В конце прошлого и начале нынешнего века были сделаны крупнейшие открытия, которые коренным образом изменили наши представления о картине мира. Прежде всего, это открытия, связанные со строением вещества, и открытия взаимосвязи вещества и энергии. Если раньше последними неделимыми частицами материи, считались атомы, то в конце прошлого века были открыты электроны, входящие в состав атомов. Позднее было установлено строение ядер атомов, состоящих из протонов (положительно заряженных частиц) и нейтронов (лишенных заряда частиц).
Согласно первой модели атома, построенной английским ученым Эрнестом Резерфордом (1871—1937), атом уподоблялся миниатюрной солнечной системе, в которой вокруг ядра вращаются электроны. Но такая система была, неустойчивой: вращающиеся электроны, теряя свою энергию, в конце концов, должны были упасть на ядро. Опыт показывает, что атомы являются весьма устойчивыми образованиями и для их разрушения требуются огромные силы. В связи с этим прежняя модель строения атома была значительно усовершенствована выдающимся датским физиком Нильсом Бором (1885—1962), он предположил, что при вращении по орбитам электроны не излучают энергию. Такая энергия излучается или поглощается в виде кванта (порции энергии), только при переходе электрона с одной орбиты на другую.
Значительно изменились взгляды на энергию. Раньше предполагалось, что энергия излучается непрерывно, но поставленные эксперименты убедили физиков, что она может испускаться отдельными квантами. Например, явление фотоэффекта, когда кванты энергии видимого света вызывают электрический ток.
В 30-е годы XX в. было сделано другое важное открытие, - было доказано (экспериментально), что между веществом и полем не существует непроходимой границы, т.е. что в определенных условиях элементарные частицы вещества обнаруживают волновые свойства, а частицы поля — свойства корпускул (дуализм волны и частицы). До этого физики считали, что вещество, состоящее из разнообразных материальных частиц, может обладать лишь корпускулярными свойствами, а энергия поля— волновыми свойствами. Соединение в одном объекте корпускулярных и волновых свойств совершенно исключалось. Но под давлением неопровержимых экспериментальных результатов ученые вынуждены были признать, что микрочастицы одновременно обладают как свойствами корпускул, так и волн.
В 1925—1927 г. для объяснения процессов, происходящих в мире мельчайших частиц материи, была создана новая наука - квантовая механика (волновая). Она породила другие квантовые теории: квантовая электродинамика, теория элементарных частиц и другие, которые исследуют закономерности движения микромира.
Другая фундаментальная теория современной физики — теория относительности, в корне изменившая научные представления о пространстве и времени. Принцип относительности был использован для описания электромагнитных процессов. Специальная теория относительности появилась в связи с преодолением трудностей, возникших в этой теории.
Важный урок, который был получен из специальной теории относительности, состоит в том, что она впервые ясно показала, что всё движения, происходящие в природе, имеют относительный характер, т.е. в природе не существует никакой абсолютной системы отсчета, следовательно, и абсолютного движения, которые допускала ньютоновская механика.
Еще большие изменения в учении о пространстве и времени произошли в связи с созданием общей теории относительности, (теория тяготения), принципиально отличной от классической ньютоновской теории. Общая теория относительности показала глубокую связь между движением материальных тел и структурой физического пространства — времени. Теоретические выводы из нее были экспе-риментально подтверждены во время наблюдения солнечного затмения.
Научно-техническая революция, развернувшаяся в последние десятилетия, внесла много нового в наши представления о естественно-научной картине мира. Возникновение системного подхода позволило взглянуть на окружающий нас мир как единое, целостное образование, состоящее из огромного множества взаимодействующих друг с другом систем. С другой стороны, представить весь мир как мир самоорганизующихся процессов.
Корпускулярно-волновой дуализм - это двойственная природа мельчайших частиц вещества, состоящая в наличии у них не только корпускулярных, но и волновых свойств.
Атом – это мельчайшая частица химического элемента, носитель его свойств.
Корпускул -Волна – это процесс распространения колебаний в пространстве.
Концепции совр. Естествознания – Г.И.Рузавин