Kabilang sa pinakamahalagang pangunahing konsepto ng pisikal na paglalarawan ng kalikasan espasyo, oras, galaw at bagay.

Sa modernong pisikal na larawan ng mundo, mga ideya tungkol sa relativity ng espasyo at oras, ang kanilang pag-asa sa bagay. Ang espasyo at oras ay huminto sa pagiging independyente sa isa't isa at, ayon sa teorya ng relativity, sumanib sa isang solong apat na dimensyon na space-time continuum.

Ang ideya ng paggalaw, na nagiging lamang isang espesyal na kaso ng pisikal na pakikipag-ugnayan. Apat na uri ng pangunahing pisikal na pakikipag-ugnayan ang kilala: gravitational, electromagnetic, malakas at mahina. Ang mga ito ay inilarawan batay sa prinsipyo ng short-range na aksyon, pakikipag-ugnayan, ay ipinadala ng kaukulang mga patlang mula sa punto hanggang punto, ang paghahatid ng rate ng pakikipag-ugnayan ay palaging may hangganan at hindi maaaring lumampas sa bilis ng liwanag sa vacuum (300,000 km/s ).

1. Corpuscular - wave dualism of matter. Quantum-field na larawan ng mundo. Ang bagay ay isang pilosopiko na kategorya para sa pagtatalaga ng isang layunin na katotohanan na ipinapakita ng ating mga sensasyon, na umiiral nang independyente sa kanila - ito ay isang pilosopiko na kahulugan ng bagay.

Sa klasikal na natural na agham, dalawang uri ng bagay ang nakikilala: bagay at larangan. Ayon sa modernong mga konsepto, ang pagkakaroon ng isa pang uri ng bagay ay kinikilala - ang pisikal na vacuum.

Sa klasikal na mekanika ni Newton, isang materyal na particle na may maliit na sukat ay kumikilos bilang isang materyal na pagbuo - isang corpuscle, madalas na tinatawag na isang materyal na punto, at isang pisikal na katawan, bilang isang solong sistema ng mga corpuscle, kahit papaano ay magkakaugnay. Ang mga tiyak na anyo ng mga materyal na pormasyon na ito, ayon sa mga klasikal na ideya, ay isang butil ng buhangin, bato, tubig, atbp.

Noong ikalabinsiyam na siglo, sa paglitaw ng mga ideya tungkol sa electromagnetic field nagsimula ang isang bagong panahon sa natural na agham.

Ang Danish physicist na si Oersted (1777 - 1851) at ang French physicist na si Ampère (1775 - 1836) ay nagpakita sa pamamagitan ng eksperimento na ang isang conductor na may electric current ay bumubuo ng epekto ng pagpapalihis ng magnetic needle. Iminungkahi ni Oersted na mayroong magnetic field sa paligid ng isang kasalukuyang nagdadala ng conductor, na vortex. Napansin ni Ampere na ang magnetic phenomena ay nangyayari kapag ang daloy ay dumadaloy sa isang electric circuit. Lumitaw ang isang bagong agham - electrodynamics.

Natuklasan ng English physicist na si Faraday (1791 - 1867) ang phenomenon ng electromagnetic induction - ang paglitaw ng kasalukuyang sa isang conductor malapit sa isang gumagalaw na magnet.

Batay sa mga natuklasan ni Faraday sa larangan ng electromagnetism, ipinakilala ng English mathematician at physicist na si Maxwell (1831 - 1879) ang konsepto ng isang electromagnetic field.

Ayon sa teorya ni Maxwell, ang bawat naka-charge na particle ay napapalibutan ng isang field - isang invisible halo na nakakaapekto sa iba pang mga charged particle sa malapit, i.e. ang patlang ng isang sisingilin na particle ay kumikilos sa iba pang sisingilin na mga particle na may ilang puwersa.

Ang teorya ng electromagnetic field ay nagpakilala ng isang bagong ideya na ang electromagnetic field ay isang katotohanan, isang materyal na carrier ng pakikipag-ugnayan. Ang mundo ay unti-unting nagsimulang kinakatawan bilang isang electrodynamic system na binuo mula sa mga particle na may elektrikal na sisingilin na nakikipag-ugnayan sa pamamagitan ng isang electrical. mga patlang.

2. Quantum mechanics. Sa pagtatapos ng ikatlong dekada ng ikadalawampu siglo, ang klasikal na pisika ay nahirapan sa paglalarawan ng mga phenomena ng microworld. Nagkaroon ng pangangailangan na bumuo ng mga bagong pamamaraan ng pananaliksik. Lumitaw ang isang bagong mekanika - teorya ng quantum, na nagtatatag ng paraan ng paglalarawan at mga batas ng paggalaw ng mga microparticle.

Noong 1901, ang German physicist na si Max Planck (1858 - 1947), habang nag-aaral ng thermal radiation, ay dumating sa konklusyon na sa mga proseso ng radiation, ang enerhiya ay hindi ibinubuga o patuloy na hinihigop, ngunit sa maliliit na bahagi lamang - quanta, bukod pa rito, ang enerhiya ng bawat quantum ay proporsyonal sa dalas ng ibinubuga na radiation: Е= hy, kung saan ang y ay ang dalas ng liwanag, h ay ang pare-pareho ng Planck.

Noong 1905, inilapat ni Einstein ang hypothesis ni Planck sa liwanag at dumating sa konklusyon na dapat kilalanin ang corpuscular structure ng liwanag.

Ang quantum theory ng matter at radiation ay napatunayan sa mga eksperimento (ang photoelectric effect), na nagsiwalat na kapag ang mga solido ay na-irradiated ng liwanag, ang mga electron ay natanggal sa kanila. Ang isang photon ay tumama sa isang atom at nagpatumba ng isang elektron mula dito.

Ipinaliwanag ni Einstein ang tinatawag na photoelectric effect na ito sa batayan ng quantum theory, na nagpapatunay na ang enerhiya na kinakailangan upang palayain ang isang electron ay nakasalalay sa dalas ng liwanag. (light quantum) na hinihigop ng substance.

Napatunayan na ang liwanag sa mga eksperimento sa diffraction at interference ay nagpapakita ng mga katangian ng wave, at sa mga eksperimento sa photoelectric effect - corpuscular, i.e. maaaring kumilos bilang isang particle at bilang isang alon, na nangangahulugang mayroon itong dualism.

Ang mga ideya ni Einstein tungkol sa light quanta ay humantong sa ideya ng "mga alon ng bagay", ito ay nagsilbing batayan para sa pagbuo ng teorya ng wave-particle duality ng matter.

Noong 1924 ang Pranses na pisiko na si Louis de Broglie (1892-1987) ay dumating sa konklusyon na ang kumbinasyon ng mga katangian ng alon at butil ay isang pangunahing katangian ng bagay. Ang mga katangian ng alon ay likas sa lahat ng uri ng bagay (mga electron, proton, atom, molekula, kahit na mga macroscopic na katawan).

Noong 1927, ang mga Amerikanong siyentipiko na sina Davis at Germer at, hiwalay sa kanila, P.S. Natuklasan ni Tartakovsky ang mga katangian ng alon ng mga electron sa mga eksperimento sa electron diffraction sa mga istrukturang kristal. Nang maglaon, natuklasan din ang mga katangian ng alon sa iba pang microparticle (neutrons, atoms, molecules). Batay sa sistema ng mga formula ng wave mechanics, ang mga bagong elementarya na particle ay hinulaang at natuklasan.

Kinilala ng modernong pisika ang corpuscular-wave dualism ng matter. Ang anumang materyal na bagay ay nagpapakita ng sarili bilang isang butil at bilang isang alon, depende sa mga kondisyon ng pagmamasid.

Sa pag-unlad ng teorya ng pisikal na vacuum, ang kahulugan ng bagay ay pupunan. Modernong kahulugan ng bagay: matter ay substance, field at physical vacuum.

Ang teorya ng pisikal na vacuum ay nasa ilalim ng pag-unlad, ang likas na katangian ng vacuum ay hindi pa ganap na ginalugad, ngunit ito ay kilala na hindi isang solong materyal na particle ang maaaring umiral nang walang pagkakaroon ng vacuum, ito ang kapaligiran kung saan ito umiiral at kung saan ito lumilitaw. . Ang vacuum at matter ay hindi mapaghihiwalay.

3. Mga prinsipyo ng modernong pisika. Noong 1925 ang Swiss physicist na si W. pauli(1900-1958) napatunayan prinsipyo: sa anumang quantum system (atom), 2 o higit pang mga electron ay hindi maaaring nasa parehong quantum state (sa parehong antas ng enerhiya o sa parehong orbit). Tinutukoy ng prinsipyo ng Pauli ang mga pattern ng pagpuno sa mga shell ng elektron ng mga atom, ang periodicity ng kanilang mga kemikal na katangian, valence, at reaktibiti. Ito ay isang pangunahing batas ng kalikasan.

