Këshilla për ndërtim dhe riparim

Llojet e materies:

  • Substanca (ka shumë pushim, shtete të ndryshme agregate)

Forma e materies është një grup i objekteve dhe sistemeve të ndryshme me një siguri të vetme cilësore, të shprehur në pronat e përgjithshme dhe metodat specifike specifike të çështjeve të ekzistencës.

1. Forma fizike e materies njihet vetëm me ne vetëm me një nivel të thjeshtë - leptons dhe quarks, mbi të cilin niveli i grimcave elementare - protons, neutrons, atomet e Macrotel, duke përfshirë arsimin - metagalaxy, ose universin tonë. Në një plan më të zgjeruar, FFM mund të konsiderohet si i përbërë nga dy forma kryesore të lëndës fizike - substancave dhe fushave.

Megjithëse fizika moderne nuk njeh të dy nivelet më të thjeshta dhe më të mëdha të realitetit fizik, ai mori themele serioze idenë e unitetit gjenetik të FFM. Sipas ideve moderne, realiteti fizik i njohur për ne u ngrit nga një shtet relativisht i thjeshtë njëjës si rezultat i "Big Bang" 10-20 miliardë vjet më parë. Duke mos ditur kufijtë e poshtëm dhe të sipërm të FFM, megjithatë, mundemi me besim të madh për të përfunduar ekzistencën e dy vetive më themelore të realitetit fizik - masës dhe energjisë.

Çdo formë fizike private e materies dhe lëvizjes ka vetitë e veta specifike që e dallojnë atë nga format e tjera, megjithatë, në përgjithësi, në tërësinë e tij, format fizike private të materies karakterizohen nga një pronë e vetme, e zakonshme, integrale - energjia në të cilën ato Pronat specifike zbehet zhduken midis formave fizike private të materies dhe lëvizjes. Prania e kësaj prone rezulton të jetë baza e nevojshme për ndërveprimin dhe kryerjen e ndërsjellë të objekteve të ndryshme fizike, ju lejon të prezantoni një masë të përbashkët të lëvizjes fizike, duke reflektuar unitetin e realitetit fizik, ndryshimin e saj nga format sociale të saj, e materies.

Vetitë themelore të masës dhe energjisë janë në një varësi të thellë të fiksuar nga raporti i Einstein E \u003d MC2. Kështu, forma fizike e materies është bota masive e energjisë.

Materiali i fizikës moderne ju lejon të përcaktoni një metodë ose formë të veçantë, zhvillim. Që nga shpërthimi më i madh, zhvillimi i FFM fillimisht u krye nga diferencimi kryesisht, ndodhja e një shumëllojshmërie në rritje të objekteve fizike, pastaj, gjithnjë e më shumë, përmes sintezës së drejtpërdrejtë të substratit, duke integruar formacionet e zakonshme në më komplekse. Tipari më i rëndësishëm i këtij procesi të diferencimit - integrimi është energjia e saj masive.

Një metodë e vetme e ekzistencës është 4 lloje të ndërveprimit: një gravitet i fortë, i dobët, elektromagnetik.

2. Forma kimike e materies: uniteti, thelbi, mënyra e ekzistencës, drejtimi i evolucionit.

HFM përfshin nivele nga një atom në komplekset makromolekulare që shtrihen në prag të materies së gjallë. HFM "është ndërtuar" nga fizika. Atomi kimik është sintetizohet nga protonet, neuronet dhe elektronet.

Një fakt i rëndësishëm në favor të një realiteti kimik të veçantë është se obligacionet kimike midis atomeve cilësore në mënyrë fizike ndryshojnë vetëm në mënyrë sasiore. Pra, lidhja N-S ndryshon nga H-F nga ana fizike vetëm nga polariteti dhe ndryshimi i elektroneve të atomeve. Nga ana kimike është lidhjet e hidrogjenit me elemente kimike cilësore cilësore.

Bota kimike është një botë masive energjetike, në të cilën proceset e dobëta të energjisë masive, edhe pse ka, duke formuar bazën fizike, por nuk e përcaktojnë natyrën e saj. Bota kimike, siç vuri në dukje Hegel, karakterizohet nga një shumëllojshmëri e pakrahasueshme cilësore cilësore sesa fizike. Duke formuar nga tre grimca elementare, HFM përfshin mbi 100 elemente kimike, nga të cilat ka një shumëllojshmëri të madhe cilësore të përbërësve kimikë. Aktualisht, rendi i 8 milionë përbërjeve kimike është identifikuar dhe rreth 0.5 milion janë sintetizuar çdo vit. Elementet kimike përbëjnë nivelin më të ulët, më të lehtë dhe më të rëndësishëm të evolucionit kimik. Ata lindin si rezultat i procesit të mëparshëm fizik të evolucionit, posedojnë kompleksitetin e pabarabartë fizik dhe kimik dhe, rrjedhimisht, me mundësi të ndryshme të procesit të mëtejshëm të zhvillimit kimik, potencial të ndryshëm zhvillimor. Karboni është elementi kimik më i ndërlikuar me potencialin më të lartë të zhvillimit kimik. Në një mënyrë ose në një tjetër, hidrogjen, azot, squfur dhe fosfor posedojnë karbon të ngushtë. Në sajë të këtij karboni, hidrogjeni, oksigjen, etj. Elementet luajnë një rol të madh në evolucionin kimik, ne natyrisht që çojmë në shfaqjen e jetës, dhe për këtë arsye quhen elemente organogjeni.

Baza e idesë së metodës kimike të ekzistencës dhe zhvillimit objektiv dhe të vërtetë është koncepti i një reagimi kimik. Reagimi kimik është një konvertim relativisht i pavarur i lidhur me disa numër të fundme të substrateve të reagimit.

Procesi kimik është uniteti i sintezës (shoqërimi) dhe prishja (prishja). Meqenëse sinteza kimike çon në komplikime të substancave, është një formë kimike e përparimit dhe regresioni i prishjes.

