ფიზიკის მატერიის განმარტება. მატერია საველე ფიზიკაში

ბუნების ფიზიკური აღწერის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნდამენტური ცნებები მოიცავს სივრცე, დრო, მოძრაობა და მატერია.

მსოფლიოს თანამედროვე ფიზიკურ სურათში, იდეები სივრცისა და დროის ფარდობითობა, მათი დამოკიდებულება მატერიაზე. სივრცე და დრო წყვეტენ ერთმანეთისგან დამოუკიდებლობას და ფარდობითობის თეორიის მიხედვით, ერწყმის ერთ ოთხგანზომილებიან სივრცე-დროის კონტინუუმს.

იდეა მოძრაობა, რომელიც ხდება მხოლოდ ფიზიკური ურთიერთქმედების განსაკუთრებული შემთხვევა.ცნობილია ფუნდამენტური ფიზიკური ურთიერთქმედების ოთხი ტიპი: გრავიტაციული, ელექტრომაგნიტური, ძლიერი და სუსტი. ისინი აღწერილია მოკლე დისტანციური მოქმედების პრინციპის საფუძველზე, ურთიერთქმედება, გადაიცემა შესაბამისი ველებით წერტილიდან წერტილამდე, ურთიერთქმედების გადაცემის სიჩქარე ყოველთვის სასრულია და არ შეიძლება აღემატებოდეს სინათლის სიჩქარეს ვაკუუმში (300000 კმ/წმ). ).

1. კორპუსკულარული - მატერიის ტალღური დუალიზმი. სამყაროს კვანტური ველის სურათი. მატერია არის ფილოსოფიური კატეგორია ობიექტური რეალობის აღსანიშნავად, რომელიც ვლინდება ჩვენი შეგრძნებებით, მათგან დამოუკიდებლად არსებული - ეს არის მატერიის ფილოსოფიური განმარტება.

კლასიკურ ბუნებისმეტყველებაში გამოიყოფა მატერიის ორი ტიპი: მატერია და ველი. თანამედროვე კონცეფციების მიხედვით, აღიარებულია სხვა ტიპის მატერიის არსებობა - ფიზიკური ვაკუუმი.

ნიუტონის კლასიკურ მექანიკაში, მცირე ზომის მატერიალური ნაწილაკი მოქმედებს როგორც მატერიალური წარმონაქმნი - კორპუსკულა, რომელსაც ხშირად მატერიალურ წერტილს უწოდებენ და ფიზიკურ სხეულს, როგორც სხეულთა ერთიან სისტემას, ერთგვარად ურთიერთდაკავშირებულს. ამ მატერიალური წარმონაქმნების სპეციფიკური ფორმები, კლასიკური ცნებების მიხედვით, არის ქვიშის მარცვალი, ქვა, წყალი და ა.შ.

მეცხრამეტე საუკუნეში, იდეების მოსვლასთან ერთად ელექტრომაგნიტური ველისაბუნებისმეტყველო მეცნიერებაში ახალი ერა დაიწყო.

დანიელმა ფიზიკოსმა ოერსტედმა (1777 - 1851) და ფრანგმა ფიზიკოსმა ამპერმა (1775 - 1836) ექსპერიმენტით აჩვენეს, რომ ელექტრული დენის გამტარი წარმოქმნის მაგნიტური ნემსის გადახრის ეფექტს. ორსტედმა თქვა, რომ არის მაგნიტური ველი დენის გამტარის გარშემო, რომელიც არის მორევი. ამპერმა შენიშნა, რომ მაგნიტური ფენომენები ხდება მაშინ, როდესაც დენი მიედინება ელექტრული წრეში. გამოჩნდა ახალი მეცნიერება - ელექტროდინამიკა.

ინგლისელმა ფიზიკოსმა ფარადეიმ (1791 - 1867) აღმოაჩინა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი - გამტარში დენის გაჩენა მოძრავი მაგნიტის მახლობლად.

ელექტრომაგნიტიზმის სფეროში ფარადეის აღმოჩენებზე დაყრდნობით, ინგლისელი მათემატიკოსი და ფიზიკოსი მაქსველი (1831 - 1879 წწ.) შემოაქვს ელექტრომაგნიტური ველის ცნებას.

მაქსველის თეორიის მიხედვით, თითოეულ დამუხტულ ნაწილაკს აკრავს ველი - უხილავი ჰალო, რომელიც გავლენას ახდენს სხვა დამუხტულ ნაწილაკებზე ახლომახლო, ე.ი. ერთი დამუხტული ნაწილაკების ველი მოქმედებს სხვა დამუხტულ ნაწილაკებზე გარკვეული ძალით.

ელექტრომაგნიტური ველის თეორიამ შემოიტანა ახალი იდეა, რომ ელექტრომაგნიტური ველი არის რეალობა, ურთიერთქმედების მატერიალური მატარებელი. სამყარო თანდათანობით დაიწყო წარმოდგენა, როგორც ელექტროდინამიკური სისტემა, რომელიც აგებულია ელექტრულად დამუხტული ნაწილაკებისგან, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ელექტრული საშუალებით. ველები.

2. კვანტური მექანიკა. მეოცე საუკუნის მესამე ათწლეულის ბოლოს კლასიკურ ფიზიკას გაუჭირდა მიკროსამყაროს ფენომენების აღწერა. საჭირო იყო კვლევის ახალი მეთოდების შემუშავება. ჩნდება ახალი მექანიკა - კვანტური თეორია, რომელიც ადგენს მიკრონაწილაკების აღწერის მეთოდს და მოძრაობის კანონებს.

1901 წელს გერმანელი ფიზიკოსი მაქს პლანკი (1858 - 1947) თერმული გამოსხივების შესწავლისას მივიდა დასკვნამდე, რომ ქ. რადიაციული პროცესები, ენერგია არ გამოიყოფა ან შეიწოვება განუწყვეტლივ, მაგრამ მხოლოდ მცირე ნაწილებში - კვანტები,უფრო მეტიც, თითოეული კვანტის ენერგია პროპორციულია გამოსხივებული გამოსხივების სიხშირისა: Е= hy, სადაც y არის სინათლის სიხშირე, h არის პლანკის მუდმივი.

1905 წელს აინშტაინმა გამოიყენა პლანკის ჰიპოთეზა სინათლეზე და მივიდა დასკვნამდე, რომ სინათლის კორპუსკულური სტრუქტურა უნდა აღიარებულიყო.

მატერიისა და გამოსხივების კვანტური თეორია დადასტურდა ექსპერიმენტებში (ფოტოელექტრული ეფექტი), რამაც აჩვენა, რომ როდესაც მყარი სხეულები შუქით დასხივდება, მათგან ელექტრონები იშლება. ფოტონი ურტყამს ატომს და ამოაგდებს მისგან ელექტრონს.

აინშტაინმა ეს ეგრეთ წოდებული ფოტოელექტრული ეფექტი კვანტური თეორიის საფუძველზე ახსნა და დაადასტურა, რომ ელექტრონის გასათავისუფლებლად საჭირო ენერგია დამოკიდებულია სინათლის სიხშირეზე. (მსუბუქი კვანტური) შეიწოვება ნივთიერებით.

დადასტურდა, რომ დიფრაქციასა და ჩარევაზე ცდებში სინათლე ავლენს ტალღურ თვისებებს, ხოლო ფოტოელექტრული ეფექტის ცდებში - კორპუსკულარული, ე.ი. შეიძლება მოიქცეს როგორც ნაწილაკად, ასევე ტალღად, რაც ნიშნავს, რომ მას აქვს დუალიზმი.

აინშტაინის იდეებმა სინათლის კვანტების შესახებ განაპირობა "მატერიის ტალღების" იდეა, რაც საფუძველი გახდა მატერიის ტალღა-ნაწილაკების ორმაგობის თეორიის განვითარებისათვის.

1924 წელს ფრანგი ფიზიკოსი ლუი დე ბროლი (1892-1987) მივიდა დასკვნამდე, რომ ტალღის და ნაწილაკების თვისებების ერთობლიობა მატერიის ფუნდამენტური თვისებაა. ტალღის თვისებები თანდაყოლილია ყველა სახის მატერიაში (ელექტრონები, პროტონები, ატომები, მოლეკულები, თუნდაც მაკროსკოპული სხეულები).

1927 წელს ამერიკელმა მეცნიერებმა დევისმა და გერმერმა და მათგან დამოუკიდებლად პ. ტარტაკოვსკიმ აღმოაჩინა ელექტრონების ტალღური თვისებები კრისტალურ სტრუქტურებზე ელექტრონების დიფრაქციის ექსპერიმენტებში. მოგვიანებით ტალღის თვისებები აღმოაჩინეს სხვა მიკრონაწილაკებშიც (ნეიტრონები, ატომები, მოლეკულები). ტალღური მექანიკის ფორმულების სისტემის საფუძველზე იწინასწარმეტყველეს და აღმოაჩინეს ახალი ელემენტარული ნაწილაკები.

თანამედროვე ფიზიკამ აღიარა მატერიის კორპუსკულარული ტალღოვანი დუალიზმი. ნებისმიერი მატერიალური ობიექტი ვლინდება როგორც ნაწილაკად, ასევე ტალღად, დაკვირვების პირობებიდან გამომდინარე.

ფიზიკური ვაკუუმის თეორიის შემუშავებით, მატერიის განმარტება დამატებულია. მატერიის თანამედროვე განმარტება: მატერია არის ნივთიერება, ველი და ფიზიკური ვაკუუმი.

ფიზიკური ვაკუუმის თეორია დამუშავების პროცესშია, ვაკუუმის ბუნება ბოლომდე შესწავლილი არ არის, მაგრამ ცნობილია, რომ არც ერთი მატერიალური ნაწილაკი არ შეიძლება არსებობდეს ვაკუუმის არსებობის გარეშე, ეს არის გარემო, რომელშიც ის არსებობს და საიდანაც ჩნდება. . ვაკუუმი და მატერია განუყოფელია.

3. თანამედროვე ფიზიკის პრინციპები. 1925 წელს შვეიცარიელმა ფიზიკოსმა ვ. პაული(1900-1958 წწ.) დასაბუთებული პრინციპი:ნებისმიერ კვანტურ სისტემაში (ატომი) 2 ან მეტი ელექტრონი არ შეიძლება იყოს ერთსა და იმავე კვანტურ მდგომარეობაში (ერთსა და იმავე ენერგეტიკულ დონეზე ან ორბიტაზე). პაულის პრინციპი განსაზღვრავს ატომების ელექტრონული გარსების შევსების ნიმუშებს, მათი ქიმიური თვისებების პერიოდულობას, ვალენტობას და რეაქტიულობას. ეს ბუნების ფუნდამენტური კანონია.