Noong 1924, binuo ni N. Bohr prinsipyo ng complementarity: walang teorya ang makapaglalarawan sa bagay sa isang komprehensibong paraan upang hindi isama ang posibilidad ng mga alternatibong pamamaraan. Ang isang halimbawa ay ang solusyon ng sitwasyon ng corpuscular-wave dualism of matter. "Ang mga konsepto ng butil at alon ay umaakma sa isa't isa at sa parehong oras ay sumasalungat sa isa't isa, sila ay mga pantulong na larawan ng kung ano ang nangyayari."

Noong 1927, binuo ng German physicist na si W. Heisenberg ang sikat na uncertainty principle. Ang kahulugan nito ay iyon imposibleng magkasabay na sukatin ang parehong mga coordinate at ang bilis (momentum) ng particle. Hindi mo malalaman sa parehong oras kung nasaan ang isang butil at kung gaano kabilis at sa anong direksyon ito gumagalaw.

Ang kaugnayan ng kawalan ng katiyakan ay nagpapahayag ng imposibilidad ng pagmamasid sa microworld nang hindi nilalabag ito. Halimbawa: kung sa isang eksperimento kinakailangan upang itakda ang coordinate ng isang particle na may kilalang bilis, dapat itong iluminado, i.e. idirekta ang isang sinag ng mga photon, gayunpaman, ang mga photon na nagbabanggaan sa mga particle ay maglilipat ng bahagi ng enerhiya sa kanila at ang particle ay magsisimulang gumalaw nang may bagong bilis at sa isang bagong direksyon. Ang observer-experimenter na namagitan sa system, infiltrating ito gamit ang kanyang mga device, ay lumalabag sa kasalukuyang pagkakasunud-sunod ng mga kaganapan.

Ang pangunahing ideya ng quantum mechanics ay na, sa microcosm, ang ideya ng posibilidad ng mga kaganapan ay mapagpasyahan. Ang mga hula sa quantum mechanics ay probabilistic sa kalikasan, imposibleng tumpak na mahulaan ang resulta ng isang eksperimento, maaari mo lamang kalkulahin ang posibilidad ng iba't ibang mga resulta ng eksperimento.

Mula sa pananaw ng pisika, sa micro level, nangingibabaw ang mga istatistikal na regularidad, sa mga dynamic na batas ng macro level. Ang pilosopikal na pag-unawa sa prinsipyo ng mga kawalan ng katiyakan ay nagpapakita na ang randomness at kawalan ng katiyakan ay isang pangunahing pag-aari ng kalikasan at likas sa parehong microcosm at macrocosm - ang mundo ng aktibidad ng tao.

4. Elementarya na mga particle at pwersa sa kalikasan. Sa ngayon, mayroong 4 na antas ng organisasyon ng microworld: molecular, atomic, proton (nucleon) at quark.

Ang mga elementarya na particle ay tinatawag na mga particle na, sa kasalukuyang antas ng pag-unlad ng agham, ay hindi maituturing na kumbinasyon ng iba, mas simple.

Makilala tunay na mga particle– maaari silang ayusin gamit ang mga instrumento at virtual- posible, ang pagkakaroon nito ay maaari lamang hatulan nang hindi direkta.

Itinuring ni Aristotle na ang bagay ay tuluy-tuloy, iyon ay, anumang piraso ng bagay ay maaaring durugin hanggang sa kawalang-hanggan. Naniniwala si Democritus na ang bagay ay may butil-butil na istraktura, at ang lahat ng bagay sa mundo ay binubuo ng iba't ibang mga atomo na ganap na hindi mahahati.

Ang pagbagsak ng mga ideya tungkol sa ganap na indivisibility ng atom na umiral hanggang sa katapusan ng ika-19 na siglo ay nagsimula sa pagtuklas noong 1897 ng English physicist na si J. Thomson ng pinakasimpleng elementarya na particle ng matter - elektron, na lumipad palabas ng atom. Noong 1911, pinatunayan ng English physicist na si Ernst Rutherford na ang mga atomo ng bagay ay may panloob na istraktura: binubuo sila ng isang positibong sisingilin. nuclei at mga electron na umiikot sa paligid nito.

Sa una ay ipinapalagay na ang nucleus ng isang atom ay binubuo ng mga particle na may positibong charge, na tinatawag nilang mga proton. Noong 1932, natuklasan ni James Chadwig na mayroon pa ring iba pang mga particle sa nucleus - mga neutron, na ang masa ay katumbas ng masa ng isang proton, ngunit hindi sinisingil.

Noong 1928, iminungkahi ng theoretical physicist na si P. Dirac ang wave theory ng electron, batay sa kalikasan nitong corpuscular-wave. Ayon sa teorya ng wave-particle, ang mga particle ay maaaring kumilos tulad ng isang alon. Ang isa sa mga lugar ng teoryang ito ay dapat mayroong isang elementarya na butil na may parehong mga katangian tulad ng elektron ngunit may positibong singil. Ang nasabing butil ay natuklasan at pinangalanan positron. Sinundan din ito mula sa teorya ni Dirac na ang positron at electron ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa ( reaksyon ng paglipol), bumuo ng isang pares mga photon, ibig sabihin. dami ng electromagnetic radiation. Ang isang positron at isang elektron ay gumagalaw sa parehong orbital. Pagbangga, nagiging radiation quanta sila.

Noong 1960s, ang mga proton at neutron ay itinuturing na elementarya na mga particle. Ngunit lumabas na ang mga proton at neutron ay binubuo ng mas maliliit na particle. Noong 1964, ang mga Amerikanong siyentipiko na sina M. Gell-Mann at D. Zweig ay nakapag-iisa na naglagay ng katulad na hypothesis ng pagkakaroon ng "subparticle". Tinawag sila ni Gell-Mann mga quark. Ang pangalan ay kinuha mula sa isang linya ng tula (Joyce's "Finegans Wake").

Ilang uri ng quark ang kilala; iminumungkahi na mayroong anim na lasa na sinasagot: itaas (u), mas mababa (d), kakaiba, engkantado, maganda,t- sq.… Ang quark ng bawat lasa ay maaaring magkaroon ng isa sa tatlong kulay - pula, dilaw at asul, bagama't ito ay isang pagtatalaga lamang.

Ang mga quark ay naiiba sa bawat isa sa mga tuntunin ng singil at mga katangian ng quantum. Halimbawa, ang isang neutron at isang proton ay bawat isa ay binubuo ng tatlong quark: proton - mula sauud, na may bayad +2/3 +2/3 -1/3 = 1;

neutron mula saudd, na may bayad na +2/3 -1/3 -1/3 = 0.

Ang bawat quark, ayon sa batas ng symmetry, ay may antiquark.

Ang quantum na katangian ay ang spin: S = 0; S=1; S = 2; S = ½.. Ang spin ay isang napakahalagang katangian ng quantum ng elementary particle, na hindi gaanong mahalaga kaysa sa singil o masa.

Noong 2008, sa Europa, sa pamamagitan ng magkasanib na pagsisikap ng mga physicist mula sa maraming mga bansa, ang isang hadron collider ay itinayo, bilang isang resulta kung saan, posible na makakuha ng impormasyon tungkol sa "paunang mga brick" mula sa kung saan ang bagay ay itinayo sa kalikasan.

5. Pangunahing pisikal na pakikipag-ugnayan. Sa unang kalahati ng ikadalawampu siglo, pinag-aralan ng pisika ang bagay sa dalawang pagpapakita nito - bagay at larangan. Bukod dito, ang field quanta at matter particle ay sumusunod sa iba't ibang quantum statistics at kumikilos sa iba't ibang paraan.

Ang mga particle ng bagay ay fermi-mga particle ( fermion). Ang lahat ng fermion ay may kalahating integer na spin, ½. Para sa mga particle na may half-integer spin, valid ang prinsipyo ng Pauli, ayon sa kung saan ang dalawang magkaparehong particle na may half-integer spin ay hindi maaaring nasa parehong quantum state.

Ang lahat ng field quanta ay Bose particle (bosons). Ito ay mga particle na may integer na halaga ng spin. Ang mga sistema ng magkatulad na mga particle ng Bose ay sumusunod sa mga istatistika ng Bose–Einstein. Ang prinsipyo ng Pauli ay hindi wasto para sa kanila: anumang bilang ng mga particle ay maaaring nasa isang estado. Ang mga particle ng Bose at Fermi ay itinuturing na mga particle ng iba't ibang kalikasan.

Ayon sa mga modernong konsepto, ang pakikipag-ugnayan ng anumang uri ay hindi nagpapatuloy nang walang tagapamagitan, dapat itong magkaroon ng sarili nitong pisikal na ahente. Ang pagkahumaling o pagtanggi ng mga particle ay ipinapadala sa pamamagitan ng daluyan na naghihiwalay sa kanila, ang naturang daluyan ay vacuum. Ang bilis ng paghahatid ng pakikipag-ugnayan ay limitado ng isang pangunahing limitasyon - ang bilis ng liwanag.

