Φυσική πανελληνίων

Φίλοι που δίνουν πανελλήνιες μπορούν να κατεβάσουν τα τυπολόγια φυσικής 3ης λυκείου που έχω ετοιμάσει για τους μαθητές μου.

Δημιουργία ιστοσελίδων

Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Get Adobe Flash player

Επιστήμη - Επιστημολογία

Η επιστήμη κι η επιστημολογία ήταν μεγάλες μου αγάπες από παιδί. Αποφάσισα να γίνω φυσικός στο γυμνάσιο βλέποντας ντοκυμαντέρ όπως αυτά του Sagan για το σύμπαν κι από διαβάσματα εκλαϊκευμένης επισήμης. Δυστυχώς, όταν μπήκα στο φυσικό διαπίστωσα ότι ήταν υπερβολικά "μαθηματικοποιημένο" και ελάχιστα προσανατολισμένο στην κατανόηση του φυσικού κόσμου. Ωστόσο στο μεταπτυχιακό ασχολήθηκα με την επιστήμη με τον τρόπο που αγαπούσα: Προσπαθώντας να καταλάβω την πραγματικότητα που κρύβεται πίσω από τις εξισώσεις. Είχα την ευκαιρία να ασχοληθώ και με τη βιολογία, τη δεύτερη αγάπη μου, μετά τη φυσική.

Από τα κείμενα που ακολουθούν, τα τρία πρώτα είναι εκλαϊκευτικά, ενώ τα επόμενα αποτελούν τμήματα εργασιών μου και προϋοπθέτουν κάποιες επιστημονικές γνώσεις παραπάνω.

Το θεώρημα της μη πληρότητας και φιλοσοφικές προεκτάσεις

θεώρημα μη πληρότητας Μπορεί η λογική σκέψη να διεισδύσει στην τελική αλήθεια;

Το θεώρημα του Godel κατέρριψε αυτήν την ελπίδα εντελώς. Πιο συγκεκριμένα, έδειξε ότι σε οποιοδήποτε τυπικό σύστημα (Στα τυπικά συστήματα τα θεωρήματα, με χρήση αυστηρών κανόνων, βλαστάνουν από τα αξιώματα.) υπάρχει πάντα μια δήλωση για τους φυσικούς αριθμούς που είναι αληθινή, αλλά που δεν μπορεί να αποδειχθεί στο σύστημα. Με άλλα λόγια, τα μαθηματικά δεν θα είναι ποτέ το αυστηρό κι ακλόνητο σύστημα που οι μαθηματικοί ονειρεύονταν επί χιλιετίες.

Το θεώρημα της μη πληρότητας έχει πολλούς αποδέκτες: από επιστήμονες μέχρι φιλοσόφους. Γιατί αν και αποδείχθηκε με έναν αυστηρά μαθηματικό τρόπο, αυτό που φαίνεται να λέει είναι ότι η λογική σκέψη δεν μπορεί ποτέ να διεισδύσει στην τελική αλήθεια… Το άρθρο αυτό προσεγγίζει εκλαϊκευτικά τον συναρπαστικό συλλογισμό της αποδεικτικής του.
Διαβάστε το άρθρο

 

Η ελευθερία του απροσδιόριστου

ελευθερία
Έχετε νιώσει πως παίζετε σε προδιαγεγραμμένο σενάριο ταινίας; Αυτή η αίσθηση είχε καταλήξει να μου γίνει έμμονη ιδέα στα εφηβικά μου χρόνια. Ρίζα αυτής της ασφυκτικής φυλακής μου ήταν η αδυναμία της λογικής μου να συμβιβάσει την έννοια της αιτιοκρατίας μ' αυτήν της προσωπικής ελευθερίας...