1924 წელს ნ.ბორმა ჩამოაყალიბა კომპლემენტარობის პრინციპი: ვერც ერთი თეორია ვერ აღწერს ობიექტს ისე ყოვლისმომცველად, რომ გამოირიცხოს ალტერნატიული მიდგომების შესაძლებლობა. ამის მაგალითია მატერიის კორპუსკულურ-ტალღური დუალიზმის სიტუაციის ამოხსნა. „ნაწილაკისა და ტალღის ცნებები ავსებენ ერთმანეთს და ამავდროულად ეწინააღმდეგებიან ერთმანეთს, ისინი ავსებენ სურათებს იმის შესახებ, რაც ხდება“.

1927 წელს გერმანელმა ფიზიკოსმა ვ.ჰაიზენბერგმა ჩამოაყალიბა ცნობილი გაურკვევლობის პრინციპი. რომლის აზრიც ისაა შეუძლებელია ნაწილაკების კოორდინატებისა და სიჩქარის (იმპულსის) ერთდროულად გაზომვა. თქვენ ვერასოდეს გაიგებთ იმავდროულად სად არის ნაწილაკი და რამდენად სწრაფად და რა მიმართულებით მოძრაობს იგი.

გაურკვევლობის მიმართება გამოხატავს მიკროსამყაროზე დაკვირვების შეუძლებლობას მისი დარღვევის გარეშე. მაგალითი: თუ ექსპერიმენტში აუცილებელია ცნობილი სიჩქარის მქონე ნაწილაკების კოორდინატის დაყენება, ის უნდა იყოს განათებული, ე.ი. მიმართეთ ფოტონების სხივს, თუმცა ნაწილაკებთან შეჯახებული ფოტონები ენერგიის ნაწილს გადასცემს მათ და ნაწილაკი დაიწყებს მოძრაობას ახალი სიჩქარით და ახალი მიმართულებით. დამკვირვებელი ექსპერიმენტატორი, რომელიც ერევა სისტემაში, შეაღწია მასში თავისი მოწყობილობებით, არღვევს მოვლენათა მიმდინარე წესრიგს.

კვანტური მექანიკის მთავარი იდეა არის ის, რომ მიკროსამყაროში გადამწყვეტია მოვლენათა ალბათობის იდეა. კვანტურ მექანიკაში პროგნოზები ალბათური ხასიათისაა, შეუძლებელია ექსპერიმენტის შედეგის ზუსტად პროგნოზირება, თქვენ შეგიძლიათ მხოლოდ გამოთვალოთ ექსპერიმენტის სხვადასხვა შედეგების ალბათობა.

ფიზიკის თვალსაზრისით, მიკრო დონეზე დომინირებს სტატისტიკური კანონზომიერებები, ზე მაკრო დონის დინამიური კანონები. გაურკვევლობის პრინციპის ფილოსოფიური გაგება აჩვენებს, რომ შემთხვევითობა და გაურკვევლობა ბუნების ფუნდამენტური თვისებაა და თანდაყოლილია როგორც მიკროკოსმოსში, ასევე მაკროკოსმოსში - ადამიანის საქმიანობის სამყაროში.

4. ელემენტარული ნაწილაკები და ძალები ბუნებაში. დღეს მიკროსამყაროს ორგანიზების 4 დონეა: მოლეკულური, ატომური, პროტონი (ნუკლეონი) და კვარკი.

ელემენტარულ ნაწილაკებს უწოდებენ ისეთ ნაწილაკებს, რომლებიც მეცნიერების განვითარების ამჟამინდელ დონეზე არ შეიძლება ჩაითვალოს სხვა, უფრო მარტივი ნაწილაკების კომბინაციად.

გამოარჩევენ რეალური ნაწილაკები– მათი დაფიქსირება შესაძლებელია ინსტრუმენტებით და ვირტუალური- შესაძლებელია, რომლის არსებობის შესახებ მხოლოდ ირიბად შეიძლება ვიმსჯელოთ.

არისტოტელე მატერიას უწყვეტად თვლიდა, ანუ მატერიის ნებისმიერი ნაწილი შეიძლება დაიმსხვრა უსასრულობამდე. დემოკრიტეს სჯეროდა, რომ მატერიას აქვს მარცვლოვანი სტრუქტურა და რომ სამყაროში ყველაფერი შედგება სხვადასხვა ატომებისგან, რომლებიც აბსოლუტურად განუყოფელია.

ატომის აბსოლუტური განუყოფლობის შესახებ იდეების კრახი, რომელიც არსებობდა მე-19 საუკუნის ბოლომდე, დაიწყო 1897 წელს ინგლისელი ფიზიკოსის ჯ. ტომსონის მიერ მატერიის უმარტივესი ელემენტარული ნაწილაკის აღმოჩენით - ელექტრონი, რომელიც გაფრინდა ატომიდან. 1911 წელს ინგლისელმა ფიზიკოსმა ერნსტ რეზერფორდმა დაამტკიცა, რომ მატერიის ატომებს აქვთ შინაგანი სტრუქტურა: ისინი შედგება დადებითად დამუხტულისგან. ბირთვებიდა მის გარშემო ბრუნავს ელექტრონები.

თავდაპირველად ვარაუდობდნენ, რომ ატომის ბირთვი შედგება დადებითად დამუხტული ნაწილაკებისგან, რომლებსაც ისინი უწოდებდნენ. პროტონები. 1932 წელს ჯეიმს ჩადვიგმა აღმოაჩინა, რომ ბირთვში ჯერ კიდევ არსებობს სხვა ნაწილაკები - ნეიტრონები, რომლის მასა პროტონის მასის ტოლია, მაგრამ არ არის დამუხტული.

1928 წელს თეორიულმა ფიზიკოსმა პ. დირაკმა შემოგვთავაზა ელექტრონის ტალღური თეორია, რომელიც ეფუძნება მის კორპუსკულარულ-ტალღურ ბუნებას. ტალღა-ნაწილაკების თეორიის თანახმად, ნაწილაკებს შეუძლიათ ტალღის მსგავსად მოიქცნენ. ამ თეორიის ერთ-ერთი წინაპირობა იყო ის, რომ უნდა არსებობდეს ელემენტარული ნაწილაკი იგივე თვისებებით, რაც ელექტრონიმაგრამ დადებითი მუხტით. ასეთი ნაწილაკი აღმოაჩინეს და დაარქვეს პოზიტრონი. ასევე დირაკის თეორიიდან გამომდინარეობს, რომ პოზიტრონი და ელექტრონი ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან ( განადგურების რეაქცია), შექმენით წყვილი ფოტონები, ე.ი. ელექტრომაგნიტური გამოსხივების კვანტები. პოზიტრონი და ელექტრონი მოძრაობენ ერთ ორბიტალში. შეჯახებისას ისინი გადაიქცევიან რადიაციის კვანტებად.

1960-იან წლებში პროტონები და ნეიტრონები ითვლებოდა ელემენტარულ ნაწილაკებად. მაგრამ აღმოჩნდა, რომ პროტონები და ნეიტრონები კიდევ უფრო მცირე ნაწილაკებისგან შედგება. 1964 წელს ამერიკელმა მეცნიერებმა მ.გელ-მანმა და დ.ცვაიგმა დამოუკიდებლად წამოაყენეს მსგავსი ჰიპოთეზა „ქვენაწილაკების“ არსებობის შესახებ. გელ-მანმა დაურეკა მათ კვარკები. სახელი აღებულია პოეზიის სტრიქონიდან (ჯოისის "Finegans Wake").

ცნობილია კვარკების რამდენიმე სახეობა; ვარაუდობენ, რომ არსებობს ექვსი არომატი, რომელზეც პასუხი გაცემულია: ზედა (u), ქვედა (), უცნაური, მოჯადოებული, ლამაზი,- კვ.… თითოეული არომატის კვარკს შეიძლება ჰქონდეს სამი ფერიდან ერთი - წითელი, ყვითელი და ლურჯი, თუმცა ეს მხოლოდ აღნიშვნაა.

კვარკები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან მუხტისა და კვანტური მახასიათებლებით. მაგალითად, ნეიტრონი და პროტონი შედგება სამი კვარკისგან: პროტონი - დანუუდ, დამუხტვით +2/3 +2/3 -1/3 = 1;

ნეიტრონიდანუდი, დამუხტვით +2/3 -1/3 -1/3 = 0.

თითოეულ კვარკს, სიმეტრიის კანონის მიხედვით, აქვს ანტიკვარკი.

კვანტური მახასიათებელია სპინი: S = 0; S=1; S = 2; S = ½.. სპინი არის ელემენტარული ნაწილაკების ძალიან მნიშვნელოვანი კვანტური მახასიათებელი, არანაკლებ მნიშვნელოვანია, ვიდრე მუხტი ან მასა.

2008 წელს ევროპაში, მრავალი ქვეყნის ფიზიკოსების ერთობლივი ძალისხმევით, აშენდა ჰადრონის კოლაიდერი, რის შედეგადაც შესაძლებელია ინფორმაციის მოპოვება იმ „საწყის აგურებზე“, საიდანაც ბუნებაში მატერია აგებულია.

5. ფუნდამენტური ფიზიკური ურთიერთქმედება. მეოცე საუკუნის პირველ ნახევარში ფიზიკა სწავლობდა მატერიას მის ორ გამოვლინებაში – მატერიასა და ველში. უფრო მეტიც, ველის კვანტები და მატერიის ნაწილაკები ემორჩილებიან განსხვავებულ კვანტურ სტატისტიკას და სხვადასხვანაირად იქცევიან.

მატერიის ნაწილაკები არიან ფერმი- ნაწილაკები ( ფერმიონები). ყველა ფერმიონს აქვს ნახევრად მთელი რიცხვის სპინი, ½. ნახევარმთლიანი სპინის მქონე ნაწილაკებისთვის მოქმედებს პაულის პრინციპი, რომლის მიხედვითაც ორი იდენტური ნაწილაკი ნახევრად მთელი რიცხვის სპინით არ შეიძლება იყოს ერთსა და იმავე კვანტურ მდგომარეობაში.

ყველა ველის კვანტა არის ბოზის ნაწილაკები (ბოზონები). ეს არის ნაწილაკები სპინის მთელი მნიშვნელობით. Bose-ის იდენტური ნაწილაკების სისტემები ემორჩილება ბოზე-აინშტაინის სტატისტიკას. პაულის პრინციპი მათთვის არ მოქმედებს: ნაწილაკების ნებისმიერი რაოდენობა შეიძლება იყოს ერთ მდგომარეობაში. ბოზის და ფერმის ნაწილაკები განიხილება, როგორც სხვადასხვა ბუნების ნაწილაკები.