Sa quantum mechanics, ipinapalagay na ang lahat ng pwersa o interaksyon sa pagitan ng mga particle ng matter ay dinadala ng mga particle na may integer spins na katumbas ng 0, 1, 2 (Bose particle, boson). Nangyayari ito bilang mga sumusunod, ang isang particle ng matter (fermion), tulad ng isang electron o isang quark, ay naglalabas ng isa pang particle, na siyang carrier ng interaksyon, tulad ng isang photon. Bilang resulta ng pag-urong, nagbabago ang bilis ng isang particle ng matter (fermion). Ang isang carrier particle (boson) ay bumangga sa isa pang particle ng matter (fermion) at sinisipsip nito. Binabago ng banggaan na ito ang bilis ng pangalawang butil.

Ang mga particle ng carrier (bosons), na ipinagpapalit sa pagitan ng mga particle ng bagay (fermions) ay tinatawag na virtual, dahil, hindi katulad ng mga tunay, hindi sila direktang mairehistro sa isang particle detector, dahil umiiral sila sa napakaikling panahon.

Kaya, ang isang patlang ay nilikha sa paligid ng isang butil ng bagay (fermion), na bumubuo ng mga particle - boson. Dalawang tunay na particle, na nasa loob ng radius ng pagkilos ng parehong uri ng mga singil, ay nagsisimulang magpalitan ng mga virtual boson: ang isang particle ay naglalabas ng boson at agad na sumisipsip ng kaparehong boson na ibinubuga ng isa pang partner na particle at vice versa.

Ang mga particle ng carrier ay maaaring uriin sa 4 na uri depende sa laki ng inilipat na pakikipag-ugnayan at kung aling mga particle ang kanilang nakipag-ugnayan. Kaya, sa kalikasan mayroong apat na uri ng pakikipag-ugnayan.

puwersa ng grabidad.

Ito ang pinakamahina sa lahat ng pakikipag-ugnayan. Sa macrocosm, ipinapakita nito ang sarili na mas malakas, mas malaki ang masa ng mga nakikipag-ugnayan na katawan, at sa microcosm ito ay nawala laban sa background ng mas malakas na pwersa.

Sa quantum mechanical approach sa gravitational field, pinaniniwalaan na ang gravitational force na kumikilos sa pagitan ng dalawang particle ng matter ay inililipat ng isang particle na may iikot 2, na tinatawag na graviton. Ang graviton ay walang sariling masa at ang puwersang dala nito ay malayuan.

Mga puwersang electromagnetic.

Kumikilos sila sa pagitan ng mga particle na may kuryente. Salamat sa mga puwersang electromagnetic, lumilitaw ang mga atomo, molekula at macroscopic na katawan. Ang lahat ng mga kemikal na reaksyon ay electromagnetic na pakikipag-ugnayan.

Ayon sa quantum electrodynamics, ang isang singil ay lumilikha ng isang field, ang kabuuan nito ay isang massless boson may spin pantay 1 - photon. Ang carrier ng electromagnetic interaction ay isang photon.

Ang mga electromagnetic na puwersa ay mas malakas kaysa sa gravitational. Ang mga puwersang ito ay maaaring magpakita ng kanilang mga sarili bilang parehong atraksyon at pagtanggi, sa kaibahan sa mga puwersa ng gravitational, na nagpapakita lamang ng kanilang mga sarili bilang atraksyon.

Mahinang pakikipag-ugnayan.

Ang ikatlong pangunahing pakikipag-ugnayan na ito ay umiiral lamang sa microcosm. Ito ay responsable para sa radyaktibidad at umiiral sa pagitan ng lahat ng mga particle ng bagay na may spin ½, ngunit ang mga boson particle na may spin 0, 1, 2 - mga photon at graviton ay hindi nakikilahok dito.

Ang radioactive decay ay sanhi ng pagbabago ng flavor quark d sa flavor quark u sa loob ng neutron (ang proton ay nagiging neutron, ang positron sa isang neutrino), ang particle charge ay nagbabago. Ang emitted neutrino ay may napakalaking penetrating power - ito ay dumadaan sa isang bakal na plato na isang bilyong kilometro ang kapal. Ang Araw ay sumisikat dahil sa mahinang puwersa.

Malakas na pakikipag-ugnayan.

Ang malakas na pakikipag-ugnayan ay ang magkaparehong atraksyon ng mga bumubuong bahagi ng nucleus ng isang atom. Pinapanatili nila ang mga quark sa loob ng proton at neutron, at mga proton at neutron sa loob ng nucleus. Kung walang malakas na pakikipag-ugnayan, hindi iiral ang atomic nuclei, at ang mga bituin at ang Araw ay hindi makakabuo ng init at liwanag dahil sa enerhiyang nuklear.

Ang malakas na pakikipag-ugnayan ay ipinakikita sa mga puwersang nuklear. Ang mga ito ay natuklasan ni E. Rutherford noong 1911 kasabay ng pagkatuklas ng atomic nucleus. Ayon sa hypothesis ni Yukawa, ang malakas na pakikipag-ugnayan ay binubuo sa paglabas ng isang intermediate na particle - isang pi-meson - isang carrier ng nuclear forces, pati na rin ang iba pang mga meson na natagpuan sa ibang pagkakataon (ang mass ng mesons ay 6 na beses na mas mababa kaysa sa masa ng mga nucleon). Ang mga nucleon (proton at neutron) ay napapalibutan ng mga ulap ng meson. Ang mga nucleon ay maaaring dumating sa nasasabik na mga estado - baryon resonances, at makipagpalitan ng iba pang mga particle (meson).

Ang pangarap ng mga modernong pisiko ay ang magtayo grand unification theory, na magbubuklod sa lahat ng apat na pakikipag-ugnayan.

Ngayon, naniniwala ang mga physicist na magagawa nila ang teoryang ito batay sa superstring theory. Ang teoryang ito ay dapat pag-isahin ang lahat ng pangunahing pakikipag-ugnayan sa napakataas na enerhiya.

Mga Tanong:

Paano napatunayan ang corpuscular at wave properties ng matter?

Ano ang pinag-aaralan ng quantum mechanics at bakit ito tinawag?

Ano ang vacuum at ano ang ibig sabihin ng "excited vacuum"?

Ano ang prinsipyo ng complementarity?

Ano ang prinsipyo ng kawalan ng katiyakan?

Ilarawan ang prinsipyo ng simetrya.

Paano nauugnay ang mga prinsipyo ng simetrya at ang mga batas ng konserbasyon ng mga pisikal na dami?

Ano ang kahalagahan ng prinsipyo ng superposisyon sa quantum mechanics?

Ano ang pagtitiyak ng ugnayan ng device-object sa quantum mechanics?

Magbigay ng kahulugan ng bagay ayon sa makabagong konsepto.

Ano ang pagkakaiba ng matter at field?

Ano ang mga proton at neutron na gawa sa?

Anong mga pangunahing pakikipag-ugnayan ang kasalukuyang pinagsama?

Panitikan:

Dubnishcheva T.Ya. KSE. 2003. - S. 238-261. pp. 265-309.

Gorelov A.A. KSE. - 2004. - S. 79-94

Ignatova V.A. Likas na agham. 2002. - P.110-125 ..

Heisenberg V. Mga hakbang sa kabila ng abot-tanaw. - M. - 1987.

Landau L.D. atbp. Kurso ng pangkalahatang pisika. - M: Nauka, 1969. - S.195-214.

Weinberg S. Mga Pangarap ng Pangwakas na Teorya. M. - 1995.

Lindner G. Mga larawan ng modernong pisika. - M. - 1977.

MODERN CHEMICAL PICTURE NG MUNDO

1) sangkap- ito ay isang pisikal na anyo ng bagay, na binubuo ng mga particle na may sariling masa (rest mass)

2) Patlang- isang materyal na pormasyon na nag-uugnay sa mga katawan sa isa't isa at naglilipat ng pagkilos mula sa katawan patungo sa katawan (electromagnetic, gravitational, intranuclear field) Ang isang photon ay walang rest mass, dahil ang liwanag ay hindi nakapahinga.

3) Antimatter- in-in, na binubuo ng mga antiparticle. Ang istraktura ng antimatter: ang nuclei ng mga atom ng ganitong uri ng pisikal na katotohanan ay dapat na umiiral mula sa mga antiproton at antineutron, at ang shell mula sa mga positron.

Ang materyal na mundo sa paligid natin ay maaaring hatiin, una, sa microcosm, macrocosm at megaworld, na ang bawat isa, naman, ay kinabibilangan ng iba't ibang antas ng organisasyon ng materyal na pag-iral:

- sa walang buhay na kalikasan: 1) submicroelementary level (quarks), 2) elementarya (electrons), 3) nuclear (atomic nucleus), 4) atomic, 5) molecular, 6) macroscopic, 7) planetary, 8) cosmic.

- sa wildlife: 1) biological macromolecules, 2) cellular, 3) microorganism, 4) ang antas ng mga organo at tisyu, 5) ang antas ng organismo, 6) populasyon, 7) biocenosis, 8) biospheric.

