Допомога у написанні освітніх робіт...
Допоможемо швидко та з гарантією якості!

Структурные рівні організації матерії. 
Мікро, макро, мега миры

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

Сонячна система є групою небесних тіл, дуже різних за розмірами й фізичного будовою. У цю групу входять: Сонце, дев’ять великих планет, десятки супутників планет, тисячі малих планет (астероїдів), сотні комет й незліченну безліч метеоритних тіл, рухомих як роями, і у вигляді окремих частинок. До 1979 р. було відомо 34 супутника і 2000 астероїдів. Всі ці тіла об'єднують у одну систему завдяки силі… Читати ще >

Структурные рівні організації матерії. Мікро, макро, мега миры (реферат, курсова, диплом, контрольна)

1.

Введение

.

Весь навколишній світ є рухливу матерію у її нескінченно різноманітних форми і проявах, з усіма її властивостями, зв’язками й рівнішими стосунками. Розглянемо докладніше, що таке матерія, а як і її структурні уровни.

1. Що таке матерія. Історія виникнення погляду материю.

Матерія (латів. Materia — речовина), «…філософська категорія для позначення об'єктивну реальність, надана фахівця в царині відчуттях його, яка копіюється, фотографується, відображається нашими відчуттями, існуючи незалежно від нас».

Матерія — це безліч всіх у світі об'єктів і систем, субстрат будь-яких властивостей, зв’язків, відносин також форм руху. Матерія включає у собі як все безпосередньо спостережувані об'єкти й тіла природи, але й ті, які у принципі може бути пізнані у майбутньому на основі вдосконалення коштів спостереження та експерименту. З погляду марксистсько-ленінського розуміння матерії, вона органічно пов’язані з диалектико-материалистическим рішенням основного питання філософії; воно виходить із принципу матеріального єдності світу, первинності матерії по відношення до людському свідомості принципу пізнаванності світу з урахуванням послідовного вивчення конкретних властивостей, зв’язків і форм руху материи.

У основі поглядів на будову матеріального світу лежить системний підхід, що будь-який об'єкт матеріального світу, чи це атом, планета, організм, чи галактика, може розглядатися як складне освіту, у тому числі у собі складові, організовані в цілісність. Для позначення цілісності об'єктів у науці було випущено поняття системи. [1].

Матерія як об'єктивність включає у собі як речовина в чотирьох його агрегатних станах (твердому, рідкому, газоподібному, плазмовій), а й фізичні поля (електромагнітне, гравітаційне, ядерне тощо. буд.), і навіть їх властивості, відносини, продукти взаємодії. Входить у ній і антиречовина (сукупність складу: позитрон, чи антиэлектрон, антипротон, антинейтрон), недавно відкрите наукою. Антиречовина в жодному разі антиматерія. Антиматерії загалом бути не може. Далі «не» (не-материи) заперечення не идет.

Рух і матерія органічно і невід'ємно пов’язані один з одним: немає руху без матерії, як і матерії непорушно. Інакше висловлюючись, немає у світі незмінних речей, властивостей і стосунків. «Всё течёт», все змінюється. Одні форми власності чи види змінюються іншими, переходить до інші - рух постійно. Спочинок — діалектично зникає той час у невпинному процесі зміни, становлення. Абсолютний спокій рівнозначний смерті, точніше — неіснуванню. Можна зрозуміти у цій зв’язку А. Бергсона, що розглядав всю реальність як неподільну рухливу безперервність. Або А. Н. Уайтхеда, котрій «реальність є процес». І рух, і спокій з визначеністю фіксуються лише з відношення до якийсь системі відліку. Так, стіл, на яких пишуться ці рядки, покійний щодо даної кімнати, вона, своєю чергою, — щодо зазначеного вдома, а сам будинок — щодо Землі. Але з Землею стіл, кімната та будинок рухаються навколо земної осі навколо Солнца.

Рушійна матерія існує у двох основних формах — у просторі і у часі. Поняття простору служить висловлення властивості протяжності і близько співіснування матеріальних систем та його станів. Воно об'єктивно, універсально (загальна форма) і потрібно. У понятті часу фіксується тривалість і послідовність зміни станів матеріальних систем. Час об'єктивно, неминуче і незворотно. Слід розрізняти філософські і природничонаукові уявлення щодо простору і часу. Власне філософський підхід представлений тут чотирма концепціями простору й часу: субстанциальной і реляційної, статичної і динамічної. [3].