Μελετώντας βαθύτερα την Φυσική, η αρχή της απορσδιοριστίας έδωσε διέξοδο στον εφηβικό μου εφιάλτη...
Διαβάστε το άρθρο

Σχετικότητα και προεκτάσεις

μαύρη τρύπα
Την εποχή που οι επιστήμονες είχαν φτάσει σ' αδιέξοδα από τις αντιφάσεις πειραματικών τους δεδομένων, ο Einstein ήρθε ν' ανατρέψει το πως αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο μυαλό το σύμπαν στο οποίο υπάρχει. Απελευθερωμένος από τα δεσμά «προφανών αληθειών», αμφισβήτησε θεμελιώδεις αρχές που ήταν τότε παραδεκτές.
Τα αποτελέσματα ήταν συγκλονιστικά. Σε αυτό το άρθρο επιχειρώ να σκιαγραφήσω με απλά λόγια ένα από τα μεγαλύτερα οικοδομήματα της ανθρώπινης σκέψης και να αναφερθώ σε κάποιες εξωφρενικές προεκτάσεις του.
Διαβάστε το άρθρο

Θεωρία της σχετικότητας: οι έννοιες

Επιλογή ενότητας

Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.

Σφάλμα: Ο περιηγητής σας θα έπρεπε να δείχνει περιεχόμενο flash. Για να το δείτε παρακαλούμε εγκαταστείστε / ενεργοποιήστε το flash player.

Get Adobe Flash player

1 ειδική θεωρία της σχετικότητας
2 Ειδική σχετικότητα και μηχανική
3 Ο χωρόχρονος
4 γενική θεωρία της σχετικότητας
5 Η νέα αντίληψη για τα «μη αδρανειακά» συστήματα
6 Η καμπύλωση του χωροχρόνου

θεωρία της σχετικότητας Το 1905 Einstein, βασιζόμενος στα νέα πειραματικά δεδομένα και υπερβαίνοντας τις κλασικές προκαταλήψεις που ήταν παραδεκτές επί αιώνες, έφερε δύο νέες παραδοχές:
1. Η ταχύτητα του φωτός στο κενό είναι ίδια σε όλα τα συστήματα συντεταγμένων που βρίσκονται σε σχετική ομαλή κίνηση.
2. Όλοι οι νόμοι της φύσης είναι ίδιοι σε όλα τα συστήματα συντεταγμένων που βρίσκονται σε σχετική ομαλή κίνηση.

Με αφετηρία αυτές τις παραδοχές, που μπορεί να τις καταλάβει οποιοσδήποτε με βασικές γνωσεις φυσικής, ο Einstein αναδόμησε την αντίληψή μας για τον χώρο και τον χρόνο. Εδώ προσεγγίζονται οι νέες έννοιες που εισήγαγαν η ειδική και η γενική θεωρία της σχετικότητας.

Διαβάστε το άρθρο

Κβαντομηχανική: έννοιες και ερμηνευτικά ρεύματα


κβαντομηχανική Η Φυσική φαινόταν να είναι στις δόξες της στο τέλος του 19ου αιώνα: Ένα οικοδόμημα λιτό, κομψό και με μεγάλη εμβέλεια ερμηνευτικής ισχύος. Το μέλλον της φάνταζε μάλλον μονότονο: Απλή εφαρμογή γνωστών κανόνων. Όμως κάτω από την επιφάνεια της πλήρους επιτυχίας, διαφαίνονταν κάποιες «ρωγμές» που σύντομα θα επέβαλαν την εκ βάθρων εννοιολογική αναδόμηση του κλασικού οικοδομήματος. Σε αυτήν την εργασία προσεγγίζονται οι νέες έννοιες που εισήγαγε η κβαντομηχανική και παρουσιάζονται τα κυριότερα ερμηνευτικά ρεύματα του κβαντομηχανικού φορμαλισμού.
Διαβάστε το άρθρο

