Всички книги на автора: Карпенков С. (2)

Карпенков С. Концепции съвременна естествена наука: Учебник за университети

Въведение .. 4
ЧАСТ I. ПРИРОДНО ПОЗНАНИЕ И СЪВРЕМЕННИЯ СВЯТ .. 6
Глава I. ПРИРОДНО ПОЗНАНИЕ И СВЯТ НА ОКОЛНАТА СРЕДА 6
1.1. Ролята на естествените науки във формирането на професионални знания 6
1.2. Естествените науки в променящ се свят... 10
1.3. Фундаментални и приложни проблеми на естествените науки ... 12
1.4. Наука и математика ... 14
1.5. Развитие на естествените науки и антинаучни тенденции 16
1.6. Природни науки и морал ... 19
1.7. Рационална и реална картина на света .. 22
1.8. Природни науки и религиозни знания. 24
Контролни въпроси. 28
Глава II. ПРИРОДНО-НАУЧНИ ПОЗНАНИЯ ЗА ВЪНШИЯ СВЯТ 29
2.1. Природонаучното познание - процесът на разбиране на истината ... 29
2.2. Форми на природонаучно знание. 32
2.4. Научно откритие и доказателство 41
2.5. Експериментът е в основата на естествените науки 44
2.6. Съвременни средства на натур научно изследване... 49
2.7. Най-важните постижения на съвременното естественознание 52
Контролни въпроси. 55
ЧАСТ II. ОСНОВНИ ЗАКОНИ И ПРИРОДНИ ПОНЯТИЯ. 56
Глава 3. ОСНОВНИ ПРИНЦИПИ И ЗАКОНИ ... 56
3.1. Физиката е фундаментален клон на естествените науки.. 56
3.2. Концепцията за атомизъм и универсалността на физическите закони. 61
3.3. Фундаментални взаимодействия. 63
3.4. Понятията за материя, движение, пространство и време .. 66
3.5. Принципът на относителността и инвариантността ... 69
3.6. Свойства на пространството, времето и законите за опазване 71
3.7. Основни закони на Нютон 73
3.8. Статистически и термодинамични свойства на макросистемите 75
3.9. Термодинамични закони. 78
3.10. Електромагнитна концепция 80
3.11. Корпускулярно-вълнови свойства на светлината. 83
Контролни въпроси. 87
Глава 4. АТОМНИ И НУКЛЕОННИ НИВА НА ОРГАНИЗАЦИЯ НА МАТЕРИЯТА ... 87
4.1. Еволюция на понятията за структурата на атомите ... 87
4.2. Постулатите на Бор .. 89
4.3. Корпускулярно-вълнови свойства на микрочастиците. 90
4.4. Вероятната природа на микропроцесите .. 92
4.5. Елементарни частици 93
4.6. Структурата на атомното ядро ​​... 95
4.7. Ядрени процеси 97
4.8. Перспективи за развитието на физиката на микросвета ... 100
Тестови въпроси ... 103
ЧАСТ III. ПРИРОДНО-НАУЧНИ КОНЦЕПЦИИ ЗА РАЗВИТИЕ 103
Глава 5. КОНЦЕПЦИИ ЗА РАЗВИТИЕ И ЕВОЛЮЦИЯ НА ВСЕЛЕНАТА. 103
5.1. Същността на концепцията за развитие .. 103
5.2. Еволюция на Вселената .. 106
5.3. Структура на Вселената .. 109
5.4. Средства за наблюдение на обекти на Вселената .. 111
5.5. Проблемът с търсенето на извънземни цивилизации .. 113
5.6. Слънчевата система е част от Вселената .. 114
5.7. Земята е планета от Слънчевата система 118
Тестови въпроси .. 123
Глава 6. ЕВОЛЮЦИЯ НА ПРИРОДНО-НАУЧНИ ЗНАНИЯ ЗА ВЕЩЕСТВОТО 123
6.1. Развитие на химическите знания. 123
6.2. Контрол на химичния процес. 127
6.3. Синтез на химикали ... 128
6.4. Съвременна катализа. 131
6.5. Образуване на земни и извънземни вещества .. 135
6.6. Природни суровини 136
6.7. Органични суровини 141
6.8. Нови химични елементи и изотопи ... 146
6.9. Обещаващи химични процеси .. 149
6.10. Синтетични материали 153
6.11. Традиционни материали с нови свойства 158
6.12. Усъвършенствани материали ... 162
Тестови въпроси ... 171
Глава 7. БИОСФЕРНО НИВО НА ОРГАНИЗАЦИЯТА НА МАТЕРИЯТА 172
7.1. Основни системи за живот. 172
7.2. Равновесие на биохимичните процеси. 173
7.3. Носител на генетична информация. 174
7.4. Генетични свойства 176
7.5. Протеините са основата на живите системи. 179
7.6. Структурата и видовете клетки. 181
7.7. Съвременното разбиране за произхода на живота ... 183
7.8. Предпоставки за еволюционната идея 187
7.9. Еволюция на живота. 189
7.10. Флора и фауна ... 197
7.11. Човекът е природен феномен. 203
7.12. Поддръжка на човешки живот 206
7.13. Удължаване на живота на организма 213
7.14. Образуване на ноосферата. 217
Тестови въпроси ... 218
ЧАСТ IV. ПРИРОДНИ НАУЧНИ ОСНОВИ НА СЪВРЕМЕННИ ТЕХНОЛОГИИ, ЕНЕРГИЯ И ЕКОЛОГИЯ. 219
Глава 8. КОНЦЕПЦИИ ЗА РАЗВИТИЕ НА СЪВРЕМЕННИ ТЕХНОЛОГИИ И ЕНЕРГИЯ. 219
1.1. Развитие на технически средства на информационните технологии 219
8.2. Съвременни средства за натрупване на информация 223
8.3. Мултимедийни системи и виртуалният свят ... 228
8.4. Микро- и наноелектронни технологии 230
8.5. Лазерни технологии .. 236
8. 6. Съвременни биотехнологии 241
8.7. Генни технологии .. 242
8. 8. Проблеми на клонирането ... 244
Тестови въпроси ... 245
Глава 9. ПРИРОДНО-НАУЧНИ ПРОБЛЕМИ НА ЕНЕРГИЯТА .. 246
9.1. Съвременното разбиране за енергията .. 246
9. 2. Преобразуване и потребление на енергия .. 248
9.3. Ефективност на производството и потреблението на енергия 250
9.4. Топлоелектрически централи .. 251
9.5. ... 255
9.7 Слънчева енергия ... 258
9.8 Вятърна енергия 260
9.9. Ядрената енергия. 262
9.10. Характеристики на развитието на домашната енергетика 266
9.11. Енергия на Световния океан 267
9.12. Енергия на бъдещето. 269
Тестови въпроси ... 269
Глава 10. ПРИРОДНО-НАУЧНИ АСПЕКТИ НА ЕКОЛОГИЯТА .. 270
10.1. Глобалните катастрофи и еволюцията на живота... 270
10.2. Биосфера и предотвратяване на екологична катастрофа .. 272
10.Z. Природни бедствия и климат. 275
10.4. Влияние на парникови газове и киселинни валежи 279
10.5. Опазване на озоновия слой .. 281
10.6. Водни ресурси и проблеми на тяхното опазване .. 283
10.7. Консумацията на енергия и нашето местообитание. 285
10.8. Радиоактивно въздействие върху биосферата 286
10.9. Природонаучните проблеми на опазването на околната среда .. 291
Тестови въпроси ... 292
Глава 11. ХАРМОНИЯ НА РАБОТА НА ХОРАТА И ПРИРОДАТА .. 293
11.1. Обновяване на енергийната система 293
11.2. Промишленост, автомобилостроене и околна среда 294
11.3. Градове и природа ... 297
11.4. Решаване на проблеми с изхвърлянето .. 300
11.5. Усъвършенствани материали, технологии и околна среда .. 304
Тестови въпроси ... 306
Заключение .. 307
Речник на специалните термини ... 307
Индекс на имената ... 317