Основоположником погляду матерію, як що складається з дискретних частинок був Демокрит.

Демокріт заперечував нескінченну подільність матерії. Атоми різняться між собою тільки формою, порядком взаємного прямування, і становище у порожньому просторі, і навіть величиною і яка від величини вагою. Вона має нескінченно розмаїття різноманітних форм з западинами чи опуклостями. Демокріт називає атоми також «постатями» чи «видиками», отож, що атоми Демокрита є максимально малими, далі неподільними постатями чи статуетками. У науці багато сперечалися у тому, чи є атоми Демокрита фізичними чи геометричними тілами, проте саме Демокріт ще не сягнув розрізнення фізики та геометрії. З положень цих атомів, рухомих в різних напрямах, з їхньої «вихору» по природною необхідності шляхом зближення взаимноподобных атомів утворюються як окремі цілі тіла, і увесь світ; рух атомів вічно, а число виникаючих світів бесконечно. 2].

Світ доступною людині об'єктивну реальність постійно розширюється. Концептуальні форми висловлювання ідеї структурних рівнів матерії многообразны. 6].

Сучасна наука виділяє у світі три структурних уровня.

2. Мікро, Макро, Мега миры.

Мікросвіт — це молекули, атоми, елементарні частки — світ гранично малих, безпосередньо не можна побачити мікрооб'єктів, просторова разномерность яких обчислюється від 10−8 до 10−16 див, а тривалість життя — від нескінченності до 10−24 с.

Макросвіт — світ стійких форм і розмірних людині величин, і навіть кристалічні комплекси молекул, організми, співтовариства організмів; світ макрообъектов, розмірність яких соотносима з масштабами людського досвіду: просторові величини виражаються у міліметрах, сантиметрах і кілометрів, а час — в секундах, хвилинах, годиннику, годах.

Мегамир — це планети, зоряні комплекси, галактики, метагалактики — світ величезних космічних сфер зовнішньої та швидкостей, відстань якому вимірюється світловими роками, а час існування космічних об'єктів — мільйонами і мільярдами лет.

І хоча цих рівнях діють специфічні закономірності, мікро-, макро — і мегамиры найтіснішим чином взаимосвязаны.

На мікроскопічному рівні фізика сьогодні займається вивченням процесів, разыгрывающихся на довжинах порядку 10 в мінус вісімнадцятої ступеня див., під час — порядку 10 в мінус двадцять другого ступеня з. У мегасвіті вчені з допомогою приладів фіксують об'єкти, віддалені ми на відстані близько 9−12 млрд. світлових лет.

Мікросвіт. Демокритом в античності було висунуто Атомістична гіпотеза будівлі матерії, пізніше, в XVIII в. відродилася хіміком Дж. Дальтоном, який взяв атомний вагу водню за одиницю і зіставив із ним атомні ваги інших газів. Завдяки трудам Дж. Дальтона стали вивчатися физикохімічні властивості атома. У ХІХ в. Д. І. Менделєєв побудував систему хімічних елементів, засновану з їхньої атомному весе.

У фізику уявлення про атомах як «про останніх неподільних структурних елементах матерії надійшли з хімії. Власне фізичні дослідження атома починаються наприкінці ХІХ в., коли французьким фізиком А. А. Беккерелем було відкрито явище радіоактивності, що в мимовільному перетворення атомів одних елементів в атоми інших элементов.

Історія дослідження будівлі атома почалася 1895 р. завдяки відкриттю Дж. Томсоном електрона — негативно зарядженої частки, яка входить у складі всіх атомів. Оскільки електрони мають негативний заряд, а атом загалом електрично нейтральний, те було зроблено припущення щодо наявності крім електрона і позитивно зарядженої частки. Маса електрона становила розрахунках 1/1836 маси позитивно зарядженої частицы.

Існувало декілька моделей будівлі атома.

У 1902 р. англійський фізик У. Томсон (лорд Кельвін) запропонував першу модель атома — позитивного заряду розподілено у досить великий області, а електрони поцяткували до нього, як «родзинки в пудинг».

У 1911 р. Еге. Резерфорд запропонував модель атома, схожа на сонячну систему: у центрі перебуває атомне ядро, а навколо неї за своїми орбітам рухаються электроны.