Drejtimi i plotë integral i transformimeve kimike është sinteza e drejtpërdrejtë e substratit. Ajo vepron si një metodë e zakonshme e ekzistencës dhe zhvillimit objektiv për F dhe HFM, por ka specifikat e saj të konsiderueshme në to.

Sinteza e substratit kimik përfshin një mekanizëm të veçantë, specifik - katalizator, i.e. Aftësia për të përshpejtuar transformimet kimike. Në HFM, kështu, ekziston një aftësi e veçantë për lëvizje dhe zhvillim të shumëfishtë vetë-besimtar.

Në zhvillimin e HFM, mund të ndajë një numër udhëzimesh. Drejtimi i përgjithshëm i të gjitha linjave zhvillimore është lëvizja nga më e ulta në të lartë, nga e thjeshtë në kompleks: nga elementet kimike në molekula dhe komplekset e tyre. Brenda drejtimit të përgjithshëm, është e mundur të theksohet kryesore, i.e. Drejtimin kryesor, dhe krah për krah, ose të vdekur, degët e zhvillimit.

Drejtimi kryesor i zhvillimit të HFM është i lidhur me karbon si më i vështirë dhe i pasur. element dhe elemente të tjera-organogjen - n, o, n, s, ph. Bllokimet shkaktojnë zhvillimin në vijën kryesore, krijojnë gjendjen e nevojshme për evolucionin kimik. Në fund të fundit, evolucioni kimik natyrisht çon në shfaqjen e materies së gjallë. Në një evolucion kimik, një nga modelet më të rëndësishme të zhvillimit është gjetur - akumulimi i fazave më të larta në më të larta. Kim. Evolucioni nuk është një ndryshim i thjeshtë i një shteti për të tjerët, dhe akumulimi, sinteza e rezultateve kryesore të zhvillimit në hapat e mëvonshëm, duke rezultuar në një substrate materiale, e cila ka shumëllojshmëri më të madhe të vetive të ndryshme dhe madje të kundërta. Pra, proteinat, një nga komponentët më të rëndësishëm të materies së gjallë, kanë vetitë acide dhe bazë, hidrofilike dhe hidrofobike, zbulojnë të gjitha llojet kryesore të reagimeve. Në acidet nukleike, për shkak të strukturës së tyre të veçantë, akumulimi i përmbajtjes së informacionit në një formë të koduar të kompresuar është akumuluar.

Shfaqja e jetës është kryesisht për shkak të drejtimit kryesor të evolucionit kimik, ku HFM vepron në mirëmbajtjen ose diversitetin e tij optimal ose, ose mjaft të plotë.

3. Forma biologjike e materies: uniteti, thelbi, metoda e ekzistencës, fokusi i evolucionit.

Substrate: proteinat, acidet nukleike, karbohidratet, yndyrnat, disa lidhje minerale.

Një jetë - Lëvizja e formave natyrore të lëvizjes së materies, e cila karakterizohet nga vetë-rinovimi, vetë-rregullimi, vetë-riprodhimi i sistemeve të hapura me shumë nivele, baza funksionale e substratit, e cila është proteina, yndyrna, acide nukleike, komponime fosforodorganike.

Thelbi i jetës, ose ekzistenca biologjike, është një tendencë për vetë-ruajtjen duke iu përshtatur mjedisit.

Tipar i formës biologjike të materies (BFM): Nëse organet më të thjeshta materiale janë fizike dhe kimikatet ekzistojnë për shkak të një qëndrueshmërie më të madhe ose më pak të qenësishme në to, çështja e gjallë e vetë-ruajtjes bëhet rezultat i proceseve aktive. E gjithë grupi i proceseve fizike, kimike dhe biologjike të një organizmi të gjallë është drejtuar për vetë-ruajtjen. Kjo vetë-ruajtje është e mundur vetëm për shkak të përshtatjes aktive të organizmave të gjallë në mjedis.

Vetë-ruajtja duke përshtatur, pasi dy vetitë më të rëndësishme të BFM-së, janë shprehur së bashku në agregat të vetive të tjera thelbësore të çështjes së jetesës: asimilimi dhe dissimulimi, rritja e zhvillimit të organizmave, nervozizmi dhe reduktimi i indeve të gjalla, Aftësia për të lëvizur, aftësia për evolucionin.

Trashëgimia - shprehja e koncentruar e aftësisë së jetesës drejt vetë-ruajtjes, një lloj kujtese biologjike. Individi më i rëndësishëm, speciet dhe shenjat e tjera të jetesës janë të fiksuara përmes strukturave të veçanta biologjike - gjeneve, tërësia e të cilave formon gjenomin e trupit. Kombinimi i të gjitha gjenomave të organizmave të gjallë është një çështje e gjallë e jetesës si një e tërë.

Në klasifikim, organizmat e gjallë formojnë katër mbretëri të natyrës - bimëve, kafshëve, kërpudhave dhe viruseve, të cilat nga ana tjetër janë të ndara në lloje, klasa, shkëputje, familje, lindje, specie, disa njësi të ndërmjetme.

Një nga mënyrat e shquara të vetë-ruajtjes së të gjallëve është ekzistenca e vazhdueshme e jetës përmes ndryshimit të gjeneratave. Live dhe baza e tij gjenetike janë në këtë kuptim të pavdekshëm, vetëm individët dhe gjeneratat individuale janë të vdekshme.

Një rol shumë i rëndësishëm në zhvillimin e BFM është aftësia për të shfaqur një mjedis të jashtëm që lind fillimisht në formën e irritueshme, në bazë të të cilit duket ndjeshmëri dhe aktiviteti mendor.

Evolucion biologjik. Teoria më e zhvilluar e evolucionit biologjik është Darvinizmi Modern (STE). Sipas STA, faktorët më të rëndësishëm të evolucionit janë ndryshueshmëria trashëguese dhe përzgjedhja natyrore, e kuptuar si mbijetesa e organizmave më të adaptuar. Besohet se ndryshueshmëria e trashëguar ka një natyrë të rastësishme dhe për këtë arsye evolucioni biologjik duhet të konsiderohet si një proces i rastit. Roli kyç në evolucion është luajtur, kështu mutacionet e rastësishme nga natyra, përzgjedhja natyrore i kthen ndryshimet e rastësishme të nevojshme. Darvini besonte se evolucioni biologjik çon në shfaqjen e qenies më të vështirë të jetesës - një person.