Eρμηνείες της κβαντoμηχανικής:
Ο Schrodinger και η γάτα του

Επιλογή ενότητας
Content on this page requires a newer version of Adobe Flash Player.
Σφάλμα. Ο περιηγητής σας θα έπρεπε να δείχνει περιεχόμενο flash. Για να το δείτε παρακαλούμε εγκαταστείστε / ενεργοποιήστε το flash player.
1 Η επίδραση των φιλοσοφικών πεποιθήσεων του Schrodinger στην ερμηνεία του για την κβαντική μηχανική
2.1 Η πρώιμη κυματομηχανική ερμηνεία του Schrοdinger
2.2 Η κριτική στην πρώιμη κυματομηχανική ερμηνεία του Schrοdinger
2.3 Άλλες ερμηνείες της περιόδου 1926-1927 και πειραματικά δεδομένα
2.4 Η εγκατάλειψη των κυματομηχανικών ερμηνειών
2.5 Συγκρίνοντας τις ερμηνευτικές προσεγγίσεις των Schrödinger και Bohr
3 Επιστημολογικά σχόλια στην ερμηνεία της Κοπεγχάγης
4 Η συμβολή του Schrödinger στην αντίδραση προς τη σχολή της Κοπεγχάγης
5 Η αναβίωση της κυματομηχανικής περιγραφής του Schrödinger, το 1935
6.1 Εισαγωγικές παρατηρήσεις για τους «ασκούς» που άνοιξε η γάτα του Schrodinge
6.2 Η «κβαντική γάτα» και η κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης
6.3 Η «κβαντική γάτα» και η ερμηνεία των πολλαπλών κόσμων
6.4 Πειραματικές απόπειρες δημιουργίας μιας «μικρής γάτας» του Schrodinger
7 Οι θέσεις του Schrοdinger για την κβαντομηχανική, ιδωμένες σήμερα

Γάτα του Schrodinger Η κβαντομηχανική αφήνει το ερώτημα του τι είναι μια κβαντική οντότητα ανοιχτό. Λέγοντας π.χ. ότι στο πείραμα των δύο σχισμών το ηλεκτρόνιο περνά κατά το ήμισυ από κάθε σχισμή, κάνουμε μια μαθηματική περιγραφή αλλά δεν εξηγούμε τι είναι το ηλεκτρόνιο. Τέτοια ερωτήματα δεν μπορούν να απαντηθούν χωρίς την αποδοχή υποθέσεων που είναι μεν επιστημολογικά αυτοσυνεπείς, αλλά δεν παύουν να είναι υποθέσεις. Οι περισσότεροι φυσικοί ασχολούνται με τις πρακτικές εφαρμογές των εξισώσεων χωρίς να τους απασχολεί τι «κρύβεται» από πίσω τους. Όμως, για όσους το θέμα της οντολογίας είναι σημαντικό, αυτό είναι σημαντικό ζήτημα.
Η κβαντομηχανική άνοιξε τους ασκούς του Αιόλου σε τέτοια ζητήματα και η γάτα του Schrodinger ακόμη περισσότερο...
Διαβάστε το άρθρο

Προς μια θεωρία των πάντων

Επιλογή ενότητας
Σφάλμα. Ο περιηγητής σας θα έπρεπε να δείχνει περιεχόμενο flash. Για να το δείτε παρακαλούμε εγκαταστείστε / ενεργοποιήστε το flash player.

Get Adobe Flash player

1 Η ασυμβατότητα της σχετικότητας με την κβαντομηχανική
2 Η θεωρία των χορδών
3 Η κβαντική βαρύτητα βρόχων

θεωρία χορδών Το όνειρο της ενοποίησης της σχετικότητας και της κβαντομηχανικής σε μία ενιαία θεωρία λέγεται «Θεωρία των Πάντων». Το πρόβλημα στην πορεία ανακάλυψής της έγκειται στο γεγονός ότι από μαθηματική άποψη οι δύο θεωρίες είναι ασυμβίβαστες. Εντούτοις οι επιστήμονες έχουν κάνει προσπάθειες να προσεγγίσουν μια νέα θεωρία που να αγκαλιάζει και τις δύο.
Το άρθρο αναφέρεται στις δύο σημαντικότερες προσεγγίσεις που φιλοδοξούν να πραγματοποιήσουν αυτό το όνειρο.
Διαβάστε το άρθρο

