Речь пойдет об истории возникновения и развития, пожалуй, самого мощного и универсального метода современной теоретической физики: квантовой теории поля. Будучи изначально разработанной для описания элементарных частиц, КТП быстро нашла себе применение в самых различных областях физики: в теории фазовых переходов, физике конденсированного состояния, статистической физике и не только. Мы обсудим предпосылки ее появления, перечислим основные вехи ее развития и разберемся в причинах ее (почти) триумфального шествия по областям теорфизики во второй половине XX века.
Вы узнаете:
почему вселенная похожа не только на садовый шланг, но и на пружинный матрас;
как вычесть из бесконечности бесконечность и остаться приличным человеком;
что будет, если повернуть время на 90 градусов и замкнуть в кольцо;
и многое другое.
Лекцию читает Антон Андреевич Шейкин, кандидат физико-математических наук, старший преподаватель, Кафедра физики высоких энергий и элементарных частиц.
Всё, что мы изучаем на занятиях по физике, было открыто и изучено несколько веков назад. Но иногда очень хочется приобщиться к науке нашего времени, разобраться, чем сейчас занимаются учёные всего мира и постараться предсказать будущее развитие науки. Порой сделать это бывает непросто из-за безусловной сложности современных научных открытий, однако нет преград для тех, кто хочет лучше узнать науку, мир вокруг и великие достижения великих людей...
На лекции вы узнаете:
достижения каких областей физики позволили соорудить большой адронный коллайдер и зачем это вообще сделали?
какие задачи стоят перед физиками и инженерами в реалиях информационного века?
в чём заключается важность открытий астрофизики?
как сильно реальная "телепортация" отличается от того, что мы видели в кино?
какие фундаментальные открытия могут ждать нас в течение 21 века и почему физика сейчас как никогда близка к философии?
Довольно часто мы встречаем мнение о том, что физика, как наука, зародилась в XVI веке, в эпоху научной революции. Но так ли примитивны были познания древних, античных и средневековых людей?
С каким багажом подошло человечество к рубежу великих открытий Коперника, Галилея, Ньютона, Гюйгенса, Паскаля?
Когда и зачем люди научились строить прямой угол, создавать карты звездного неба и использовать энергию солнечного света? Ответы на эти и многие другие вопросы вы услышите на лекции «История физики, от древних времен до 1600 года».
В этой лекции мы расскажем о физике древнего Вавилона, Египта, Индии и Китая. Поговорим об открытиях таких античных ученых, как Фалес, Пифагор Демокрит, Аристотель. Покажем, как Архимед помог царю Гиерону решить задачу с поддельной короной, а своему родному городу Сиракузы – защититься от римского флота. Продемонстрируем работу фонтана Герона и Архимедова винта. Вспомним работы средневековых европейских и ближневосточных ученых.
Лектор: Андрей Сергеевич Михайлов , ведущий специалист Ресурсного образовательного центра по направлению физика Научного парка СПбГУ.
Магнетизм известен с Древнего Китая, а электричеством занимался уже первый из «семи мудрецов» ¬¬- Фалес Милетский. Постепенно накапливались знания, во время первой научной революции электрические опыты проводили Роберт Бойль, а магнетизмом занимался Эдмунд Галлей. Но только в XVIII веке наступил прорыв в изучении электричества, а в первой половине XIX века — электромагнетизма. К концу XIX века электричество стали вырабатывать в промышленных масштабах, а Джеймс Клерк Максвелл создал теорию классической электродинамики, которая стала одним из толчков к появлению специальной теории относительности, а значит и второй научной революции.
Вы узнаете:
кто, когда и где проводил опыты, создавал теории и конструировал электрическое оборудование;
о вкладах в науку заскучавшего солдата, врача Елизаветы I, одного из отцов-основателей, ректора СПбГУ и бывшего переплетчика;
о китайских гаданиях и «Естественной магии»;
«войне токов» и монстре Франкенштейна;
салонных развлечениях и Великих географических открытиях.
Лектор: Ирина Константиновна Тохадзе, старший преподаватель кафедры молекулярной спектроскопии физического факультета СПбГУ.
