Материалдық жүйелердің түрлері туралы

Жаратылыстану ғылымдары аймағында зерттеу материалдық әлемнің неғұрлым қарапайым тікелей воспринимаемых адам материалдық объектілерді ауысады бұдан әрі зерделеуге күрделі объектілерді терең құрылымдардың материяның шегінен шығатын адами қабылдау және несоизмеримых объектілері күнделікті тәжірибе.
Қолдана отырып, жүйелі тәсіл, жаратылыстану жай ғана бөледі типтері материалдық жүйелердің ашады, олардың байланысы мен ара қатынасы.
Теориясының қалыптасуы атомдық-молекулярлық құрылысының әлемнің тиесілі 19 ғасырдың басы, бірақ әлі Демокрит ұйғарған, бұл Ғалам құралады дәріске бөлінбейтін бөлшектер, алайда, дәлелдеу эксперименттік, бұл әрбір химиялық элемент тұрады бірдей атомдар мүмкін болды тек 1808 жылы. Бұл жасады ағылшын химигі және физик Дж.Дальтон — жасаушы химиялық атомизма, ал 1811 жылы итальян физик және химик А. Авогадро ұсынған гипотезаны молекуласының құрылысының заттар. Алғашқы уақытта физика таң болды ерекше қасиеттері сол дәріске бөлшектердің материя, олар үйренді » микромире.
Соңында XIX — ХХ ғғ. физика шықты жаңа зерттеу деңгейі. Ұғымдар мен принциптері классикалық физиканың болды неприменимыми ғана емес, зерттеуге қасиеттері, кеңістік және уақыт, бірақ көбінесе зерттеудің физикалық қасиеттерін дәріске бөлшектердің материяның немесе микрообъектов сияқты, электрондар, протоны, нейтрондар, атомдар және осыған ұқсас объектілері.
Қазіргі уақытта қалыптасты ұсыну туралы иерархичности физикалық құбылыстар. Шеңберінде дене әлем бейнесін бөледі кем дегенде үш құрылымдық деңгейін — микро-, макро — және мегамир.
Барлық жоғарыда айтылғандарға негізделген тақырыптың өзектілігі.
Жұмыстың мақсаты: жан-жақты зерделеу және талдау, микро-, макро — және мегамиров.
Жұмыс кіріспеден, төрт тараудан, қорытынды және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады. Жұмыстың жалпы көлемі 15 беттен.
1. Ғылыми дүниетану «тұңғиық» және «вширь»
Барлық алуан белгілі адамзатқа объектілерін және оларға тән құбылыстар әдетте бөлінеді үш сапалы түрлі: микро-, макро — және мегамиры.
Микромир – әлем шекті шағын, тікелей емес байқалатын микрообъектов, кеңістіктік разномерность олардың есептеледі 10~8 10~16 см, ал өмір сүру уақыты – шексіздікке дейін 10~24 сек.
Макромир – әлем макрообъектов, өлшемі олардың соотносима шектеулі ауқымына адами тәжірибесі: кеңістіктік шамасын көрінеді миллиметр, сантиметр және шақырым, уақыт – секунд, минут, сағат жылдары.
Мегамир – әлемі-үлкен ғарыштық ауқымдағы және жылдамдығының қашықтық онда өлшенеді жарық жылдармен, ал тіршілік ғарыш объектілерін – миллиондаған және миллиардтаған жыл.
Ұсынылды (К. Х. Рахматуллиным) бөлу екі деңгейін — гипомир (микромир » микромире) және гипермир (сверхмегамир). Алайда, соңғы екі деңгейі деп санауға болады, әзірге гипотетичными, тек предсказываемыми теориясымен, бірақ әлі болған эксперименталды наблюдаемыми, анық белгіленген.
Тағы ХХ ғасырдың басында неміс физигі М. Планк анықтады іргелі тұрақтылар — ұзындығы (10-33 см) және уақыт (10 -44 с) алған атауы «планковская ұзындығы» және «планковское. Бұл астам миллиард миллиард есе аз мөлшерін атом ядроларының (10-13 см), олар өздері бес ретті (105, яғни жүз мың рет) кіші атомдар сипатталатын шамалар 10-8 см болып Саналады, планковских ауқымын қысқартылған жалпы салыстырмалық теориясы. Бұл ғана емес, сандық және сапалық айырмашылықтары болжамды гипомира атынан сенімді белгіленген микромира — әлемнің атомдар мен үлкен отбасы (шамамен төрт жүз) деп аталатын элементар бөлшектер — электрондар, протондар, нейтрондар және т. б. саласындағы нақты, эксперименттік оқылатын әлем физика тіркейді мөлшері шамамен 10-16 см (мың есе аз мөлшерін, атом ядроларының).