Ядро має позитивного заряду, а електрони — негативний. Замість сил тяжіння, які у Сонячну систему, в атомі діють електричні сили. Електричний заряд ядра атома, чисельно рівний порядковому номера в періодичної системі Менделєєва, врівноважується сумою зарядів електронів — атом електрично нейтрален.

Обидві ці моделі виявилися противоречивы.

У 1913 р. великий датський фізик М. Бор застосував принцип квантування при вирішенні питання будову атома і характеристиці атомних спектров.

Модель атома М. Бору базувалася на планетарної моделі Еге. Резерфорда і на розробленої нею самою квантової теорії будівлі атома. М. Бор висунув гіпотезу будівлі атома, засновану двома постулатах, цілком несумісні з класичної физикой:

1) у кожному атомі є кілька стаціонарних станів (кажучи мовою планетарної моделі, кілька стаціонарних орбіт) електронів, рухаючись у яких електрон може існувати, не випромінюючи; 2) під час переходу електрона вже з стаціонарного стану до іншого атом випромінює чи поглинає порцію энергии.

У остаточному підсумку точно описати структуру атома виходячи з уявлення про орбітах точкових електронів принципово неможливо, бо орбіт насправді не существует.

Теорія М. Бору є хіба що прикордонну смугу першого етапу розвитку сучасної фізики. Ця остання зусилля описати структуру атома з урахуванням класичної фізики, доповнюючи її лише невеликим числом нових предположений.

Складалося враження, що постулати М. Бору відбивають якісь нові, невідомі властивості матерії, але лише частково. Відповіді ці запитання були одержані результаті розвитку квантової механіки. З’ясувалося, що атомну модель М. Бору годі було розуміти буквально, як це було спочатку. Процеси в атомі у принципі не можна наочно у вигляді механічних моделей за аналогією із подіями в макросвіті. Навіть поняття простору й часу у яка у макросвіті формі виявилися невідповідними для описи микрофизических явищ. Атом фізиків-теоретиків дедалі більше ставав абстрактно-ненаблюдаемой сумою уравнений.

Макросвіт. У історії вивчення природи можна назвати два етапу: донаучный і научный.

Донаучный, чи натурфілософський, охоплює період від античності до становлення експериментального природознавства в XVI—XVII ст. Спостережувані природні явища пояснювалися з урахуванням умоглядних філософських принципов.

Найбільш значимої на подальше розвитку природничих наук була концепція дискретного будівлі матерії атомізм, за яким все тіла складаються з атомів — дрібних у світі частиц.

З становлення класичної механіки починається науковий етап вивчення природы.

Оскільки сучасні наукові ставлення до структурних рівнях організації матерії було вироблено під час критичного переосмислення уявлень класичної науки, застосовних лише у об'єктах макрорівня, то починати з концепцій класичної физики.

Формування наукових поглядів на будова матерії належить до XVI в., коли Р. Галилеем було закладено основа першою у історії науки фізичної картини світу — механічної. Він просто обгрунтував геліоцентричну систему М. Коперника і відкрив закон інерції, а розробив методологію нового засобу опису природи — науково-теоретичного. Суть його в тому, що виділялися лише окремі фізичні і геометричні характеристики, що ставали предметом наукового дослідження. Галілей писав: «Я не стану від зовнішніх тіл вимагати чогось іншого, ніж величина, постать, кількість і більше більш-менш руху у тому, щоб пояснити виникнення смаку, запаху і звука"[1].

І. Ньютон, спираючись на праці Галілея, розробив сувору наукову теорію механіки, описує і рух небесних тіл, і рух земних об'єктів одними й тими самими законами. Природа розглядали як складна механічна система.

У межах механічної картини світу, розробленої І. Ньютоном та її послідовниками, склалася дискретна (корпускулярна) модель реальності. Матерія розглядали як речовинна субстанція, що складається з окремих частинок — атомів чи корпускул. Атоми абсолютно міцні, неподільні, непроникні, характеризуються наявністю є і веса.

Істотною характеристикою ньютоновского світу було тривимірне простір евклідовій геометрії, яке абсолютно постійно зростає і завжди досі у спокої. Час уявлялося як величина, котра ні від простору, ні від материи.