თანამედროვე კონცეფციების თანახმად, ნებისმიერი ტიპის ურთიერთქმედება არ მიმდინარეობს შუამავლის გარეშე, მას უნდა ჰქონდეს საკუთარი ფიზიკური აგენტი. ნაწილაკების მიზიდულობა ან მოგერიება გადაეცემა მათ გამიჯნულ გარემოს, ასეთი გარემო არის ვაკუუმი. ურთიერთქმედების გადაცემის სიჩქარე შემოიფარგლება ფუნდამენტური ლიმიტით - სინათლის სიჩქარით.

კვანტურ მექანიკაში ვარაუდობენ, რომ ყველა ძალა ან ურთიერთქმედება მატერიის ნაწილაკებს შორის ატარებს ნაწილაკებს მთელი რიცხვითი სპინებით ტოლი 0, 1, 2 (ბოზის ნაწილაკები, ბოზონები). ეს ხდება შემდეგნაირად, მატერიის ნაწილაკი (ფერმიონი), როგორიცაა ელექტრონი ან კვარკი, ასხივებს სხვა ნაწილაკს, რომელიც არის ურთიერთქმედების მატარებელი, როგორიცაა ფოტონი. უკუცემის შედეგად იცვლება მატერიის ნაწილაკის (ფერმიონის) სიჩქარე. გადამზიდავი ნაწილაკი (ბოზონი) ეჯახება მატერიის სხვა ნაწილაკს (ფერმიონს) და შეიწოვება მასში. ეს შეჯახება ცვლის მეორე ნაწილაკების სიჩქარეს.

გადამზიდავ ნაწილაკებს (ბოზონებს), რომლებიც ცვლის მატერიის ნაწილაკებს (ფერმიონებს) ვირტუალურს უწოდებენ, რადგან რეალურისგან განსხვავებით, მათი უშუალო რეგისტრაცია შეუძლებელია ნაწილაკების დეტექტორით, რადგან ისინი არსებობენ ძალიან მოკლე დროში.

ასე რომ, მატერიის ნაწილაკზე (ფერმიონი) იქმნება ველი, რომელიც წარმოქმნის ნაწილაკებს - ბოზონებს. ორი რეალური ნაწილაკი, რომელიც იმავე ტიპის მუხტის მოქმედების რადიუსშია, იწყებს ვირტუალური ბოზონების სტაბილურად გაცვლას: ერთი ნაწილაკი ასხივებს ბოზონს და მაშინვე შთანთქავს იდენტურ ბოზონს, რომელიც გამოყოფს მეორე პარტნიორი ნაწილაკს და პირიქით.

გადამზიდავი ნაწილაკები შეიძლება დაიყოს 4 ტიპად, რაც დამოკიდებულია გადატანილი ურთიერთქმედების სიდიდეზე და რომელ ნაწილაკებთან ურთიერთქმედებენ. ამრიგად, ბუნებაში არსებობს ოთხი სახის ურთიერთქმედება.

    გრავიტაციული ძალა.

ეს არის ყველაზე სუსტი ყველა ურთიერთქმედება. მაკროკოსმოსში ის ვლინდება რაც უფრო ძლიერია, მით მეტია ურთიერთმოქმედი სხეულების მასა, ხოლო მიკროსამყაროში იკარგება უფრო ძლიერი ძალების ფონზე.

გრავიტაციული ველისადმი კვანტური მექანიკური მიდგომისას, მიჩნეულია, რომ მატერიის ორ ნაწილაკს შორის მოქმედი გრავიტაციული ძალა გადადის ნაწილაკით. დატრიალება 2, რომელსაც ქვია გრავიტონი. გრავიტონს არ აქვს საკუთარი მასა და ძალა, რომელსაც ის ატარებს, შორ მანძილზეა.

    ელექტრომაგნიტური ძალები.

ისინი მოქმედებენ ელექტრულად დამუხტულ ნაწილაკებს შორის. ელექტრომაგნიტური ძალების წყალობით წარმოიქმნება ატომები, მოლეკულები და მაკროსკოპული სხეულები. ყველა ქიმიური რეაქცია არის ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედება.

კვანტური ელექტროდინამიკის მიხედვით, მუხტი ქმნის ველს, რომლის კვანტი არის უმასური ბოზონი. სპინითთანაბარი 1 - ფოტონი.ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების მატარებელი არის ფოტონი.

ელექტრომაგნიტური ძალები გაცილებით ძლიერია ვიდრე გრავიტაციული. ამ ძალებს შეუძლიათ გამოიჩინონ თავი როგორც მიზიდულობის, ისე მოგერიების სახით, განსხვავებით გრავიტაციული ძალებისგან, რომლებიც ვლინდება მხოლოდ მიზიდულობის სახით.

    სუსტი ურთიერთქმედება.

ეს მესამე ფუნდამენტური ურთიერთქმედება მხოლოდ მიკროსამყაროში არსებობს. ის პასუხისმგებელია რადიოაქტიურობაზე და არსებობს მატერიის ყველა ნაწილაკს შორის ½ სპინით, მაგრამ ბოზონის ნაწილაკები 0, 1, 2 სპინით - მასში ფოტონები და გრავიტონები არ მონაწილეობენ.

რადიოაქტიური დაშლა გამოწვეულია არომატული კვარკის d-ს გემოს კვარკის u-ად გარდაქმნით ნეიტრონის შიგნით (პროტონი გადაიქცევა ნეიტრონად, პოზიტრონი ნეიტრინოდ), იცვლება ნაწილაკების მუხტი. გამოსხივებულ ნეიტრინოს აქვს უზარმაზარი შეღწევადი ძალა - ის გადის მილიარდი კილომეტრის სისქის რკინის ფირფიტაზე. მზე ანათებს სუსტი ძალის გამო.

    ძლიერი ურთიერთქმედება.

ძლიერი ურთიერთქმედება არის ატომის ბირთვის შემადგენელი ნაწილების ურთიერთმიზიდულობა. ისინი ინახავენ კვარკებს პროტონსა და ნეიტრონის შიგნით, ხოლო პროტონებსა და ნეიტრონებს ბირთვში. ძლიერი ურთიერთქმედების გარეშე ატომური ბირთვები არ იარსებებდა და ვარსკვლავები და მზე ვერ გამოიმუშავებდნენ სითბოს და შუქს ბირთვული ენერგიის გამო.

ძლიერი ურთიერთქმედება ვლინდება ბირთვულ ძალებში. ისინი აღმოაჩინა ე. რეზერფორდმა 1911 წელს ატომის ბირთვის აღმოჩენის პარალელურად. იუკავას ჰიპოთეზის მიხედვით, ძლიერი ურთიერთქმედება შედგება შუალედური ნაწილაკის - პი-მეზონის - ბირთვული ძალების მატარებლის, ისევე როგორც მოგვიანებით აღმოჩენილი სხვა მეზონების ემისიაში (მეზონების მასა 6-ჯერ ნაკლებია ნუკლეონების მასაზე). ნუკლეონები (პროტონები და ნეიტრონები) გარშემორტყმულია მეზონების ღრუბლებით. ნუკლეონები შეიძლება მოვიდნენ აღგზნებულ მდგომარეობებში - ბარიონის რეზონანსებში და გაცვალონ სხვა ნაწილაკები (მეზონები).

თანამედროვე ფიზიკოსების ოცნებაა აშენება დიდი გაერთიანების თეორია, რომელიც გააერთიანებდა ოთხივე ურთიერთქმედებას.

დღეს ფიზიკოსებს მიაჩნიათ, რომ მათ შეუძლიათ შექმნან ეს თეორია სუპერსიმების თეორიაზე დაყრდნობით. ამ თეორიამ უნდა გააერთიანოს ყველა ფუნდამენტური ურთიერთქმედება ზემაღალ ენერგიაზე.

კითხვები:

    როგორ დადასტურდა მატერიის კორპუსკულური და ტალღური თვისებები?

    რას სწავლობს კვანტური მექანიკა და რატომ ჰქვია ამას?

    რა არის ვაკუუმი და რას ნიშნავს „აღელვებული ვაკუუმი“?

    რა არის კომპლემენტარობის პრინციპი?

    რა არის გაურკვევლობის პრინციპი?

    აღწერეთ სიმეტრიის პრინციპი.

    როგორ არის დაკავშირებული სიმეტრიის პრინციპები და ფიზიკური სიდიდეების შენარჩუნების კანონები?

    რა მნიშვნელობა აქვს სუპერპოზიციის პრინციპს კვანტურ მექანიკაში?

    რა არის მოწყობილობა-ობიექტის ურთიერთობის სპეციფიკა კვანტურ მექანიკაში?

    მიეცით მატერიის განმარტება თანამედროვე იდეების მიხედვით.

    რა განსხვავებაა მატერიასა და ველს შორის?

    რისგან შედგება პროტონები და ნეიტრონები?

    რა ფუნდამენტური ურთიერთქმედებებია გაერთიანებული ამჟამად?

ლიტერატურა:

დუბნიშჩევა ტ.ია. ქსე. 2003. - S. 238-261. გვ 265-309.

გორელოვი ა.ა. ქსე. - 2004. - S. 79-94

იგნატოვა ვ.ა. ბუნებისმეტყველება. 2002. - გვ.110-125 ..

Heisenberg V. ნაბიჯები ჰორიზონტს მიღმა. - მ. - 1987 წ.

ლანდაუ ლ.დ. ზოგადი ფიზიკის კურსი. - M: Nauka, 1969. - S.195-214.

Weinberg S. ოცნებობს საბოლოო თეორიაზე. მ.- 1995 წ.

Lindner G. თანამედროვე ფიზიკის სურათები. - მ. - 1977 წ.

მსოფლიოს თანამედროვე ქიმიური სურათი

1) ნივთიერება- ეს არის მატერიის ფიზიკური ფორმა, რომელიც შედგება ნაწილაკებისგან, რომლებსაც აქვთ საკუთარი მასა (დასვენების მასა)

2) ველი- მატერიალური წარმონაქმნი, რომელიც აკავშირებს სხეულებს ერთმანეთთან და გადასცემს მოქმედებას სხეულიდან სხეულზე (ელექტრომაგნიტური, გრავიტაციული, ინტრაბირთვული ველები) ფოტონს არ აქვს მოსვენების მასა, რადგან სინათლე არ ისვენებს.

3) ანტიმატერია- in-in, რომელიც შედგება ანტინაწილაკებისგან. ანტიმატერიის სტრუქტურა: ამ სახის ფიზიკური რეალობის ატომების ბირთვები უნდა არსებობდეს ანტიპროტონებისა და ანტინეიტრონებისგან, ხოლო გარსი პოზიტრონებისგან.

ჩვენს ირგვლივ მატერიალური სამყარო, პირველ რიგში, შეიძლება დაიყოს მიკროკოსმოსი, მაკროკოსმოსი და მეგასამყარო, რომელთაგან თითოეული, თავის მხრივ, მოიცავს მატერიალური არსებობის ორგანიზაციის სხვადასხვა დონეს:

- უსულო ბუნებაში: 1) ქვემიკროელემენტარული დონე (კვარკები), 2) ელემენტარული (ელექტრონები), 3) ბირთვული (ატომის ბირთვი), 4) ატომური, 5) მოლეკულური, 6) მაკროსკოპული, 7) პლანეტარული, 8) კოსმოსური.