ДНК составляет молекулярную основу всего живого. Можно сказать, что ДНК — это инструкция как собирать другие молекулы. «Читая» информацию, закодированную в ДНК, клетка с помощью специальных инструментов может собрать РНК, а затем и белок. Причем тут физика?
Итак, вы узнаете:
причем тут все-таки физика;
как можно потрогать одну маленькую молекулу ДНК;
как сложить из ДНК смайлик;
как исправить ДНК, которая нам не нравится;
зачем нам все это делать.
Лекцию читает Михаил Андреевич Панфилов, лаборант-исследователь НИК "Нанобио".
С точки зрения современной физики как науки о природе и ее фундаментальных законах, и физическом эксперименте как способе познания окружающего мира, в лекции будет рассказано о том, что такое свет сам по себе, каковы его свойства, чем он отличается от вещества, как с ним взаимодействует и какую информацию об окружающем мире можно в результате этого получить. В частности, речь пойдет о природе различных оптических явлений и как с их помощью можно узнать состав, структуру и свойства вещества, измерить расстояние и время, получить информацию о размере, форме и движении тел. Также будет затронута тема использования света и в повседневной жизни: зрение, сохранение и преобразование световой энергии, передача информации, искусство.
Читает лекцию магистр физики, научный сотрудник мега-лаборатории «Фотоактивные нанокомпозитные материалы» Алексей Сергеевич Андреев.
Хотели бы вы узнать, как создаются новые фундаментальные теории, на опыте тех, что работают на благо общества уже сотни лет?
Их связь с симметриями нашего мира и вообще, как получить всю фундаментальную физику лишь из нескольких "детских" утверждений?
В этой лекции мы с вами погрузимся в историю одного закона, который называли "величайшим объединением достигнутым человеческим разумом". Хотя и с современной точки зрение это выглядит довольно-таки наивно, на его примере нам удастся понять, что формулировка любого закона лежит на эксперименте, чтобы оправдать то, что далее мы полностью забудем про него.
Далее мы посмотрим, каким тривиальным требованиям должна удовлетворять новая теория, чтобы прийти на место старой?
А также, более сложные, уже современные, требования, откуда они взялись?
На примере специальной теории относительности Эйнштейна, которая является чудесным примером того как в истории сильно ошибались, желая "закрыть" фундаментальную физику (что происходит в среде обывателей и сегодня), а лишь из-за небольшого расхождения появились и СТО, и Квантовая механика, и Физика твёрдого тела, и т.п.
После уже начнутся серьёзные дела: мы обзорно построим квантовую механику без банальных котов Шрёдингера и частиц/людей, проходящих через стенку (последнее мы даже развенчаем), а также поймём, почему она такая не понятная?
В конце же, посмотрим, что сделали физики из СПбГУ в построении Квантовой механики, на примере Владимира Фока, основателя кафедры Квантовой механики в СПбГУ, и как на ней мы пытаемся продолжать традиции.
Лекцию читает Денис Геннадьевич Севостьянов, лаборант-исследователь, кафедра квантовой механики.
Всем известно, что квантовая теория поля является наиболее успешной теорией за всю историю физики, точность совпадения её предсказаний с экспериментальными данными поистине впечатляет. Однако понять, что такое квантовая теория поля - задача нетривиальная. В научно-популярных лекциях редко освещается ответ на этот вопрос, а специальная литература технически слишком сложна. Мы же попытаемся восполнить этот пробел.
Вы узнаете:
что такое "процедура квантования"?
где перестаёт работать обычная квантовая механика?
почему для объяснения феномена рождения и уничтожения частиц нужно квантовать дважды?
что же такое квантовая теория поля и где можно её применять?
Лектор: Вячеслав Александрович Кривороль, магистрант кафедры статистической физики.
В этой лекции пойдёт речь прежде всего о том, почему всё в микромире обязательно должно быть квантовым, и о том, что эта «квантовость» из себя представляет. Также мы постараемся понять:
как Эйнштейн наошибался на нобелевскую премию;
как жить с осознанием того, что ты частица и волна одновременно;
как перестать на каждой лекции рассказывать про кота Шрёдингера. Или не перестать.
Лекцию читает Евгений Александрович Вашукевич, инженер-исследователь лаборатории квантовой оптики кафедры общей физики-1