Сонымен қатар, тереңдетуге, таным саласындағы микромира (білімді көбейтетін сұрақтар болуы керек «әлемнің тұңғиық») үшін ғылым XX в. өте тән қарқынды қозғалысы таным желісі бойынша ұлғайту зерттелетін объектілер, т. е. дүниетану «вширь» әлем — галактикалар.
Ең үлкен объектісі белгіленген ғылыммен болып табылады Метагалактика қамтитын барлық белгілі галактиканың шоғырлану. Мөлшері — шамамен 1028 см. Мұндай қашықтық жарық өтуде жылдамдығы 300 000 км/с 20 миллиард жыл. Кейбір ғалымдар отождествляют Метагалактику-бабына және Ғаламның тұтастай алғанда, бірақ барлық ғалымдардың еңкейтіледі, сол миров, осындай Метагалактике, Әлемнің көптеген. Ұсыну туралы көптеген мегамиров және әкеледі бөлу жаңа деңгейге құрылысы Ғаламның — гипермира.
Осылайша, қазір бөледі 5 деңгейдегі материалдық әлемнің гипомир, микромир, макромир, мегамир, гипермир. Оларға сәйкес келеді арақашықтық 10-33 см-ден 1028 см. осы микромир бөлінеді, ең алдымен, нысаны ретінде кванттық механика, макромир — объектісі ретінде классикалық механика, мегамир — объект, релятивистік механика негіздері.
2. Микромир
Соңында XIX — ХХ ғғ. физика деңгейге шықты зерттеулер микромира, сипаттау үшін оның тұжырымдамалық құру классикалық физика жарамсыз болып шықты.
Нәтижесінде ғылыми жаңалықтар болды жоққа ұсыну туралы атомах ретінде соңғы бөлінбейтін құрылымдық элементтері материяның.
Атомистическая гипотеза құрылыстар материяның ұсынған » антикалық Демокритом, қайта жандандырылды XVIII в. в. химик Дж.Дальтоном қабылдаған атом салмағы сутегі бірлігіне және сопоставил онымен атом салмағын басқа да газдар. Арқасында әдебиетінде Дж. Дальтона болды зерттелуі физика-химиялық қасиеттері атом физикасы.
«Физика беру туралы атомах ретінде соңғы бөлінбейтін құрылымдық элементтері материяның келді, химия. Жеке-жеке зерттеу атом басталып, ХІХ ғасырдың соңында, қашан француз физик А. Беккерелем ашылды құбылыс радиоактивтілік, қонақтарымыз самопроизвольном түзуде атомдар бір элементтердің атомдары басқа да элементтер.
Ұғым «Микромир қамтиды іргелі және элементар бөлшектер, ядро, атомдар және молекулалар.
Элементар бөлшектер – бұл бөлшектер құрамына кіретін ең алдымен «бөлінбейтін» атомы. Оларға сондай-ақ және дәл бөлшектер, олар көмегімен қуатты үдеткіштер бөлшектер. Бар элементар кезінде туындайтын өту атмосфера арқылы ғарыштық сәулелер, олар бар миллиондық секунд, содан кейін металеместер, айналады басқа элементар немесе испускают энергиясын түрінде сәулелену. Ең танымал қарапайым частицам жатады электрон, фотон, пи-мезон, мюон, зерттеу жұмыстарын жүргізеді. Қатаң мағынада сөздер элементар бөлшектер болмауы тиіс қандай да бір басқа бөлшектер. Алайда, алыс емес, барлық ең танымал элементар бөлшектер қанағаттандыратын осы талабы. Табылған, бұл элементар бөлшектер болуы мүмкін өзара айналмауы, т. е. болып табылмайды «соңғы кірпіштер» ғаламның. Қазіргі уақытта белгілі жүздеген элементарлы бөлшектер, дегенмен теориясына сәйкес олардың саны болмауы тиіс әсіресе үлкен. Жаңа зерттеулер, атап айтқанда, растайды бұрын ұсынған гипотезаны бар екендігі туралы тағы да «қарапайым» бөлшектер – кварков.
Бірінші элементарлық частицей, ашық физика, электрон, ол 1897 жылы зерттей отырып, газ разряды ашқан ағылшын физигі Джозеф Томсон және өлшеген оның заряд массасына: өйткені электрондар теріс заряды бар, атом тұтас алғанда электрлік жақтардан бейтарап болса, онда жасалған болжам бар екендігі туралы басқа электрона және оң зарядталған бөлшектер. Электрон — бір негізгі құрылымдық элементтерін заттар; электрондық қабықшасының атомдар анықтайды, оптикалық, электрлік, магниттік және химиялық қасиеттері атомдар мен молекулалардың, сондай-ақ көптеген қасиеттерін қатты тел.
