Человек и Космос

Аннотация программы дисциплины по выбору 5.3.5
“Человек и Космос”
Кафедра физической и коллоидной химии
Дисциплина может быть предложена в рамках общеуниверситетского
модуля: Естественнонаучная картина мира и безопасный образ жизни.
Трудоемкость дисциплины: 2 зач.ед.; форма оценки: зачет
Дисциплина может быть предложена для изучения в VI семестре
Знания, умения и навыки, которыми должен обладать обучающийся для
изучения данной дисциплины: Изучение данной дисциплины предполагает
предшествующее освоение таких дисциплин, как “Философия”, ”Физика”,
”Математика”, ”Общая и неорганическая химия”
Компетенции, в формировании которых может участвовать данная дисциплина:
Универсальные компетенции;
а) общенаучные:
владение культурой мышления, способностью к проведению
исследования,
критическому
анализу,
обобщению
и
систематизации
информации, постановке целей и выбору оптимальных путей и методов их
достижения (УК-1);
понимание и способность анализировать мировоззренческие,
научно, социально и личностно значимые вопросы и проблемы (УК-2);
представление о специфике современного научного познания мира,
обладание системным взглядом на предмет и объект исследования; умение
использовать междисциплинарные методы и подходы в научном исследовании
(УК-З);
владение культурой общественного и межличностного диалога в
многонациональном
и
поликонфессиональном
обществе,
соблюдение
принципов и норм толерантного отношения к носителям иных этнокультурных
традиций, религиозных и политических взглядов; умение ставить и решать
коммуникативные задачи во всех сферах общения (УК-13);
Профессиональные компетенции:
Освоение данной дисциплины предполагает:
понимание роли естественных наук (включая роль химии) в выработке
научного мировоззрения (ПК-2);
способность
использовать
в
познавательной
и
профессиональной
деятельности базовых знаний в области математики и естественных наук (ПК3);
понимание необходимости и способности приобретать новые знания с
использованием современных научных методов и владение ими на уровне,
необходимом для решения задач, имеющих естественнонаучное содержание и
возникающих при выполнении профессиональных функций (ПК-7);
умение анализировать научную литературу с целью выбора направления
и методов, применяемых в исследовании по теме дипломной работы,
способность самостоятельно составлять план исследования (ПК-18);
способность анализировать полученные результаты, делать необходимые
выводы и формулировать предложения (ПК-19);
овладение опытом профессионального участия в научных дискуссиях,
умение представлять полученные в исследованиях результаты в виде отчетов и
научных публикаций (стендовые доклады, рефераты и статьи в периодической
научной печати) (ПК-20);
способность
определять
и
анализировать
проблемы,
планировать
стратегию их решения (ПК-21);
Основное содержание дисциплины:
С
момента
зарождения
современной
науки
в
шестнадцатом
и
семнадцатом веках физики и астрономы вновь и вновь возвращались к
проблеме
возникновения
Вселенной.В течение
почти
всей
истории
современной физики и астрономии попросту не существовало адекватного
наблюдательного
и
теоретического
базиса,
который
позволил
бы
реконструировать историю ранней Вселенной.
Но за последние несколько десятилетий все это изменилось. Теория ранней
Вселенной стала столь общепринятой, что астрономы часто называют ее
«стандартной моделью». Это примерно то же самое, что иногда именуется
теорией «большого взрыва», но дополненное значительно более точными
указаниями относительно того, из чего состояла Вселенная. Теория ранней
Вселенной и связанное с ней происхождение элементарных частиц и
химических элементов рассматриваются в данном курсе. Основная задача
изучения этой части курса– проследить историю Вселенной назад к самому
началу, первым мгновениям после «Большого взрыва». Предлагается
последовательное изложение развития представлений наблюдательного и
теоретического базиса, позволяющего реконструировать теорию ранней
Вселенной.
Обсуждаются
проблемы
аннигиляции
вещества,
модели
стационарного состояния Вселенной и экспериментальные данные, не
согласующиеся с указанной теорией (эффект Доплера). Рассмотрена
сущность Космологического принципа и его значение для определения
масштабов Вселенной и расстояния между конкретными объектами
внегалактического
характера.
Особое
место
отводится
анализу
так
называемого «Реликтового излучения». Делается попытка развития и
приложения общей теории поля к формированию микро- и макрообъектов
мироздания.
Обсуждаются
достоинства
и
недостатки
моделей
«осциллирующей Вселенной».Во второй части курса рассматриваются
вопросы так называемой практической астрономии-строение Солнечной
системы, типы и структуры галактик, строение метагалактики. Разбирается
физическая
природа
“странствующих”
объектов
Вселенной-комет
и
астероидов, траектории их движения и контактов с Солнечной системой,
исторические
и
литературно-художественные
сведения
о
подобных
контактах, их роль в формировании прошлого и настоящего облика Земли.
Рассматриваются
различные
уровни
потенциальной
угрозы
земной
цивилизации со стороны подобных объектов. Особое место уделено
морально-психологическим
и
социально-общественным
последствиям
возможных контактов с внеземным Разумом.
План лекций
Лекция 1.
Звезда как газовый шар. Приближение «идеального газа». Теоретические
методы оценки температуры в недрах звезд. Экзотические звезды» - белые
карлики и нейтронные звезды», их характеристика. (2 ч.)
Лекция 2.
Энергетика звезд. История развития представлений о звездной энергии.
Термоядерный синтез. Типы термоядерных циклов в звездных системах.
Нейтрино и его роль в звездной эволюции (2 ч.)
Лекция 3.
Многообразие в мире звезд. Звездная классификация. Новые и сверхновые
звезды. Пульсары и квазары. Черные дыры, их физическая природа. (2 ч.)
Лекция 4.
Гипотеза
“Большого
взрыва”
и
модель
расширяющейся
Вселенной.
Происхождение химических элементов. Антропный принцип (2 ч.)
Лекция 5.
Наша Галактика. Подсистемы Галактики. Типы Галактик. Галактики и квазары.
(2 ч.)
Лекция 6.
Планеты Солнечной системы. Внутренние и внешние планеты. Планетыгиганты (2 ч.)
Лекция 7.
Астероиды и кометы, цель – Земля? (2 ч.)
Лекция 8.
Астрономические
методы
исследования.
БТА-600
–
самый
крупный
зеркальный телескоп в мире. Специальная астрофизическая обсерватория РАН.
Наблюдения космических объектов в любительские телескопы (2 ч.)
Лекция 9.
Одни ли мы во Вселенной? Морально-психологические и эколого-социальные
последствия возможных контактов с внеземным Разумом. Человек и экология.
Космологические аспекты развития земной цивилизации (2 ч.)
Рекомендуемая литература:
1.
Стивен Вайнберг. Современный взгляд на происхождение
Вселенной.// НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2000
2.
Горбачев В.В. Концепции современного естествознания. В 2 ч.
Учебное пособие // МГУП, Москва, 2002.
3.
Ресурсы Интернета. www.astronet.ru
4.
Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Строение и эволюция Вселенной.//
М.1975
Разработчик программы: д.х.н., профессор Луков В.В., кафедра физической и
коллоидной химии ЮФУ