4. Forma sociale e materies: uniteti, thelbi, mënyra e ekzistencës, fokusi i evolucionit. Vendi dhe roli i njeriut në botë.

Një nga partitë më të rëndësishme për mësimet në format e lëvizjes së materies është interpretimi i proceseve sociale si një formë sociale e materies.

Në shkencën moderne, duke përfshirë filozofinë, idenë e mundësisë për shfaqjen e një personi gjatë evolucionit biologjik, zhvillimin e natyrës, ose, përndryshe, për mundësinë e një personi në lidhje me natyrën e botës si një e tërë është gjerësisht. Deklarata për shansin e një personi në raport me botën do të thotë që një person është në një qëndrim sipërfaqësor, të jashtëm (të rastit) ndaj botës, në thelbin e saj, nuk ndodh në autostradën, por në oborret e zhvillimit botëror. Ajo ka, për rrjedhojë, përmbajtjen e rastësishme, të parëndësishme, natyrën dhe, prandaj, nuk mund të gjykojë natyrën e botës me besueshmëri.

Nga pikëpamja e një personi të rastit, natyra e botës rezulton të jetë e panjohshme, një botëkuptim i besueshëm është i pamundur. Për më tepër, pa qenë në lidhje me thelbin e botës, posedon përmbajtje të rastësishme dhe thelb të rastit, një person nuk mund të gjykojë shansin ose domosdoshmërinë e tij.

Koncepti i rastësisë së një personi në lidhje me botën, thelbin e tij, me domosdoshmëri çon në përfundimin në lidhje me ngulmimin dhe pakuptimësinë e ekzistencës njerëzore, për të rastit dhe ka një të keqe dhe, për këtë arsye, të pakuptimtë. Kështu, në qoftë se ju eksploroni bazat dhe kuptimin e pohimit të mundësisë së një personi në lidhje me procesin botëror të pafund, ne në mënyrë të pashmangshme kemi ardhur në përfundimin se kjo deklaratë është në kundërshtim me veten dhe për këtë arsye të privuar nga kuptimi.

Në filozofinë marksiste, koncepti i një personi ka një karakter shumë-nivel dhe shumëdimensional. Si pjesë e një koncepti të vetëm të një personi, është e mundur të dallohen dy nivele, të cilat mund të quhen koncepte universale dhe të veçanta të njeriut me disa konventa. Koncepti i parë është pjesë e shkencës më të përgjithshme filozofike - materializmi dialektik dhe është një përshkrim i një personi në kategoritë e përgjithshme, i.e. Në lidhje me partitë universale në botë - çështje, zhvillim, domosdoshmëri, shans, etj. Koncepti i dytë është një përshkrim i një personi në kategoritë e sociologjisë speciale, ose materializmi historik - shoqëritë, forcat prodhuese dhe marrëdhëniet prodhuese, klasat, kombet etj.

Nga pozita e filozofisë shkencore, shfaqja e një personi (shoqërie), si forma më e lartë e materies, shkaktohet nga tre grupe faktorësh ose shkaqe: universale, speciale dhe njëjës. Universal aplikon natyrën (thelbin) e një bote të pafundme. Për arsye të veçanta, pamja e një personi duhet t'i atribuohet kryesisht evolucionit të formës biologjike të materies, një gjenerues natyral të formës më të lartë të krijesave të të menduarit të jetës. Gjithashtu duhet të izolohen faktorë të vetëm të shfaqjes së dukurisë njerëzore, për të cilat mund të atribuohen kushtet lokale të tokës, të cilat përcaktojnë tiparet specifike të njerëzimit tokësor.

Tendenca absolute e jetës për vetë-ruajtjen natyrisht çon në shfaqjen e një metode më efikase dhe radikale të ekzistencës, metodën e mbijetesës sesa pajisja në medium. Një mënyrë e tillë e mbijetesës mund të jetë vetëm transformimi i mediumit dhe, mbi këtë bazë, transformimi i vetë jetëve, i.e. Prodhimi i jetës. Prodhimi i vetes në bazë të transformimit të mediumit është një mënyrë e re, mënyra më e lartë e ekzistencës dhe zhvillimit të një personi, forma sociale e materies.

Ndër faktorët e quajtura të veçantë, një vend shumë i rëndësishëm i takon punës. Engels formuloi konceptin e ri të antroposociogogjenezës. Ideja kryesore e këtij koncepti është se puna, si procesi i transformimit të natyrës dhe vetë personit, nga momenti i origjinës së tij dhe në procesin e formimit të mëtejshëm shërbyer së pari aktive, dhe pastaj faktori përcaktues në formimin e një person. Faktorët biologjikë luajtën një rol të madh në formimin e një personi, duke përfshirë përzgjedhjen natyrore. Puna në zhvillim dhe në zhvillim mund të çojë në shfaqjen e një personi vetëm duke u bërë në të njëjtën kohë dhe faktor biologjik - një faktor në përzgjedhjen natyrore.

Puna është procesi i ndërveprimit midis një personi me natyrë, i cili kryhet me ndihmën e elementeve natyrore të mjedisit natyror dhe elementeve natyrore të transformuara - punën e punës (kryesisht instrumentet e punës). Puna ka një natyrë kolektive dhe vepron si bazë për formimin e shoqërisë si një ekip kompleks njerëzish të bashkuar nga bonot sociale, kryesisht ekonomike.