Рух розглядалося розцінила як переміщення у просторі по безперервним траєкторіям відповідно до законами механики.

Результатом ньютоновской картини світу з’явився образ Всесвіту як гігантського й цілком детермінованого механізму, де події та процеси виявляють собою ланцюг взаємозалежних про причини і следствий.

Механістичний підхід до опису природи виявився надзвичайно плідним. Після ньютоновской механікою було створено гідродинаміка, теорія пружності, механічна теорія тепла, молекулярно-кинетическая теорія і чимало інших, у руслі яких фізика досягла величезних успіхів. Однак було дві області — оптичних і електромагнітних явищ, які були повністю пояснити у межах механістичної картини мира.

Поруч із механічної корпускулярної теорією, здійснювалися спроби пояснити оптичні явища принципово інакше, саме — з урахуванням хвильової теорії, сформульованої X. Гюйгенсом. Хвилева теорія встановлювала аналогію між поширенням світла, і рухом хвиль на поверхні води чи звукових хвиль повітря. У ньому передбачалося наявність пружною середовища, заполняющей все простір, — світлоносного ефіру. Виходячи з хвильової теорії X. Гюйгенс успішно пояснив відбиток і переломлення света.

Інший областю фізики, де механічні моделі виявилися неадекватними, була область електромагнітних явищ. Експерименти англійського натураліста М. Фарадея і теоретичні роботи англійського фізика Дж. До. Максвелла остаточно зруйнували уявлення ньютоновской фізики про дискретному речовині як єдиному вигляді матерію та стали початком електромагнітної картині мира.

Явище електромагнетизму відкрив датський натураліст X. До. Эрстед, що зауважив магнітне дію електричних струмів. Продовжуючи дослідження, у цьому напрямі, М. Фарадей виявив, що тимчасове зміна в магнітних полях створює електричний ток.

М. Фарадей дійшов висновку, що вчення про електриці і оптика взаємозв'язані й утворюють єдину область. Його роботи стали вихідним пунктом досліджень Дж. До. Максвелла, заслуга якої є математичної розробці ідей М. Фарадея про магнетизмі і електриці. Максвелл «перевів» модель силових ліній Фарадея в математичну формулу. Поняття «полі сил» спочатку складалося як допоміжне математичне поняття. Дж. До. Максвелл додав йому фізичний зміст і став розглядати полі як самостійну фізичної реальності: «Електромагнітне полі — це те частина простору, що містить у собі оточує тіла, перебувають у електричному чи магнітному состоянии"[2].

Виходячи зі досліджень, Максвелл зміг укласти, що світлові хвилі є електромагнітні хвилі. Єдина сутність світла, і електрики, яку М. Фарадей припустив в 1845 р., а Дж. До. Максвелл теоретично обгрунтував 1862 р., була експериментально підтверджено німецьким фізиком Р. Герцем в 1888 г.

Після експериментів Р. Герца у фізиці остаточно утвердилось поняття поля над ролі допоміжної математичної конструкції, бо як об'єктивно існуючої фізичної реальності. Був відкритий якісно новий, своєрідний вид материи.

Отже, до кінця в XIX ст. фізика доходить висновку, що матерія існує у два види: дискретного речовини і безперервного поля.

А в результаті наступних революційних відкриттів у фізиці наприкінці минулого й на початку нинішнього століть виявилися зруйнованими уявлення класичної фізики про речовині і полі як двох якісно своєрідних видах материи.

Мегамир. Мегамир чи космос, сучасна наука розглядає як взаємодіючу і розвивається систему всіх небесних тел.

Усі існуючі галактики входять до системи найвищого порядку — Метагалактику. Розміри Метагалактики дуже великі: радіус космологічного горизонту становить 15— 20 млрд. світлових лет.

Поняття «Всесвіт» і «Метагалактика» — дуже близькі поняття: вони характеризують і той ж об'єкт, у різних аспектах. Поняття «Всесвіт» позначає весь існуючий матеріальний світ; поняття «Метагалактика» — хоча б світ, але з погляду його структури — як впорядковану систему галактик.

Будова і еволюція Всесвіту вивчаються космологією. Космологія як розділ природознавства, перебуває в своєрідному стику науки, релігії, і філософії. У основі космологічних моделей Всесвіту лежать певні світоглядні передумови, не бажаючи ці моделі мають великий світоглядне значение.

