Землі і т. д. . 

Разом з тим популярність фізики як шкільної дисципліни та університетських спеціальностей, що пов»язані із фізикою, в останні роки помітно зменшились. В наш меркантильний час багато людей, і навіть успішних людей, переконані, що знання фізики, які вони отримали в школі їм зовсім не допомогли. Можна жити і без фізики. Так, дійсно, можна.  Можна жити і не вміти ні читати, ні писати чи навіть говорити. Досить дихати, їсти, пити, спати і т.д. Але кому потрібне таке життя? 

Давайте з»ясуємо для чого потрібна фізика на рівні шкільної програми. Очевидна відповідь, що справедлива для всіх: щоб успішно закінчити школу. Фізика входить до шкільної програми і хочеш-не-хочеш мусиш її вчити, бо мама-тато-Міністерство краще знають що тобі треба. Мені щиро жаль таких дітей… 

Якщо вчитися із цікавістю, із захопленням, то таке питання взагалі не виникає.      

Дійсно, шкільні роки – це роки становлення особистості. Кожний предмет в школі відіграє в цій справі свою роль. Біологія дозволяє зрозуміти свій організм сформувати поняття людини як частини живого світу; математика – розвиває абстрактне мислення, література та історія розвивають мову, формують морально-етичні норми; іноземні мови розвивають пам»ять, дозволяють бачити світ очима інших людей. Є думка (може дискусійна), що в школі два предмети є інтелектостворюючі – це фізика і математика,  всі інші – інтелектоспоживаючі. Ці два предмети розвивають як свідомість так і підсвідомість.

Фізика дає можливість пізнавати світ в його різноманітності і величі. А молоду людину світ не може не дивувати і не захоплювати. Вчителі фізики повинні підтримувати цю чудову здатність сприймати навколишній світ із здивуванням і захопленням. Тут широкий асортимент методів: експерименти на межі фокусів, обговорення проблемних ситуацій, демонстрація різних відеофільмів тощо.

Учені фізики – це особлива порода людей, вони все життя пізнають щось нове, роблять для себе відкриття з цікавістю і захопленням пізнають світ  і діляться із своїми учнями відкритим і пізнаним. Так вони «заражають» своїх учнів потягом до підкорення нових вершин знань. Найбільш важливе на цьому шляху відкриття: чим більше знаєш, тим ширші перед тобою горизонти, тим цікавіше життя. 

Швидкість розвитку фізики в наш час дуже стрімка. Протягом життя одного-двох поколінь проходять гігантські зміни в у фізиці, астрономії, астрофізиці, біофізиці та інших областях, що суттєво впливає на життя людей. Я добре пам»ятаю як у село, де я тоді проживав і вчився в школі, провели радіо, потім електричне освітлення, потім появилося телебачення. Про інтернет і смартфони не було тоді  жодного уявлення…

Важко усвідомити, що електрон, рентгенівські промені, радіоактивність відкриті трохи більше ніж 100 років тому, а вік квантової механіки взагалі менший за століття.

Століття це так мало в порівнянні із 3 мільярдами років з того часу як зародилося життя на Землі та з появою homo sapiens (біля 50 тис років тому). А перші великі фізики Арістотель (384 – 322 рр до н.е.) та Архімед (287 – 212 рр до н.е.) відділені від нас часовим проміжком всього в 2 тис років. Далі наука прогресувала повільно і не останню роль тут зіграв релігійний догматизм. (Але про це та про взаємовідносини між ними іншим разом)

Фізика почала розвиватися прискореними темпами із часів Галілея  (1564 – 1642) і Кеплера (1571 – 1630). За ці 3,5 століття фізика як наука пройшла надзвичайно великий шлях, особливо в ХХ ст.. Можна думати, що і в ХХІ ст вона розвиватиметься так же швидко, якщо, правда, її прогрес не затормозиться якимось тоталітарним режимом типу фашизму чи комунізму. (Згадаємо про долю кібернетики і генетики в сталінські часи в СРСР). 

 

Давно відомо, що масштабні фундаментальні дослідження здатні створити якісно нові знання про навколишній світ, значна частина яких потім конвертується в технології. Наприклад, відкриття радіоактивності забезпечило можливість створення атомних електростанцій (атомних бомб і світових катастроф також! згадаємо Чорнобиль, Фукусіму). Тим актуальнішим стає пошук нових екологічно чистих джерел енергії. 

Активно розвивається світова фундаментальна фізика та актуальна інженерія вже в ХХІ столітті, про що свідчать мегапроекти, які коштують мільярди доларів і реалізуються міжнародними колабораціями. До них можна  віднести створення Великого адронного колайдера в ЦЕРНІ, на якому було відкрито нову елементарну частинку – бозон Хіггса, відповідальний за наявність маси в усіх інших елементарних частинок; інтенсивне будівництво нових установок термоядерного синтезу, які повинні забезпечити людство енергією, запаси якої на Землі невичерпні; відновлення інтенсивних досліджень космічних об»єктів із залученням недержавних структур; розробку нових лазерів рентгенівського діапазону та джерел синхротронного випромінювання для дослідження біологічних об»єктів включаючи генні механізми та багато, багато інших.

Фізика розрослась і диференціювалась настільки, що важко охопити мисленим поглядом картину сучасної фізики як цілого. Проте така картина існує і у фізики є єдиний стержень –  фундаментальні поняття і закони. На них базується подальший розвиток фізики і суміжних наук – астрофізики, біофізики і біології в цілому та і всіх наук, де присутні апаратні засоби та вимірювальні прилади, структуру і точність вимірювань  яких забезпечує знову ж таки фізика. Фізика досягла колосального прогресу і сформувала масу нових проблем. Пульс наукового життя відчувати не просто. Але кожна освічена людина( а фізики та інженери і поготів!) має уявляти собі загальну картину розвитку світової науки, хоча б в загальних рисах розуміти найбільш нагальні проблеми сучасної науки. Цьому завжди сприяли науково-популярні видання, роль яких у світі давно усвідомлена. Таких видань в Україні дуже мало, а відомі світові Nature, Physics Today, Science, Наука и жизнь важкодоступні для наших людей і навіть учителів фізики.

У своїй професійній діяльності інженер, тобто теперішній студент кафедри КСМ, так чи інакше опирається на досягнення фундаментальної та прикладної фізики. Це означає, що окрім актуальних професійних знань він повинен володіти певним рівнем ерудиції в частині розуміння сучасних трендів розвитку науки, техніки і технологій.

На веб-сторінці кафедри комп»ютерних систем і мереж  Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича ми постараємося представляти матеріали, які повинні бути цікавими і доступними для всіх хто цікавиться фізикою, її досягненнями та історією розвитку, впливу фізики на розвиток інших наук та людства в цілому.  Будемо представляти різноманітні методичні матеріали, може створимо певну інтернет-спільноту зацікавлених осіб. Цікаво ж!

 

Степан Васильович Мельничук

Доктор фіз.-мат. наук

Професор кафедри КСМ

 


Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /var/www/vh_ksm/data/www/csn.chnu.edu.ua/wp-content/themes/ksm/layouts/content-single.php on line 10

Автори

Мельничук Степан Васильович

Професор