При работе над итоговым индивидуальным проектом на тему «Эфир в физике» учащимся 9 класса была поставлена цель изучить что собой представляет "эфир", рассмотреть представления о нем в XVII веке, а также подробно разобрать представления теорий об эфире в XVIII-XIX веках.

Обучающимся 9 класса в рамках исследовательской работы (проекта) об эфире в физике была собрана и проанализирована информация по изучаемому вопросу. Дано чёткое разъяснение тому, что не все научные теории полностью правдивы, даже несмотря на то, что их поддерживает большое количество авторитетных учёных.

Оглавление

Введение

1. Что такое эфир?
2. История эфира
3. Почему теория об эфире несостоятельна?

Заключение

На протяжении всей истории люди по-разному пытались объяснить явления, происходящие вокруг. В глубокой древности этим объяснением служило существование могущественных существ, которых называли богами. Позже люди начали подвергать божественную теорию сомнениям, тогда появилась наука, которая предлагала иные пути объяснения природных явлений, и одним из таких “путей” стала теория о существовании эфира.

Эфир - гипотетическая всепроникающая среда, колебания которой проявляют себя как электромагнитные волны.

Первые представления об эфире у людей были весьма различны. Разные учёные приписывали эфиру разные свойства, но тем не менее, у многих мыслителей того времени было общее мнение об эфире, как о некой пятой стихии, которая заполняет космическое пространство.

Например Аристотель думал об эфире как о вечном и неизменяемом веществе, из которого состоят небесные тела. Римский философ Тир Лукреций Кар считал, что из сгущённого эфира состоят звёзды.

В XVII в. Рене Декарт выдвинул гипотезу о существовании вещества, чьи свойства напоминали характеристики эфира. Декарт считал, что этим веществом заполнено всё пространство во вселенной. Свой эфир он выделил в три категории, и приписал к каждой свои свойства:

1. Элемент огня - самая проникающая жидкость. Частицы огня самые маленькие и обладают самой большой скоростью. Они разнообразно делятся при столкновении с другими телами и заполняют все промежутки между ними. Из частиц огня состоят звёзды и Солнце.
2. Элемент воздуха — жидкость, частицы которой являются сферами. Из этих частиц состоит космос, не занятый звёздами или планетами. Эти частицы образуют светоносный эфир.
3. Элемент земли — элемент, частицы которого незаметно двигаются, либо покоятся. Из этих частиц состоят планеты.

Пользуясь своей теорией, Рене Декарт объяснял явления света, тепла, притяжения, магнетизма и электричества.
Теорию Декарта об эфире неоднократно пытались развить. Например голландский учёный Христиан Гюйгенс ван Зёйлихем, который рассматривал свет как колебания в эфире.

Во второй половине XVII в были открыты различные световые явления: дифракция, интерференция, двойное лучепреломление, помимо этого, примерно удалось оценить скорость света. На объяснение этих явлений вызвались две модели:

эмиссионная теория, которая заключалась в том, что свет - это поток частиц, и волновая теория, гласящая о том, что свет - это колебания в эфире. В конечном итоге эмиссионная теория стала общепринятой.

Световые явления
В конце XVIII в, учёный Томас Юнг внёс вклад в развитие волновой теории света. Он провёл опыты, где довольно точно смог определить длину волны света в разных цветовых диапазонах. Позже французский физик Огюстен Жан Френель выступил в поддержку волновой модели, проведя серию опытов, в которых были продемонстрированы явления, не поддающиеся объяснению эмиссионной теории. Доверие к волновой теории эфира начало расти.

Электромагнитные явления
Были попытки объяснить электромагнитные явления с использованием концепции эфира. К примеру теория “электрон-эфира” нидерландского физика-теоретика Хендрика Антона Лоренца.

Гравитационные явления
В течение XVII—XIX веков учёными были сделаны попытки связать эфир с гравитацией и подвести под ньютоновский закон всемирного тяготения. Существуют около 20 подобных моделей.

Одной из главных причин, из-за которой понятие эфира в физике было отвергнуто стало то, что по завершению разработки специальной теории относительности Альбертом Эйнштейном, стало ясно, что это понятие лишнее.

В ходе исследовательского индивидуального проекта по физике «Эфир в физике» учащийся 9 класса пришел к выводу о том, что понятие эфира прошло долгий путь от представления его как вещества, из которого состоят небесные тела, до серьёзных научных моделей.

Но кончилось всё тем, что теорию о существовании эфира признали несостоятельной, невзирая на многих физиков, которые долгое время развивали её. Это означает, что не все научные теории полностью правдивы, даже если их поддерживают множество авторитетных учёных.

Вывод: нельзя быть полностью уверенным в каком-либо научном факте, всегда нужно допускать, что он ошибочный.