У класичної науці існувала так звана теорія стаціонарного стану Всесвіту, за якою Всесвіт завжди становила майже той самий, як тепер. Астрономія була статичної: вивчалися руху планет і комет, описувалися зірки, створювалися їх класифікації, було, звісно, дуже важливо. Але питання еволюції Всесвіту не ставился.

Сучасні космологічні моделі Всесвіту грунтуються на загальної теорії відносності А. Ейнштейна, за якою метрика простору і часу визначається розподілом гравітаційних мас у Всесвіті. Її властивості в цілому обумовлені середньої щільністю матерію та іншими конкретно-физическими факторами.

Рівняння тяжіння Ейнштейна має одне, а безліч рішень, що навіть зумовлено наявність багатьох космологічних моделей Всесвіту. Перша модель розробили самим А. Ейнштейном в 1917 р. Він відкинув постулати ньютоновской космології про абсолютність та безмежжя простору й часу. Відповідно до космологічної моделлю Всесвіту А. Ейнштейна світовий простір однорідний і изотропно, матерія загалом розподілено у ній рівномірно, гравітаційне тяжіння мас компенсується універсальним космологічним отталкиванием.

Час існування Всесвіту нескінченно, т.ё. немає ні початку, ні кінця, а простір безмежно, але конечно.

Всесвіт в космологічної моделі А. Ейнштейна стационарна, нескінченна в часі та безмежна в пространстве.

У 1922 г. російський математик і геофізик А. А Фрідман відкинув постулат класичної космології про стаціонарності Всесвіт і отримав рішення рівняння Ейнштейна, яке описує Всесвіт з «дедалі ширшим» пространством.

Оскільки середня щільність речовини у Всесвіті невідома, то сьогодні ми знаємо, у якому з цих просторів Всесвіту ми живем.

У 1927 р. бельгійський абат і вчена Ж. Леметр пов’язав «розширення» простору з цими астрономічних спостережень. Леметр впровадив поняття початку Всесвіту як сингулярності (тобто. сверхплотного стану) і народження Всесвіту як Великого взрыва.

У 1929 року американський астроном Э. П. Хаббл виявив існування дивній залежності між відстанню і швидкістю галактик: все галактики рухаються ми, причому з швидкістю, яка зростає пропорційно відстані, — система галактик расширяется.

Розширення Всесвіту вважається науково встановленим фактом. Відповідно до теоретичним розрахунках Ж. Леметра, радіус Всесвіту у початковому стані був 10−12 див, що близько за величиною до радіусу електрона, та її щільність становила 1096 г/см3. У сингулярному стані Всесвіт являла собою мікрооб'єкт мізерно малих розмірів. Від початкового сингулярного стану Всесвіт перейшла до розширення внаслідок Великого взрыва.

Ретроспективні розрахунки визначають вік Всесвіту в 13−20 млрд. років. Г. А. Гамов припустив, що температура речовини була великою і падала з розширенням Всесвіту. Його розрахунки показали, що Всесвіт у своїй еволюції проходить певні етапи, у ході відбувається освіту хімічних елементів і структур. У сучасному космології для наочності початкову стадію еволюцію Всесвіту ділять на «эры"[3].

Ера адронов. Важкі частки, котрі вступають у сильні взаимодействия.

Ера лептонів. Легкі частки, котрі вступають у електромагнітне взаимодействие.

Фотонна ера. Тривалість 1 млн. років. Основна частина маси — енергії Всесвіту — посідає фотоны.

Зоряна ера. Настає через 1 млн. років тому після зародження Всесвіту. У зоряну еру починається процес освіти протозвезд і протогалактик.

Потім розгортається грандіозна картина освіти структури Метагалактики.

У сучасному космології поруч із гіпотезою Великого Вибуху дуже популярна інфляційна модель Всесвіту, у якій розглядається творіння Всесвіту. Ідея твори має дуже складний обгрунтування і пов’язана з квантової космологією. У цьому моделі описується еволюція Всесвіту починаючи з 10−45 з від початку расширения.

Прибічники інфляційної моделі бачать відповідність між етапами космічної еволюції і етапами твори світу, описаними у книзі Буття в Библии[4].

Відповідно до інфляційної гіпотезою космічна еволюція у ранній Всесвіту проходить ряд этапов.