Esenca njerëzore. Një person është një krijesë që prodhon veten, është thelbësore e saj. Një person jeton në faktin se në natyrë nuk ka, se ai duhet të krijojë vazhdimisht. Gjëja kryesore në metodën njerëzore të ekzistencës është prodhimi i vetes, qenies së vet dhe thelbit të saj. Prodhimi i artikujve - një mjet për ekzistencën e një personi, qenies dhe subjekteve. Njeriu, njerëzimi është forma më e lartë e materies, e cila ka mënyrën më të vështirë për ekzistencën dhe zhvillimin. Forcat thelbësore të njerëzve më të rëndësishëm janë të punës, ose aktiviteti material i konvertuar i njeriut, mendimit ose aftësisë universale dhe të pakufizuar për të njohur botën, komunikimin, i.e. Marrëdhënie shoqërore me veten të ngjashme. Tier i dytë i forcave thelbësore njerëzore është aftësia dhe nevojat. Një vetitë e rëndësishme thelbësore të një personi të lidhur me të dy grupet e pronave janë kolektiviteti dhe individualiteti, liria dhe përgjegjësia.

Marrja e një metode për ekzistencën e një personi si forma më e lartë e materies përcakton ndodhjen e një personi tjetër të heshtur - vetëdije. Prandaj njeriu - prodhimin dhe krijesën e vetëdijshme.

Thelbi i njeriut i kontradiktoreve: mbart në vetvete kontradiktat midis nevojave dhe aftësive, punës dhe mendimit, punës dhe formave të komunikimit, kolektivitetit dhe individualitetit, lirisë dhe përgjegjësisë, etj. Zhvillimi i thelbit njerëzor bazohet në kontradiktat e saj të brendshme.

Kuptimi i ekzistencës njerëzore përcaktohet nga thelbi i ekzistencës njerëzore, por jo identike me të. Thelbi i një personi, ekzistenca njerëzore ka tiparet më të zakonshme dhe të përhershme, të përjetshme, pasi ajo është gjithmonë në prodhimin e një personi të qenies së tij.

Filozofia shkencore tregoi se kuptimi i ekzistencës njerëzore nuk mund të kërkohet jashtë jetës njerëzore - në natyrë, zot, ide. Kuptimi është hedhur në ekzistencën njerëzore. Një person e bën ekzistencën e tij, e cila është thelbi dhe kuptimi i tij. Kuptimi i ekzistencës nuk është në kursin e pakuptimtë të ekzistencës njerëzore, dhe në lëvizjen e një personi në thelbin e tij, në thellimin e një personi në thelbin e tij të pafund.

Antropocentrizëm- Forma ekstreme e antropomorfizmit, instalimi kognitiv, në të cilin prania e dimensionit njerëzor miratohet në çdo njohuri të natyrës, shoqërisë dhe vetë njohurive. Formulimi klasik i antropocentrizmit merr në formulën e famshme të droxhës "Njeriu ka një masë të të gjitha gjërave". Në kontrast me gjasat e lashta të mikro dhe macrocosm, si dhe objektivizmin e racionalitetit klasik në shkencën natyrore moderne, antropocentrizmi shpreh varësinë e rezultatit shkencor jo vetëm në pozitën e njësisë vëzhguese dhe karakteristikat e aktiviteteve të tij instrumentale dhe të kidding , por edhe në vetë faktin e pranisë së saj në univers.

Në njohuritë sociale, antropocentrizmi është e kundërta me sociocentrizmin, ose sociologjinë. Konceptet e drejtimit antropocentrik theksojnë pavarësinë e individit si subjekt i zgjedhjes së lirë dhe një akt përgjegjës. Në politikë, parimi i antropocitrizmit u zbatua në liberalizëm, i cili njeh prioritetin e interesave të individit para interesave të çdo komuniteti dhe papërshtatshmërisë së të drejtave të saj natyrore. Metodologjikisht antropocentrizmi është në kundërshtim me determinizmin natyral dhe historikizmin, që do të thotë prioritet i veprimtarisë njerëzore pa gola në strukturat shoqërore dhe "ligjet e nevojës historike". Instalimi antropocentrik është i huaj në dizajn social në shkallë të gjerë dhe teknologjive të rrepta sociale (shih teknologjinë sociale), varet nga interesat e personalitetit të projektit dhe transformimin e një personi në "vidë" të makinës shtetërore. Antropocentrizmi përmban kërkesën e proporcionalitetit të transformimeve sociale për një person dhe përshkruan kufijtë e ndërhyrjes së pushtetit në çdo ditë njerëzore. Sa i përket marksizmit, ai trashëgoi një vështrim arsimor në një person si një produkt të rrethanave dhe arsimit dhe përcaktoi thelbin e një personi si një kompleks të marrëdhënieve shoqërore. Dhe megjithëse qasja e aktivitetit zbatohet në konceptin e praktikës sociale dhe pretendon të tërheqë dilemën e antropocentrizmit dhe sociocentrizmit, marksizmi është në përgjithësi në mënyrë të qartë për këtë të fundit. Nisja e K. Marx nga antropocentrizmi, deklaroi në "Dorëshkrimet ekonomike-falosophical të vitit 1844" Dhe "Partia Komuniste" ("Zhvillimi i Lirë i secilit ekziston një kusht për zhvillimin e lirë të të gjithëve"), qartë të dukshme në konceptin e saj të zhvillimit të formimit të shoqërisë si një proces historik natyror, brenda të cilit një person është një "Element personal i forcave prodhuese". Markëtarët rusë, për shembull, G. V. Plekhanov, në mënyrë eksplicite për sociocentrizmin në adresimin e çështjes së rolit të personalitetit në histori. Në sociologji klasike, pozita kryesore e antropocentrizmit është e theksuar qartë nga G. Spencer, i cili besonte se "çdo fenomen social duhet të ketë vetitë e saj të njohura të individëve", dhe për këtë arsye "lloji i shoqërisë përcaktohet nga natyra e komponentëve të saj njësi. " Anthropocentrizmi është bërë një interpretim i detajuar sociologjik në "sociologjinë e kuptimit" në. Weber. Interpretim subjektiv i postulimit Weber thotë: Asgjë nuk mund të kuptohet më mirë se një veprim individual kuptimplotë. Për të kuptuar fenomenin social do të thotë të zvogëlosh atë në shqisat subjektive të individëve ekzistues - pikën përfundimtare të analizës teorike të çdo procesi social. Në sociologjinë sateureze, antropocentrizmi është kundër funksionalizmit strukturor, mbështetësit e të cilave u përqëndruan në përcaktimin e ndikimit të strukturave sociale. Traditat e trashëguara të Weber Sociologjia fenomenologjike kundërshtoi reminizimin (ndarjen) e strukturave shoqërore dhe i interpretuan ato si një sërë mostrave të miratuara nga shoqëria e sjelljes njerëzore. Duke mos mohuar ndikimin e strukturimit të institucioneve sociale për aktivitetin njerëzor, ai hetoi një sistem të tipit të lartë të zorrëve që akumulon përvojën e "asimilimit" individual të mostrave të tilla në kryerjen e roleve sociale (brendshme). Postmodernizmi sociologjik eliminoi opozitën e njeriut dhe produkteve të aktivitetit të tij krijues, të përbërë rrënjësisht nga idetë strukturore të "vdekjes së subjektit" (M. Foucault), duke e shpërndarë autorin në tekst (R. Bourge). Sociologjia moderne karakterizohet nga një përpjekje për të tërhequr dilemën e antropolit dhe sociocentrizmit me ndihmën e konceptit të Gabitus si një shoqatë e inkorporuar (P. Bourdieu). Por në kontrast me shoqëritë tradicionale, gabiti i njeriut modern të përfshirë në shumë lidhje sociale personale dhe anonime të paqëndrueshme nuk mund të konsiderohet një invariant social dhe koncepti i tërheqjes përfundimtare të dilemës së antropocentrizmit dhe sociocentrizmit.