КОНЦЕПЦИИМОДЕРЕН НАТУРАЛЕН

Второ издание,
коригиран и изменен

издателство
„Академичен проект” 2000г

UDC50
BBK 20
C 26

РЕЦЕНЗИРАНИ:

Катедра по философия на Финансовата академия
под правителството на Руската федерация
(ръководител на катедрата проф. М.В. Валиано)
и лауреат на Държавната награда на СССР
в областта на науката и технологиите, д-р. науки,
проф. V.A. Шахнов

Карпенков С.Х.
К26 Концепции на съвременното естественознание: Учебник за университети. - М .: Академичен проект, 2000 г. Изд. 2-ро, рев. и добавете. - 639 стр.

ISBN 5-8291-0085-1

Учебникът е написан в съответствие с Държавния образователен стандарт. Той излага основните принципи, закони, концепции и най-важните постижения на естествената наука, както и подчертава природонаучните основи на съвременните технологии, енергетиката и екологията.
За студенти. Може да бъде интересно и полезно за широк кръг читатели.

UDC50
BBK 20

ISBN 5-8291-0085-1

Карпенков С.Х, 2000г
Академичен проект, оригинал-
оформление, дизайн, 2000г

Посветен на всички, които
Бих искал да разкажа тайни
сила и красотаприродата

Предговор

В съвременното общество се отделя голямо внимание не само на различните клонове на естествените науки, но и на бързо развиващите се наукоемки технологии, енергетика и екология. Настоящият учебник е посветен на фундаменталните понятия на естествените науки и естественонаучните основи на съвременните технологии, енергетиката и екологията.
Урокът е разделен на четири части. В част I се обосновава практическото значение на естествените науки в съвременното общество и се разглеждат основните положения на естествено-научното познание за околния свят. Част II излага основните закони и концепции на естествените науки. Част III е посветена на естествено-научните концепции за развитието на процесите в природата. Част IV разглежда природонаучните основи на съвременните технологии, енергетиката и екологията.
Материалът на учебника е представен на ниво понятия, т.е. отчитане на фундаменталните идеи и системи от възгледи по разглежданата природонаучна проблематика. При представянето на материала са използвани прости математически изрази, формули и термини, познати на учениците. Природонаучната същност на разглежданите въпроси е представена в нагледна и достъпна за зрелостник форма.
Учебникът е написан в съответствие със съдържанието на учебниците на автора: "Основни понятия на съвременното естественознание" (UNITI, 1998) и "Концепции на съвременното естественознание: Работилница" (UNITI, 1998), - и също като се вземат предвид корекциите , промени и допълнения към материала, представен в издадения от автора учебник „Концепции на съвременното естественознание” (UNITI, 1997).
Авторът изказва своята благодарност към колегите и рецензентите, чиито коментари и предложения са допринесли за подобряване на качеството на книгата.
При изучаване на концепциите на съвременното естественознание е полезно да си спомним мъдрото увещание на руския публицист Дмитрий Писарев (1840-1868): „Трябва да учим в училище, но много повече трябва да се научи след като напуснем училище”.
Книгата е предназначена за студенти от висши учебни заведения от дневни, вечерни и задочни форми на обучение по икономически, юридически, философски, както и специалности и специализации по мениджмънт, социология, технологии, мениджмънт, маркетинг, стокознание, туризъм, бизнес, финанси, предприемачество и др.