Әдеттегі қолданыста физика деп атайды қарапайым мұндай бөлшектер болып табылмайтын атомдарынан және атом ядроларымен қоспағанда, протонның және нейтронның. Кейін оның күрделі құрылымын көптеген элементар бөлшектер қажет болды енгізілсін жаңа ұғымы іргелі бөлшектер деп түсінілетін микробөлшектер, ішкі құрылымын, оның елестету мүмкін емес түрінде бірлестіктің басқа еркін бөлшектер.

Барлық өзара іс-қимылдар элементар өздерін біртұтас ретінде. Сипаттамалары бар элементар бөлшектер болып табылады, сонымен массасының тыныштық, электр зарядының, арқа, сондай-ақ осындай ерекше сипаттамалар (ферми деңгейі), барионный заряд, лептонный заряд, гиперзаряд, ал және т. б.
Қазіргі уақытта көп туралы белгілі атомдық заттардың құрылымы және элементар бөлшектер. Өйткені элементар қабілетті қарай өзара превращениям, бұл мүмкіндік береді оларды қарауға, сол сияқты атом ретінде қарапайым, өзгеріссіз «кірпіштерден дүние». Саны элементар бөлшектер өте көп. Барлығы ашық 350 элементар бөлшектер, олардың тұрақты тек фотон, электрондық және мюонное нейтрино, электрон, протон және олардың античастицы (әрбір элементарлық бәрі қоспағанда, мүлдем бейтарап, өз античастицу). Қалған элементар лифті өздігінен қозғалып кетуі металеместер үшін 103 (еркін нейтрон) дейін 10-22 — 10-24 с (резонансы).
Бірнеше топтардың элементар бөлшектер ерекшеленетін өзінің қасиеттері мен сипаты өзара іс-қимыл, олар қабылданды бөлуге екі үлкен топқа: фермионы және бозоны (суретті қараңыз).

Сәйкес қазіргі заманғы көзқарастарға құрылымы элементар бөлшектер сипатталады арқылы үздіксіз пайда болатын және қайтадан ыдырай бастаған «виртуалды» бөлшектер. Мысалы, мезоны құрылады бірі виртуалды нуклона және антинуклона, аннигиляции (лат. annihilatio, әріптер. жою) үздіксіз жоғалады, содан кейін қайтадан құрылады.
Ресми тарту виртуалды бөлшектер білдіреді ішкі құрылымын элементар бөлшектер мүмкін емес сипаттау арқылы басқа да бөлшектер.
Қанағаттанарлық теориясы шығу тегі мен құрылымын элементар бөлшектер жоқ. Көптеген ғалымдар деп санайды мұндай теориясын құруға болады кезде ғана космологиялық мән-жайлар. Маңызы зор зерттеу туған элементар бөлшектер тұрады вакуумды күшті гравитациялық және электрмагниттік өрістерде, өйткені мұнда байланыс орнатылады микро — және мегамиров. Іргелі өзара іс-қимыл Әлемнің, мегамире құрылымын айқындайды элементар бөлшектер және олардың айналымы. Әлбетте әзірлеу қажет болады жаңа ұғымдарды дұрыс сипаттау үшін құрылымын материалдық әлем.
Атомом (грек тіл. atomos — бөлінбейтін) деп атайды бөлігі заттар микроскопиялық мөлшерін және массасын, мельчайшую бөлшекті химиялық элемент, сохраняющую оның қасиеттері. Атомдар тұрады элементар бөлшектер және күрделі ішкі құрылымын ұсына отырып, өзімен тұтас ядролық-электрондық жүйесі. Орталықта атом орналасқан оң оқталған ядро, онда шоғырланған барлық массасы атом; айналасында движутся электрондар құрайтын электрондық қабықтары, олардың мөлшері (~10-8 см) анықтайды, атомның мөлшері. Ядро атомның тұрады, протондар мен нейтрондар. Саны электрондардың атоме сияқты саны протондардың ядросында (заряды барлық электрондардың атом тең заряду ядро) саны протондар сияқты реттік нөмірі элемент периодтық жүйеде. Атомдар мүмкін присоединять немесе беруге электрондар, становясь теріс немесе оң заряженными иондарымен. Химиялық қасиеттері атомдар анықталады негізінен санымен электрондар сыртқы қабығында; соединяясь химиялық, атомдары құрайтын молекулалар.
Атомның маңызды сипаттамасы — оның ішкі энергиясы, ол мүмкін қабылдау тек белгілі бір (дискретті) маңызы бар қаланың, тиісті тұрақты состояниям атом және өзгертіледі ғана скачкообразно арқылы кванттық көшу. Поглощая белгілі бір порцияға энергиясын, атом ауысады қозған күйіне (жоғары энергия деңгейі). Бірі қозғалған жай-күйін атом испуская фотон мүмкін көшу жағдайы аз энергиясымен (төмен энергия деңгейі). Деңгейі, тиісті ең төменгі атом энергиясын деп аталады негізгі, қалғандары — возбужденными. Кванттық ауысулар негіздейді атомдық спектрлер сіңіру және испускания, жеке үшін атомдар барлық химиялық элементтер.