- sa sosyal: 1) tao (indibidwal), 2) pamilya, 3) kolektibo, 4) mga pangkat panlipunan, 5) nasyonalidad, 6) mga pangkat etniko, 7) estado

Ang bawat isa sa mga antas ng istruktura (at mga sublevel) ng bagay ay bumangon at umiiral batay sa mga nauna, ngunit hindi binabawasan sa kanila bilang isang simpleng kabuuan ng mga elemento, dahil mayroon itong mga bagong katangian at sumusunod sa iba pang mga batas sa paggana at pag-unlad nito.

11. Ang paggalaw, espasyo, oras bilang pangunahing anyo ng pagkakaroon ng bagay.

galaw- isang konsepto na sumasaklaw sa pinakapangkalahatang anyo ng anumang pagbabago, pagbabago. Ang lahat ng umiiral ay patuloy na nagsusumikap para sa pagbabago, ibang estado, ngunit ang may relatibong katatagan at nasa relatibong kapayapaan ay nagbabago. Ngunit kung walang tiyak na antas ng katatagan sa mundo, walang iiral. Ang pahinga ay isang kamag-anak na konsepto, at ang paggalaw ay ganap. Ngunit, ang paggalaw ay mayroon ding mga katangian ng relativity, dahil. ang mga pagbabago sa isang bagay ay maaari lamang maayos na may kaugnayan sa isa pang bagay.

Noong unang panahon, mayroong 2 konsepto:

1) Zeno - negasyon ng paggalaw. Aporia ni Zeno. Pinatunayan ang imposibilidad ng paggalaw ng pag-iisip.

2) Heraclitus - "Lahat ay dumadaloy!" Ang lahat ay patuloy na lumilipat mula sa isang estado patungo sa isa pa.

Iminungkahi ni Engels ang mga sumusunod na anyo ng paggalaw:

Mekanikal

Pisikal

Kemikal

biyolohikal

sosyal

Mga uri ng paggalaw ng bagay:

1) Mekanikal(walang pagbabago sa kalidad)

2) Sa pagbabago ng kalidad. Ang oryentasyon ay may 3 uri:

Progressive (mula sa pinakamababa hanggang sa pinakamataas)

Regressive (pinakamataas hanggang pinakamababa)

Pahalang (ang kababalaghan ng idioadaptation sa biology, ang mga pagbabago ay nakasalalay sa mga kondisyon ng pagkakaroon at hindi sinamahan ng isang pangkalahatang pagtaas sa organisasyon at antas ng buhay. Halimbawa, ang periodic table, kung saan ang mga pagbabago ay nagbubukas sa isang pahalang na antas ng istruktura ng organisasyon. ng bagay)

Ang pag-unlad ay napapailalim sa ilang mga batas:

Ang batas ng paglipat mula sa isang kalidad patungo sa isa pa batay sa dami ng mga pagbabago

Ang batas ng pagkakaisa at pakikibaka ng magkasalungat

Batas ng negation ng negation

Gaano man ang pagbabago ng bagay, habang umiiral ito, nananatili itong katiyakan. Ang isang ilog ay hindi tumitigil sa pagiging isang ilog dahil ito ay dumadaloy: ang pagiging isang ilog ay nakasalalay sa kanyang daloy. Upang makahanap ng ganap na kapayapaan ay nangangahulugan ng pagtigil sa pag-iral. Ang lahat na medyo nakapahinga ay hindi maaaring hindi nakikilahok sa ilang paggalaw. Ang kapayapaan ay laging may nakikita at kamag-anak na katangian. Ang mga katawan ay maaari lamang maging tahimik na may kinalaman sa anumang frame of reference na karaniwang tinatanggap bilang hindi gumagalaw (Halimbawa, hindi tayo gumagalaw na may kaugnayan sa mga gusali, ang Earth, ngunit tayo ay gumagalaw ayon sa Araw)

Mga pribadong espasyo:

-three-dimensionality(anumang spatial na relasyon ay maaaring ilarawan ng tatlong dimensyon - haba, lapad, taas)

-reversibility(maaari kang bumalik sa parehong lugar)

-haba

-isotropy(pagkakapantay-pantay ng lahat ng posibleng direksyon)

Mga pribadong oras:

-one-dimensionality(isang coordinate ay sapat na: minuto, oras, segundo)

-unidirectionality(hindi na maibabalik ang panahon)

Pangkalahatang katangian ng espasyo at oras:

Objectivity (pagsasarili mula sa ating kamalayan)

Infinity (walang ganoong lugar sa uniberso kung saan wala ang espasyo at oras)

Ang pagiging ganap (ibig sabihin, ang pagiging nasa labas ng espasyo ay kaparehong katarantaduhan sa pagiging nasa labas ng oras)

Relativity (i.e., ang mga ideya ng isang tao tungkol sa espasyo at oras ay relatibo)

Pagkakaisa ng pagpapatuloy (kawalan ng bakanteng espasyo)

Pagkakaisa ng discontinuity (hiwalay na pagkakaroon ng mga materyal na bagay)

Mga uri ng espasyo at oras:

-totoo(mga layuning anyo ng pagkakaroon ng pr-va at oras)

-Perceptual(subjective na pandama ng tao sa totoong espasyo at oras)

-Konseptwal(teoretikal na pagmomodelo ng espasyo at oras)

Mga konsepto ng pinagmulan ng espasyo at oras:

1) Substantial(Democritus, Plato, Newton)

Ang espasyo at oras ay itinuturing na ganap, kasama ang bagay sa ranggo ng mga sangkap. Umiiral ang mga ito nang nakapag-iisa, hiwalay sa mga materyal na bagay, at itinuturing na purong extension at purong tagal.

2) pamanggit(Aristotle, Leibniz, at sa ating panahon Einstein, Lobachevsky)

Ang espasyo at oras ay isang espesyal na ugnayan sa pagitan ng mga bagay at hindi umiiral nang hiwalay at hiwalay sa kanila. Yung. kung para kay Newton ang board ay sumasakop sa ilang posisyon, kung gayon para sa Leibniz ang espasyo ay ang ratio ng board kasama ang mga bagay na nakapalibot dito.

Dalawang pilosopikal na mahahalagang konklusyon ang sinundan mula sa teorya ng relativity: una, sa mga bilis na malapit sa bilis ng liwanag, ang haba ng mga katawan ay nababawasan ng halos kalahati; pangalawa, ang bilis ng daloy ng mga proseso ng oras ay bumagal sa bilis na malapit sa liwanag, nang humigit-kumulang 40 beses. Ang teorya ng relativity ay nagpakita ng pag-asa ng espasyo (ang haba ng mga katawan) at oras (ang rate ng tagal ng mga proseso) sa bilis ng paggalaw ng mga katawan.

Ang Matter "ay isa sa mga pinakapangunahing konsepto ng pilosopiya. Gayunpaman, sa iba't ibang sistemang pilosopikal ang nilalaman nito ay nauunawaan nang iba. Ang idealistikong pilosopiya, halimbawa, ay nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanang ganap nitong tinatanggihan ang pagkakaroon ng bagay o tinatanggihan ang pagiging objectivity nito. Kaya , ang namumukod-tanging sinaunang pilosopong Griyego na si Plato ay isinasaalang-alang ang bagay bilang isang projection ng mundo ng mga ideya. Sa kanyang sarili, ang bagay sa Plato ay wala. Upang maging realidad, ang ilang ideya ay dapat na nakapaloob dito.

Para sa tagasunod ni Plato, Aristotle, ang bagay ay umiiral lamang bilang isang posibilidad, na nagiging realidad lamang bilang resulta ng kumbinasyon nito sa anyo. Ang mga anyo sa wakas ay nagmula sa Diyos.

Sa G. Hegel, ang bagay ay nagpapakita ng sarili bilang isang resulta ng aktibidad ng ganap na ideya, ang ganap na espiritu.

Matter - isang pilosopiko na kategorya upang italaga layunin katotohanan, pusa. ibinigay sa kanya sa kanyang mga sensasyon, na kinopya, nakuhanan ng larawan, ipinapakita, ng aming mga sensasyon, na umiiral nang malaya sa kanila. Sa depinisyon na ito, 2 palatandaan ng bagay ang tinutukoy: 1) Pagkilala sa primacy ng bagay na may kaugnayan sa kamalayan (objectivity of sensation) 2) Recognition of the fundamental cognizability of the world. Tinutukoy ni Lenin ang pagkakaiba sa pagitan ng pilosopikal na pag-unawa sa bagay at natural na kaalamang siyentipiko tungkol sa umiiral na mundo. Nag-ambag si Lenin sa pagtagumpayan ng krisis sa pisika na nauugnay sa pagsasama ng prinsipyo ng istrukturang kalikasan ng bagay at ang divisibility ng mga atomo sa siyentipikong larawan ng mundo.

