Введение. 
История физики ХХ века

История физики исследует эволюцию физики — науки, изучающей фундаментальные (наиболее общие) свойства и законы движения объектов материального мира. Предметом истории физики являются выявление и обобщённый анализ основных событий и тенденций в развитии физических знаний.

Существует: экспериментальная и теоретическая физика. Если рассматривать экспериментальную физику, то теории и законы опираются только на данные после исследований. Теоретическая физика обладает несколькими задачами. Любая теория обладает возможностью рассмотреть на экспериментах всю суть «адекватности» явлений. Любое изучение физики несет в себе возможность расшифровать формулировку разнообразных систем.

Области физики многогранны и тем самым интересны. При классической механике верным будет решение, если атомы меньше чем размеры исследуемых объектов. Важно также, чтобы гравитационные силы были малы и чтобы скорость объектов была меньше скорости света.

Физика — одна из древнейших наук о природе. Первыми физиками были греческие мыслители, которые предприняли попытку объяснить наблюдаемые явления природы. Величайшим из древних мыслителей был Аристотель (384−322 pp. До н. Н.э.), который ввел слово «фюзис», что в переводе с греческого означает природа. Но не подумайте, что «Физика» Аристотеля хоть как-то похожа на современные учебники по физике. Нет! В ней вы не найдете ни одного описания опыта или прибора, ни рисунка или чертежа, ни одной формулы. В ней — философские размышления о вещах, о времени, о движении вообще. Такими же были все труды ученых-мыслителей античного периода. От древнегреческого философа Фалеса (624−547 гг. до н. э.) берут начало наши знания по электричеству и магнетизму, Демокрит (460−370 гг. до н. э) является основоположником учения о строении вещества, именно он предположил, что все тела состоят из мельчайших частиц — атомов, Евклиду (III в. до н. н.э.) принадлежат важные исследования в области оптики — он впервые сформулировал основные законы геометрической оптики (закон прямолинейного распространения света и закон отражения), описал действие плоских и сферических зеркал. Среди выдающихся ученых и изобретателей этого периода первое место занимает Архимед (287−212 гг. до н.э.). Из его работ «О равновесии плоскостей», «О плавающих телах», «О рычаги» начинают свое развитие такие разделы физики, как механика, гидростатика. Яркий инженерный талант Архимеда проявился в сконструированных им механических устройствах. С середины XVI в. наступает качественно новый этап развития физики — в физике начинают применять эксперименты и опыты. Одним из первых является опыт Галилея с бросания ядра и пули с Пизанской башни. Этот опыт стал знаменитым, поскольку его считают «днем рождения» физики как экспериментальной науки. В русский язык эта наука зашла лишь после появления учебников физики. Автором является — М. В. Ломоносов. Вот, что касается, отечественной учебной книги, то автором стал — Страхов.

Мощным толчком к формированию физики как науки стали научные труды Исаака Ньютона. В работе «Математические начала натуральной философии» (1684 г.) он разрабатывает математический аппарат для объяснения и описания физических явлений. На сформулированных им законах было построена, так называемая, классическая Ньютоновская механика. Быстрый прогресс в изучении природы, открытие новых явлений и законов природы способствовали развитию общества. Начиная с конца XVIII века, развитие физики вызывает бурное развитие техники. В это время появляются и совершенствуются паровые машины. В связи с широким их использованием в производстве и на транспорте этот период времени называют «возрастом пара». Одновременно углубленно изучаются тепловые процессы, в физике выделяется новый раздел — термодинамика. Наибольший вклад в исследовании тепловых явлений принадлежит С. Карно, Р. Клаузиусу, Д. Джоулю, Д. Менделееву, Д. Кельвину и многим другим.

В начале XX века сразу в нескольких областях была обнаружена ограниченность сферы применения классической физики. Появились специальная и общая теория относительности, квантовая физика, теория микрочастиц, ставшие фундаментом современной физики.

Поэтому основное содержание пособия (за исключением первой главы, в которой рассматриваются основные этапы развития физики) посвящено результатам, полученным в ХХ веке, т. е. физике современной. Традиционно, наиболее выдающиеся достижения ученых-физиков, отмечались Нобелевской премией, о которой говорится во второй главе. Сведения о советских и российских нобелевских лауреатах приведены в третьей главе. Здесь же обсуждаются некоторые случаи, когда Нобелевские премии неправомерно не были присуждены нашим соотечественникам. Наиболее интенсивно развивавшимся областям — физике твердого тела, физике атомного ядра, физике лазеров и их применению посвящены главы четвертая пятая и шестая. В заключение приводится список основных проблем физики по классификации академика В. Л. Гинзбурга. В приложении содержится список основных вопросов к зачету и тем рефератов по курсу.

Пособие основано на лекционном курсе, читающимся на протяжении ряда лет на физическом факультете по всем направлениям бакалавриата (ранее специалитета). Надеемся, что пособие окажется полезным студентам, аспирантам и преподавателям средних школ и вузов, всем, кто интересуется данной отраслью науки.