Астында атом ядросы дегеніміз-оның орталық бөлігі, онда шоғырланған барлық массасы атом және оның барлық оң заряд. Ядро тұрады нуклонов – протондар және нейтрондар (белгіленуі p және n). Массасы протон mP = 1,673×10-27 =1,836 me , mn = 1,675×10-27 = 1835,5 me. Массасы ядро емес, тең масс протондар және нейтрондар, оған кіретін (және т. б. масса ақауы»). Протон көтереді қарапайым оң заряд, нейтрон – бәрі незаряженная. Саны электрондардың атоме сияқты реттік номері Z элемент Менделеев кестесінде, ал протондар саны, өйткені тұтастай алғанда атом жақтардан бейтарап, сияқты қатарына электрондардың. Сол кезде нейтрондар саны ядросында былайша анықталады: NP = A – Z, мұндағы А – массалық сан, бүтін сан, жақын атом массасы элемент Менделеев кестесінде, Z – зарядовое саны (саны протондар).
Белгілеу үшін ядролардың қолданылады жазба ZXA, мұндағы Х – символы химиялық элемент Менделеев кестесінде. Ядро бірдей Z, бірақ әр түрлі А аталады изотоптарымен. Қазір белгілі 300-ден астам тұрақты және одан да көп 1000 тұрақсыз изотоптар. С неустойчивыми изотоптарымен байланысты құбылыс радиоактивтілік – ядролық ыдырау.
Ядро жалпы – тұрақты жүйесі, оның бұзылу жұмсау қажет энергия. Бұл энергия деп аталады энергияны ядроның байланыс. Байланыс энергиясы келетін бір нуклон деп аталады, меншікті байланыс энергиясымен. Нуклоны ядросында удерживаются ядролық күштер, айналадағыларға қатты өзара іс-қимыл және олардың айырбастау сипаты. Ядролық күштер ие бірқатар қасиеттері:
1. Ядролық күштер болып табылады короткодействующими (радиусы шамамен 10-15 м), бұл қашықтықта олар айтарлықтай асып кулоновские күші отталкивания протондардың. Айтарлықтай азайтқан кезде арақашықтық тартылыс нуклонов жұмыстан кетсе отталкиванием.
2. Ядролық күштер ие зарядовой тәуелсіздігіне, т. е. ретінде жұмыс істейді арасындағы заряженными арасында, сондай-ақ бейтарап бөлшектер.
3. Ядролық күштер ие қасиеттері бар қанықтыру. Бұл дегеніміз, әрбір ядросында нуклон өзара іс-қимыл жасайды, тек саны шектеулі жақын оған нуклонов.
4. Ядролық күштер болып табылады орталық. Олардың шамасы тәуелді бағдарлау спинов бөлшектер.
Молекулалар — бұл кезекті кейін атомдар сапалық деңгейі мен құрылымының эволюциясы заттар. Молекула – микрочастица, білімді келген атомдар және қабілетті өз бетінше өмір сүруіне ие, оның басты химиялық қасиеттері. Тұрақты құрамы, оған кіретін атом ядроларының және тіркелген саны электрондар ие жиынтығымен қасиеттерін ажыратуға мүмкіндік беретін молекулалар бір түрін жылғы молекулаларының басқа. Саны атомдар молекуласындағы әр түрлі болуы мүмкін: дейін, жүздеген мың.
Молекулалар жай зат тұрады бірдей атомдар, күрделі – әр түрлі атомдар. Бар көптеген қосылыстар, молекулалары онда тұрады мыңдаған атомдар — макромолекулы.
Бөлектеу тұтастық молекулалардың органикалық бірлігі, олардың құрамдас бөліктерінің, қазіргі заманғы жаратылыстану сипаттайды қозғалысы молекулалардың қозғалысы ретінде дербес және тұтас жүйе ретінде емес, қарапайым сомасы бөлек қозғалыстардың жекелеген оларды құрайтын бөлшектердің (атомдар, ядролар мен электрондар). Сол өзара іс-қимыл молекулалардың, өзгеруімен қоса жүреді, олардың құрылымы зерттеледі, физикамен және деп аталады жеке. Өзара іс-қимыл бірдей молекулалардың әкелетін, олардың сапалы взаимопревращениям, қайта құру, олардың ішкі байланыстар деп аталады химиялық және зерттеледі химиямен.
3. Макромир
Тарих зерттеу табиғат бөледі екі кезеңге донаучный және ғылыми.