- ველურ ბუნებაში: 1) ბიოლოგიური მაკრომოლეკულები, 2) უჯრედული, 3) მიკროორგანიზმი, 4) ორგანოებისა და ქსოვილების დონე, 5) ორგანიზმის დონე, 6) პოპულაცია, 7) ბიოცენოზი, 8) ბიოსფერო.

- სოციალურზე: 1) პიროვნება (ინდივიდუალური), 2) ოჯახი, 3) კოლექტივები, 4) სოციალური ჯგუფები, 5) ეროვნება, 6) ეთნიკური ჯგუფები, 7) სახელმწიფოები

მატერიის თითოეული სტრუქტურული დონე (და ქვედონე) წარმოიქმნება და არსებობს წინაზე დაყრდნობით, მაგრამ არ მცირდება მათზე, როგორც ელემენტების მარტივი ჯამი, რადგან მას აქვს ახალი თვისებები და ემორჩილება სხვა კანონებს თავის ფუნქციონირებასა და განვითარებაში.

11. მოძრაობა, სივრცე, დრო, როგორც მატერიის არსებობის ძირითადი ფორმები.

მოძრაობა- კონცეფცია, რომელიც ყველაზე ზოგადი ფორმით მოიცავს ნებისმიერ ცვლილებას, ტრანსფორმაციას. ყველაფერი, რაც არსებობს, მუდმივ სწრაფვაშია ცვლილებებისკენ, სხვა მდგომარეობა, მაგრამ იცვლება მხოლოდ ის, რაც შედარებით სტაბილურია და შედარებით მშვიდობაშია. მაგრამ მსოფლიოში გარკვეული სტაბილურობის გარეშე არაფერი იარსებებს. დასვენება ფარდობითი ცნებაა, მოძრაობა კი აბსოლუტური. მაგრამ მოძრაობას ასევე აქვს ფარდობითობის თვისებები, რადგან. ცვლილებები ერთ ობიექტზე შეიძლება დაფიქსირდეს მხოლოდ სხვა ობიექტთან შედარებით.

ჯერ კიდევ ანტიკურ პერიოდში არსებობდა 2 ცნება:

1) ზენონი - მოძრაობის უარყოფა. ზენონის აპორია. დაამტკიცა აზროვნების მოძრაობის შეუძლებლობა.

2) ჰერაკლიტე - "ყველაფერი მიედინება!" ყველაფერი მუდმივად გადადის ერთი მდგომარეობიდან მეორეში.

ენგელსმა შემოგვთავაზა მოძრაობის შემდეგი ფორმები:

მექანიკური

ფიზიკური

ქიმიური

ბიოლოგიური

სოციალური

მატერიის მოძრაობის სახეები:

1) მექანიკური(ხარისხში არ იცვლება)

2) ხარისხის ცვლილებით. ორიენტაცია 3 ტიპისაა:

პროგრესული (დაბალიდან უმაღლესამდე)

რეგრესული (ყველაზე მაღალიდან ყველაზე დაბალი)

ჰორიზონტალური (ბიოლოგიაში იდიოადაპტაციის ფენომენი, ცვლილებები დამოკიდებულია არსებობის პირობებზე და არ ახლავს ორგანიზაციისა და ცხოვრების დონის ზოგადი მატება. მაგალითად, პერიოდული ცხრილი, სადაც ცვლილებები ვითარდება ორგანიზაციის ერთ ჰორიზონტალურ სტრუქტურულ დონეზე. მატერიაზე)

განვითარება ექვემდებარება რამდენიმე კანონს:

რაოდენობრივი ცვლილებების საფუძველზე ერთი ხარისხიდან მეორეზე გადასვლის კანონი

ერთიანობისა და წინააღმდეგობათა ბრძოლის კანონი

უარყოფის უარყოფის კანონი

როგორც არ უნდა შეიცვალოს ობიექტი, სანამ ის არსებობს, ის ინარჩუნებს თავის დარწმუნებას. მდინარე არ წყვეტს მდინარეობას, რადგან ის მიედინება: მდინარის არსებობა მის დინებაშია. აბსოლუტური სიმშვიდის პოვნა ნიშნავს არსებობის შეწყვეტას. ყველაფერი შედარებით მოსვენებულ მდგომარეობაში აუცილებლად მონაწილეობს რაღაც მოძრაობაში. მშვიდობას ყოველთვის მხოლოდ ხილული და ფარდობითი ხასიათი აქვს. სხეულები შეიძლება მოსვენებულნი იყვნენ მხოლოდ ნებისმიერი საცნობარო ჩარჩოს მიმართ, რომელიც ჩვეულებრივ მიიღება უმოძრაოდ (მაგალითად, ჩვენ უმოძრაო ვართ შენობებთან, დედამიწასთან, მაგრამ ვმოძრაობთ მზის მიმართ)

პირადი ფართები:

-სამგანზომილებიანი(ნებისმიერი სივრცითი ურთიერთობა შეიძლება აღწერილი იყოს სამი განზომილებით - სიგრძე, სიგანე, სიმაღლე)

-შექცევადობა(შეგიძლიათ დაბრუნდეთ იმავე ადგილას)

-სიგრძე

-იზოტროპია(ყველა შესაძლო მიმართულების თანასწორობა)

პირადი დრო:

-ერთგანზომილებიანი(საკმარისია ერთი კოორდინატი: წუთი, საათი, წამი)

-ცალმხრივობა(დროის უკან დაბრუნება არ შემიძლია)

სივრცისა და დროის ზოგადი თვისებები:

ობიექტურობა (დამოუკიდებლობა ჩვენი ცნობიერებისგან)

უსასრულობა (სამყაროში არ არსებობს ისეთი ადგილი, სადაც სივრცე და დრო არ იქნება)

აბსოლუტურობა (ანუ სივრცის გარეთ ყოფნა იგივე სისულელეა, რაც დროის გარეთ ყოფნა)

ფარდობითობა (ანუ ადამიანის წარმოდგენები სივრცისა და დროის შესახებ ფარდობითია)

უწყვეტობის ერთიანობა (ცარიელი სივრცის არარსებობა)

უწყვეტობის ერთიანობა (მატერიალური ობიექტების ცალკეული არსებობა)

სივრცისა და დროის ტიპები:

-რეალური(პრ-ვა და დროის არსებობის ობიექტური ფორმები)

-აღქმადი(ადამიანის სუბიექტური აღქმა რეალური სივრცისა და დროის შესახებ)

-კონცეპტუალური(სივრცისა და დროის თეორიული მოდელირება)

სივრცისა და დროის წარმოშობის ცნებები:

1) არსებითი(დემოკრიტე, პლატონი, ნიუტონი)

სივრცე და დრო განიხილება როგორც აბსოლუტური, მატერიასთან ერთად ნივთიერებების რანგში. ისინი არსებობენ დამოუკიდებლად, მატერიალური ობიექტებისგან დამოუკიდებლად და განიხილება როგორც სუფთა გაფართოება და სუფთა ხანგრძლივობა.

2) ურთიერთობითი(არისტოტელე, ლაიბნიცი და ჩვენს დროში აინშტაინი, ლობაჩევსკი)

სივრცე და დრო არის განსაკუთრებული ურთიერთობა ობიექტებს შორის და არ არსებობს მათგან დამოუკიდებლად და განცალკევებით. იმათ. თუ ნიუტონისთვის დაფა იკავებს გარკვეულ ადგილს, მაშინ ლაიბნიცისთვის სივრცე არის დაფის თანაფარდობა მის გარშემო არსებულ ობიექტებთან.

ფარდობითობის თეორიიდან გამომდინარეობს ორი ფილოსოფიურად მნიშვნელოვანი დასკვნა: ჯერ ერთი, სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებული სიჩქარით სხეულების სიგრძე დაახლოებით ნახევარით მცირდება; მეორეც, დროის პროცესების ნაკადის სიჩქარე ნელდება სინათლესთან ახლოს, დაახლოებით 40-ჯერ. ფარდობითობის თეორიამ აჩვენა სივრცის (სხეულების სიგრძე) და დროის (პროცესების ხანგრძლივობის სიჩქარე) დამოკიდებულება მოძრავი სხეულების სიჩქარეზე.

მატერია "ფილოსოფიის ერთ-ერთი ყველაზე ფუნდამენტური ცნებაა. თუმცა, სხვადასხვა ფილოსოფიურ სისტემაში მისი შინაარსი განსხვავებულად არის გაგებული. მაგალითად, იდეალისტურ ფილოსოფიას ახასიათებს ის ფაქტი, რომ იგი ან მთლიანად უარყოფს მატერიის არსებობას, ან უარყოფს მის ობიექტურობას. ამრიგად. გამოჩენილი ძველი ბერძენი ფილოსოფოსი პლატონი მატერიას განიხილავს როგორც იდეების სამყაროს პროექციას, თავისთავად პლატონში მატერია არაფერია, რათა რეალობად იქცეს მასში რაღაც იდეა უნდა განხორციელდეს.

პლატონის მიმდევრისთვის არისტოტელესთვის მატერიაც მხოლოდ როგორც შესაძლებლობა არსებობს, რომელიც რეალობად მხოლოდ ფორმასთან შერწყმის შედეგად იქცევა. ფორმები საბოლოოდ ღვთისგან მოდის.

გ.ჰეგელში მატერია აბსოლუტური იდეის, აბსოლუტური სულის აქტივობის შედეგად ვლინდება, ეს არის აბსოლუტური სული, იდეა, რომელიც წარმოშობს მატერიას.

მატერია - ფილოსოფიური კატეგორია დასანიშნადობიექტური რეალობა, კატა. მიცემული მას თავის შეგრძნებებში, რომელიც კოპირებულია, გადაღებულია, გამოსახულია ჩვენი შეგრძნებებით, მათგან დამოუკიდებლად არსებული. ამ განსაზღვრებაში გამოიყოფა მატერიის 2 ნიშანი: 1) მატერიის პრიმატის აღიარება ცნობიერებასთან მიმართებაში (გრძნობის ობიექტურობა) 2) ​​სამყაროს ფუნდამენტური შემეცნებადობის აღიარება. ლენინი განასხვავებს მატერიის ფილოსოფიურ გაგებას და ბუნებრივ მეცნიერულ ცოდნას არსებული სამყაროს შესახებ. ლენინმა წვლილი შეიტანა ფიზიკაში კრიზისის დაძლევაში, რომელიც დაკავშირებულია მატერიის სტრუქტურული ბუნების პრინციპის ჩართვასთან და ატომების გაყოფასთან მსოფლიოს სამეცნიერო სურათში.

მატერია (ლენინის მიხედვით) არის ფილოსოფიური კატეგორია აღსანიშნავადობიექტური რეალობა, რომელიც ეძლევა ადამიანს თავის გრძნობებში, რომელიც კოპირებულია, გადაღებულია ჩვენი გრძნობებით, მათგან დამოუკიდებლად არსებული. მატერია ჩვენი სამყაროს სუბსტანციაა. ნივთიერება - სუბსტრატი (გარკვეული საფუძველი, გადამზიდავი) + მისი წმ. თუ ადრე მატერია ატომთან იყო იდენტიფიცირებული, ახლა ელექტრონი აღმოაჩინეს და მატერია ფარდობითია, ბუნება უსასრულოა.

მატერიის ტიპები : 1) ნივთიერება არის მატერიის სახეობა, რომელსაც აქვს მოსვენებული მასა. მყარი, თხევადი, აირისებრი, პლაზმური. 2) ველს არ აქვს მოსვენების მასა. მატერიის ფორმა არის სხვადასხვა მატერიალური ობიექტებისა და სისტემების ერთობლიობა, რომლებსაც აქვთ ერთიანი თვისობრივი სიზუსტე, ვლინდება ზოგადი თვისებებით და სპეციფიკური მატერიის მოცემული ფორმისთვის, არსებობის გზებით. ფორმები: 1) სოციალური (ჩ-ტო, ადამიანთა საზოგადოება, შრომა). 2) ბიოლოგიური (ველური ბუნება). 3) ქიმიური (ატომები). 4) ფიზიკური (ქვედა - ატომები, მოლეკულები, ველები).

თანამედროვე მეცნიერებაში ფართოდ გამოიყენება სტრუქტურული ანალიზის მეთოდი, რომელიც ითვალისწინებს შესწავლილი ობიექტების სისტემურ ხასიათს. სტრუქტურა ხომ მატერიალური არსებობის შინაგანი დანაწევრებაა, მატერიის არსებობის გზა. სტრუქტურული დონეებინივთიერებები წარმოიქმნება გარკვეული სახის ობიექტებისგან და ხასიათდება მათ შემადგენელ ელემენტებს შორის ურთიერთქმედების განსაკუთრებული გზით. ობიექტური რეალობის სამ ძირითად სფეროსთან მიმართებაში ეს დონეები ასე გამოიყურება:

არაორგანული ბუნება

ცოცხალი ბუნება

Საზოგადოება

1.სუბმიკროელემენტარული

ბიოლოგიური მაკრომოლეკულური

2. მიკროელემენტური

ფიჭური

3. ბირთვული

მიკროორგანული

კოლექტივები

4.ატომური

ორგანოები და ქსოვილები

დიდი სოციალური ჯგუფები (კლასები, ერები)

5. მოლეკულური

Მთელი სხეული

სახელმწიფო (სამოქალაქო საზოგადოება)

6. მაკრო დონე

მოსახლეობა

სახელმწიფო სისტემები

7. მეგა დონე (პლანეტები, ვარსკვლავური სისტემები, გალაქტიკები)

ბიოცენოზი

კაცობრიობა მთლიანად

8. მეტალეველი (მეტაგაგალაქტიკები)

ბიოსფერო

ნოოსფერო

მატერიისა და მისი თვისებების ფილოსოფიურ ანალიზთან დაკავშირებული პრობლემების შესწავლა აუცილებელი პირობაა ადამიანის მსოფლმხედველობის ჩამოყალიბებისთვის, მიუხედავად იმისა, საბოლოოდ აღმოჩნდება მატერიალისტური თუ იდეალისტური.

ყოველივე ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, სავსებით აშკარაა, რომ მატერიის ცნების განსაზღვრის, ამ უკანასკნელის, როგორც ამოუწურავი გაგების როლი სამყაროს მეცნიერული სურათის ასაგებად, რეალობის პრობლემის გადაჭრასა და მიკრო- საგნებისა და ფენომენების შემეცნებაში. და მეგა-სამყარო ძალიან მნიშვნელოვანია.

გონივრულია შემდეგი განმარტება: „...მატერია არის ობიექტური სინამდვილე, რომელიც გვაძლევს შეგრძნებას“; „მატერია არის ფილოსოფიური კატეგორია ობიექტური რეალობის აღსანიშნავად, რომელიც ეძლევა ადამიანს მის შეგრძნებებში, რომელიც კოპირებულია, გადაღებულია, გამოსახულია ჩვენი შეგრძნებებით, მათგან დამოუკიდებლად არსებული. (პირველ შემთხვევაში საუბარია მატერიაზე, როგორც არსების კატეგორიაზე, ონტოლოგიურ კატეგორიაზე, მეორეში - მის დამაფიქსირებელ ცნებაზე, ეპისტემოლოგიურ კატეგორიაზე).

საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების აბსოლუტური უმრავლესობის შესწავლის ფუნდამენტური ელემენტია მატერია. ამ სტატიაში განვიხილავთ მატერიას, მისი მოძრაობის ფორმებს და თვისებებს.

რა არის მატერია?

საუკუნეების განმავლობაში მატერიის კონცეფცია შეიცვალა და გაუმჯობესდა. ამრიგად, ძველი ბერძენი ფილოსოფოსი პლატონი მას ხედავდა როგორც საგნების სუბსტრატს, რომელიც ეწინააღმდეგება მათ იდეას. არისტოტელემ თქვა, რომ ეს არის რაღაც მარადიული, რომლის შექმნა და განადგურება შეუძლებელია. მოგვიანებით, ფილოსოფოსებმა დემოკრიტემ და ლეუკიპუსმა განსაზღვრეს მატერია, როგორც ერთგვარი ფუნდამენტური სუბსტანცია, რომელიც ქმნის ყველა სხეულს ჩვენს სამყაროში და სამყაროში.

მატერიის თანამედროვე კონცეფცია შემოგვთავაზა ვ.ი.ლენინმა, რომლის მიხედვითაც ის არის დამოუკიდებელი და დამოუკიდებელი ობიექტური კატეგორია, რომელიც გამოხატულია ადამიანის აღქმით, შეგრძნებებით, ასევე შესაძლებელია მისი კოპირება და გადაღება.

მატერიის ატრიბუტები

მატერიის ძირითადი მახასიათებლები სამი ატრიბუტია:

  • ფართი.
  • დრო.
  • მოძრაობა.

პირველი ორი განსხვავდება მეტროლოგიური თვისებებით, ანუ მათი რაოდენობრივი გაზომვა შესაძლებელია სპეციალური ინსტრუმენტებით. სივრცე იზომება მეტრებში და მის წარმოებულებში, ხოლო დრო საათებში, წუთებში, წამებში, ასევე დღეებში, თვეებში, წლებში და ა.შ. დროს ასევე აქვს კიდევ ერთი, არანაკლებ მნიშვნელოვანი თვისება - შეუქცევადობა. შეუძლებელია ნებისმიერ საწყის დროში დაბრუნება, დროის ვექტორს ყოველთვის აქვს ცალმხრივი მიმართულება და წარსულიდან მომავლისკენ მოძრაობს. დროისგან განსხვავებით სივრცე უფრო რთული კონცეფციაა და აქვს სამგანზომილებიანი განზომილება (სიმაღლე, სიგრძე, სიგანე). ამრიგად, ყველა სახის მატერიას შეუძლია სივრცეში გადაადგილება გარკვეული პერიოდის განმავლობაში.

მატერიის მოძრაობის ფორმები

ყველაფერი, რაც ჩვენს გარშემოა, მოძრაობს სივრცეში და ურთიერთქმედებს ერთმანეთთან. მოძრაობა ხდება განუწყვეტლივ და არის მთავარი თვისება, რაც აქვს ყველა სახის მატერიას. იმავდროულად, ეს პროცესი შეიძლება გაგრძელდეს არა მხოლოდ რამდენიმე ობიექტის ურთიერთქმედების დროს, არამედ თავად ნივთიერების შიგნითაც, რამაც გამოიწვიოს მისი ცვლილებები. არსებობს მატერიის მოძრაობის შემდეგი ფორმები:

  • მექანიკური არის ობიექტების მოძრაობა სივრცეში (ტოტიდან ჩამოვარდნილი ვაშლი, კურდღლის გაშვება).

  • ფიზიკური - ხდება მაშინ, როდესაც სხეული ცვლის თავის მახასიათებლებს (მაგალითად, აგრეგაციის მდგომარეობას). მაგალითები: თოვლი დნება, წყალი აორთქლდება და ა.შ.
  • ქიმიური - ნივთიერების ქიმიური შემადგენლობის შეცვლა (ლითონის კოროზია, გლუკოზის დაჟანგვა)
  • ბიოლოგიური - ადგილი აქვს ცოცხალ ორგანიზმებში და ახასიათებს ვეგეტატიურ ზრდას, ნივთიერებათა ცვლას, გამრავლებას და ა.შ.

  • სოციალური ფორმა – სოციალური ურთიერთქმედების პროცესები: კომუნიკაცია, შეხვედრების ჩატარება, არჩევნები და ა.შ.
  • გეოლოგიური - ახასიათებს მატერიის მოძრაობას დედამიწის ქერქში და პლანეტის ნაწლავებში: ბირთვი, მანტია.

მატერიის ყველა ზემოთ ჩამოთვლილი ფორმა ურთიერთდაკავშირებულია, ავსებენ და ურთიერთშემცვლელნი არიან. ისინი ვერ იარსებებს საკუთარ თავზე და არ არიან თვითკმარი.

მატერიის თვისებები

უძველესი და თანამედროვე მეცნიერება მატერიას მრავალ თვისებას ანიჭებდა. ყველაზე გავრცელებული და აშკარაა მოძრაობა, მაგრამ არსებობს სხვა უნივერსალური თვისებები:

  • ის არის ურღვევი და ურღვევი. ეს თვისება ნიშნავს, რომ ნებისმიერი სხეული ან სუბსტანცია არსებობს გარკვეული დროის განმავლობაში, ვითარდება, წყვეტს არსებობას, როგორც საწყისი ობიექტი, თუმცა, მატერია არ წყვეტს არსებობას, არამედ უბრალოდ გადაიქცევა სხვა ფორმებად.
  • ის მარადიული და უსასრულოა სივრცეში.
  • მუდმივი მოძრაობა, ტრანსფორმაცია, მოდიფიკაცია.
  • წინასწარგანსაზღვრული, გენერირების ფაქტორებზე და მიზეზებზე დამოკიდებულება. ეს თვისება არის მატერიის წარმოშობის ერთგვარი ახსნა გარკვეული ფენომენების შედეგად.

