Eşsiz sayıdaki doğa bilimlerinin incelenmesinin temel öğesi maddedir. Bu yazımızda maddenin kavramını, çeşitlerini, hareket şekillerini ve özelliklerini ele alacağız.
Madde nedir?
Yüzyıllar boyunca madde kavramı değişti ve gelişti. Böylece, eski Yunan filozofu Plato, onu fikirlerine karşı çıkan şeylerin temeli olarak gördü. Aristoteles onun ne yaratılabilir ne de yok edilemeyen sonsuz bir şey olduğunu söyledi. Daha sonra, filozoflar Demokritus ve Leucippus, maddeyi dünyamızdaki ve Evrendeki tüm cisimleri oluşturan bir tür temel madde olarak tanımladılar.
Modern madde kavramı V. I. Lenin tarafından verildi, buna göre insan algısı, duyumları tarafından ifade edilen bağımsız ve bağımsız bir nesnel kategoridir, ayrıca kopyalanabilir ve fotoğraflanabilir.
Maddenin Nitelikleri
Maddenin temel özellikleri üç özelliktir:
- Uzay.
- Zaman.
- Hareket.
İlk ikisi metrolojik özelliklerde farklılık gösterir, yani özel aletlerle nicel olarak ölçülebilirler. Uzay ölçülürmetre ve türevlerinde ve saat, dakika, saniye ve gün, ay, yıl vb. cinsinden zaman. Zamanın da daha az önemli olmayan başka bir özelliği vardır - tersinmezlik. Herhangi bir başlangıç zaman noktasına geri dönmek imkansızdır, zaman vektörü her zaman tek yönlü bir yöne sahiptir ve geçmişten geleceğe doğru hareket eder. Zamanın aksine uzay daha karmaşık bir kavramdır ve üç boyutlu bir boyuta (yükseklik, uzunluk, genişlik) sahiptir. Böylece her türlü madde belirli bir süre uzayda hareket edebilir.
Maddenin hareket biçimleri
Çevremizdeki her şey uzayda hareket eder ve birbirleriyle etkileşime girer. Hareket sürekli gerçekleşir ve her türlü maddenin sahip olduğu temel özelliktir. Bu arada, bu süreç sadece birkaç nesnenin etkileşimi sırasında değil, aynı zamanda maddenin kendi içinde de değişikliklere neden olarak ilerleyebilir. Aşağıdaki madde hareket biçimleri ayırt edilir:
Mekanik, nesnelerin uzayda hareketidir (daldan düşen bir elma, koşan bir tavşan)
- Fiziksel - vücut özelliklerini değiştirdiğinde ortaya çıkar (örneğin, kümelenme durumu). Örnekler: kar erir, su buharlaşır vb.
- Kimyasal - bir maddenin kimyasal bileşiminin modifikasyonu (metal korozyonu, glikoz oksidasyonu)
- Biyolojik - canlı organizmalarda gerçekleşir ve vejetatif büyümeyi, metabolizmayı, üremeyi vb. karakterize eder.
- Sosyal biçim - süreçlersosyal etkileşim: iletişim, toplantılar, seçimler vb.
- Jeolojik - yer kabuğundaki ve gezegenin bağırsaklarındaki maddenin hareketini karakterize eder: çekirdek, manto.
Yukarıdaki tüm madde biçimleri birbirine bağlıdır, birbirini tamamlar ve birbirinin yerine geçebilir. Kendi başlarına var olamazlar ve kendi kendilerine yeterli değiller.
Maddenin özellikleri
Eski ve modern bilim, maddeye birçok özellik atfetti. En yaygın ve bariz olanı harekettir, ancak başka evrensel özellikler de vardır:
- O yaratılamaz ve yok edilemez. Bu özellik, herhangi bir cismin veya maddenin bir süre var olduğu, geliştiği, orijinal bir nesne olarak var olmayı bıraktığı, ancak maddenin varlığının sona ermediği, sadece başka biçimlere dönüştüğü anlamına gelir.
- O sonsuzdur ve uzayda sonsuzdur.
- Sürekli hareket, dönüşüm, değişiklik.
- Kader, yaratan faktörlere ve nedenlere bağımlılık. Bu özellik, belirli fenomenlerin bir sonucu olarak maddenin kökeninin bir tür açıklamasıdır.