СЪВРЕМЕННИ ПРИРОДНИ КОНЦЕПЦИИ

Накрая подавам ръката си на наистина полезна наука.
Хорас

Въведение

Всеки човек в много ранна възраст развива любопитство – естествено желание да опознава света около себе си. „Любопитството е подобно на човек, както просветен, така и див“, казва изключителният руски историк и писател Николай Карамзин (1766-1826). С възрастта несъзнателното желание за опознаване на света около нас постепенно се развива в съзнателна форма на любопитство - желанието да научим законите, които управляват природата и как да ги прилагат, позволявайки на човек да предвиди възможните последици от своите действия. Законите на природата и начините на тяхното прилагане са концентрираният опит на човечеството, съставляващ стълб на човешката практика, способен да го предпази от възможни грешки и неуспехи и да помогне за постигането на желаните цели. Концентрираният опит на човечеството е основна и необходима основа на всеки образователен процес: човек трябва да знае как функционира най-сложната система - природата на Земята - единственият му дом, на който дължи раждането си и на който самият той е част.
Естествената наука е наука за явленията и законите на природата. Съвременната естествена наука включва много природни науки: физика, химия, биология, както и множество свързани клонове като физическа химия, биофизика, биохимия и много други. Природознанието засяга широк кръг въпроси за многобройните и многостранни прояви на свойствата на природните обекти, които могат да се разглеждат като цяло.
Ако изложим подробно целия научен материал, натрупан за дълъг период от време във всички клонове на естествените науки, тогава ще получим огромен том, който може да е необходим, но не много полезен дори за тесните специалисти в природните науки, а не за споменете специалисти по хуманитарни науки. Задачата за представяне на природния материал се усложнява допълнително от факта, че неговата форма трябва да бъде достъпна за бъдещи специалисти, за които естествените науки не са дисциплина, формираща професионални знания.
За решаването на този проблем е необходим обобщаващ философски подход, като се вземат предвид модерните методи на дидактиката, основани на законите за усвояване на знания и придобиване на умения и способности. Същността на този подход се крие в представянето на естественонаучен материал на ниво понятия – фундаментални идеи и система от възгледи. Подходът на концептуалните системи е полезен не само за разбиране на развитието на самата естествена наука и изучаваните от нея явления и закони на природата, но и за запознаване с най-важните постижения на естествената наука, на базата на които съвременните наукоемки технологии успешно се развиват, които допринасят за подобряване на качеството на продуктите и уважение към природата.
Много постижения на съвременната естествена наука, които формират основата за наукоемки технологии, са свързани с цялостно изследване на обекти и природни явления. С участието на съвременни технически средства за експерименти, именно такова изследване направи възможно не само да се създадат свръхсилни, свръхпроводящи и много други материали с необичайни свойства, но и да се хвърли нов поглед върху биологичните процеси, протичащи вътре в клетка и дори вътре в молекулата. Повечето клонове на съвременното естествознание са по един или друг начин свързани с молекулярното изследване на определени обекти, което обединява много природо-учени, занимаващи се с високоспециализирани проблеми. Резултатите от този вид изследвания са разработването и производството на нови висококачествени продукти и преди всичко потребителски стоки. За да се знае на каква цена се дават такива продукти – най-важният компонент на икономиката, какви са перспективите за развитие на съвременните наукоемки технологии, тясно свързани с икономически, социални, политически и други проблеми, фундаменталните естественонаучни познания са необходими, включително общо концептуално разбиране на молекулярните процеси, на които се основават най-важните постижения на съвременната естествена наука.
Съвременните средства на естествената наука - науката за фундаменталните закони, природните явления и различни свойства на природните обекти - правят възможно изучаването на много сложни процеси на ниво ядра, атоми, молекули, клетки. Плодовете от разбирането на истинското познание за природата точно на такова дълбоко ниво са известни на всеки образован човек. Синтетични и композитни материали, изкуствени ензими, изкуствени кристали - всичко това са не само реални обекти на развитие на естествените учени, но и потребителски продукти от различни индустрии, които произвеждат широка гама от потребителски стоки. В тази връзка изучаването на природонаучни проблеми на молекулярно ниво в рамките на фундаментални идеи - концепции - несъмнено е актуално, полезно и необходимо за бъдещите висококвалифицирани специалисти по природни науки и технологии, както и за тези, чиято професионална дейност е които не са пряко свързани с природните науки, т.е. за бъдещи икономисти, специалисти по мениджмънт, стокови експерти, юристи, социолози, психолози, журналисти, мениджъри и др.