Донаучный, немесе натурфилософский қамтиды кезең антикалық дейін қалыптасу эксперименттік жаратылыстану XVI—XVII ғғ. бұл кезең туралы ілімнің табиғат киген таза натурфилософский сипаты: бақыланатын табиғи құбылыстар объяснялись негізінде умозрительных философиялық принциптері.
Ең маңызды кейінгі дамуына жаратылыстану ғылымдар тұжырымдамасы дискретті құрылыстар материяның атомизм, оған сәйкес барлық дене тұрады атомдар — дәріске әлемде бөлшектер. Өйткені қазіргі заманғы ғылыми ұсыну туралы құрылымдық деңгейлері материяның ұйымдастыру барысында әзірленген сыни қайта қарастыруды көріністер классикалық ғылым, қолданылатын тек объектілеріне макроуровня, онда бастау зерттеу керек концепцияларын, классикалық физика.
Қалыптастыру ғылыми көзқарас материяның құрылысы XVI ғ. жатады, ол кезде соломон де каус та бар негізі қаланды бірінші ғылым тарихында физикалық әлем бейнесі — механикалық. Ол әзірледі әдістемесін жаңа тәсілін сипаттау, табиғат — ғылыми-теориялық. Оның мәні саяды деп бөлініп, тек кейбір физикалық және геометриялық сипаттамалары, олар ойынының мәні-ғылыми зерттеулер. Бөлу жекелеген объектінің сипаттамаларын құруға мүмкіндік берді теориялық модельдері және оларды тексеруге жағдайында ғылыми эксперимент. Ньютон сүйене отырып, еңбектері Галилейдің, әзірледі қатаң ғылыми теориясын механика, описывающую қозғалысы мен аспан денелерінің қозғалыс жердегі объектілерді коэффициенті және сол заңдарымен. Табиғат ретінде қарастырылған күрделі механикалық жүйе.

Шеңберінде механикалық әлем бейнесін әзірленген Ньютон мен оның жолын ұстанушылар қалыптасты дискретті (корпускулярная) моделі шындық. Материя ретінде қаралған вещественная субстанция тұратын жекелеген бөлшектер — атомдар немесе корпускул. Атомдар мүлдем қағидалары берік неделимы, өткізбейтін болады, сипатталады масса және салмақ.
Қорытындысы ньютоновской әлем бейнесін явился Ғаламның бейнесі ретінде алып және толық детерминделген тетігін, онда оқиғалар мен үдерістер являют-бірімен тізбек өзара тәуелді себептер мен салдарлар. Осыдан вера-деп, теориялық тұрғыдан болады, дәл қайта жаңарту кез келген өткен жағдайды ғаламдағы немесе болжау болашаққа абсолютті определенностью.
Механистический көзқарас сипаттамаға табиғат болды ерекше жемісті болды. Артынан ньютоновской механикой құрылды гидродинамика, серпімділік теориясы, механикалық теориясы жылу молекулярлық-кинетикалық теориясы және бірқатар басқа да арнасында олардың физика үлкен жетістіктерге жетті. Алайда екі — оптикалық және электромагниттік құбылыстар, олар болуы мүмкін емес толық объяснены аясында механистической әлем бейнесін.
Әзірлей отырып алдым, Ньютон сүйене отырып, логика өзінің оқу-жаттығу санаған жарық ағынымен материалдық бөлшектер — корпускул. «Корпускулярной теориясы жарық утверждалось, жарқырайтын дененің радиациялық жатыр өте ұсақ бөлшектер, движутся келісімі заңдарына механика және сезімін тудырады, жарық ережелеріне бағынбай көз. Негізінде осы теорияның Ньютон берілді түсініктеме заңдары жарықтың шағылу және сыну.
Сонымен қатар, механикалық корпускулярной теориясымен, жүзеге асырылған әрекеттері түсіндіруге оптикалық құбылыстар мүлдем басқа жолмен, атап айтқанда, негізінде толқындық теориясы, сформулированной X. Гюйгенсом. Толқындық теориясы устанавливала ұқсастығын арасында таратумен және жарық толқындардың қозғалысын, су бетінде немесе дыбыстық толқындар ауада. Онда әуелде болуы серпімді ортаның толтырылған барлық кеңістік — светоносного эфир. Жарықтың таралуы ретінде қаралды тарату тербеліс эфир: әрбір жеке нүкте эфир ауытқиды тік бағытта, ал тербелістер барлық нүктелерін құрады көрінісін толқындар, ол жылжиды кеңістікте бір сәтке уақыт басқа. Басты дәлел пайдасына өз теориясы X. Гюйгенс санаған факт, бұл екі сәуленің света, пересекаясь, пронизывают бір-бірін қандай да бір кедергілер дәлдігін, екі қатарға толқындар, суда. Осы корпускулярной теория арасындағы пучками излученных бөлшектер, каковыми болып табылады жарық пайда болған еді соқтығысу немесе, кем дегенде, қандай да бір ауытқу. Негізге ала отырып, толқындық теориясы X. Гюйгенс сәтті түсіндірді көрініс преломление света.