Çështje- grupi i pafund i të gjitha objekteve dhe sistemeve që bashkëjetojnë në botë, kombinimi i vetive dhe lidhjet e tyre, marrëdhëniet dhe format e lëvizjes. Ai përfshin jo vetëm objektet dhe trupin e vëzhguar direkt, por edhe të gjithë ata që nuk i janë dhënë një personi në ndjenjat e tij.

Një pronë integrale e materies është lëvizja. Lëvizja e materies është çdo ndryshim që ndodh me objekte materiale si rezultat i ndërveprimeve të tyre. Në natyrë, vërehen lloje të ndryshme të lëvizjes së materies: mekanike, oscillatory dhe valë, lëvizje termike të atomeve dhe molekulave, ekuilibrit dhe proceseve jo të ekuilibrit, prishjes radioaktive, reaksione kimike dhe bërthamore, zhvillimi i organizmave të gjallë dhe biosferisë.

Në fazën e tanishme të zhvillimit të shkencës natyrore, studiuesit dallojnë llojet e mëposhtme të çështjes: substanca, fusha fizike dhe vakum fizik.

SubstancëËshtë lloji kryesor i materies me një masë pushimi. Objektet reale përfshijnë: grimcat elementare, atomet, molekulat dhe objektet e shumta materiale të formuara. Vetitë e substancës varen nga kushtet e jashtme dhe intensiteti i ndërveprimit të atomeve dhe molekulave, të cilat shkaktojnë shtete të ndryshme agregate të substancave.

Fushë fizikeËshtë një lloj i veçantë i materies që siguron ndërveprimin fizik të objekteve materiale dhe sistemeve të tyre. Hulumtuesit e fushave fizike përfshijnë fusha elektromagnetike dhe gravitacionale, fushën e forcave bërthamore, fushat e valës që korrespondojnë me grimca të ndryshme. Burimi i fushave fizike janë grimca.

Vakum fizik- Ky është gjendja më e ulët e energjisë e fushës kuantike. Ky term u fut në teorinë e fushës kuantike për të shpjeguar disa procese. Numri mesatar i grimcave - fusha kuanta - në vacuo është zero, por grimcat mund të lindin në shtetet e ndërmjetme që ekzistojnë një kohë të shkurtër.

Kur përshkruan sisteme materiale, përdoret një korpuskular (nga lat. korpuskulum- grimcë) dhe të vazhdueshme (nga lat. vazhdim.- teoria e vazhdueshme). I vazhdueshëmteoria konsideron përsëritjen e proceseve të vazhdueshme, luhatjet që ndodhin në lagjen e një pozicioni të caktuar mesatar. Kur përhapet luhatje, valë lindin në medium. Teoria e luhatjeve është zona e fizikës e angazhuar në studimin e këtyre modeleve. Kështu, teoria e vazhdueshme përshkruan proceset e valës. Së bashku me valë (të vazhdueshme) përshkrim, koncepti i grimcave - Corpuscles është përdorur gjerësisht. Nga pikëpamja i vazhdueshëmkonceptet Gjithçka është konsideruar si një formë e një fushe, në mënyrë të barabartë të zakonshme në hapësirë, dhe pas një shqetësimi të rastit të valëve në terren u ngrit, domethënë grimcat me prona të ndryshme. Ndërveprimi i këtyre formacioneve çoi në shfaqjen e atomeve, molekulave, makromir macromir. Bazuar në këtë kriter, dallohen nivelet e mëposhtme të materies: Microworld, Macromir dhe Megamir.

Microworld është një fushë me mikro-leksione jashtëzakonisht të vogla, direkt të pahijshme materiale, madhësia e të cilave llogaritet në rangun nga 10 -8 në 10-16 cm, dhe jeta është nga pafundësia në 10 -24 s. Kjo është bota nga atomet në grimcat elementare. Të gjithë ata posedojnë të dy valë dhe vetitë korpuskulare.

Makromir- Bota e objekteve materiale në përpjesëtim në shkallën e tyre me një person. Në këtë nivel, vlerat hapësinore maten nga milimetra në kilometra, dhe koha - nga sekonda në vite. Makromir përfaqësohet nga makromolekulat, substancat në shtete të ndryshme agregate, organizma të gjallë, burrë dhe produkte të aktiviteteve të saj.

Megamir- Sfera e shkallëve të mëdha kozmike dhe shpejtësive, distanca në të cilën matet nga njësitë astronomike (1 a. e. \u003d 8.3 minuta të lehta), vite të lehta (1 vit të lehta \u003d 10 trilionë km) dhe parrseca (1pk \u003d 30 trilionë km), dhe Koha e ekzistencës së objekteve hapësinore - miliona dhe miliardë vjet. Ky nivel përfshin objektet më të mëdha materiale: planetet dhe sistemet e tyre, yjet, galaktikat dhe grupet e tyre që formojnë metagoaktika.