V последните временавсе по-често се говори не за химичното взаимодействие на веществата и увеличаването на тяхната химическа активност, а за промяна в структурата на молекулата, за разкъсване на верига от молекули, за взаимодействието на молекулни лъчи, за свързване на фрагменти от ДНК молекули и др. има думите "молекула", "молекулярна структура" и т.н. Това означава, че съвременното ниво на естествените науки отразява разбирането на явленията, случващи се в природата, както и процесите, наблюдавани в лабораториите, като се вземат предвид отчита структурата и поведението на всяка молекула. Благодарение на това разбиране се синтезират вещества с принципно нови свойства, които преди не са съществували в природата и от тях се създават нови машини, устройства, продукти и др., отглеждат се висококачествени сортове култивирани растения, ефективни методи и разработват се средства за лечение на болести и др.
На пръв поглед може да изглежда, че този вид знания изобщо не са необходими, например за бъдещ специалист по мениджмънт или журналист. Реално без тях специалистът по управление няма да може да избира обещаваща посокадейността им, защото всеки бизнес по някакъв начин е свързан с нова материална база и нови технологии. Следователно, специалистът по управление, ако е истински специалист, трябва да има дълбоки и всеобхватни познания. Същото може да се каже и за журналиста: без задълбочено разбиране на коментирания проблем, журналистът не е в състояние правилно и в популярна форма да предаде на широк кръг читатели най-важните научни постижения. Не притежавайки необходимите знания, журналистът може погрешно да ориентира общественото мнение и да провокира пристрастно решение, както се случи, например, когато неоправдано беше обявен временен мораториум върху генното инженерство (1975-1985).
Трябва да се каже, че естествено-научните знания с концептуално разбиране на най-важните постижения на съвременното естественознание са необходими не само за бъдещи икономисти, юристи, мениджъри, предприемачи и други висококвалифицирани специалисти, но и за всеки образован човек, независимо от неговата вид дейност.
Знанието не идва от само себе си. Трябва да работите усилено, да учите здраво, да разбирате свободата като съзнателна потребност. „Човек трябва да учи без срам, но да преподава без ограничение“, казва в древността известният мислител Василий Велики (ок. 330-379) и само в този случай може да се надяваме на успех.

Заключение

Природата като обект на изучаване на естествените науки е сложна и разнообразна в своите проявления: постоянно се променя и е в постоянно движение... Кръгът на познанието за него става все по-широк, а зоната на неговото свързване с безкрайното поле на невежеството се превръща в огромен размазан пръстен, осеян с научни идеи - семената на естествената наука. Някои от тях със своите кълнове ще пробият в кръга на класическото познание и ще дадат живот на нови идеи, нови естествено-научни концепции, а други ще останат само в историята на развитието на науката. След това те ще бъдат заменени от по-съвършени. Това е диалектиката на развитието на естествено-научното познание за околния свят.
За природата като предмет на естествените науки може да се говори на строг научен език. Можете да кажете и за нея прости думикоито носят дълбок смисъл, както направи немският мислител и натуралист Йохан Гьоте:
„Природа! Заобиколени и прегърнати от него, нито можем да излезем от него, нито да проникнем по-дълбоко в него... Тя ни улавя във вихъра на своя танц и се втурва с нас, докато уморени не изпадаме от ръцете й.
Тя винаги ни говори, но не разкрива тайните си. Ние непрекъснато действаме върху него, но нямаме власт над него.
Тя е единствената художничка: от най-простата субстанция тя създава противоположни произведения, без най-малко усилия, с най-голямо съвършенство и слага някакъв деликатен воал върху всичко. Тя постоянно мисли и мисли постоянно, но не като човек, а като природа, Тя има свое всеобхватно значение ...
Децата й са безброй. Еднакво щедра е към всички, но си има любимци, на които много се разпилява, жертва много. Тя приема великото под прикритието си.
Животът е нейното най-добро изобретение; смъртта за нея е средство за по-голям живот.
Обгражда човека с мрак и го тласка към светлината. Всяко нейно дело е добро, защото всичко е необходимо; тя се колебае да се стремят към нея; тя бърза, за да не се наситят с нея.
Тя няма речи и език, но създава хиляди езици и сърца, с които говори и чувства. Неговата корона е любовта. Любовта само се приближава до нея. С едно докосване на устните си до чашата на любовта, тя изкупва цял живот на страдание.
Тя е строга и кротка, обича и ужасява, слаба и всемогъща. Да не й грабне признания в любов, да не примами подарък от нея, освен ако не го даде доброволно. Както тя създава, така и вие можете да творите завинаги."
.