მატერიის ძირითადი ტიპები

თანამედროვე მეცნიერები განასხვავებენ მატერიის სამ ძირითად ტიპს:

  • ნივთიერება, რომელსაც აქვს გარკვეული მასა მოსვენებულ მდგომარეობაში, ყველაზე გავრცელებული ტიპია. ის შეიძლება შედგებოდეს ნაწილაკებისგან, მოლეკულებისგან, ატომებისგან, აგრეთვე მათი ნაერთებისგან, რომლებიც ქმნიან ფიზიკურ სხეულს.
  • ფიზიკური ველი არის სპეციალური მატერიალური ნივთიერება, რომელიც შექმნილია ობიექტების (ნივთიერებების) ურთიერთქმედების უზრუნველსაყოფად.
  • ფიზიკური ვაკუუმი არის მატერიალური გარემო ენერგიის ყველაზე დაბალი დონით.

ნივთიერება

სუბსტანცია არის ერთგვარი მატერია, რომლის მთავარი თვისებაა დისკრეტულობა, ანუ უწყვეტობა, შეზღუდულობა. მისი სტრუქტურა მოიცავს უმცირეს ნაწილაკებს პროტონების, ელექტრონების და ნეიტრონების სახით, რომლებიც ქმნიან ატომს. ატომები გაერთიანდებიან და წარმოქმნიან მოლეკულებს, წარმოქმნიან მატერიას, რომელიც, თავის მხრივ, ქმნის ფიზიკურ სხეულს ან თხევად ნივთიერებას.

ნებისმიერ ნივთიერებას აქვს მთელი რიგი ინდივიდუალური მახასიათებლები, რომლებიც განასხვავებს მას სხვებისგან: მასა, სიმკვრივე, დუღილის და დნობის წერტილი, კრისტალური მედის სტრუქტურა. გარკვეულ პირობებში შესაძლებელია სხვადასხვა ნივთიერებების შერწყმა და შერევა. ბუნებაში, ისინი გვხვდება აგრეგაციის სამ მდგომარეობაში: მყარი, თხევადი და აირისებრი. ამ შემთხვევაში, აგრეგაციის სპეციფიკური მდგომარეობა მხოლოდ შეესაბამება ნივთიერების შემცველობის პირობებს და მოლეკულური ურთიერთქმედების ინტენსივობას, მაგრამ არ არის მისი ინდივიდუალური მახასიათებელი. ასე რომ, წყალმა სხვადასხვა ტემპერატურაზე შეიძლება მიიღოს თხევადი, მყარი და აირისებრი ფორმები.

ფიზიკური ველი

ფიზიკური მატერიის ტიპები ასევე მოიცავს ისეთ კომპონენტს, როგორიცაა ფიზიკური ველი. ეს არის ერთგვარი სისტემა, რომელშიც მატერიალური სხეულები ურთიერთქმედებენ. ველი არ არის დამოუკიდებელი ობიექტი, არამედ არის ნაწილაკების სპეციფიკური თვისებების მატარებელი, რომლებიც ქმნიან მას. ამრიგად, ერთი ნაწილაკისგან გამოთავისუფლებული იმპულსი, მაგრამ არ შეიწოვება მეორეს მიერ, არის ველის საკუთრება.

ფიზიკური ველები არის მატერიის რეალური არამატერიალური ფორმები, რომლებსაც აქვთ უწყვეტობის თვისება. ისინი შეიძლება დაიყოს სხვადასხვა კრიტერიუმების მიხედვით:

  1. ველის წარმომქმნელი მუხტის მიხედვით გამოირჩევა: ელექტრული, მაგნიტური და გრავიტაციული ველები.
  2. მუხტების მოძრაობის ბუნებით: დინამიური ველი, სტატისტიკური (შეიცავს დამუხტულ ნაწილაკებს, რომლებიც სტაციონარულია ერთმანეთთან შედარებით).
  3. ფიზიკური ბუნებით: მაკრო- და მიკროველები (შექმნილი ცალკეული დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობით).
  4. არსებობის გარემოდან გამომდინარე: გარე (რომელიც გარშემორტყმულია დამუხტულ ნაწილაკებს), შიდა (ველი ნივთიერების შიგნით), ჭეშმარიტი (გარე და შიდა ველების მთლიანი ღირებულება).

ფიზიკური ვაკუუმი

მე-20 საუკუნეში ფიზიკაში ტერმინი „ფიზიკური ვაკუუმი“ გამოჩნდა, როგორც კომპრომისი მატერიალისტებსა და იდეალისტებს შორის ზოგიერთი ფენომენის ასახსნელად. პირველი მას მატერიალურ თვისებებს მიაწერდა, მეორენი კი ამტკიცებდნენ, რომ ვაკუუმი სხვა არაფერია, თუ არა სიცარიელე. თანამედროვე ფიზიკამ უარყო იდეალისტების მოსაზრებები და დაამტკიცა, რომ ვაკუუმი არის მატერიალური საშუალება, რომელსაც ასევე უწოდებენ კვანტურ ველს. მასში ნაწილაკების რაოდენობა ნულის ტოლია, რაც, თუმცა, ხელს არ უშლის ნაწილაკების ხანმოკლე გაჩენას შუალედურ ფაზებში. კვანტურ თეორიაში ფიზიკური ვაკუუმის ენერგეტიკული დონე პირობითად მიიღება როგორც მინიმალური, ანუ ნულის ტოლი. თუმცა, ექსპერიმენტულად დადასტურდა, რომ ენერგეტიკულ ველს შეუძლია მიიღოს როგორც უარყოფითი, ასევე დადებითი მუხტი. არსებობს ჰიპოთეზა, რომ სამყარო წარმოიშვა ზუსტად აღგზნებული ფიზიკური ვაკუუმის პირობებში.

აქამდე ფიზიკური ვაკუუმის სტრუქტურა ბოლომდე შესწავლილი არ არის, თუმცა ცნობილია მისი მრავალი თვისება. დირაკის ხვრელების თეორიის მიხედვით, კვანტური ველი შედგება მოძრავი კვანტებისგან იდენტური მუხტებით; თავად კვანტების შემადგენლობა გაურკვეველი რჩება, რომელთა გროვები მოძრაობენ ტალღის ნაკადების სახით.

ლექციის თემა: მატერიის ფიზიკა.
განმარტება
მატერია არის მატერიალური და არამატერიალური შინაარსი, რომელიც არსებობს სივრცეში,

სივრცეში ადგილის შევსება (დაკავება), ფიზიკური თვისებების მქონე.
მარტივად რომ ვთქვათ, მატერია არის ყველაფერი, რაც არსებობს (არის) სივრცეში, განურჩევლად საკუთარი ბუნებისა, მათ შორის მატერიალური და არამატერიალური. ეს ყველაფერი საქმეა.

რა უნდა გავიგოთ ამ მხრივ:
აუცილებელია ნათლად გავიგოთ, რა არის მატერია და რა არა.
ყველაფერი, რაზეც ადამიანებს წარმოდგენა აქვთ, არ არის მატერია.
მატერია არ არის თავად სივრცე, არამედ მხოლოდ ის, რაც მასში მდებარეობს.

ეს არის პირველი მნიშვნელოვანი პოზიცია გასაგებად.
მეორე მნიშვნელოვანი პუნქტი, რომელიც უნდა გვესმოდეს, არის ის
მატერია არ არის ინფორმაცია და აბსტრაქციები.
ხოლო ინფორმაციასთან მიმართებაში მატერიალური შეიძლება იყოს მხოლოდ ინფორმაციის მატარებელი და არა თავად ინფორმაცია.
ანუ მატერია ცალკეა, სივრცე ცალკეა და ინფორმაცია ცალკეა, ყველა ფანტაზია, სურათი, აზროვნების ფორმა და ხარვეზები ცალკეა. ისინი არ არიან მატერია.
ბაბუას სიზმარში ბებიას ტელევიზორი ჰანტელებით ვერ დავამტვრევთ.

მატერიის, როგორც „შინაარსი, რომელიც არსებობს სივრცეში და აქვს თვისებები“ განმარტებიდან გამომდინარე, ჩვენ შეგვიძლია ადვილად განვასხვავოთ მასალა არამატერიალურისგან, მაგალითად, რით განსხვავდება რეალური მასალის (რეალობაში არსებული) პინგვინი წარმოსახვითისაგან. არამატერიალური (სინამდვილეში არარსებული).

ნამდვილ პინგვინს აქვს ფიზიკური თვისებები, ავსებს ადგილს სივრცეში და აქვს გაფართოება. წარმოსახვით პინგვინს, პირიქით, არ აქვს რეალური თვისებები, არ ავსებს ადგილს სივრცეში და იმყოფება არა სივრცეში, არამედ ინდივიდის წარმოსახვაში და მხოლოდ ვირტუალური სახით, მაგალითად, სახით. გარკვეული სურათი.
წარმოსახვითი პინგვინის მდებარეობა არ არის რეალური სამყარო, არა სივრცე, არამედ აბსტრაქტული „სამყარო“ – ფანტაზია.
და ასეთი პინგვინი მხრებს ასწორებს არა სივრცეში, არამედ ინდივიდის წარმოსახვაში.
და ჩვენ ვერ შევძლებთ ადამიანის ტვინში აღმოვაჩინოთ ვერც წარმოსახვა და ვერც ის გუბე, სადაც წარმოსახვითი პინგვინი იფრქვევა.
სურვილის შემთხვევაში შეგვიძლია ვცადოთ სივრცეში გამოვყოთ წარმოსახვითი პინგვინის ზომები, მაგრამ არჩეული ადგილი წარმოსახვითი პინგვინით ვერ შევავსოთ.
წარმოსახვით პინგვინს არ აქვს არაგამოგონილი თვისებები.
წარმოსახვითი პინგვინი ღუმელში არ გამოვაცხობთ და ასეთ პინგვინს ზამთრისთვისაც ვერ მოვამზადებთ, რომ აღარაფერი ვთქვათ ობამას წავართვათ.

ჩვენ არ შეგვიძლია წარმოსახვითი პინგვინი საღებავით გადავუსვათ ან კვერცხები ვესროლოთ მას. საღებავი მას არ ეწებება და კვერცხს ადვილად აარიდოს .

ანუ ფიზიკური თვისებების არსებობით ან არარსებობით - ადამიანს შეუძლია განასხვავოს წარმოსახვითი რეალურისგან.
Უფრო
რეალური ფიზიკური მატერია ავლენს სხვადასხვა თვისებებს და ჩვენ შეგვიძლია დავყოთ მატერია კატეგორიებად საერთო მახასიათებლების შესაბამისად.
უწყვეტობა-უწყვეტობის (სხვა სიტყვებით, დისკრეტულობის) თვისებების მიხედვით მატერია იყოფა დისკრეტულ და არადისკრეტულ ფორმებად.