Початок Всесвіту визначається физиками-теоретиками як стан квантової супергравитации з радіусом Всесвіту в 10−50 см.

Стадія інфляції. Через війну квантового стрибка Всесвіт перейшов у стан порушеної вакууму й за відсутності у ній речовини і випромінювання інтенсивно розширювалася по експонентному закону. У цей час створювалося саме простір та палестинці час Всесвіту. За період інфляційної стадії тривалістю 10−34. Всесвіт роздулася від неймовірно малих квантових розмірів 10−33 до неймовірно великих 101 000 000 см, що у багато порядків перевершує розмір що спостерігається Всесвіту — 1028 див. Усе це початковий період у Всесвіті було і не речовини, ні излучения.

Перехід від інфляційної стадії до фотонної. Стан помилкового вакууму розпалася, вивільнена енергія пішла на народження важких частинок і складу, які, проаннигилировав, дали потужну спалах випромінювання (світла), осветившего космос.

Етап відділення речовини від випромінювання: що залишилося після анігіляції речовина стало прозорим для випромінювання, контакт між речовиною і випромінюванням пропав. Відокремлена від речовини випромінювання і як сучасний реліктовий фон, теоретично передвіщений Р. А. Гамовым і експериментально виявлений у 1965 г.

Надалі розвиток Всесвіту ішов у напрямі від максимально простого однорідної стану до створення дедалі об'ємніших структур — атомів (спочатку атомів водню), галактик, зірок, планет, синтезу важких елементів у надрах зірок, зокрема і необхідні створення життя, виникненню життя як і віденця твори — человека.

Різниця між етапами еволюції Всесвіту в інфляційної моделі і моделі Великого Вибуху стосується лише початкового етапу порядку 10−30 з, далі між тими моделями принципових розбіжностей у сенсі етапів космічної еволюції нет.

Поки ці моделі з допомогою знань і фантазії можна прогнозувати комп’ютері, а питання залишається открытым.

Найбільша труднощі науковцям виникає при поясненні причин космічної еволюції. Якщо відкинути частковості, можна виділити дві основні концепції, в яких розтлумачувалося еволюцію Всесвіту: концепцію самоорганізації і концепцію креационизма.

Для концепції самоорганізації і матеріальний Всесвіт є єдиною реальністю, і ніякий інший реальності крім неї не існує. Еволюція Всесвіту описується в термінах самоорганізації: йде мимовільна упорядкування систем у бік становлення дедалі більше складних структур. Динамічний хаос породжує порядок.

У межах концепції креаціонізму, тобто. твори, еволюція Всесвіту пов’язують із реалізацією програми, обумовленою реальністю більш високого порядку, ніж матеріальний світ. Прибічники креаціонізму звертають увагу до існування в Всесвіту спрямованого номогенца — розвитку від простих систем до дедалі складним; і інформаційно ємним, під час якого створювалися умови до виникнення життя і клітин людини. Як додатковий аргумент залучається антропный принцип, сформульований англійськими астрофізиками Б. Карром і Риссом.

Серед сучасних фізиків — теоретиків є прибічники, як концепції самоорганізації, і концепції креаціонізму. Останні визнають, що розвиток фундаментальній теоретичній фізики робить насущної необхідністю розробку єдиної науково — технічної картини світу, синтезуючої все досягнення у галузі знання і набутий веры.

Всесвіту практично на всіх рівнях, від умовно елементарних частинок і по гігантських сверхскоплений галактик, властива структурність. Сучасна структура Всесвіту є наслідком космічної еволюції, під час яку з протогалактик утворилися галактики, з протозвезд — зірки, з протопланетного хмари — планеты.

Метагалактика — є сукупність зоряних систем — галактик, та її структура диктується їхнє розподіл у просторі, заповненому надзвичайно розрідженим межгалактическим газом і пронизываемом межгалактическими лучами.

Відповідно до сучасними уявленнями, для метагалактики характерно комірчана (сітчаста, пориста) структура. Існують величезні обсяги простору (близько мільйона кубічних мегапарсек), у яких галактик доки обнаружено.

Вік Метагалактики близький до віку Всесвіту, оскільки освіту структури припадати на період, наступний за роз'єднанням речовини і випромінювання. За сучасними даними, вік Метагалактики становить 15 млрд. лет.