Ang MATTER (ayon kay Lenin) ay isang pilosopiko na kategorya para sa pagtatalaga layunin na katotohanan, na ibinibigay sa isang tao sa kanyang mga damdamin, na kinopya, nakuhanan ng larawan ng ating mga damdamin, na umiiral nang nakapag-iisa sa kanila. Ang bagay ay ang sangkap ng ating mundo. Substance - substrate (isang tiyak na batayan, carrier) + nito St. Islands. Kung ang naunang bagay ay nakilala sa atom, ngayon ang elektron ay natuklasan at ang bagay ay kamag-anak, ang kalikasan ay walang katapusan.

Mga uri ng bagay : 1) Ang sangkap ay isang uri ng bagay na may rest mass. Solid, likido, gas, plasma. 2) Walang rest mass ang field. Ang anyo ng bagay ay isang kumbinasyon ng iba't ibang materyal na bagay at mga sistema na may isang solong katiyakan ng husay, na nagpapakita sa mga pangkalahatang katangian at tiyak sa isang naibigay na anyo ng bagay, mga paraan ng pag-iral. Mga anyo: 1) Panlipunan (Ch-to, lipunan ng tao, paggawa). 2) Biyolohikal (wildlife). 3) Kemikal (mga atomo). 4) Pisikal (mas mababa - mga atomo, molekula, mga patlang).

Sa modernong agham, ang paraan ng pagsusuri sa istruktura ay malawakang ginagamit, na isinasaalang-alang ang sistematikong katangian ng mga bagay na pinag-aaralan. Pagkatapos ng lahat, ang istraktura ay isang panloob na pagkaputol ng materyal na pag-iral, isang paraan ng pagkakaroon ng bagay. Structural mga antas Ang mga bagay ay nabuo mula sa isang tiyak na hanay ng mga bagay ng ilang uri at nailalarawan sa pamamagitan ng isang espesyal na paraan ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng kanilang mga sangkap na bumubuo. Kaugnay ng tatlong pangunahing saklaw ng layunin ng realidad, ang mga antas na ito ay ganito ang hitsura:

Ang pag-aaral ng mga problema na nauugnay sa pilosopikal na pagsusuri ng bagay at ang mga katangian nito ay isang kinakailangang kondisyon para sa pagbuo ng pananaw sa mundo ng isang tao, hindi alintana kung ito sa huli ay lumalabas na materyalistiko o idealistiko.

Sa liwanag ng nabanggit, medyo halata na ang papel na ginagampanan ng pagtukoy sa konsepto ng bagay, pag-unawa sa huli bilang hindi mauubos para sa pagbuo ng isang siyentipikong larawan ng mundo, paglutas ng problema ng katotohanan at pagkakilala ng mga bagay at phenomena ng micro- at ang mega-world ay napakahalaga.

Ang sumusunod na kahulugan ay makatwiran: "... Ang bagay ay isang layunin na katotohanan na ibinigay sa atin sa sensasyon"; "Ang bagay ay isang pilosopiko na kategorya para sa pagtatalaga ng isang layunin na katotohanan na ibinibigay sa isang tao sa kanyang mga sensasyon, na kinopya, nakuhanan ng larawan, ipinapakita ng aming mga sensasyon, na umiiral nang nakapag-iisa sa kanila." (Sa unang kaso, pinag-uusapan natin ang bagay bilang isang kategorya ng pagiging, isang ontological na kategorya, sa pangalawa - tungkol sa isang konsepto na nag-aayos nito, isang epistemological na kategorya).

Ang pangunahing elemento sa pag-aaral ng karamihan sa mga natural na agham ay bagay. Sa artikulong ito ay isasaalang-alang natin ang bagay, ang mga anyo ng paggalaw at mga katangian nito.

Ano ang bagay?

Sa paglipas ng mga siglo, ang konsepto ng bagay ay nagbago at bumuti. Kaya, nakita ito ng sinaunang pilosopong Griyego na si Plato bilang substratum ng mga bagay, na sumasalungat sa kanilang ideya. Sinabi ni Aristotle na ito ay isang bagay na walang hanggan na hindi malilikha o masisira. Nang maglaon, tinukoy ng mga pilosopo na sina Democritus at Leucippus ang bagay bilang isang uri ng pangunahing sangkap na bumubuo sa lahat ng mga katawan sa ating mundo at sa uniberso.

Ang modernong konsepto ng bagay ay ibinigay ni V. I. Lenin, ayon sa kung saan ito ay isang independyente at independiyenteng kategorya ng layunin, na ipinahayag ng pandama ng tao, mga sensasyon, maaari rin itong kopyahin at kunan ng larawan.

Mga katangian ng bagay

Ang mga pangunahing katangian ng bagay ay tatlong katangian:

• Space.
• Oras.
• galaw.

Ang unang dalawa ay naiiba sa mga katangian ng metrological, iyon ay, maaari silang masusukat sa dami gamit ang mga espesyal na instrumento. Ang espasyo ay sinusukat sa mga metro at mga derivatives nito, at oras sa oras, minuto, segundo, gayundin sa mga araw, buwan, taon, atbp. Ang oras ay mayroon ding isa, hindi gaanong mahalagang pag-aari - hindi maibabalik. Imposibleng bumalik sa anumang unang punto ng oras, ang vector ng oras ay palaging may one-way na direksyon at gumagalaw mula sa nakaraan patungo sa hinaharap. Hindi tulad ng oras, ang espasyo ay isang mas kumplikadong konsepto at may tatlong-dimensional na dimensyon (taas, haba, lapad). Kaya, lahat ng uri ng bagay ay maaaring gumalaw sa kalawakan para sa isang tiyak na tagal ng panahon.

Mga anyo ng paggalaw ng bagay

Lahat ng nakapaligid sa atin ay gumagalaw sa kalawakan at nakikipag-ugnayan sa isa't isa. Ang paggalaw ay patuloy na nangyayari at ito ang pangunahing pag-aari na mayroon ang lahat ng uri ng bagay. Samantala, ang prosesong ito ay maaaring magpatuloy hindi lamang sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng ilang mga bagay, kundi pati na rin sa loob ng sangkap mismo, na nagiging sanhi ng mga pagbabago nito. Mayroong mga sumusunod na anyo ng paggalaw ng bagay:

• Ang mekanikal ay ang paggalaw ng mga bagay sa kalawakan (isang mansanas na nahuhulog mula sa isang sanga, isang liyebre na tumatakbo).

• Pisikal - nangyayari kapag binago ng katawan ang mga katangian nito (halimbawa, ang estado ng pagsasama-sama). Mga halimbawa: natutunaw ang niyebe, sumingaw ang tubig, atbp.
• Kemikal - pagbabago ng komposisyon ng kemikal ng isang sangkap (kaagnasan ng metal, oksihenasyon ng glucose)
• Biyolohikal - nagaganap sa mga nabubuhay na organismo at nagpapakilala ng vegetative growth, metabolismo, pagpaparami, atbp.

• Social form - mga proseso ng pakikipag-ugnayan sa lipunan: komunikasyon, pagdaraos ng mga pagpupulong, halalan, atbp.
• Geological - nailalarawan ang paggalaw ng bagay sa crust ng lupa at ang mga bituka ng planeta: ang core, mantle.

Ang lahat ng nasa itaas na anyo ng bagay ay magkakaugnay, komplementaryo at mapagpapalit. Hindi sila maaaring umiiral sa kanilang sarili at hindi sapat sa sarili.

Mga Katangian ng Matter

Ang sinaunang at modernong agham ay nagbigay ng maraming katangian sa bagay. Ang pinakakaraniwan at halata ay ang paggalaw, ngunit may iba pang mga unibersal na katangian:

• Siya ay hindi masisira at hindi masisira. Ang pag-aari na ito ay nangangahulugan na ang anumang katawan o sangkap ay umiiral nang ilang panahon, bubuo, hindi na umiral bilang isang paunang bagay, gayunpaman, ang bagay ay hindi tumigil sa pag-iral, ngunit nagiging iba pang mga anyo.
• Ito ay walang hanggan at walang katapusan sa kalawakan.
• Patuloy na paggalaw, pagbabago, pagbabago.
• Predestinasyon, pag-asa sa pagbuo ng mga kadahilanan at sanhi. Ang ari-arian na ito ay isang uri ng pagpapaliwanag ng pinagmulan ng bagay bilang resulta ng ilang mga phenomena.

Mga pangunahing uri ng bagay

Nakikilala ng mga modernong siyentipiko ang tatlong pangunahing uri ng bagay:

• Ang isang sangkap na may tiyak na masa sa pamamahinga ay ang pinakakaraniwang uri. Maaari itong binubuo ng mga particle, molecule, atoms, pati na rin ang kanilang mga compound na bumubuo ng isang pisikal na katawan.
• Ang pisikal na larangan ay isang espesyal na materyal na sangkap, na idinisenyo upang matiyak ang pakikipag-ugnayan ng mga bagay (substances).
• Ang pisikal na vacuum ay isang materyal na kapaligiran na may pinakamababang antas ng enerhiya.

sangkap

Ang sangkap ay isang uri ng bagay, ang pangunahing pag-aari kung saan ay discreteness, iyon ay, discontinuity, limitasyon. Kasama sa istruktura nito ang pinakamaliit na particle sa anyo ng mga proton, electron at neutron na bumubuo sa atom. Ang mga atomo ay nagsasama-sama upang bumuo ng mga molekula, na bumubuo ng materya, na, sa turn, ay bumubuo ng isang pisikal na katawan o likidong sangkap.