Klasifikimi i grimcave elementare

Grimcat elementare janë elementet kryesore strukturore të mikrovorisë. Grimcat elementare mund të jenë kompleks(proton, neutron) dhe i pavlefshëm(elektron, neutrino, foton). Deri më sot, janë zbuluar më shumë se 400 grimca dhe anti-patches e tyre. Disa grimca elementare kanë vetitë e pazakonta. Pra, për një kohë të gjatë besohet se grimca neutrino nuk ka një masë pushimi. Në vitet '30. Shekullit xx Kur studion beta prishjen, u konstatua se shpërndarja nga energjitë e elektroneve të emetuara nga bërthama radioaktive ndodh vazhdimisht. Ai ndoqi që ose ligji i ruajtjes së energjisë nuk ishte kryer, ose përveç elektroneve, grimcat e regjistruara mezi, të ngjashme me foton me zero peshë, që kryen energji, emetohen. Shkencëtarët sugjeruan se është neutrino. Megjithatë, ishte e mundur të regjistroheshin neutrinos eksperimentalisht vetëm në vitin 1956 në instalimet e mëdha nëntokësore. Kompleksiteti i regjistrimit të këtyre grimcave është se kapja e grimcave neutrino ndodh jashtëzakonisht rrallë për shkak të aftësisë së tyre të lartë penetruese. Gjatë eksperimenteve, u zbulua se masa e pushimit neutrino nuk është e barabartë me zero, edhe pse jo-zero është e ndryshme. Anticascies kanë vetitë interesante. Ata kanë shumë shenja të njëjta si grimcat e tyre binjake (masa, spin, jetë, etj.), Por ndryshojnë prej tyre me shenja të ngarkesës elektrike ose karakteristika të tjera.

Në vitin 1928, P. Diraca parashikoi ekzistencën e një anti-grimcë elektronike - Positron, i cili u gjet katër vjet më vonë, C. Anderson si pjesë e rrezeve kozmike. Electroni dhe positron nuk janë palë e vetme e grimcave të dyfishta, të gjitha grimcat elementare, përveç neutral, kanë antiparticles e tyre. Në përplasjen e grimcave dhe antiparticle, asgjësimi i tyre ndodh (nga lat. annihilatio.- Transformimi në asgjë) - konvertimi i grimcave elementare dhe antiparticles në grimca të tjera, numri dhe lloji i të cilave përcaktohen nga ligjet e ruajtjes. Për shembull, si rezultat i asgjësimit të palës, lindin fotone. Numri i grimcave elementare të zbuluara rritet me kalimin e kohës. Në të njëjtën kohë, kërkimi për grimcat themelore vazhdon, i cili mund të jetë i përbërë "tulla" për të ndërtuar grimca të njohura. Hipoteza për ekzistencën e këtij lloji të grimcave të quajtura nga Quarks u shpreh në vitin 1964 nga fizikanti amerikan M. Gelle Man (Çmimi Nobel 1969).

Grimcat elementare kanë një numër të madh karakteristikash. Një nga tiparet dalluese të quarks është se ata kanë akuza elektrike të pjesshme. Quarks mund të lidhet me çdo çifte të tjera dhe tre. Lidhja e tre formave të quara aksione(protonet dhe neutronët). Në gjendjen e lirë të kuarkëve nuk u respektuan. Megjithatë, modeli i Quark bëri të mundur përcaktimin e numrit kuantik të shumë grimcave elementare.

Grimcat elementare klasifikohen sipas karakteristikave të mëposhtme: masa e grimcave, ngarkesa elektrike, lloji i ndërveprimit fizik, në të cilin janë të përfshirë grimcat elementare, jetën e grimcave, spin etj.

Varësisht nga masa e pjesës së grimcave (masa e pushimit të saj, e cila përcaktohet në lidhje me masën e trajnerit të elektronit, e cila konsiderohet më e lehtë nga të gjitha grimcat që kanë një masë) të ndajë:

♦ Fotonet (greke. fotografitë.- grimca që nuk kanë masat e pushimit dhe lëvizin me shpejtësinë e dritës);

♦ Leptons (grek. leptos.- dritë) - grimca të lehta (elektron dhe neutrin);

♦ Mesons (greke. mesos.- Mesatar) - grimcat mesatare me një masë prej një deri në mijëra masash elektronike (Pi-Meson, Ka-Meson, etj);

♦ Barion (grek. bar.- të rënda) - grimca të rënda me një masë prej më shumë se një mijë moiet e elektroneve (protons, neutrons, etj).

Në varësi të ngarkesës elektrike, dallon:

♦ grimcat me një pagesë negative (për shembull, elektronet);

♦ grimcat me një pagesë pozitive (për shembull, proton, positrons);

♦ grimcat me ngarkesë zero (për shembull, neutrino).

Ka grimca me pagesë të pjesshme - quark.Duke marrë parasysh llojin e ndërveprimit themelor në të cilin marrin pjesë grimcat, mes tyre ndajnë:

♦ Hadron (grek. adros.- të mëdha, të forta) të përfshira në ndërveprim elektromagnetik, të fortë dhe të dobët;

♦ Leptonët e përfshirë vetëm në ndërveprimin elektromagnetik dhe të dobët;

♦ Grimcat - transportuesit e ndërveprimit (fotons - transportuesit e ndërveprimit elektromagnetik; gravitons - transportuesit e ndërveprimit gravitacional; gluons - transportuesit e ndërveprimit të fortë; bosons të ndërmjetme vektoriale - transportuesit e ndërveprimit të dobët).

Nga jeta, grimcat ndahen në stacione, kuazi-persona dhe të paqëndrueshëm. Shumica e grimcave elementare janë të paqëndrueshme, jeta e tyre është 10 -10 -10 -24 s. Grimcat e qëndrueshme nuk heqin dorë për një kohë të gjatë. Ata mund të ekzistojnë nga pafundësia në 10 -10 s. Grimcat e qëndrueshme janë photon, neutrinos, proton dhe elektron. Grimcat e quastistable shpërbëhen si rezultat i ndërveprimit elektromagnetik dhe të dobët, përndryshe ata quhen rezonancë. Koha e jetës së tyre është 10 -24 -10 -26 f.