Галактика — гігантська система, що складається з скупчень зірок і туманностей, їхнім виокремленням у просторі досить складну конфигурацию.

За формою галактики умовно розподіляються втричі типу: еліптичні, спіральні, неправильные.

Еліптичні галактики — мають просторової формою еліпсоїда з різною мірою стискування є найбільш простими структурою: розподіл зірок рівномірно убуває від центра.

Спіральні галактики — представлені у формі спіралі, включаючи спіральні галузі. Це найбільш численний вид галактик, до якої належить і наш Галактика — млечний путь.

Неправильні галактики — що немає вираженої формою, у яких відсутня центральне ядро.

Деякі галактики характеризуються виключно потужним радиоизлучением, переважаючим видиме випромінювання. Це радиогалактики.

У ядрі галактики зосереджені найстаріші зірки, вік яких наближається до віку галактики. Зірки середнього та молодого віку перебувають у диску галактики.

Зірки і туманності не більше галактики рухаються досить складною чином разом із галактикою беруть що у розширенні Всесвіту, ще, вони беруть участь у обертанні галактики навколо оси.

Зірки. На етапі еволюції Всесвіту речовина у ній міститься переважно у зоряному стані. 97% речовини з нашого Галактиці зосереджене у зірках, що становлять гігантські плазмові освіти різного розміру, температури, з різною характеристикою руху. В багатьох інших галактик, а то й в багатьох, «зоряна субстанція» становить понад ніж 99,9% їх массы.

Вік зірок змінюється у досить великому діапазоні значень: від 15 млрд. років, відповідних віку Всесвіту, до сотень тисяч — самих молодих. Є зірки, утворювані нині й у протозвездной стадії, тобто. вони ще стали справжніми звездами.

Народження зірок відбувається у газово-пылевых туманностях під впливом гравітаційних, магнітних та інших сил, внаслідок чого триває формування нестійких однородностей і дифузна матерія розпадається на цілий ряд згущень. Якщо такі згущення зберігаються який досить довго, те з часом вони перетворюються на зірки. Основна еволюція речовини у Всесвіті відбувалася й відбувається у надрах зірок. Саме міститься той «плавильний тигель», який зумовив хімічну еволюцію речовини у Вселенной.

На завершальному етапі еволюції зірки перетворюються на інертні («мертві») звезды.

Зірки не ізольовано від одної, а утворюють системи. Найпростіші зоряні системи — звані кратні системи складаються з цих двох, трьох, чотирьох, п’ятьох більше зірок, обертаються навколо загального центру тяжести.

Зірки об'єднані й у ще більші групи — зоряні скупчення, що мати «розсіяну» чи «шарову» структуру. Розсіяні зоряні скупчення налічують кілька сотень окремих зірок, кульові скупчення — багато сотень тысяч.

Асоціації, чи скупчення зірок, також є незмінними й постійно існуючими. Через певну кількість часу, обчислювальне мільйонами років, вони розсіюються силами галактичного вращения.

Сонячна система є групою небесних тіл, дуже різних за розмірами й фізичного будовою. У цю групу входять: Сонце, дев’ять великих планет, десятки супутників планет, тисячі малих планет (астероїдів), сотні комет й незліченну безліч метеоритних тіл, рухомих як роями, і у вигляді окремих частинок. До 1979 р. було відомо 34 супутника і 2000 астероїдів. Всі ці тіла об'єднують у одну систему завдяки силі тяжіння центрального тіла — Сонця. Сонячна система є упорядкованим системою, має свої закономірності будівлі. Єдиний характер Сонячної системи в тому, що це планети обертаються навколо Сонця тому самому напрямку і майже одному й тому ж площині. Більшість супутників планет (їх місяців) обертається в тому самому напрямку і здебільшого в екваторіальній площині своєї планети. Сонце, планети, супутники планет обертаються навколо своїх осей у цьому самому напрямку, де вони роблять рух щодо своїх траєкторіях. Закономірно й будову Сонячної системи: кожна така планета видалена від поверхні Сонця приблизно двічі далі, ніж предыдущая.