Алайда оған қарсы болмады бір маңызды қарсылық. Белгілі толқын обтекают кедергілер. Ал луч света, распространяясь тікелей, обтекать кедергілер, болуы мүмкін емес. Егер жолында сәуленің света орналастыру непрозрачное денесі қатты гранью, онда оның көлеңке болады резкую шекара. Алайда, бұл қарсылық көп ұзамай алынып тасталды арқасында тәжірибелерге Гримальди. Кезде жұқа бақылау пайдалана отырып, увеличительных линза обнаруживалось, бұл шекараларында көлеңкеден көруге болады әлсіз учаскелерін жарықтандыру нысан перемежающихся ашық және күңгірт жолақтардың немесе ореолов. Бұл құбылыс аталды дифракцией жарық. Дәл ашылуы дифракция жасады X. Гюйгенса ревностным жақтаушысы толқындық теориясы жарық. Алайда беделі Ньютон болды соншалықты жоғары, бұл корпускулярная теория қабылданған сөзсіз тіпті, қарамастан оның негізінде болмайды түсіндіру құбылыс-дифракция.
Толқындық теория жарықтың қайта шығарылуға бірінші онжылдықта XIX ғ. Т. Юнг берді түсініктеме құбылыс интерференция, т. е. пайда болуына қара жолақтар салу кезінде жарық дүниеге келді. Оның мәні сипаттау көмегімен парадоксального бекіту: жарық, қосылған жарықты, міндетті түрде береді, күшті жарық, бірақ бере алады астам әлсіз, тіпті темноту. Мұның себебі, бұл толқындық теория бойынша жарық дегеніміз емес, ағыны материалдық бөлшектердің, ал тербелістер серпімді ортаның, немесе толқындық қозғалыс. Салу кезінде бір-біріне шынжыр толқындар қарама-қарсы фазадағы, тарақ бір толқын ұштастырылады бабына впадиной басқа, олар жойылады бір-бірін, соның нәтижесінде қара жолақтар пайда болады.
Құбылыс интерференция және дифракция болуы мүмкін объяснены тек қана толқындық теория және келмеген ауыр түсінігі негізінде механикалық корпускулярной теория света.
Басқа облысымен физика, механикалық модель барабар емес болып шықты, облысы электромагниттік құбылыстар. Эксперименттер ағылшын естествоиспытателя М. Фарадей және теориялық жұмыстар ағылшын физика Дж.К.Максвелл түпкілікті топан су беру ньютоновской физика туралы дискретті зат ретінде жалғыз түріндегі материяның және жатқызды начало электромагниттік сурет әлем.
Құбылыс электромагнетизма ашты дат табиғат зерттеушісі Х. К. Эрстед, ол алғаш рет байқаған магниттік әсері электр токтарының. Жалғастыра отырып, бұл бағыттағы зерттеулер, Фарадей тауып, бұл уақытша өзгерту магниттік өрістерде жасайды электр тогы. Гумилевтің жоғарыда аталған өз эксперименттер, ол ұғымын енгізген «күш сызықтары». Фарадей классикалық ясностью атынан өзіне қолданысқа электр күштердің нүктеден нүктеге олардың «күштер өрісі». Негізінде өз ұсыну туралы күштік желілерінде ол бұл ұсынды, бұл бар терең туыстығын электр және жарық, және менің салу және эксперименттік негіздеу жаңа алдым, жарық қаралды еді қалай тербелістер күш өрісі. Фарадей деген тұжырымға келді туралы ілім электроника және оптика өзара байланысты және біртұтас облысы. Оның » бастапқы тармағында зерттеулер

Бірі теңдеулер бара маңызды мүмкіндігі туралы қорытынды өз бетінше өмір сүру өрісі, «привязанного» электр зарядам. «Дифференциалдық теңдеулер Максвелл вихри электр және магнит өрістерінің анықталады туынды уақыты бойынша емес, өз, сондай-ақ бөтен өріс: электр — магниттік және, керісінше, магнит — электрлік. Сондықтан, егер уақыт өте келе өзгереді магнит өрісі болса, онда ол айнымалы электр өрісі, ол өз кезегінде, әкеледі, өзгерту магнит өрісі. Нәтижесінде жүреді тұрақты өзгерту векторлардың шиеленіс электр және магниттік өрістер, т. е. пайда айнымалы электромагниттік өріс, ол емес, келуі заряду, жыртылып беріледі, оған өз бетінше существуя және распространяясь кеңістікте. Есептелген атындағы таралу жылдамдығы электромагниттік өріс болып тең жылдамдығы света. Бұл Максвелл алды жасасын, жарық толқындар болып табылады электромагниттік толқындар. Ашылған жаңа сапалы, өзіндік түрі материя.