Концепции на съвременното естествознание
Година: 2000, 2003, 2009
автор: Карпенков С.Х.
жанр: Учебно издание
Издател: КНОРУС
ISBN: 978-5-390-00316-9
език: Руски
Форматиране: 2000 - DOC, 2003-PDF, 2009 - DjVu
Качество: Сканирани страници
Брой страници: 672
Описание: Учебникът е написан в съответствие с Държавните образователни стандарти. Той очертава въпросите на естествено-научното познание за околния свят, основните понятия, принципи и закони на природата, разглежда актуални проблеми на съвременната естествена наука, свързани с изучаването на естествените процеси и свойства на материята на молекулярно ниво, отразява естествените научни аспекти на енергетиката, екологията и изтъква най-важните постижения на естествените науки, които лежат в основата на съвременните наукоемки технологии.
За студенти. Може да бъде интересно и полезно за широк кръг читатели.

Примерни страници от 11-то издание

Щракнете, за да затворите спойлера: Примерни страници от 11-то издание

Предговор към единадесетото издание .......................... 3
От предговора към десетото издание ................................ 3
От предговора към седмото издание ................................ 4
От предговора към първото издание ................................. 5
Въведение ................................................. ................................. 6
Част 1
ПРИРОДЕН И МОДЕРЕН СВЯТ
Глава 1.
ПРИРОДНИ НАУКИ И ОКОЛНИЯ СВЯТ
1.1. Природонаучните знания
и съвременното образование ................... 11
1.2. Структурата и развитието на естествените науки ......... 20
1.3. Устойчиво развитие и научно образование ................................. 25
1.4. Ролята на естествените науки във формирането на професионалното знание ................... 35
1.5. Природонаучните знания и управление ................................. 38
1.6. Фундаментални и приложни проблеми на естествените науки ................................. 43
1.7. Наука и математика ................. 49
1.8. Развитие на естествените науки и псевдонаучните тенденции ................................ 55
1.9. Природни науки и морал .............. 62
1.10. Рационални и ирационални принципи на познанието ................................ 68
Тестови въпроси ............................... 81
Глава 2.
ПРИРОДНИ НАУЧНИ ПОЗНАНИЯ ЗА ВЪНШИЯ СВЯТ
2.1. Процесът на естествено-научното познание ........ 84
2.2. Форми на естествените науки ......... 96
2.3. Методи и техники на естествено-научното изследване .............................. 105
2.4. Научно откритие и доказателство ............ 113
2.5. Експериментът е в основата на естествените науки ......... 119
2.6. Съвременни средства за естествено-научно изследване .............................. 121
2.7. Най-важните постижения на съвременното естествознание ............................. 126
Тестови въпроси ............................... 131
Част II
ОСНОВНИ ЗАКОНИ И ПРИРОДНИ ПОНЯТИЯ
Глава 3.
ОСНОВНИ ЗАКОНИ И ПРИНЦИПИ
3.1. Физиката е фундаментален клон на естествените науки ............................. 135
3.2. Материя и движение, време и пространство ..... 144
3.3. Концепция за атомизъм. Дискретност
и непрекъснатостта на материята .................... 149
3.4. Фундаментални взаимодействия ............. 151
3.5. Принципът на относителността .................... 159
3.6. Свойства на пространството, времето
и законите за опазване ........................ 161
3.7. Основни закони на Нютон ............ 165
3.8. Статистически и термодинамични
свойства на макросистемите ....................... 169
3.9. Термодинамични закони .................... 173
3.10. Електромагнитна концепция ................ 178
3.11. Корпускулярно-вълнови свойства на светлината ........ 183
Тестови въпроси ................................. 189
Глава 4.
АТОМНО И НУКЛЕОННО НИВА НА СТРУКТУРА НА МАТЕРИЯТА
4.1. Структурата на атомите ........................... 192
4.2. Корпускулярно-вълнови свойства на микрочастиците 195
4.3. Вероятната природа на микропроцесите ...... 198
4.4. Съвременни атомни системи ................ 203
4.5. Ядрени процеси ................................ 206
4.6. Елементарни частици ...................... 215
4.7. Перспективи за развитието на физиката на микросвета ... 217
Тестови въпроси ................................. 221
Част III ПРИРОДНО-НАУЧНИ КОНЦЕПЦИИ ЗА РАЗВИТИЕ Глава 5.
КОНЦЕПЦИЯТА ЗА РАЗВИТИЕ И ЕВОЛЮЦИЯ НА ВСЕЛЕНАТА
5.1. Същността на концепцията за развитие ................ 225
5.2. Еволюция на Вселената ........................ 229
5.3. Структурата на Вселената. ...................... 236
5.4. Средства за наблюдение на обекти във Вселената ...... 239