2.2. Ndërveprime themelore

Ndërveprimi është shkaku kryesor i lëvizjes së materies, kështu që ndërveprimi është i natyrshëm në të gjitha objektet materiale, pavarësisht nga origjina e tyre natyrore dhe organizata e sistemit. Karakteristikat e ndërveprimeve të ndryshme përcaktojnë kushtet e ekzistencës dhe specifikat e vetive të objekteve materiale. Katër lloje të ndërveprimit janë të njohura: gravitacionale, elektromagnetike, të forta dhe të dobëta.

Gravitetndërveprimi i ndërveprimeve të njohura themelore ishte subjekt i shkencëtarëve të kërkimit. Ajo manifestohet në tërheqjen e ndërsjellë të çdo objekti material që ka një masë transmetohet përmes fushës gravitacionale dhe përcaktohet nga ligji i botës, i cili u formulua nga I. Newton

Ligji i gravitetit global përshkruan rënien e trupave materialë në fushën e tokës, lëvizjen e planetit të sistemit diellor, yjet, etj. Ndërsa rritet në masë, ndërveprimet gravitacionale rriten. Ndërveprimi gravitacional është më i dobët nga ndërveprimet bashkëkohore të njohura. Megjithatë, ndërveprimet gravitacionale përcaktojnë strukturën e të gjithë universit: formimin e të gjitha sistemeve hapësinore; Ekzistenca e planetit, yjeve dhe galaktikave. Një rol të rëndësishëm të ndërveprimit gravitacional përcaktohet nga shkathtësia e tij: të gjitha trupat, grimcat dhe fushat marrin pjesë në të.

Transportuesit e ndërveprimit gravitacional janë Gravitons - Quanta e fushës gravitacionale.

Elektromagnetikndërveprimi është gjithashtu universal dhe ekziston midis çdo trupi në mikro, makro dhe megamir. Ndërveprimi elektromagnetik është për shkak të ngarkesave elektrike dhe transmetohet duke përdorur fusha elektrike dhe magnetike. Fusha elektrike ndodh në prani të akuzave elektrike, dhe magnetike - kur akuzat elektrike lëvizin. Ndërveprimi elektromagnetik përshkruhet nga: ligji i Coulonit, ligji i amper, etj dhe në një formë të përgjithësuar - teoria elektromagnetike e Maxwell lidh fushën elektrike dhe magnetike. Për shkak të ndërveprimit elektromagnetik, atomeve, ndodhin molekulat dhe ndodhin reaksione kimike. Reaksionet kimike janë një manifestim i ndërveprimeve elektromagnetike dhe janë rezultatet e rishpërndarjes së obligacioneve midis atomeve në molekula, si dhe shuma dhe përbërja e atomeve në molekulat e substancave të ndryshme. Shtete të ndryshme agregate të substancave, pikat e forta të elasticitetit, fërkimet, etj përcaktohen nga ndërveprimi elektromagnetik. Bartësit e ndërveprimit elektromagnetik janë fotone - kuantika e fushës elektromagnetike me masën zero të pushimit.

Brenda bërthamës atomike, ndërveprimet e forta dhe të dobëta manifestohen. I fortëndërveprimi siguron lidhjen e nukleoneve në kernel. Ky ndërveprim përcaktohet nga forcat bërthamore me pavarësi të ngarkuar, me rreze të shkurtër, ngopje dhe vetitë e tjera. Ndërveprimi i fortë mban nukleonët (protonet dhe neutronët) në thelbin dhe kuarkat brenda nukleoneve dhe është përgjegjës për stabilitetin e bërthamave atomike. Me ndihmën e ndërveprimit të fortë, shkencëtarët shpjeguan pse protonet e bërthamës së atomit nuk do të ndryshojnë nën veprimin e forcave të neveritjes elektromagnetike. Ndërveprimi i fortë transmetohet nga Gluons - grimcat, "lidhja" Quarks, të cilat janë të përfshira në protonet, neutron dhe grimca të tjera.

I dobëtndërveprimi është gjithashtu i vlefshëm vetëm në mikrometër. Në këtë ndërveprim, të gjitha grimcat elementare janë të përfshira, me përjashtim të fotonit. Ajo përcakton shumicën e prishjeve të grimcave elementare, kështu që zbulimi i saj ndodhi pas hapjes së radioaktivitetit. Teoria e parë e ndërveprimit të dobët u krijua në vitin 1934 nga E. Fermi dhe u zhvillua në vitet 1950. M. Gelle Mana, R. Feynman dhe shkencëtarë të tjerë. Bartësit e ndërveprimit të dobët konsiderohet të jenë grimca me një masë prej 100 herë më shumë se masa e protoneve - bosons të ndërmjetme vektoriale.

Karakteristikat e ndërveprimeve themelore janë paraqitur në tabelë. 2.1.

Tabela 2.1

Karakteristikat e ndërveprimeve themelore

Tabela tregon se ndërveprimi gravitacional është shumë më i dobët se ndërveprimet e tjera. Rrezja e veprimit të saj është e pakufizuar. Nuk luan një rol të rëndësishëm në mikroprocession dhe në të njëjtën kohë është kryesore për objektet me masa të mëdha. Ndërveprimi elektromagnetik është më i fortë se gravitacional, edhe pse rrezja e saj është gjithashtu e pakufizuar. Ndërveprimet e forta dhe të dobëta kanë një rreze shumë të kufizuar të veprimit.

Një nga detyrat më të rëndësishme të shkencës natyrore moderne është krijimi i një teorie të unifikuar të ndërveprimeve themelore që bashkojnë lloje të ndryshme të ndërveprimit. Krijimi i një teorie të tillë do të thotë gjithashtu ndërtimi i një teorie të vetme të grimcave elementare.