Сонымен, XIX ғасырдың аяғында физика деген тұжырымға келді материя бар екі түрлі: дискретті заттар және үздіксіз өріс.
— Зат және өріс ерекшеленеді қалай шығарудың корпускулалық және толқындық мәні: зат дискретті тұрады атомдар, ал жолында үздіксіз.
— Зат және өріс бойынша ерекшеленеді, өзінің жеке сипаттамалары: бөлшектер заттар ие массасы тыныштық, өрісте — жоқ.
— Зат және өріс ерекшеленеді дәрежесі бойынша өтімділік: зат аз проницаемо, ал өріс, керісінше, толық проницаемо.
— Таралу жылдамдығы өріс жылдамдығына тең болған жарық, ал қозғалыс жылдамдығы бөлшектердің заттар аз, оның көп ретті.
4. Мегамир
Мегамир, немесе ғарыш, қазіргі заманғы ғылым ретінде қарастырады взаимодействующую және дамып келе жатқан жүйесі, барлық аспан тел. Мегамир бар жүйелі ұйымдастыру нысанында планеталар және планета жүйелері туындайтын айналасында жұлдыздар, жұлдыздар және жұлдызды жүйелер — галактикалар. Барлық қолданыстағы галактика жүйесіне кіреді, ең жоғары — Метагалактику. Мөлшері Метагалактики өте жоғары: радиусы космологического қабаты құрайды 15 — 20 млрд. жарық жыл.
Ұғымдар «Ғалам» және «Метагалактика» — өте жақын ұғымдар пайдаланылады: олар сипаттайды бір және сол нысан, бірақ әр түрлі аспектілері. Ұғым «Әлем» білдіреді, бүкіл қолданыстағы материалдық әлем түсінігі; «Метагалактика» — сол әлем, бірақ тұрғысынан оның құрылымы — ретке келтіру жүйесін галактиканың.
Материя Әлемнің ұсынылған сконденсировавшимися ғарыш тұрғыдан зерттеледі және диффузной матамен орауға. Диффуздық материя бар түрінде жалпыланған атомдар мен молекулалардың, сондай-ақ неғұрлым тығыз түзілімдердің — алып бұлттардың шаң мен газ — газ-шаң туманностей. Айтарлықтай үлесін материяның Әлемнің қатар, диффузными құрылымдарды иеленеді материя түрінде сәулелену. Демек, ғарыш межзвездное пространство ешқандай бос.
Қазіргі кезеңде эволюция Вселенной зат онда орналасқан, көбінесе жұлдызды жай-күйі. 97% — ы заттар біздің Галактика шоғырланған жұлдыздар білдіретін, үлкен плазмалық білім көлемі әр түрлі, температурасының, әртүрлі сипаттамасы бар қозғалыс. Жер қойнауында жұлдыздар температурада шамамен 10 млн град, және өте жоғары тығыздығы атомдары орналасқан ионизированном жай-күйі: электрондар толығымен дерлік немесе мүлдем барлық бөлінген өз атомдар. Қалған ядро күшіне өзара іс-қимыл бір-бірімен, соның арқасында сутегі, қолда бар мол көптеген жұлдыздар, айналады қатысуымен көміртегі гелий. Осы және осыған ұқсас ядролық айналдыру көзі болып табылады төзімділікті санын энергиясын уносимой сәуле жұлдыз.
Жұлдыз емес, бар оқшау, құрайды жүйесі. Қарапайым жұлдызды жүйелер — деп аталатын еселі жүйесін тұратын екі, үш, төрт, бес және көп жұлдыздар хабарласқан айналасында жалпы ауырлық орталығы. Компоненттері кейбір еселі жүйелерін қоршалған жалпы қабықпен диффузной материя, көзі, шамасы, болып табылады өздері жұлдыздары, жанып біткен газ шығарушы құбыр оны кеңістік түріндегі қуатты газ ағыны. Жұлдыз біріктіріліп, сондай-ақ, тағы бір үлкен топ — жұлдызды көп болуы мүмкін «рассеянную» немесе «шаровую» құрылымы. Шашыраңқы жұлдызды жиналатын қорында бірнеше жүздеген отельных жұлдыздар, шарлы көп — көптеген жүздеген мың.
Аталған жұлдызды жүйесі болып табылады бөліктерінде неғұрлым жалпы жүйесі — Галактика қамтитын басқа жұлдыздар мен диффузную материя. Өз нысан галактика бөлінеді үш негізгі түрі: эллиптические, спираль және қате. Бұл дұрыс емес галактиках байқалады құйынды қозғалыс газдар және үрдісі айналымына кері жаққа айналады, бәлкім, жетекші білім беру спиральді тармақтары.
Көпшілігі галактикалар бар эллиптическую немесе спиралевидную нысаны. Галактика ішінде орналасқан Күн жүйесі болып табылады және спиралды жүйесімен тұратын шамамен 120 млрд. жұлдыз. Ол бар нысаны қалыңдатылған диск. Ең үлкен диаметрі тең 100 мың жарық жыл.
Біздің Галактика тұрады жұлдыздарының және диффузной материя. Оның жұлдыз бөлінеді түрлі тәсілдермен ішкі жүйелері. Онда саны шамамен 20 мың шашыраңқы және 100-ге жуық шар тәрізді шоғыр жұлдыз. Сонымен қатар, бөлуге болады жұлдыздары, концентрирующиеся » галактической жазықтықта және құрайтын жалпақ жүйесін және сферическую нысанын кеңістіктік бөлу жұлдыздар, образующую ядро галактика.
Бойынша радиоастрономическим бақылаулар жасалған қорытындылар бойынша, біздің Галактика бар төрт спираль бұтақтары. Жақын галактической жүйесі болып табылады туманность Андромеды тұрған бізге қашықтықта 2 700 000 жарық жыл. Біздің Тұмауына және туманность Андромеды болады причислить ең үлкен белгілі қазіргі уақытта ашылады.
Түсіндіру үшін құрылымын мегамира неғұрлым маңызды болып табылады гравитациялық өзара іс-қимыл. Кез-келген денені тартатын басқа денесі, бірақ күші тартылыс заңы, бүкіләлемдік тартылыс, тез азаяды ұлғайта отырып, олардың арасындағы арақашықтықты. Бұл газ-тозаңды туманностях әсерінен күштер тартылыс қалыптастыру жүреді тұрақсыз неоднородностей, соның арқасында диффуздық материя ыдырайды бірқатар сгущений. Егер мұндай қойылту сақталған жеткілікті ұзақ болса, уақыт өте келе олар айналады жұлдыз. Атап өту маңызды, бұл үдеріс туған емес жеке оқшауланған жұлдыз, жұлдызды қауымдастықтар. Пайда болған газ дененің тартылады, бір-біріне, бірақ міндетті түрде бірігеді бір громадное денесі. Оның орнына, олар, әдетте, бастайды айналатын бір-біріне қатысты, және ортадан тепкіш күш осы қозғалыстың противодействует тартылыс күші, жетекші одан әрі шоғырландыру.
Үлкен қуаты, сәулелену жұлдыздар құрылады нәтижесінде ядролық процестердің ішіндегі жұлдыздар.
Қауымдастық, немесе көп жұлдыздар, сондай-ақ жоқ болып табылады әрқашан немесе әрдайым бар. Белгілі бір уақыттан кейін, исчисляемое миллион жыл, олар сейіледі күшімен галактического айналу.
Де мәселе шешілген көптүрлілігі туралы космологиялық модельдер болып саналады ғылыми белгіленген факт, бұл біздің Әлем кеңейеді, дамиды. Оның эволюциясының бастапқы жай-күйі бағаланады шамамен 20 млрд. жыл.
Бастапқы сингулярного жай-күйін Ғалам көшті кеңейту нәтижесінде Үлкен жарылыс толтырған барлық кеңістік. Нәтижесінде әрбір бәрі материя устремилась қайтарам кез келген басқа.
Қорытынды
Осылайша, барлық жоғарыда аталған революциялық ашу физика салтын насихаттау болып табылады, бұрын қолданыстағы көзқарастары.
Қолдана отырып, жүйелі тәсіл, жаратылыстану бөледі типтері материалдық жүйелердің мәнін ашады, олардың байланысы мен ара қатынасы, бұл:
микромир — әлем шекті шағын, тікелей емес байқалатын микрообъектов, кеңістіктік разномерность олардың есептеледі 10-8 дейін 10-16 см, ал өмір сүру уақыты — шексіздікке дейін 10-24 с. Объектілері микромира болып табылады іргелі және элементар бөлшектер, ядро, атомдар және молекулалар.
макромир — әлем макрообъектов, өлшемі олардың соотносима шектеулі ауқымына адами тәжірибесі: кеңістіктік шамасын көрінеді миллиметр, сантиметр және шақырым, уақыт — секунд, минут, сағат жылдары.
мегамир — әлемі-үлкен ғарыштық ауқымдағы және жылдамдығының қашықтық онда өлшенеді жарық жылдармен, ал тіршілік ғарыш объектілерін — миллиондаған және миллиардтаған жыл.
Дегенмен де осы деңгейде жұмыс істейді тән заңдылықтары, микро-, макро — және мегамиры көтерілісті ұйымдастырушы бір-бірімен байланысты.

Добавить комментарий

Your email address will not be published.