5.5. Проблемът с търсенето на извънземни цивилизации ... 242
5.6. Слънчевата система е част от Вселената ......... 245
5.7. Земята е планета от Слънчевата система ......... 252
Тестови въпроси ........................... 260
Глава 6.
ПРИРОДНИ НАУЧНИ ПОЗНАНИЯ ЗА ВЕЩЕСТВОТО
6.1. Развитие на химическите знания ................. 262
6.2. Синтез на химикали .................... 267
6.3. Съвременна катализа ....................... 272
6.4. Образуване на земни и извънземни вещества ... 279
6.5. Природни запаси от суровини ................... 282
6.6. Органични суровини ................................. 290
6.7. Нови химични елементи ................. 299
6.8. Обещаващи химични процеси ......... 304
6.9. Съвременни материали ..................... 310
6.10. Перспективни материали ................... 321
Тестови въпроси ............................... 331
Глава 7.
БИОСФЕРНО НИВО НА ОРГАНИЗАЦИЯ НА МАТЕРИЯТА
7.1. Произходът на живата материя 334
7.2. Носител на генетична информация ........... 337
7.3. Структура и функция на протеините ................................. 342
7.4. Структурата и видовете клетки .............. 345
7.5. Произходът на живота ........................ 350
7.6. Предпоставки за еволюционната идея ............. 360
7.7. Еволюцията на живота ........................... 366
7.8. Зеленчуци и животински свят................382
7.9. Човекът е природен феномен ................. 393
7.10. Поддържане на човешкия живот ................. 402
7.11. Удължаване на живота на организма ................................. 415
7.12. Образуване на ноосферата ..................... 421
Тестови въпроси ........................... 423
Част IV
ПРИРОДНИ НАУЧНИ ОСНОВИ НА СЪВРЕМЕННИ ТЕХНОЛОГИИ, ЕНЕРГИЯ И ЕКОЛОГИЯ
Глава 8.
ПРИРОДНО-НАУЧНИ АСПЕКТИ НА ТЕХНОЛОГИЯТА
8.1. Разработване на средства за информационни технологии ... 427
8.2. Съвременни средства за натрупване на информация. .434
8.3. Алтернативни компютри ................. 440
8.4. Мултимедийни системи и виртуалният свят. ... .447
8.5. Микроелектронни технологии ............... 450
8.6. Нанотехнологии ................................ 456
8.7. Лазерни технологии ........................ 462
8.8. Ракетно-космически технологии ............... 470
8.9. Съвременни биотехнологии .................... 473
8.10. Генни технологии .......................... 476
8.11. Проблемът с клонирането .................... 479
Тестови въпроси ........................... 481
Глава 9.
ПРИРОДНО-НАУЧНИ ПРОБЛЕМИ НА СЪВРЕМЕННАТА ЕНЕРГИЯ
9.1. Енергията е източник на благополучие ............ 484
9.2. Преобразуване на енергия ..................... 487
9.3. Ефективност на производството
и консумация на енергия ....................... 492
9.4. Топлоелектрически централи .................... 493
9.5. Подобряване на ефективността на енергийните системи ..... 495
9.6. Хидро и геотермални
енергийни източници .......................... 503
9.7. Слънчева енергия ................................ 510
9.8. Вятърна енергия .............................. 513
9.9. Ядрена енергия ................................. 516
9.10. Характеристики на домашната енергетика ......... 524
Тестови въпроси ................................. 527
Глава 10.
ПРИРОДНО-НАУЧНИ АСПЕКТИ НА ЕКОЛОГИЯТА
10.1. Глобални катастрофи и еволюция на живота... 529
10.2. Предотвратяване екологична катастрофа.....533
10.3. Природни бедствия и климат .............. 536
10.4. Парников ефект и киселинни валежи ......... 544
10.5. Опазване на озоновия слой ................. 550
10.6. Водните ресурси и тяхното опазване ............... 554
10.7. Консумацията на енергия и нашата жизнена среда. ... .557
10.8. Въздействие на радиацията върху биосферата ......... 560
10.9. Природонаучни аспекти на опазването на околната среда ......................... 570
Тестови въпроси ........................... 575
Глава 11.
ХАРМОНИЯ НА ПРИРОДАТА И ЧОВЕЧЕСТВОТО
11.1. Границите на биосферата .......................... 577
11.2. Опазване на природните ресурси .............. 584
11.3. Спестяване на енергия .................. 588
11.4. Спестяване на средства за транспорт .............. 595
11.5. Градове и природа ........................... 600
11.6. Решаване на проблеми с изхвърлянето ................. 604
11.7. Глобализация на биосферните процеси ........... 610
11.8. Към развитие чрез образование ................. 614
Тестови въпроси ........................... 623
Заключение .................................... 625
Речник на специфични термини ...................... 628
Индекс на имената ................................ 649
Литература ................................. 665