2.3. Rrezatimi i nxehtësisë. Lindja e përfaqësimeve kuantike

Në fund të shekullit XX. Teoria e valës nuk mund të shpjegonte dhe të përshkruajë rrezatimin termik në të gjithë gamën e frekuencës së valës elektromagnetike të gamës termike. Dhe fakti që rrezatimi termik, dhe në veçanti, është valët elektromagnetike, është bërë një fakt shkencor. Jepni një përshkrim të saktë të rrezatimit termik të menaxhuar në fizikën gjermane Max Plak.

Më 14 dhjetor 1900, planiquet veproi në një takim të shoqërisë fizike gjermane me një raport, i cili përshkroi hipotezën e saj të natyrës kuantike të rrezatimit termik dhe një formulë të re rrezatimi (formula e Planck). Fizikantët e kësaj dite e konsiderojnë ditëlindjen e fizikës së re - kuantike. Një matematikan i shquar francez dhe fizikan A. Poincare shkroi: "Teoria kuantike e Planck është, pa asnjë dyshim, revolucioni më i madh dhe më i thellë që filozofia natyrore ka pësuar që nga kohërat e Njutonit".

Flamer zbuloi se rrezatimi termik (vala elektromagnetike) nuk emetohet në një rrymë të fortë, dhe pjesë (kuanta). Energjia e secilit kuantikë -

kjo është proporcionale me frekuencën e valës elektromagnetike - v. Këtu h.- Planck i përhershëm, i barabartë me 6.62 · 10 -34 J · s.

Rastësia e llogaritjes së dërrasës me të dhëna me përvojë ishte e plotë. Në vitin 1919, M. Bar u caktua çmimin Nobel.

Bazuar në idetë kuantike, A. Ajnshtajni në vitin 1905 zhvilloi teorinë e efektit të fotografisë (çmimi Nobel 1922), duke vënë shkencën para faktit: drita posedon të dy valë dhe vetitë korpuskulare, ajo është emetuar, ajo përhapet dhe absorbohet nga kuanta (pjesë). Drita Quanta filloi të thërriste foton.

2.4. Hipoteza e debriel rreth valës korpuskulare dualizmi i vetive të grimcave

Shkencëtar francez Louis de Broglil (1892-1987) Në vitin 1924 në disertacionin e doktoraturës "Studimet mbi teorinë e Quantës" paraqiti një hipotezë të guximshme për universalitetin e dualizmit të valës korpuskulare, duke argumentuar se pasi që drita sillet në disa raste si një valë , dhe në të tjerët - si një grimcë, grimcat materiale (elektronet, etj.), për shkak të përgjithshmërisë së ligjeve të natyrës, duhet të kenë vetitë e valëve. "Në optikë, shkroi ai," gjatë shekullit, shumë të lënë pas dore nga një mënyrë korpuskulare në krahasim me valë; A ka ndonjë gabim të kundërt në teorinë e substancës? A mendojmë shumë për fotografinë e "grimcave" dhe nuk e neglizhojmë pamjen e tepruar të valëve? " Në atë kohë, hipoteza de brogly dukej e çmendur. Vetëm në vitin 1927, tre vjet më vonë, shkenca përjetoi një goditje të madhe: fizika K. Davisson dhe L. Jermer konfirmoi eksperimentalisht hipotezën e de Brogllyl, duke marrë një pasqyrë difraktuese të elektroneve.

Sipas teorisë kuantike të dritës A. Ajnshtajn, karakteristikat e valës së fotoneve të dritës (frekuenca e lëkundjes v.dhe gjatësia e valës l \u003d c / v) janë të lidhura me karakteristikat korpuskulare (energjia ε φ, masë relativiste m dhe puls p) me marrëdhëniet:

Në teori të de broglie, çdo mikropartic, duke përfshirë me një masë paqësore, w 0 C.0, duhet të ketë jo vetëm pronat korpuskulare, por edhe valë. Frekuenca përkatëse v.dhe gjatësia e valës është e vendosur me marrëdhëniet e ngjashme me Einstein:

Prandaj gjatësia e valës de broglie -

Kështu, marrëdhënia midis Ajnshtajnit, të marrë prej tyre gjatë ndërtimit të teorisë së foton si rezultat i një hipoteze, të zgjeruar de Brogle, bleu një natyrë universale dhe u bë po aq e aplikueshme për të analizuar vetitë korpuskulare të dritës dhe në studimin e vetitë e valëve të dritës të gjithë mikroparticles.

2.5. Përvojat e rrezikshme. Model Atom e Rutford

A. Eksperimentet e Rutford

Në vitin 1911, Rutherford zhvilloi eksperimente të jashtëzakonshme në kuptimin e tij, i cili provoi ekzistencën e një bërthamë atomike. Për të studiuar atomin, Rutherford aplikoi testimin e saj (bombardim) duke përdorur grimcat α, të cilat ndodhin gjatë prishjes së radiumit, poloniumit dhe disa elementëve të tjerë. Rutherford dhe punonjësit e saj në eksperimentet e mëparshme në vitin 1909 u zbulua se grimcat α kanë një pagesë pozitive të barabartë me modulin një pagesë të dyfishtë të një elektronike q \u003d + 2E,dhe masiv që përputhet me masën e atomit helium, që është

m. por \u003d 6.62 · 10 -27 kg,

e cila është rreth 7300 herë më shumë në masë elektronike. Më vonë u gjet se grimcat α janë kernelët e atomeve të heliumit. Nga këto grimca, Rutherford bombardoi atomet e elementeve të rënda. Elektronet për shkak të masës së tyre të vogël nuk mund të ndryshojnë trajektoren e frekuencës α. Shpërndarja e tyre (ndryshimi në drejtim të lëvizjes) mund të shkaktojë vetëm një pjesë të ngarkuar pozitivisht të atomit. Kështu, me shpërndarjen e grimcave α, është e mundur të përcaktohet natyra e shpërndarjes së një ngarkese pozitive, dhe kështu masat brenda atomit.

Dihet se grimcat α të emetuara nga polonium fluturojnë me një shpejtësi prej 1.6-107 m / s. