Det grunnleggende elementet i studiet av det overveldende antall naturvitenskaper er materie. I denne artikkelen vil vi vurdere konseptet, materietyper, bevegelsesformer og egenskaper.
Hva er materie?
I mange århundrer har begrepet materie endret seg og forbedret. Dermed så den gamle greske filosofen Platon det som underlaget til ting, som motsetter seg deres idé. Aristoteles sa at det er noe evig som verken kan skapes eller ødelegges. Senere definerte filosofene Democritus og Leucipus materie som en slags grunnleggende substans som utgjør alle legemer i vår verden og i universet.
Det moderne begrepet materie ble gitt av V. I. Lenin, ifølge hvilket det er en uavhengig og uavhengig objektiv kategori uttrykt av menneskelig persepsjon, sensasjoner, den kan også kopieres og fotograferes.
Attributes of Matter
Hovedegenskapene til materie er tre funksjoner:
- Space.
- Tid.
- Movement.
De to første er forskjellige i metrologiske egenskaper, det vil si at de kan måles kvantitativt med spesielle instrumenter. Plassen målesi meter og dets deriverte, og tid i timer, minutter, sekunder, samt i dager, måneder, år osv. Tid har også en annen, ikke mindre viktig egenskap - irreversibilitet. Det er umulig å gå tilbake til noe første tidspunkt, tidsvektoren har alltid en enveis retning og beveger seg fra fortiden til fremtiden. I motsetning til tid er rom et mer komplekst konsept og har en tredimensjonal dimensjon (høyde, lengde, bredde). Dermed kan all slags materie bevege seg i rommet i en viss tidsperiode.
Former for bevegelse av materie
Alt som omgir oss beveger seg i rommet og samhandler med hverandre. Bevegelse skjer kontinuerlig og er hovedegenskapen som alle typer materie har. I mellomtiden kan denne prosessen fortsette ikke bare under samspillet mellom flere objekter, men også i selve stoffet, noe som forårsaker dets modifikasjoner. Følgende former for bevegelse av materie skilles ut:
Mekanisk er bevegelsen av objekter i rommet (et eple som faller fra en gren, en kanin som løper)
- Fysisk - oppstår når kroppen endrer sine egenskaper (for eksempel aggregeringstilstanden). Eksempler: snø smelter, vann fordamper osv.
- Chemical - modifisering av den kjemiske sammensetningen til et stoff (metallkorrosjon, glukoseoksidasjon)
- Biologisk - foregår i levende organismer og karakteriserer vegetativ vekst, metabolisme, reproduksjon osv.
- Sosial form - prosessersosial interaksjon: kommunikasjon, avholdelse av møter, valg osv.
- Geologisk - karakteriserer bevegelsen av materie i jordskorpen og innvollene på planeten: kjerne, mantel.
Alle formene ovenfor er sammenkoblet, komplementære og utskiftbare. De kan ikke eksistere alene og er ikke selvforsynt.
Properties of matter
Gamle og moderne vitenskap tilskrev materie mange egenskaper. Det vanligste og mest åpenbare er bevegelse, men det er andre universelle egenskaper:
- Hun er uskapelig og uforgjengelig. Denne egenskapen betyr at enhver kropp eller substans eksisterer i noen tid, utvikler seg, slutter å eksistere som en original gjenstand, men materie slutter ikke å eksistere, men blir ganske enkelt til andre former.
- Hun er evig og uendelig i rommet.
- Konstant bevegelse, transformasjon, modifikasjon.
- Predestinasjon, avhengighet av genererende faktorer og årsaker. Denne egenskapen er en slags forklaring på materiens opprinnelse som en konsekvens av visse fenomener.
Grunnleggende materietyper
Moderne forskere skiller tre grunnleggende typer materie:
- Et stoff som har en viss masse i hvile er den vanligste typen. Den kan bestå av partikler, molekyler, atomer, samt deres forbindelser som danner en fysisk kropp.
- Fysisk felt er et spesielt materiell stoff, som er utformet for å sikre samspillet mellom objekter (stoffer).
- Fysisk vakuum - er det materielle miljøet med det laveste energinivået.
Deretter skal vi se nærmere på hver av typene.
Substance
Substans er en slags materie, hvis hovedegenskap er diskrethet, det vil si diskontinuitet, begrensning. Strukturen inkluderer de minste partiklene i form av protoner, elektroner og nøytroner som utgjør atomet. Atomer kombineres for å danne molekyler, og danner materie, som igjen danner en fysisk kropp eller flytende substans.
Ethvert stoff har en rekke individuelle egenskaper som skiller det fra andre: masse, tetthet, koke- og smeltepunkt, krystallgitterstruktur. Under visse forhold kan forskjellige stoffer kombineres og blandes. I naturen forekommer de i tre aggregeringstilstander: fast, flytende og gassformig. I dette tilfellet tilsvarer en spesifikk aggregeringstilstand bare betingelsene for innholdet av stoffet og intensiteten av molekylær interaksjon, men er ikke dens individuelle egenskap. Så vann ved forskjellige temperaturer kan anta flytende, faste og gassformige former.
Fysisk felt
Typer fysisk materie inkluderer også en slik komponent som et fysisk felt. Det er et slags system der materielle kropper samhandler. Feltet er ikke et uavhengig objekt, men snarere en bærer av de spesifikke egenskapene til partiklene som dannet det. Dermed er momentumet som frigjøres fra en partikkel, men ikke absorberes av en annen, en egenskapfelt.
Fysiske felt er virkelige immaterielle former for materie som har egenskapen kontinuitet. De kan klassifiseres i henhold til ulike kriterier:
- Avhengig av feltdannende ladning, er det: elektriske, magnetiske og gravitasjonsfelt.
- Ved arten av bevegelsen av ladninger: dynamisk felt, statistisk (inneholder ladede partikler som er stasjonære i forhold til hverandre).
- Av fysisk natur: makro- og mikrofelt (skapt ved bevegelse av individuelle ladede partikler).
- Avhengig av eksistensmiljøet: ekstern (som omgir ladede partikler), intern (felt inne i materie), sann (total verdi av eksterne og indre felt).
Fysisk vakuum
På 1900-tallet dukket begrepet "fysisk vakuum" opp i fysikken som et kompromiss mellom materialister og idealister for å forklare noen fenomener. Førstnevnte tilskrev materielle egenskaper til det, mens sistnevnte hevdet at vakuum ikke er annet enn tomhet. Moderne fysikk har tilbakevist idealistenes vurderinger og bevist at vakuumet er et materiell medium, også k alt kvantefeltet. Antall partikler i den er lik null, noe som imidlertid ikke forhindrer kortsiktig opptreden av partikler i mellomfaser. I kvanteteorien er energinivået til det fysiske vakuumet betinget tatt som minimum, det vil si lik null. Det er imidlertid eksperimentelt bevist at energifeltet kan ta på seg både negative og positive ladninger. Det er en hypotese somUniverset oppsto nettopp under forholdene til et begeistret fysisk vakuum.
Strukturen til det fysiske vakuumet er ennå ikke fullt ut studert, selv om mange av dets egenskaper er kjent. I følge Diracs hullteori består kvantefeltet av bevegelige kvanter med identiske ladninger, sammensetningen av selve kvanta forblir uklar, klynger av disse beveger seg i form av bølgestrømmer.