Сонячна система утворилася приблизно 5 млрд. років тому вони, причому Сонце — зірка другого (або ще пізнішого) покоління. Отже, Сонячна система виникла на продуктах життєдіяльності зірок попередніх поколінь, скапливавшихся в газово-пылевых хмарах. Ця обставина дає підставу назвати у Сонячній системі дещицею зоряного пилу. Про походження Сонячної системи та її історичної еволюції наука знає менше, ніж потрібно для побудови теорії планетообразования.

Перші теорії походження Сонячної системи висунуті німецьким філософом І. Кантом і французьким математиком П. З. Лапласом. Відповідно до цієї гіпотезі система планет навколо Сонця утворилася у дії сил притягування й відштовхування між частинками розсіяною матерії (туманності), яка перебуває у обертальному русі навколо Солнца.

Початком наступного етапу у розвитку поглядів освіту Сонячної системи послужила гіпотеза англійського фізика й астрофізика Дж. X. Джинсу. Він вважає, що колись Сонце зіштовхнулося з іншого зіркою, в результаті чого потім із нього була вирвана струмінь газу, яка, згущаючи, перетворилася на планеты.

Сучасні концепції походження планет Сонячної системи грунтуються у тому, що потрібно враховувати як механічні сили, а й інші, зокрема електромагнітні. Ця ідея було висунуто шведським фізиком і астрофізиком X. Альфвеном англійською астрофізиком Ф. Хойлом. У відповідність до сучасними уявленнями, початкове газова хмара, з яких утворилися і Сонце і планети, складався з іонізованого газу, підданого впливу електромагнітних сил. Коли з величезного газового хмари у вигляді концентрації утворилося Сонце, на дуже великій відстані від цього залишилися невеликі частини цієї хмари. Гравітаційна сила стала притягати залишки газу до що виникла зірці — Сонцю, та його магнітне полі зупинило падаючий газ в різних відстанях — саме там, де є планети. Гравітаційна і магнітні сили вплинули на концентрацію і згущення падаючого газу, й у результаті утворилися планети. Коли виникли найбільші планети, той ж процес повторився в менших розмірах, створивши, в такий спосіб, системи спутников.

Теорії походження Сонячної системи носять гіпотетичний характер, і однозначно вирішити питання про їхнє достовірності на сучасному розвитку науки неможливо. В усіх життєвих існуючих теоріях є розбіжності і неясні места.

Нині у сфері фундаментальній теоретичній фізики розробляються концепції, за якими об'єктивно світ не вичерпується матеріальним світом, сприймаються як нашими органами почуттів чи фізичними приладами. Автори даних концепцій дійшли наступному висновку: поруч із матеріальним світом існує реальність вищого порядку, що має принципово інший природою проти реальністю матеріального мира. 4,5].

Вывод.

Здавна люди шукали пояснення різноманіттю і примхливості мира.

Вивчення матерію та її структурних рівнів є необхідною передумовою формування світогляду, незалежно від цього, виявиться він у кінцевому счёте матеріалістичним чи идеалистическим.

Досить очевидно, що дуже важливий роль визначення поняття матерії, розуміння останньої як невичерпною для побудови наукової картини світу, розв’язання проблеми реальності й пізнаванності об'єктів і явищ мікро, макро і мега миров.

1. Велика Радянська энциклопедия.

Великої радянської енциклопедії, т.15,.

2. Карпенков С. Х. Концепції сучасного природознавства. М.: 1997.

3. Філософія internet.

4. Владимиров Ю. З. Фундаментальна фізика й релігія. — М.: Архимед,.

1993;

5. Владимиров Ю. З., Карнаухов А. У., Куркулів Ю.І. Введення ЄІАС у теорію фізичних структур і бінарну геометрофизику. — М.: Архімед, 1993.

6. Навчальний посібник «Концепції сучасного естествознания».

———————————- [1] Кузнєцов Б.Т. Від Галілея до Ейнштейна — М.: Наука, 1966. — С.38.

[2] Див.: Кудрявцев П. С. Курс історії фізики. — М.: Просвітництво, 1974. — З. 179. [3] Див.: Дубнищева Т. Я. Указ. Тв. — З. 802 — 803.

[4] Див.: Гриб А. А. Великий вибух: творіння чи походження? /У кн. Взаємозв'язок фізичним і релиптозной картин світу. — Кострома: Вид-во МИИЦАОСТ, 1996. — З. 153—166.

Показати весь текст
Заповнити форму поточною роботою