ბუნებაში არადისკრეტული (უწყვეტი) მატერია წარმოდგენილია როგორც ველი
ბუნებაში დისკრეტული (უწყვეტი, მარცვლოვანი) მატერია წარმოდგენილია ნაწილაკების სახით.
ნაწილაკები, თავის მხრივ, ორიდან ერთ-ერთ მდგომარეობაშია:
- ან პირდაპირ ისე მოიქცევა, როგორც ნაწილაკები მოძრაობენ სივრცეში სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებული სიჩქარით
- ან დაჯგუფებულია ნივთიერებად.
ანუ უფრო დეტალურად დაჯგუფების საფუძველზე - შეგიძლიათ უფრო დეტალურად გაყოთ საკითხი და განასხვავოთ სამი ძირითადი კატეგორია.
ნივთიერება, ნაწილაკები, ველი.

პირველი პოზიცია არის ნაწილაკები, რომლებიც დაჯგუფებულია ნივთიერებაში,
მეორე პოზიცია - თავისუფალი ნაწილაკები (მატერიაში არ არის დაჯგუფებული)
და მესამე პოზიციის ველი.
და მატერია ბუნებაში ვლინდება როგორც სუბსტანცია, ასევე ნაწილაკები და ველი.
------
და კიდევ, კარგად უნდა გვახსოვდეს, რომ მატერია არის მხოლოდ ის, რასაც აქვს თვისებები.
უცნობი „ჩავოიტი“, რომელსაც არ გააჩნია თვისებები, არ არის მატერია.
თუ რაიმე მატერია არსებობს, მაგრამ ჯერ არ არის აღმოჩენილი,
შემდეგ, აღმოჩენისთანავე, მისი თვისებების მიხედვით, ის მოხვდება ერთ-ერთ კატეგორიაში
ან მატერია, ან თავისუფალი ნაწილაკები, ან ველი.
მოდით შევხედოთ პუნქტებს.
რა არის ნივთიერება.
მატერია არის მატერიის სახეობა, რომელსაც აქვს მოსვენების მასა.
ყველაფერი, რასაც აქვს დასასვენებელი მასა, არის მატერია. წყალი (თხევადი) არის ნივთიერება. გაზი არის ნივთიერება.
და ჩვენს ხელშესახებ სამყაროში ყველა ობიექტი დამზადებულია მატერიისგან, არ აქვს მნიშვნელობა ეს ფიქალი იქნება თუ ბებიის საჰაერო ხომალდი - ეს ყველაფერი საბოლოოდ შედგება ნაწილაკებისგან და ამ ყველაფრისგან.

იმის გაცნობიერებით, რომ ასეთი ნივთიერება, როგორც წესი, არ წარმოშობს სირთულეებს და, როგორც წესი, ყველას შეუძლია გაიგოს რა არის ნივთიერება.
Უფრო.
პოზიცია - ველი.
ველი რაღაც მატერიალურია, მაგრამ არამატერიალური. და ყველას არ შეუძლია დაუყოვნებლივ გაიაზროს (გააცნობიეროს, გაიგოს), თუ როგორ შეიძლება იყოს მასალა არაარსებითი.
სინამდვილეში, ყველაფერი საკმაოდ მარტივია.
მეცნიერებმა თავდაპირველად გადაწყვიტეს, რა მასალა მიეღოთ
მასალა არის ყველაფერი, რაც არის სივრცეში და აქვს თვისებები.
აქ ჩვენ გვაქვს 100% რაც არის სივრცეში - ეს არის მატერია
ნაწილი კი ამგვარ თვისებებს ამჟღავნებს.

რომ არ იყოს თვისებები, ეს არ იქნებოდა მატერია.
აჩვენებს თვისებებს - ეს არის მატერიის ერთ-ერთი ფორმა,
ამასთან, ფაქტობრივი გამოვლინების მიხედვით, ველი არ შეესაბამება მატერიის განმარტებას, კერძოდ, ველს არ აქვს მასა.
და ერთობლივად გამოდის, რომ მისი თვისებების მიხედვით ველი არის მატერიალური, მაგრამ არა რეალური.
იმის გასაგებად, თუ რა არის ველი, უნდა წარმოვიდგინოთ ფიზიკა ველის გარეშე.
ორი აგური მიფრინავს ერთმანეთისკენ.
როგორ ეხება ორი აგური?
ატომები ეხებიან გარე კონტურის გასწვრივ.
ანიმაშკა ოლეგი
ვნახოთ, როგორ ურთიერთქმედებენ ატომები იქ და როგორ გამოიყურება ის ველის გარეშე:
ორი ატომი მიფრინავს ერთმანეთისკენ,
პროტონები შეიქმნა, ელექტრონები ფუმფულა, ახლა დიდი ბუმი იქნება

მაგრამ ატომებს ველი არ წაუღიათ, ერთმანეთს დასაჭერი არაფერი ჰქონდათ, ისე გაცურდნენ.

ამ ატომებმა ვერ შეამჩნიეს შეჯახება, ვერ შეამჩნიეს.
რა არის დისკრეტული ობიექტების საერთო მოცულობა, რომლებიც ქმნიან ატომს?
რამდენი ხორცია ამ ატომში? რამდენს გრძნობთ და რამდენს იღებს ეს? ზოგჯერ ატომები დახატულია ძალიან ხორციანი. ზოგჯერ არც ისე ბევრი.

მაგრამ თუ უფრო დეტალურად განვიხილავთ, მაშინ ნაწილაკებს შორის არის მანძილი და ყოველი პატარა ელემენტი, თავის მხრივ, ისევ პლანეტარულია, რაც ნიშნავს, რომ დისკრეტული მატერია კვლავ იკავებს მთლიანი მოცულობის უმნიშვნელო ნაწილს. და ეს ყველაფერი მიდრეკილია თითქმის ნულისკენ.

ანუ არ არის აუცილებელი ხორციანი ატომის გამოსახვა, არამედ გამხდარი.

მოდით, ატომის სიმულაცია ველის გარეშე.
და გასაგებად, ავიღოთ ჩვეულებრივი ზომის ბუზების ნახევარი ესკადრონი და მივცეთ მათ ფრენა მოსკოვის რგოლზე, მანქანების ზემოთ, დიდ წრეში.

და ცენტრში, არბატის მიდამოში, ნება მიეცით მთავარმა პროტონმა გადახტეს და მის ირგვლივ დანარჩენი ბუზები, მთავარი, რგოლს მიახლოების გარეშე იფრინონ.
ჩვენ მივიღეთ ატომის საკმაოდ ღირსეული საფრენი მოდელი ველების გარეშე.
ახლა კი ატომის მეორე მსგავსი საფრენი მოდელი მოვათავსოთ სადმე ლაპლანდიაში და დავიწყოთ ორივე მოდელის ერთმანეთთან დაახლოება.
დაე მათ, როგორც მოზრდილებმა, ერთმანეთზე იფრინონ.
რა არის იმის ალბათობა, რომ როდესაც ამ ორი ატომის მოდელები ერთმანეთს უახლოვდებიან, ისინი ერთმანეთს შეეჭიდებიან?
და რაზე არიან მიჯაჭვულები?
ზუზუნი ბევრია, მაგრამ ველი საერთოდ არ არის.
თუნდაც ორი ბუზი ზუსტად შუბლში მოხვდეს ერთმანეთს, ამ შემთხვევაში ისინი ვერ დაიჭერენ. მეორე ატომი ასევე არის პლანეტარული სისტემა, პრაქტიკულად სიცარიელე.
დამაგრების შანსი არ არის. მინდვრის გარეშე დასაჭერი არაფერია.
ასეთ პირობებში ორი ატომი თავისუფლად დაფრინავს ერთმანეთში.
ასეთი გეომეტრიით ველის გარეშე, ეს არის ერთი უწყვეტი მონახაზი.
პრინციპში, ორი ელემენტარული ნაწილაკის შეჯახებას ვერ შევძლებდით, რომ მათ ველი არ ჰქონოდათ.
აგური საოცრად დაფრინავდა ერთმანეთში.
რეალურად ეს არის ის, რასაც მოედანი თამაშობს.
ველის გარეშე, პრინციპში, ჩვენ არ გვაქვს ურთიერთქმედების შესაძლებლობა არც მაკრო და არც მიკრო დონეზე.
Გაინძერი:
რა არის ველის თვისებები?
ველს არ აქვს არც შინაგანი და არც გარეგანი დისკრეტულობა.
ანუ მას არ აქვს ხარვეზები და ასევე არ აქვს გარე საზღვრები, როგორც ასეთი.

თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ ველის გეომეტრია გაფართოებულ სფეროზე ზემოქმედების განაწილების გრაფიკიდან:

გრაფიკი მიდრეკილია ნულისკენ, მაგრამ არ აღდგება. რაც არ უნდა შორს ვიყოთ მინდვრის წყაროდან
ველი სუსტდება, მაგრამ არ გაქრება. ველს არ აქვს საზღვრები.
გარდა ამისა, ველი ელასტიურია.
(მაგნიტი)
ველი ფუნდამენტურად ელასტიურია, არადისკრეტული და არ აქვს მასა.
ველის განმარტება:
ველი არის მატერიის განსაკუთრებული სახეობა, რომელსაც არ აქვს მასა, ეს არის უწყვეტი ობიექტი, რომელიც მდებარეობს სივრცეში, რომლის თითოეულ წერტილზე ნაწილაკზე გავლენას ახდენს გარკვეული სიდიდისა და მიმართულების დაბალანსებული ან გაუწონასწორებელი ძალები.
და კიდევ, არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ ეს დიდი ხნის ცნობილი ინფორმაციაა
და ფიზიკური კონცეფციის ფარგლებში მატერია და ველი ტრადიციულად უპირისპირდება ერთმანეთს, როგორც მატერიის ორი ტიპი, რომელთაგან პირველს აქვს დისკრეტული სტრუქტურა, ხოლო მეორე უწყვეტი.

მოდით ჩავუღრმავდეთ მასალას:
პირველი, რაც უნდა გვესმოდეს, არის ის, რომ მაკრო დონეზე მთელი სამყარო ერთნაირად ივსება მატერიალური მატერიით, რაც ნიშნავს, რომ იგი ერთნაირად ივსება ველით.

ძალის თვალსაზრისით, ეს არის ყველაზე ძლიერი არსებული ფიზიკური ფენომენებიდან და მას აქვს გრავიტაციული ბუნება. მთლიანი გრავიტაციული ველი.
Animashka oleg 2 ვარსკვლავი
ყველა ფიზიკური ურთიერთქმედება, მათ შორის ყველა ბმა თქვენი სხეულის ყველა ატომში, განისაზღვრება ამ ველით.
გრავიტაციული ველი ფუნდამენტურია და ყველა სხვა ველი არის კონკრეტული ლოკალური მოვლენა ამ ძირითად გრავიტაციულ ველზე.
წარმოიდგინეთ, მილიარდობით რეზინის ზოლი რომ იყოს და მხოლოდ ერთი დავჭრათ. და ეს იქნება მეორადი ველის ანალოგი, როგორიცაა ელექტრომაგნიტური ველი.
ნაწილობრივი არეულობა საბაზისო ველზე.
და როდესაც განვიხილავთ ნებისმიერი მაგნიტის ველს, ეს ასევე არის მეორადი ველი - უმნიშვნელო აშლილობა ძირითად გრავიტაციულ ველზე, რომელსაც აქვს კოლოსალური პოტენციალი.
გარკვეული გაგებით, გრავიტაციული ველი არის იგივე ეთერი ან სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, „ფიზიკური ვაკუუმი“, რომელსაც ყველა ეძებს და ვერ პოულობს. მაგრამ ეს არის ერთი არადისკრეტული არაკორპუსკულური ობიექტი.
ძალები წარმოიქმნება ველით სავსე სივრცის ყველა წერტილში და იქ ხარვეზები არ არის.