Учебникът е написан в съответствие с държавните образователни стандарти. Той очертава проблемите на естествено-научното познание за околния свят, основните понятия, принципи и закони на природата, разглежда актуални проблеми на съвременната естествена наука, свързани с изучаването на естествените процеси и свойства на веществата на молекулярно ниво, отразява естествените научни аспекти на енергетиката, екологията и изтъква най-важните постижения на естествените науки, лежащи в основата на съвременните наукоемки технологии. Предназначен за студенти. Може да бъде интересно и полезно за широк кръг читатели.

* * *

Посоченият уводен фрагмент от книгата Концепции на съвременното естествознание (С. Х. Карпенков)предоставена от нашия книжен партньор - фирма Литърс.

ВЪВЕДЕНИЕ

Накрая подавам ръка на една наистина полезна наука.

Хорас

Всеки човек от много ранна възраст се отличава с любопитство – естествено желание да опознава света около себе си. „Любопитството е подобно както на просветените, така и на дивите“, казва изключителният руски историк и писател Н.М. Карамзин (1766-1826). С възрастта несъзнателното любопитство постепенно се развива в любопитство – съзнателно желание да научите законите, които управляват природата, да се научите как да ги прилагате в работата си, предвиждайки възможните последствия от нея. Законите на природата и начина, по който се прилагат, отразяват концентрирания опит на човечеството. Разчитайки на него, човек е в състояние да се предпази от грешки и му е по-лесно да постигне желаните цели. Концентрираният опит на човечеството е в основата на всеки образователен процес.

Природните науки е единна система от науки за законите, явленията и свойствата на природните обекти, която включва много клонове - естествени науки.

Най-важните постижения на естествените науки формират фундаменталната основа на съвременните наукоемки технологии за производство на различни продукти, включително потребителски стоки. За да се знае на каква цена се дават такива продукти - най-важният компонент на икономиката, какви са перспективите за развитие на съвременните технологии, тясно свързани с икономически, социални и политически проблеми, са необходими фундаментални знания за природата - естествено-научните знания . Днес естествено-научното знание се превърна в сфера на активно действие и е основен ресурс на икономиката, превъзхождащ по важност материалните ресурси: капитал, земя, труд и др. Природонаучните знания и базираните на тях съвременни технологии формират нов образен живот, и високо образован човек не може да се дистанцира от фундаментални знания за заобикалящия го свят, без да рискува да бъде безпомощен в професионалната дейност. „Няма спасение без природни науки съвременен човек; без тази здравословна храна, без това строго възпитание на мисълта с факти, без тази близост до заобикалящия ни живот “- такава висока оценка на естествената наука даде руският писател и философ А.И. Херцен (1812-1879).

Ако изложим подробно природните науки, натрупани във всички клонове на естествената наука, тогава ще получим огромен том, може би необходим, но не много полезен дори за специалистите в природните науки, да не говорим за специалистите в хуманитарните и социално-икономическите науки. полета. Задачата на представянето се усложнява допълнително от факта, че формата му трябва да бъде достъпна за студенти, чиято бъдеща професионална дейност не е пряко свързана с естествените науки. За решаването на този проблем е необходим обобщаващ философски принцип. Същността му се крие в представянето на естествено-научното знание в рамките на концепции – фундаментални идеи и системен подход. Концептуалният принцип позволява на студентите да получат фундаментални, комплексни знания за природата и на тяхна основа да изучават по-задълбочено високоспециализирани дисциплини.

Съвременните природни науки позволяват да се изучават много сложни процеси на ниво атомни ядра, атоми, молекули, клетки и след това да се синтезират вещества с необичайни свойства, които преди това не са съществували в природата, и от тях да се произвеждат нови материали за различни машини , апарати, продукти и пр. Освен това благодарение на подобни изследвания се отглеждат високодобивни култивирани растения, разработват се високоефективни средства за лечение на болести и др.