Ang anumang sangkap ay may isang bilang ng mga indibidwal na katangian na nakikilala ito mula sa iba: masa, density, kumukulo at natutunaw na punto, istraktura ng kristal na sala-sala. Sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang iba't ibang mga sangkap ay maaaring pagsamahin at halo-halong. Sa kalikasan, nangyayari ang mga ito sa tatlong estado ng pagsasama-sama: solid, likido at gas. Sa kasong ito, ang isang tiyak na estado ng pagsasama-sama ay tumutugma lamang sa mga kondisyon ng nilalaman ng sangkap at ang intensity ng pakikipag-ugnayan ng molekular, ngunit hindi ang indibidwal na katangian nito. Kaya, ang tubig sa iba't ibang temperatura ay maaaring magkaroon ng likido, solid, at gas na mga anyo.

pisikal na larangan

Kasama rin sa mga uri ng pisikal na bagay ang isang bahagi gaya ng pisikal na larangan. Ito ay isang uri ng sistema kung saan nakikipag-ugnayan ang mga materyal na katawan. Ang patlang ay hindi isang independiyenteng bagay, ngunit sa halip ay isang tagapagdala ng mga partikular na katangian ng mga particle na bumuo nito. Kaya, ang momentum na inilabas mula sa isang particle, ngunit hindi hinihigop ng isa pa, ay pag-aari ng field.

Ang mga pisikal na larangan ay mga tunay na hindi nasasalat na anyo ng bagay na may ari-arian ng pagpapatuloy. Maaari silang maiuri ayon sa iba't ibang pamantayan:

1. Depende sa field-forming charge, mayroong: electric, magnetic at gravitational field.
2. Sa pamamagitan ng likas na katangian ng paggalaw ng mga singil: dynamic na patlang, istatistika (naglalaman ng mga sisingilin na particle na nakatigil na nauugnay sa bawat isa).
3. Sa pamamagitan ng pisikal na kalikasan: macro- at microfields (nilikha ng paggalaw ng mga indibidwal na sisingilin na mga particle).
4. Depende sa kapaligiran ng pag-iral: panlabas (na pumapalibot sa mga sisingilin na particle), panloob (ang patlang sa loob ng sangkap), totoo (ang kabuuang halaga ng panlabas at panloob na mga patlang).

pisikal na vacuum

Noong ika-20 siglo, ang terminong "pisikal na vacuum" ay lumitaw sa pisika bilang isang kompromiso sa pagitan ng mga materyalista at idealista upang ipaliwanag ang ilang mga phenomena. Ang una ay nag-uugnay ng mga materyal na katangian dito, habang ang huli ay nagtalo na ang vacuum ay walang iba kundi ang kawalan ng laman. Pinabulaanan ng modernong pisika ang mga paghatol ng mga idealista at pinatunayan na ang vacuum ay isang materyal na daluyan, na tinatawag ding quantum field. Ang bilang ng mga particle sa loob nito ay katumbas ng zero, na, gayunpaman, ay hindi pumipigil sa panandaliang hitsura ng mga particle sa mga intermediate phase. Sa quantum theory, ang antas ng enerhiya ng pisikal na vacuum ay may kondisyong kinukuha bilang pinakamababa, iyon ay, katumbas ng zero. Gayunpaman, napatunayan sa eksperimento na ang larangan ng enerhiya ay maaaring tumagal sa parehong negatibo at positibong mga singil. Mayroong isang hypothesis na ang Uniberso ay lumitaw nang tumpak sa mga kondisyon ng isang nasasabik na pisikal na vacuum.

Hanggang ngayon, ang istraktura ng pisikal na vacuum ay hindi pa ganap na pinag-aralan, bagaman marami sa mga katangian nito ay kilala. Ayon sa teorya ng butas ni Dirac, ang patlang ng quantum ay binubuo ng gumagalaw na quanta na may magkaparehong mga singil; ang komposisyon ng quanta mismo ay nananatiling hindi malinaw, ang mga kumpol nito ay gumagalaw sa anyo ng mga daloy ng alon.

Paksa ng panayam: Physics of matter.
kahulugan
Ang bagay ay isang tangible at intangible na nilalaman na umiiral sa kalawakan,

pagpuno (pag-okupa) ng isang lugar sa kalawakan, nagtataglay ng mga pisikal na katangian.
Sa madaling salita, ang bagay ay lahat ng bagay na umiiral (naroroon) sa kalawakan, anuman ang sarili nitong kalikasan, kabilang ang nasasalat at hindi nasasalat. Ang lahat ng ito ay bagay.

Ano ang dapat na maunawaan sa bagay na ito:
Ito ay kinakailangan upang malinaw na maunawaan kung ano ang mahalaga at kung ano ang hindi mahalaga.
Hindi lahat ng bagay na may ideya ang mga tao ay mahalaga.
Ang bagay ay hindi espasyo mismo, ngunit kung ano lamang ang matatagpuan dito.

Ito ang unang mahalagang posisyon na dapat maunawaan.
Ang pangalawang mahalagang punto na dapat maunawaan ay iyon
ang bagay ay hindi impormasyon at abstraction.
At may kaugnayan sa impormasyon, tanging ang tagapagdala ng impormasyon, at hindi ang impormasyon mismo, ang maaaring maging materyal.
Ibig sabihin, hiwalay ang bagay, hiwalay ang espasyo, at hiwalay ang impormasyon, hiwalay ang lahat ng pantasya, imahe, anyo ng pag-iisip at glitches. Hindi sila bagay.
Hindi namin masisira ang TV ng lola na may mga dumbbells sa isang panaginip ng lolo.

Batay sa kahulugan ng bagay bilang "nilalaman na umiiral sa kalawakan at may mga katangian"), madali nating makilala ang materyal mula sa hindi materyal, halimbawa, paano naiiba ang isang tunay na materyal (umiiral sa katotohanan) penguin mula sa isang hindi haka-haka. -materyal (hindi umiiral sa katotohanan).

Ang isang tunay na penguin ay may mga pisikal na katangian, pumupuno sa isang lugar sa kalawakan at may extension. Ang isang haka-haka na penguin, sa kabaligtaran, ay walang mga tunay na katangian, hindi pumupuno sa isang lugar sa kalawakan at naroroon hindi sa kalawakan, ngunit sa imahinasyon ng isang indibidwal, at sa isang virtual na anyo lamang, halimbawa, sa anyo ng isang tiyak na imahe.
Ang lokasyon ng haka-haka na penguin ay hindi ang totoong mundo, hindi espasyo, ngunit isang abstract na "mundo" - imahinasyon.
At ang gayong penguin ay itinutuwid ang mga balikat nito hindi sa kalawakan, ngunit sa imahinasyon ng indibidwal.
At hindi natin ma-detect sa utak ng tao ang alinman sa imahinasyon mismo, o ang puddle na iyon kung saan ang isang haka-haka na penguin ay tumilamsik.
Kung nais natin, maaari nating subukang italaga sa espasyo ang mga sukat ng isang haka-haka na penguin, ngunit hindi natin mapupuno ang napiling lugar ng isang haka-haka na penguin.
Ang isang haka-haka na penguin ay walang hindi kathang-isip na mga katangian.
Ang isang haka-haka na penguin ay hindi magluluto sa oven, at hindi rin namin magagawang maghanda ng gayong penguin para sa taglamig, pabayaan mag-isa na alisin ito mula kay Obama.

Hindi namin maaaring buhusan ng pintura o ibato ang isang haka-haka na penguin. Ang pintura ay hindi dumidikit sa kanya, at madali niyang naiwasan ang mga itlog .

Iyon ay, sa pamamagitan ng pagkakaroon o kawalan ng mga pisikal na katangian - ang isang tao ay maaaring makilala ang haka-haka mula sa tunay.
Dagdag pa
Ang tunay na pisikal na bagay ay nagpapakita ng iba't ibang katangian, at maaari nating hatiin ang bagay sa mga kategorya alinsunod sa mga karaniwang katangian.
Ayon sa mga katangian ng discontinuity-continuity (sa madaling salita, discreteness), nahahati ang matter sa discrete at non-discrete form.

Ang di-discrete (tuloy-tuloy) na bagay sa kalikasan ay kinakatawan bilang isang larangan
Ang discrete (discontinuous, granular) na bagay sa kalikasan ay kinakatawan sa anyo ng mga particle.
Ang mga particle, sa turn, ay nasa isa sa dalawang estado:
- alinman ay direktang kumilos habang ang mga particle ay gumagalaw sa kalawakan sa bilis na malapit sa bilis ng liwanag
- o nakapangkat sa isang substance.
Iyon ay, nang mas detalyado sa batayan ng pagpapangkat - maaari mong hatiin ang bagay nang mas detalyado at makilala ang tatlong pangunahing kategorya.
Substansya, mga particle, field.