ნაწილაკების შემდეგი პოზიცია.
ნაწილაკი არის მატერიალური დისკრეტული მიკრო ობიექტი.
რა არის ძირითადი განსხვავებები ნაწილაკებსა და ველს შორის.
ნაწილაკები დისკრეტულია (თითოეული მათგანი წარმოადგენს რთული შიდა სტრუქტურის დამოუკიდებელ ობიექტს),
ამით ისინი განსხვავდებიან ველისგან, რომელსაც არადისკრეტულად არ გააჩნია შინაგანი დისკრეტულობა (არ აქვს წყვეტები), ისევე როგორც ველი, რომელსაც არ აქვს გარე საზღვრები, როგორც ასეთი.

რაც შეეხება ნაწილაკებს, უნდა გვესმოდეს, რომ მეცნიერებაში გავრცელებული კატეგორიებად მატერიის დაყოფა მთლად მკაცრი არ არის.
ლიტერატურაში ზოგჯერ დაშვებულია არა მკაცრი არასწორი ინტერპრეტაციები.

თავისუფალი ნაწილაკები, რომლებსაც აქვთ მასა თანამედროვე მეცნიერების მიხედვით, კლასიფიცირდება როგორც დამოუკიდებელ კატეგორიად, ხოლო ნაწილაკები, რომლებსაც არ აქვთ მოსვენების მასა, ზოგიერთ შემთხვევაში თავისუფლად განიხილება როგორც ველი.
და ამ ადგილას ბევრისთვის ჩნდება გაუგებრობა, რომელიც ცნობილია როგორც კორპუსკულური ტალღის დუალიზმი.
ამ ფსიქიკური ფენომენის მიზეზები ცალ-ცალკე უკვე ავხსენით (კორპუსკულურ-ტალღური დუალიზმის განყოფილებაში). აღარ გავჩერდებით.
ამ ეტაპზე, საკმარისია გავიხსენოთ, რომ მეცნიერული გაგებით, ნაწილაკებიც და ველიც და ტალღაც ჯერ კიდევ დამოუკიდებელი ცნებებია.
და ეს არის ლოგიკის პირველი კანონის მოთხოვნა, რომელიც ამბობს:
„...ერთზე მეტი მნიშვნელობის მქონე ნიშნავს არ გქონდეს ერთი მნიშვნელობა; თუ სიტყვებს აზრი არ აქვს, მაშინ იკარგება ერთმანეთთან და ფაქტობრივად საკუთარ თავთან მსჯელობის ყოველგვარი შესაძლებლობა; რადგან შეუძლებელია რაიმეზე ფიქრი, თუ ერთ რამეზე არ ფიქრობს.
ან ველი ან ნაწილაკი.

აგური არის მატერია, აგური შედგება მატერიის იმ ნაწილისგან, რომელსაც ჩვეულებრივ ნივთიერებას უწოდებენ
მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის.
მინდორთან არის მატერიის თაიგული (და, შესაბამისად, ნებისმიერი აგური). თითოეული აგური არის მთლიან უნივერსალურ ველში.

გარდა ამისა, თითოეულ აგურს აქვს საკუთარი ველი.
მარტივად რომ ვთქვათ, ამ ველს შეგვიძლია ვუწოდოთ აგურის ველი, შეგვიძლია ვუწოდოთ აგურის გრავიტაციული ველი.

ბუნებაში არ არის არც ერთი აგური, რომელიც არ იყოს გარშემორტყმული საკუთარი ველით.
თითოეულ აგურს თან ახლავს ველი.
ბუნებაში არსებულ ყველა მატერიალურ მატერიას აქვს ველი.
და ამ მხრივ, აუცილებელია იმის გაგება, რომ ბუნებაში არ არსებობს სუბსტანცია, რომელსაც არ ჰქონდეს საკუთარი კერძო სფერო.
და ნებისმიერი მატერიალური ობიექტი ფუნდამენტური ფიზიკური გაგებით არის მატერიისა და ველის ერთობლიობა.
და ეს ველი თანაბრად ნაწილდება მატერიიდან ყველა მიმართულებით და როგორც თქვენ შორდებით ნივთიერებას, ეს ველი სუსტდება.

ანუ ფუნდამენტურად, მასის მქონე თითოეულ ობიექტს აქვს თავისი ველი და გარდა ამისა, სამყაროს ყველა მასა ერთად ქმნის სამყაროს ერთიან გრავიტაციულ ველს.
ახლა მოდით გავიგოთ: სად არის აგური და სად არის მისი კერძო ველი. კერძო ველი აგურით არის მიბმული.
თუ აგურს ნაწილებად დავყოფთ და ამ ნაწილებს გვერდებზე გამოვყოფთ, მაშინ აგურის კერძო ველიც გაიყოფა და ერთმანეთისგან დაშორდება.
(აგურის გატეხვა)
კერძო აგურის ველი იყოფა და ერთმანეთისგან დაშორებული.

ახლა მოდით შევხედოთ რა არის საერთო ნივთიერების შიგნით შეკრულ ნაწილაკებსა და შეუზღუდავ, თავისუფალ ნაწილაკებს შორის.
მაგალითი.
რას მოჰყვება აგურის სისტემატიური გაყოფა, აგურის დაყოფა
აგურის ეგრეთ წოდებული შიდა ბმების სისტემატური განადგურება.
გამონაკლისის გარეშე, აგურის ყველა შიდა კავშირი განისაზღვრება გარედან, ბაზის ველის მხრიდან. მთლიანი უნივერსალური ველი ქმნის სივრცეში კოლოსალურ დაძაბულობას, რომელიც განსაზღვრავს ყველა შინაგან კავშირს მატერიალურ ობიექტებში.
რაც უფრო ღრმად ვყოფთ აგურს, რაც უფრო მცირეა ფრაქცია, მით მეტი ნაწილაკი გახდება შეუზღუდავი ნივთიერება, ეს ნაწილაკები გამოეყოფა აგურს და დაიწყებს მოძრაობას სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებული სიჩქარით.
თუ გაყოფა გაგრძელდება, მაშინ ყველა ფრაგმენტი გაიყოფა, გათავისუფლდება შეუზღუდავი ნაწილაკების დონეზე და გარე ველის გავლენით დაიწყებს მოძრაობას სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებული სიჩქარით ყველა თავისუფალი მიმართულებით.
ანუ, თუ აგური მთლიანად გაყოფილია, ნაწილაკების დონეზე, მაშინ აგური გამოვარდება სინათლის სიჩქარით ყველა თავისუფალი მიმართულებით.
და საერთოდ რომ არ არსებობდეს გარე ველი, მაშინ აგურიც იგივეს გააკეთებდა, ოღონდ გაცილებით მაღალი სიჩქარით, სიჩქარით, რომელიც აღემატება სინათლის სიჩქარეს (მაგრამ ეს ცალკე განხილვის საგანია, ისევე როგორც მასის საკითხები. და ე.წ. ნეიტრინო).
ზოგადი გაგებისთვის, მოდით განვიხილოთ, რა სიტუაცია იქნება სამყაროსთვის, რომელიც არ არის სავსე მატერიით.
ცარიელი სამყარო და ერთი აგური.
როგორც ჩანს, მაგრამ საიდან ვიცით?
მაგრამ სინამდვილეში, ჩვენ ეს აბსოლუტურად ზუსტად ვიცით, რადგან სხეულზე ძალების გამოყენების მხოლოდ ორი ვარიანტი არსებობს: მიზიდულობა და მოგერიება.
ჩვენ ასევე ვიცით, რომ მატერია პრინციპში ვერ იარსებებს პირდაპირი მიზიდულობის ძალებზე, ეს ტექნიკურად შეუძლებელია, რადგან ის აუცილებლად იწვევს ზვავის მსგავს პროცესს მატერიის ერთ მომენტში კოლაფსამდე.
ვინც ეს ჯერ არ იცის, შეუძლია ლინკზე ნახოს მტკიცებულების ნაწილი, ან უყუროს ფილმს "წონასწორობა ფიზიკაში".
Გავაგრძელოთ:
სივრცეში მატერიის არსებობის ერთადერთი შესაძლო ვარიანტი ორმხრივი მოგერიებაა, რომელიც თუ სამყარო საკმარისად არის გაჯერებული მატერიით, იწვევს მასების კომპლექსურ მოგერიებას ერთმანეთის მიმართ.
გრავიტაცია რთული მოგერიებაა.
რა დაემართება აგურს სამყაროში, რომელიც არ არის სავსე მატერიით?
(სულ ცარიელი სამყარო და ერთი აგური).
ასეთ სცენარში, პრინციპში, არაფერია აგურის შიდა კავშირების უზრუნველსაყოფად. არ არსებობს გარე ველი, გარე ძალები, გარე მოგერიება. აგურის მთლიანი ნივთიერება ოფციების გარეშე მთლიანად გაიფანტება და გაიფანტება ყველა მიმართულებით და აგურის ველიც შესაბამისად გაიფანტება.
ასეთ პირობებში რაიმე მატერიალური ფიზიკური სხეულის არსებობა შეუძლებელია.
სხეულებით, მასებით სავსე სამყაროში სურათი განსხვავებულია.
მასებმა „შექმნა“ საერთო ველი,
მაკრო დონეზე, სამყარო თანაბრად იყო სავსე, გალაქტიკების ხალიჩა.
ეს ველი უზრუნველყოფდა შიდა ობლიგაციებს თითოეულ აგურში.
და ჩვენ ვხედავთ, რომ რეალურ სამყაროში მატერია არ იშლება ნაწილაკებად და არ იფანტება.

რეალურად ყველაფერი.

მატერია: მატერია, ნაწილაკები, ველი.
და რომ არ ყოფილიყო ველი, მაშინ არ იქნებოდა ურთიერთქმედება ნაწილაკებს შორის და არც თავად ნაწილაკები, ჩვეულებრივი გაგებით, არ იარსებებდნენ.
ვიქტორ კატიუშჩიკი შენთან იყო.
მიჰყევით ჩვენს პუბლიკაციებს.