В процессе познания природы эксперимент имеет решающее значение. Применяется он двояко.
1. Вспомните Галилея. Что бы понять, почему и как падают предметы он затеял и провел кучу экспериментов, бросая с Пизанской башни на головы любопытных прохожих тяжелые и не очень тяжелые предметы. Ну, не совсем так, прохожие видя чудачества странного человека, конечно же обходили это место стороной. За долгое время он собрал ФАКТЫ, о том как ведут падающие предметы и обработал их. Это ему и Ньютону создать гипотезу о всемирном тяготении, а затем и закон всемирного тяготения. В этом случае, эксперименты стали причиной разработки теории, объясняющей факты, ранее необъяснимые.
2. Но чаще бывает иначе. Физики видят явление (по наблюдениям или экспериментам) и пытаются их объяснить. Существующая к тому времени теория явления не позволяет дать однозначный ответ. Выдвигается гипотеза, которая объясняет эти факты. Но для науки - это знание не является установленным, пока экспериментаторы не проверят это в своих экспериментах. Так было с моделью атома, к примеру. Томпсон выдвинул гипотезу, по которой атом представлял из себя однородную положительно заряженную массу с вкраплением электронов. Резерфорд поставил опыт, который опроверг эту гипотезу и выдвинуть другую, планетарную модель, которая вскоре стало теорией, то есть общепринятым законом, подтвержденным экспериментом. Без практики, без эксперимента нет науки. Это очень коротко и емко выразил Маркс:
Практика - критерий истины.
1. Определить полную энергию тела массой 10кг.
2.Вычислить дефект массы ядра изотопа неона двадцатого. 1020Ne.
mp=1, 6724 ∙10 -27кг; mn =1, 6748 ∙10 -27кг; Мя=33,1888 ∙10 -27кг
3. Вычислить энергию связи ядра атома 37 Li.
mp=1, 6724 ∙10 -27кг; mn =1, 6748 ∙10 -27кг; Мя=11,6475 ∙10 -27кг
4. При реакции деления ядер урана – 235 выделилось 1,204∙1026 МэВ энергии. Определить массу распавшегося урана, если при делении одного ядра выделяется 200 МэВ энергии.
5. Какая минимальная энергия необходима для расщепления азота 714N на протоны и нейтроны? mp=1,00783 а.е.м., mn =1,0086 а.е.м., mN=14,00307а.е.м.