Ang unang posisyon ay ang mga particle na nakapangkat sa isang substance,
Pangalawang posisyon - mga libreng particle (hindi naka-grupo sa matter)
at patlang ng ikatlong posisyon.
At ang bagay sa kalikasan ay nagpapakita ng sarili bilang sangkap at bilang mga particle at bilang isang larangan.
------
At muli, dapat itong alalahanin na ang bagay ay yaong may mga katangian lamang.
Ang hindi kilalang "chavoit" na walang mga katangian ay hindi mahalaga.
Kung mayroong ilang bagay ngunit hindi pa natutuklasan,
pagkatapos, sa pagtuklas, ayon sa mga katangian nito, mahuhulog ito sa isa sa mga kategorya
alinman sa bagay, o mga libreng particle, o field.
tingnan natin ang mga punto.
Ano ang isang sangkap.
Ang Matter ay isang uri ng matter na may rest mass.
Ang anumang bagay na may rest mass ay mahalaga. Ang tubig (likido) ay isang sangkap. Ang gas ay isang sangkap.
At lahat ng bagay sa ating nasasalat na mundo ay gawa sa bagay, hindi mahalaga kung ito ay slate o airship ng lola - lahat ng ito sa huli ay binubuo ng mga particle at lahat ng bagay na ito.

Sa pagsasakatuparan na ang gayong sangkap ay karaniwang hindi lumilitaw ng mga paghihirap at, bilang isang patakaran, naiintindihan ng lahat kung ano ang isang sangkap.
Dagdag pa.
posisyon - patlang.
Ang larangan ay isang bagay na materyal, ngunit hindi materyal. At hindi lahat ay agad na nauunawaan (napagtanto, nauunawaan) kung paano maaaring maging insubstantial ang materyal.
Sa katunayan, ang lahat ay medyo simple.
Ang mga siyentipiko sa una ay nagpasya kung ano ang dapat isaalang-alang na materyal
Ang materyal ay lahat ng bagay na nasa kalawakan at may mga katangian.
Narito mayroon tayong 100% ng kung ano ang nasa kalawakan - ito ay bagay
at ang bahagi nito ay nagpapakita ng ganito at ganoong mga katangian.

Kung walang mga ari-arian, hindi ito mahalaga.
Nagpapakita ng mga katangian - kaya ito ay isa sa mga anyo ng bagay,
Kasabay nito, ayon sa aktwal na mga pagpapakita, ang patlang ay hindi tumutugma sa kahulugan ng bagay, sa partikular, ang patlang ay walang masa.
At sama-sama lumalabas na sa mga tuntunin ng mga katangian nito ang larangan ay materyal ngunit hindi materyal.
Upang maunawaan kung ano ang isang larangan, dapat isipin ng isa ang pisika na walang larangan.
Dalawang brick ang lumilipad patungo sa isa't isa.
Paano magkadikit ang dalawang brick?
Ang mga atomo ay kumakapit sa panlabas na tabas.
Animashka oleg
Tingnan natin kung paano nakikipag-ugnayan ang mga atom doon at kung paano ito magiging hitsura nang walang field:
Dalawang atomo ang lumilipad patungo sa isa't isa,
na-set up ang mga proton, nag-fluff ang mga electron, ngayon ay isang malaking boom ang mangyayari

Ngunit ang mga atomo ay hindi kumuha ng larangan sa kanila, walang anuman upang mahuli sa isa't isa, kaya't sila ay nakalusot.

Ang mga atomo na ito ay hindi napansin ang anumang banggaan, hindi mapansin.
Ano ang kabuuang dami ng mga discrete na bagay na bumubuo sa isang atom?
Gaano karaming karne ang mayroon sa atom na ito? Magkano ang maaari mong maramdaman at kung gaano kalaki ang natatanggap? Minsan ang mga atomo ay iginuhit nang napaka karne. Minsan hindi masyado.

Ngunit kung isasaalang-alang natin nang mas detalyado, kung gayon mayroong isang distansya sa pagitan ng mga particle, at ang bawat mas maliit na elemento, sa turn, ay muling planetary, na nangangahulugan na ang discrete matter ay muling sumasakop sa isang hindi gaanong mahalagang bahagi ng kabuuang dami. At ang lahat ng ito ay halos zero.

Iyon ay, hindi kinakailangan na ilarawan ang isang mataba na atom, ngunit isang payat.

Gayahin natin ang isang atom na walang field.
At para maging malinaw, kumuha tayo ng kalahating iskwadron ng mga ordinaryong langaw at hayaan silang lumipad sa ibabaw ng Moscow ring road, sa itaas mismo ng mga sasakyan sa isang malaking bilog.

At sa gitna, sa lugar ng​​​​Arbat, hayaang tumalon ang pangunahing tulad ng proton, at hayaan ang natitirang mga langaw sa paligid nito, ang pangunahing isa, lumipad sa paligid ng ring nang hindi lumalapit.
Nakakuha kami ng medyo disenteng fly model ng isang atom na walang field.
At ngayon, ilagay natin ang pangalawang katulad na modelo ng langaw ng atom sa isang lugar sa Lapland at simulang ilapit ang dalawa sa mga modelong ito sa isa't isa.
Hayaan silang, tulad ng mga matatanda, lumipad sa isa't isa.
Ano ang posibilidad na kapag ang mga modelo ng dalawang atom na ito ay lumalapit sa isa't isa, sila ay magkadikit sa isa't isa?
At ano ang ikinakabit nila?
Mayroong maraming paghiging, ngunit wala talagang field.
Kahit na ang ilang dalawang langaw ay tumama sa isa't isa nang eksakto sa noo, kung gayon sa kasong ito ay hindi sila makakahuli. Ang pangalawang atom ay isa ring planetary system, halos walang laman.
Walang pagkakataong ma-hook. Walang makakapitan kung walang bukid.
Dalawang atomo sa ilalim ng gayong mga kondisyon ay malayang lumilipad sa bawat isa.
Sa gayong geometry na walang field, isa itong tuluy-tuloy na draft.
Sa prinsipyo, hindi tayo makakabangga ng alinmang dalawang elementarya na particle kung wala silang field.
Kapansin-pansing lumilipad ang mga brick sa isa't isa.
Ganyan talaga ang papel ng field.
Kung walang field, sa prinsipyo, wala kaming posibilidad ng pakikipag-ugnayan alinman sa macro o sa micro level.
Move on:
Ano ang mga katangian ng field?
Ang field ay walang internal o external discreteness.
Ibig sabihin, wala itong gaps, at wala ring mga panlabas na hangganan tulad nito.

Maiintindihan mo ang geometry ng field mula sa graph ng distribusyon ng epekto sa lumalawak na globo:

Ang graph ay may posibilidad na zero ngunit hindi nagre-reset. Malayo man tayo sa pinanggalingan ng bukid
Ang patlang ay humihina ngunit hindi mawawala. Ang patlang mismo ay walang mga hangganan.
Bilang karagdagan, ang patlang ay nababanat.
(Magnet)
Ang patlang ay pangunahing nababanat, hindi discrete at walang masa.
Depinisyon ng field:
Ang isang patlang ay isang espesyal na uri ng bagay na walang masa, ito ay isang tuluy-tuloy na bagay na matatagpuan sa kalawakan, sa bawat punto kung saan ang isang butil ay apektado ng balanse o hindi balanseng pwersa ng tiyak na magnitude at direksyon.
At muli, hindi namin nakakalimutan na ito ay isang matagal nang kilalang impormasyon
at sa loob ng balangkas ng pisikal na konsepto, ang matter at field ay tradisyonal na magkasalungat sa isa't isa bilang dalawang uri ng matter, ang una ay may discrete structure, habang ang pangalawa ay tuloy-tuloy.

Suriin natin ang materyal:
Ang unang bagay na dapat maunawaan ay ang buong uniberso sa antas ng macro ay pantay na puno ng materyal na bagay, na nangangahulugan na ito ay pantay na puno ng isang field.

Sa mga tuntunin ng puwersa, ito ang pinakamakapangyarihan sa mga umiiral na pisikal na phenomena at mayroon itong likas na gravitational. Ang kabuuang patlang ng gravitational.
Animashka oleg 2 bituin
Ang lahat ng pisikal na pakikipag-ugnayan, kabilang ang bawat bono sa bawat atom sa iyong katawan, ay tinutukoy ng larangang ito.
Ang gravitational field ay pangunahing, at lahat ng iba pang field ay partikular na lokal na phenomena sa basic gravitational field na ito.
Isipin kung may bilyun-bilyong rubber band at isa lang ang pinutol namin. At ito ay magiging isang analogue ng pangalawang field, tulad ng electromagnetic field.
Bahagyang perturbation sa base field.
At kung isasaalang-alang natin ang larangan ng anumang magnet, ito ay isa ring pangalawang larangan - isang hindi gaanong kabuluhan sa pangunahing larangan ng gravitational na may malaking potensyal.
Sa isang tiyak na kahulugan, ang gravitational field ay ang parehong eter o, sa madaling salita, ang "pisikal na vacuum" na hinahanap ng lahat at hindi mahanap. Ngunit ito ay isang solong non-discrete non-corpuscular object.
Lumilitaw ang mga puwersa sa bawat punto sa espasyo na puno ng isang patlang at walang mga puwang doon.