Всяко обещаващо направление на човешката дейност е пряко или косвено свързано с нова материална база и нови технологии, а познаването на тяхната естественонаучна същност е ключът към успеха. Без фундаментални познания за природата може да се развие погрешно обществено мнение, което да доведе до пристрастно решение, както се случи, например, когато неоправдано беше обявен временен (1975–1985) мораториум върху генното инженерство. Следователно естествено-научните знания са необходими не само за висококвалифицирани специалисти, но и за всеки образован човек, независимо от сферата му на дейност.

В преследване на материални ценности съвременното човечество вече е излязло отвъд стабилното състояние на биосферата, която включва всички живи същества заедно с околната среда. Това означава, че в резултат на нахлуването на цивилизацията вече е нарушено стабилно равновесие в природата, което за дълго време осигурява циркулацията на веществата. Това се напомня за зачестилите през последното десетилетие разрушителни природни явления: урагани, торнадо, наводнения, земетресения, суши, които причиняват огромни материални щети и са съпроводени с нарастващ брой човешки жертви.

Превръщането на съвременното консуматорско общество в духовно развито просветено общество е изключително трудна задача. Тя може да бъде решена само чрез развитие на цялата образователна система с общите усилия на образовани хора, за които пътеводната звезда не е луксът, не печалбата и други съблазнителни идоли, а царството на доброто, свободата и истината. Благороден, но трънлив път към такова царство започва с любовно възпитание в ранна детска възраст, когато се полага духовна и морална основа за усвояване на знания на всички етапи на образованието и продължава през целия живот на всеки човек.

Знанието не идва от само себе си. Трябва да работиш усилено, да учиш. „Човек трябва да учи без срам, но да преподава без ограничение“, така е казал в древността известният мислител Василий Велики (ок. 330–379) и само в този случай може да се надява на успех.

За да стесните резултатите от търсенето, можете да прецизирате заявката си, като посочите полетата за търсене. Списъкът с полета е представен по-горе. Например:

Можете да търсите по няколко полета едновременно:

Логически оператори

Операторът по подразбиране е И.
Оператор Иозначава, че документът трябва да съответства на всички елементи в групата:

Проучване и Развитие

Оператор ИЛИозначава, че документът трябва да съответства на една от стойностите в групата:

проучване ИЛИразвитие

Оператор НЕизключва документи, съдържащи този елемент:

проучване НЕразвитие

Тип търсене

Когато пишете заявка, можете да посочите начина, по който ще се търси фразата. Поддържат се четири метода: търсене с морфология, без морфология, търсене на префикс, търсене на фраза.
По подразбиране търсенето се извършва, като се вземе предвид морфологията.
За да търсите без морфология, просто поставете знак за долар пред думите във фразата:

$ проучване $ развитие

За да търсите префикс, трябва да поставите звездичка след заявката:

проучване *

За да търсите фраза, трябва да поставите заявката в двойни кавички:

" научноизследователска и развойна дейност "

Търсене по синоними

За да включите синоними на думата в резултатите от търсенето, поставете хеш " # „преди дума или преди израз в скоби.
Когато се прилага към една дума, за нея ще бъдат намерени до три синонима.
Когато се приложи към израз в скоби, към всяка дума ще бъде добавен синоним, ако бъде намерен.
Не може да се комбинира с търсене без морфология, търсене по префикс или търсене по фраза.

# проучване

Групиране

За да групирате фрази за търсене, трябва да използвате скоби. Това ви позволява да контролирате булевата логика на заявката.
Например, трябва да направите заявка: намерете документи, чийто автор е Иванов или Петров, а заглавието съдържа думите проучване или разработка:

Приблизително търсене на думи

За приблизително търсенетрябва да поставите тилда " ~ "в края на дума от фраза. Например:

бром ~

Търсенето ще намери думи като "бром", "ром", "пром" и т.н.
Можете допълнително да посочите максималния брой възможни редакции: 0, 1 или 2. Например:

бром ~1

По подразбиране са разрешени 2 редакции.

Критерий за близост

За да търсите по близост, трябва да поставите тилда " ~ „в края на фраза. Например, за да намерите документи с думите изследвания и разработки в рамките на 2 думи, използвайте следната заявка:

" Проучване и Развитие "~2

Релевантност на израза

Използвай " ^ „в края на израза и след това посочете нивото на уместност на този израз спрямо останалите.
Колкото по-високо е нивото, толкова по-уместен е изразът.
Например в този израз думата „изследване“ е четири пъти по-подходяща от думата „развитие“:

проучване ^4 развитие

По подразбиране нивото е 1. Позволените стойности са положително реално число.

Интервално търсене

За да посочите интервала, в който трябва да бъде стойността на полето, посочете граничните стойности в скоби, разделени от оператора ДА СЕ.
Ще се извърши лексикографско сортиране.

Такава заявка ще върне резултати с автор, вариращ от Иванов до Петров, но Иванов и Петров няма да бъдат включени в резултата.
За да включите стойност в интервал, използвайте квадратни скоби. Използвайте къдрави скоби, за да изключите стойност.