Οικοσύνθεση στον Άρη

Επιλογή ενότητας

οικοσύνθεση στον Άρη
Σύμφωνα με σχεδόν όλες τις ενδείξεις, ο Άρης φαίνεται πως δεν φιλοξενεί ζωή στην επιφάνειά του, ακόμη κι αν ενδέχεται να το έκανε κάποτε... Θα μπορούσαμε όμως να δημιουργήσουμε τέτοιες προϋποθέσεις στον κόκκινο πλανήτη ώστε στο μέλλον να σφύζει από ζωή; Ποια διαδικασία θα μπορούσε να οδηγήσει στο "ζωντάνεμα" του Άρη και τι είδους οικοσυστήματα θα αναπτύσσονταν;
Στην εργασία αυτή, δεν αναλώνομαι σε σενάρια επιστημονικης φαντασίας, αλλά έχοντας ως βάση τεκμηριωμένες επιστημονικές μελέτες παρουσιάζω μια πιθανή τέτοια προοπτική.
Διαβάστε το άρθρο

Διαλεκτική βιολογία

Επιλογή ενότητας
Σφάλμα. Ο περιηγητής σας θα έπρεπε να δείχνει περιεχόμενο flash. Για να το δείτε παρακαλούμε εγκαταστείστε / ενεργοποιήστε το flash player.

Get Adobe Flash player

1 Διαλεκτική βιολογία
2 Η επέκταση της διαλεκτικής από την βιολογία στην πολιτική
3 Συμπερασματικά
4 Κριτική και απολογισμός
διαλεκτική βιολογία
H εργασία αποτελεί μελέτη μιας υλιστικής θεώρησης της βιολογίας. Προσωπικά τείνω προς μια κοσμοαντίληψη που δεν περιορίζεται στην αναγνώριση μόνον υλικής πραγματικότητας. Έχει όμως ενδιαφέρον να μελετήσει κανείς την προσπάθεια υλιστών με ήθος και ευαισθησία να παράξουν μια κοσμοθεώρηση που σέβεται την φύση και τον άνθρωπο. Ο υλισμός έχει συκοφαντηθεί και είναι παρεξηγημένος από τους περισσότερους. Υλιστής δεν είναι κάποιος που κοιτάζει μόνο την καλοπέρασή του, που δεν έχει αξίες και είναι παραδομένος στην ηδονή. Μπορεί να είναι άνθρωπος που θυσιάζεται και αγωνίζεται για έναν καλύτερο κόσμο....
Διαβάστε το άρθρο

Οι αντιλήψεις του Schrodinger για το "Τι είναι η ζωή"

διαλεκτική βιολογίαΣτο βιβλίο του, "Τι είναι η ζωή;" ο Schrodinger έθεσε ερωτήματα όπως:
- Πώς ο ζωντανός οργανισμός αντιστέκεται στην τάση προς την καταστροφή της οργάνωσης των δομικών του στοιχείων;
- Πώς το γενετικό υλικό παραμένει αμετάβλητο και αναπαράγεται με τέτοια πιστότητα;
- Ποια είναι η φύση της συνείδησης και της ελεύθερης βούλησης;
Με αφετηρία τέτοια ερωτήματα προσπάθησε να οραματιστεί τις βάσεις μιας νέας αντίληψης για τη φυσική και τον κόσμο. Τι όραμα είχε για τους νέους νόμους της φυσικής που ανέμενε να ανακαλυφθούν; Και πόσο εύστοχες ήταν οι υποθέσεις του;
Διαβάστε το άρθρο