Temel madde türleri
Modern bilim adamları, üç temel madde türünü ayırt eder:
- İstirahat halindeyken belirli bir kütlesi olan bir madde en yaygın türdür. Parçacıklardan, moleküllerden, atomlardan ve bunların fiziksel bir beden oluşturan bileşiklerinden oluşabilir.
- Fiziksel alan, nesnelerin (maddelerin) etkileşimini sağlamak için tasarlanmış özel bir maddi maddedir.
- Fiziksel boşluk - en düşük enerji seviyesine sahip maddi ortamdır.
Sonra, türlerin her birine daha yakından bakalım.
Madde
Madde, temel özelliği ayrıklık, yani süreksizlik, sınırlama olan bir madde türüdür. Yapısı, atomu oluşturan proton, elektron ve nötron şeklindeki en küçük parçacıkları içerir. Atomlar molekülleri oluşturmak üzere birleşerek maddeyi oluşturur ve bu da fiziksel bir beden veya sıvı bir madde oluşturur.
Herhangi bir maddenin onu diğerlerinden ayıran bir takım bireysel özellikleri vardır: kütle, yoğunluk, kaynama ve erime noktası, kristal kafes yapısı. Belirli koşullar altında farklı maddeler birleştirilebilir ve karıştırılabilir. Doğada, üç kümelenme halinde bulunurlar: katı, sıvı ve gaz. Bu durumda, belirli bir kümelenme durumu, yalnızca maddenin içeriğinin koşullarına ve moleküler etkileşimin yoğunluğuna karşılık gelir, ancak bireysel özelliği değildir. Bu nedenle, farklı sıcaklıklardaki su sıvı, katı ve gaz halinde olabilir.
Fiziksel alan
Fiziksel madde türleri, fiziksel alan gibi bir bileşeni de içerir. Maddi cisimlerin etkileşim içinde olduğu bir tür sistemdir. Alan bağımsız bir nesne değil, onu oluşturan parçacıkların belirli özelliklerinin bir taşıyıcısıdır. Bu nedenle, bir parçacıktan salınan, ancak diğeri tarafından emilmeyen momentum bir niteliktir.alanlar.
Fiziksel alanlar, süreklilik özelliğine sahip gerçek maddi olmayan madde biçimleridir. Çeşitli kriterlere göre sınıflandırılabilirler:
- Alan oluşturan yüke bağlı olarak, elektrik, manyetik ve yerçekimi alanları vardır.
- Yüklerin hareketinin doğası gereği: dinamik alan, istatistiksel (birbirine göre durağan olan yüklü parçacıklar içerir).
- Fiziksel doğası gereği: makro ve mikro alanlar (bireysel yüklü parçacıkların hareketiyle oluşturulur).
- Varoluş ortamına bağlı olarak: dış (yüklü parçacıkları çevreleyen), iç (madde içindeki alan), doğru (dış ve iç alanların toplam değeri).
Fiziksel boşluk
20. yüzyılda, "fiziksel boşluk" terimi fizikte materyalistler ve idealistler arasında bazı fenomenleri açıklamak için bir uzlaşma olarak ortaya çıktı. İlki ona maddi özellikler atfederken, ikincisi vakumun boşluktan başka bir şey olmadığını savundu. Modern fizik, idealistlerin yargılarını çürüttü ve boşluğun kuantum alanı olarak da adlandırılan maddi bir ortam olduğunu kanıtladı. İçindeki parçacıkların sayısı sıfıra eşittir, ancak bu, parçacıkların ara fazlarda kısa süreli görünmesini engellemez. Kuantum teorisinde, fiziksel boşluğun enerji seviyesi şartlı olarak minimum, yani sıfıra eşittir. Bununla birlikte, enerji alanının hem negatif hem de pozitif yükler alabileceği deneysel olarak kanıtlanmıştır. diye bir hipotez varEvren, tam olarak heyecanlı bir fiziksel boşluk koşullarında ortaya çıktı.
Fiziksel boşluğun yapısı henüz tam olarak çalışılmamıştır, ancak birçok özelliği bilinmektedir. Dirac'ın delik teorisine göre, kuantum alanı aynı yüklere sahip hareket eden kuantalardan oluşur, kuantaların bileşimi belirsizliğini korur, kümeleri dalga akışları şeklinde hareket eder.