Ang susunod na posisyon ng butil.
Ang particle ay isang materyal na discrete micro-object.
Ano ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga particle at field.
Ang mga particle ay discrete (bawat isa sa kanila ay kumakatawan sa isang independiyenteng bagay ng isang kumplikadong panloob na istraktura),
Dito sila ay naiiba mula sa larangan, na hindi discretely ay walang panloob na discreteness (walang mga discontinuities), pati na rin ang field, na walang panlabas na mga hangganan tulad nito.

Tungkol sa mga particle, dapat itong maunawaan na ang paghahati ng bagay sa mga kategorya na karaniwan sa agham ay hindi ganap na mahigpit.
Sa panitikan, kung minsan ang mga hindi mahigpit na maling interpretasyon ay pinapayagan.

Ang mga libreng particle na may mass ayon sa modernong siyentipikong paraan ay inuri bilang isang independiyenteng kategorya, at ang mga particle na walang rest mass ay sa ilang mga kaso ay maluwag na itinuturing bilang isang larangan.
At sa lugar na ito para sa marami ay mayroong hindi pagkakaunawaan na kilala bilang corpuscular wave dualism.
Naipaliwanag na natin nang hiwalay ang mga dahilan para sa mental phenomenon na ito (sa seksyon ng corpuscular-wave dualism). Hindi na tayo titigil.
Sa puntong ito, sapat na upang alalahanin na sa pang-agham na kahulugan, ang parehong mga particle at field at wave ay mga independiyenteng konsepto pa rin.
At ito ang kinakailangan ng unang batas ng lohika, na nagsasaad:
“...ang magkaroon ng higit sa isang kahulugan ay nangangahulugan ng hindi pagkakaroon ng iisang kahulugan; kung ang mga salita ay walang kahulugan, kung gayon ang lahat ng posibilidad ng pangangatwiran sa isa't isa, at sa katunayan sa sarili, ay mawawala; sapagkat imposibleng mag-isip ng anuman kung ang isang tao ay hindi nag-iisip ng isang bagay.
Alinman sa isang patlang o isang butil.

Brick is matter, brick ay binubuo ng bahaging iyon ng matter na karaniwang tinatawag na substance
Ngunit hindi lang iyon.
Mayroong isang bungkos ng mga bagay (at samakatuwid ang anumang brick) sa field. Ang bawat brick ay nasa kabuuang unibersal na larangan.

At bukod pa, ang bawat brick ay may sariling larangan.
Upang ilagay ito nang simple, maaari nating tawagan ang field na ito na field ng isang brick, maaari nating tawagan ang gravitational field ng isang brick.

Walang kahit isang laryo sa kalikasan na hindi napapaligiran ng sarili nitong bukid.
isang patlang ang kasama sa bawat brick.
Lahat ng materyal na bagay sa kalikasan ay may larangan.
At sa bagay na ito, kinakailangang maunawaan na sa kalikasan ay walang sangkap na walang sariling pribadong larangan.
At anumang materyal na bagay sa pangunahing pisikal na kahulugan ay isang kumbinasyon ng bagay at larangan.
At ang field na ito ay pantay na ipinamamahagi sa lahat ng direksyon mula sa substance, at habang lumalayo ka sa substance, humihina ang field na ito.

Iyon ay, sa panimula, ang bawat bagay na may masa ay may sariling larangan, at bilang karagdagan, ang lahat ng masa ng sansinukob na magkasama ay bumubuo ng isang solong gravitational field ng uniberso.
Ngayon unawain natin: nasaan ang ladrilyo, at nasaan ang pribadong larangan nito. Ang pribadong field ay nakatali sa isang ladrilyo.
Kung hahatiin natin ang ladrilyo sa mga bahagi at paghiwalayin ang mga bahaging ito sa mga gilid, kung gayon ang pribadong larangan ng ladrilyo ay mahahati din at magkakahiwalay.
(pagbasag ng laryo)
Ang pribadong brick field ay nahahati at may pagitan.

Ngayon tingnan natin kung ano ang karaniwan sa pagitan ng mga particle na nakagapos sa loob ng isang substance at sa pagitan ng hindi nakatali, mga libreng particle.
Halimbawa.
Ano ang hahantong sa sistematikong paghahati ng mga brick, ang paghahati ng mga brick
Ang sistematikong pagkasira ng tinatawag na panloob na mga bono ng isang ladrilyo.
Nang walang pagbubukod, ang lahat ng mga panloob na koneksyon ng isang brick ay tinutukoy mula sa labas, mula sa gilid ng base field. Ang pinagsama-samang unibersal na larangan ay lumilikha ng napakalaking tensyon sa kalawakan, na tumutukoy sa lahat ng panloob na koneksyon sa mga materyal na bagay.
Kung mas malalim ang paghahati natin sa ladrilyo, mas maliit ang bahagi, mas maraming mga particle ang magiging hindi nakatali na substansiya, ang mga particle na ito ay maghihiwalay mula sa ladrilyo at magsisimulang gumalaw sa bilis na malapit sa bilis ng liwanag.
Kung ang paghahati ay magpapatuloy, ang lahat ng mga fragment ay mahahati, na ilalabas sa antas ng hindi nakatali na mga particle at, sa ilalim ng impluwensya ng isang panlabas na larangan, ay magsisimulang gumalaw sa bilis na malapit sa bilis ng liwanag sa lahat ng mga libreng direksyon.
Iyon ay, kung ang isang ladrilyo ay ganap na nahati, sa antas ng mga particle, kung gayon ang ladrilyo ay dadaloy sa bilis ng liwanag sa lahat ng mga libreng direksyon.
At kung walang panlabas na larangan, kung gayon ang ladrilyo ay gagawin ang parehong, ngunit sa isang mas mataas na bilis, sa isang bilis na lumampas sa bilis ng liwanag (ngunit ito ay isang paksa ng isang hiwalay na talakayan, pati na rin ang mga isyu ng masa. at ang tinatawag na neutrino).
Para sa isang pangkalahatang pag-unawa, isaalang-alang natin kung ano ang magiging sitwasyon para sa isang uniberso na hindi puno ng bagay.
Walang laman na uniberso at isang ladrilyo.
Mukhang, ngunit paano natin malalaman?
Ngunit sa katunayan, tiyak na alam natin ito, dahil mayroon lamang dalawang pagpipilian para sa paglalapat ng mga puwersa sa isang katawan: pagkahumaling at pagtanggi.
At alam din natin na ang bagay ay hindi maaaring umiral sa mga puwersa ng direktang pagkahumaling sa prinsipyo, ito ay teknikal na imposible, dahil ito ay hindi maiiwasang humahantong sa isang mala-avalanche na proseso ng pagbagsak sa bagay sa isang punto.
Ang mga hindi pa nakakaalam nito ay maaaring manood ng bahagi ng ebidensya sa link, o manood ng pelikulang "Equilibrium in Physics".
Ituloy natin:
Ang tanging posibleng opsyon para sa pagkakaroon ng bagay sa kalawakan ay mutual repulsion, na, kung ang uniberso ay sapat na puspos ng bagay, ay humahantong sa isang kumplikadong pagtanggi ng masa sa isa't isa.
Ang gravity ay isang kumplikadong pagtanggi.
Kaya ano ang mangyayari sa isang laryo sa isang uniberso na hindi puno ng materya?
(Ganap na walang laman na uniberso at isang brick).
Sa ganitong sitwasyon, mayroong, sa prinsipyo, wala upang matiyak ang mga panloob na koneksyon ng isang brick. Walang panlabas na larangan, panlabas na puwersa, panlabas na pagtanggi. Ang buong sangkap ng ladrilyo na walang mga pagpipilian ay ganap na mahahati at magkakalat sa lahat ng direksyon, at ang patlang ng ladrilyo ay mawawala rin nang naaayon.
Walang pag-iral ng anumang materyal na pisikal na katawan sa ilalim ng gayong mga kondisyon ay posible.
Sa isang uniberso na puno ng mga katawan, masa, iba ang larawan.
Ang masa ay "lumikha" ng isang karaniwang larangan,
sa antas ng macro, ang uniberso ay napuno nang pantay-pantay, isang karpet ng mga kalawakan.
Ang patlang na ito ay nagbigay ng panloob na mga bono sa bawat brick.
At nakikita natin na sa tunay na uniberso, ang bagay ay hindi nahihiwa-hiwalay sa mga particle at hindi nakakalat.

Actually lahat.

Materya: matter, particles, field.
At kung walang larangan, kung gayon walang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga particle, at ang mga particle mismo, sa karaniwang kahulugan, ay hindi rin iiral.
Kasama mo si Viktor Katyushchik.
Sundin ang aming mga publikasyon.