загрузка...
загрузка...
На головну

Природничо-наукові уявлення про структуру й властивості матерії

  1. Iii) повідомлення для загального відома будь-якими засобами подання та виконання своїх творів.
  2. U По ролі і місця в структурі можуть бути виділені: основні, що доповнюють, дублюючі, контрольні та коригувальні зв'язку.
  3. Базові уявлення про безпеку в Інтернет
  4. Базові уявлення про архітектуру ЕОМ. Типи архітектур.
  5. Квиток 25 СПОСОБИ ПОДАННЯ ПРОДУКЦІЇ НА КОНТРОЛЬ
  6. У ОРГАНІЗАЦІЙНОЇ СТРУКТУРИ
  7. У структурі сценаріїв програм для дітей є один важливий драматургічний прийом, який, напевно, можна було б назвати «динамічним», або «мобільним побудовою програми».

Від філософського поняття «матерія», визначення якого пов'язане з визнанням лише властивості бути об'єктивною реальністю, слід відрізняти сучасні уявлення про структуру й властивості матерії, які, зрозуміло, змінюються з кожним новим відкриттям в області природознавства. Які ж сучасні природничі уявлення про структуру й властивості матерії?

Кожне матеріальне освіту, окрема річ являє собою єдність речовини і поля. Причому головна відмінність речовини від поля полягає в тому, що речовина має масу спокою, механічної масою, тоді як електромагнітне, гравітаційне й інші поля, а також нейтрино масою спокою не мають.

Є ряд інших відмінностей: речовина щодо непроникно, швидкість руху частинок завжди менше швидкості світла; речовина переважно дискретно, в ньому спостерігається значно більша концентрація маси і енергії. Навпаки, поле не має маси спокою, легко проникності, має переважно хвильової природою, характеризується слабкою концентрацією маси і енергії, а також швидкістю світла.

Абсолютною кордону між речовиною і полем немає. Справа в тому, що вони припускають один одного, відповідні поля присутні в будь-якому матеріальному освіті, забезпечуючи його цілісність. Різниця їх властивостей досить відносно. Ядерне поле, наприклад, як і речовина, малопроніцаеми, а речовина, в свою чергу, проникності для такої частки, як нейтрино, яка може легко пролетіти навіть крізь товщу земної кулі.

Речовина і поле можуть взаємно перетворюватися один в одного. Наприклад, при зіткненні електрона і позитрона, що володіють речовими властивостями частинок, утворюються два фотони (кванта світла), тобто речова форма перетворюється в польову форму матерії. При цьому виділяється величезна кількість енергії (1 г речовини дає 25 млн. Квт / ч). Важливо відзначити, що в даному випадку не відбувається знищення матерії як такої.

Речовина як одне з найважливіших видів матерії складається з молекул і може перебувати в п'яти різних станах - твердому, рідкому, газоподібному, плазмовому і нейтронном.

У твердому речовині взаємодія між складовими тіло молекулами виявляється значно сильніше, ніж між ними і оточуючими процесами, явищами, тілами. Звідси чітка диференціація тел макросвіту, збереження ними своєї якісної визначеності. Але це не означає, що в макротела немає ніякого внутрішнього руху: просто це рух відбувається непомітно для очей.

У рідини зазначені взаємодії в силу зростання швидкості руху частинок слабшають і речовина набуває форму судини, в який поміщається рідина.

Газоподібний стан речовини передбачає ще більшу свободу в переміщенні молекул, так що газ «прагне» зайняти весь наданий йому простір.

Плазма - це такий стан речовини, коли в його атомах в результаті нагрівання до багатьох мільйонів градусів деформуються електронні оболонки, можливі реакції ядерного синтезу (подібні процеси мають місце на Сонце).

Нарешті, нейтронний стан речовини передбачає його ущільнення до такої міри, що структура атомів порушується, електронні оболонки «знімаються», а розміри атома виявляються практично розмірами ядра, так что1 куб. см такої речовини має масу в 100 млн. т (речовина «чорних дірок», тобто таких небесних тіл, які в силу величезної гравітації НЕ випускають навіть електромагнітного випромінювання).

Кожній елементарної частинки речовини відповідає античастинка: електрону - позитрон (позитивний електрон), нейтрону - антинейтрон і т.д. Античастинка відрізняється від частки або спіном, або протилежним зарядом. Однак антиречовину, що складається з античастинок, було б невірно називати «антиматерією»; що складається з антиречовини тіл, антисвіт були б властиві закони розвитку, аналогічні законам оточуючого нас світу.

Молекули складаються з атомів, атоми ж в свою чергу складаються з ядра і обертають навколо нього електронів. Розміри його можна порівняти з Сонячною системою, де розміри Сонця на багато порядків менше розмірів Сонячної системи. Діаметр атомного ядра складає приблизно 10-13 см, а самого атома - 10-8 см, тобто на п'ять порядків більше. Розміри і маса електрона складають відповідно всього лише 5,6 * 10-13 см і 9,1 * 10-28 м

Атом є стійкою системою, в якій електрони утримуються на своїх орбітах завдяки тяжінню протилежних зарядів електрона і протона, а також за рахунок своєрідного обміну ядра з фотонами: таким способом компенсуються відцентрові сили. Стабільність же ядра, що складається з нуклонів, забезпечується за рахунок швидкого обміну між ними пімезонамі.

Істотно, що всі елементарні частинки мають корпускулярно-хвильовими властивостями. У структурному відношенні вони є складними системними утвореннями, в складі яких виявлені ще більш загадкові кварки і глюони. Тим самим підтвердилося передбачення про те, що електрон також невичерпний, як і атом.

Копускулярно-хвильова природа мікрочастинок, зокрема електронів, виключає можливість одночасного визначення їх швидкості і точного місця розташування. Описати все це можна тільки за допомогою хвильової функції Шредінгера, оскільки електрон схожий на дифузне хмара, що міняє при русі свою форму.

В даний час відомо більше 300 елементарних частинок (включаючи античастинки, багато з яких «живуть» лише мільйонні частки секунди). Можливість взаємоперетворення деяких з них свідчить про складну систему елементарних частинок.

Людству на сьогоднішній день відомі 107 хімічних елементів, які різняться за своїми властивостями і складають все різноманіття відомої нам матеріальної дійсності. Д. І. Менделєєва вдалося систематизувати всі хімічні елементи, знайшовши періодичний закон залежності властивостей елементів від їх атомної ваги (точніше, від позитивного заряду ядра атома).

З хімічних елементів складаються всі речовини живої і неживої природи. При цьому макротела і космічні системи організовані таким способом, що утворюють структурні рівні, об'єкти яких знаходяться в складному взаємозв'язку з об'єктами інших рівнів.

У неживій природі розрізняють такі рівні, як субатомний, атомний, молекулярний, макротел, а також планетарний, Сонячної системи, Галактики, Метагалактики. У живій природі є свої рівні - субклітинний (Органоїдність), клітинний, органний, організменний (багатоклітинного організму), популяційно-видовий, биоценотический, біосфери в цілому (перетворену з допомогою праці і розуму частина біосфери В. І. Вернадський називав «ноосферою») . У суспільстві мають місце такі рівні: людина, сім'я, виробничий колектив, соціальна група, класи, нації, держави, система держав, суспільство в цілому. До складу товариства входить «друга», штучна природа, зокрема, техніка, де можна розрізняти інформаційно-регулятивні та енергетичні пристрої та системи. Кожному з рівнів притаманний свій спосіб взаємодій, свої закономірності розвитку, а також функціонування, якщо мова йде про сфери живої природи, суспільства і техніки.

Всі структурні рівні можуть розглядатися як своєрідні якісні вузли розвивається матерії, етапи глобальної еволюції.

Зв'язок системно-структурного та історичного підходів особливо добре проглядаються в області живої природи. Так, клітина в системно-структурному аспекті співвідноситься з багатоклітинних організмом за типом частини і цілого, а в еволюційному, історичному, плані виступає вихідної «клітинкою» багатоклітинного організму в буквальному сенсі слова. По кільцях, верствам пня можна визначити вік дерева, темпи зростання його в різні періоди часу і т.д. Образно кажучи, кожен рівень структурної організації матерії виступає застиглої формою, яка змінила свій часовий вигляд на просторовий.

На кожному структурному рівні знаходяться системні освіти, властивості яких не зводяться до суми властивостей складових їх елементів. Наприклад, властивості атома не зводяться до суми властивостей елементарних частинок, властивості види та популяції не зводяться до властивостей окремої особини даного виду і т.д. Причина такої незвідність полягає в наявності системоутворюючого фактора - структури, тобто такого способу взаємодії елементів в системі, який робить внутрішні зв'язки сильнішими, ніж зовнішні.

Таким чином, загальна теорія систем, що займається вивченням системних утворень, розкриває причину незвідність вищого до нижчого.

Слід мати на увазі, що, крім систем, в природі існують і несистемні об'єкти у вигляді сумматівних утворень, неорганізованих сукупностей, властивості яких практично не відрізняються від властивостей їх частин. Сказане має силу і щодо сфери ідеального (нематеріального).



Попередня   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   Наступна

Сучасна західна філософія | теми рефератів | Тест: Філософія Нового часу | теми рефератів | теми рефератів | Генезис української філософії | Філософія Київської Русі | Формування рис української філософії | Українська філософія в ХХ ст. | Тест: Філософська думка в Україні |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати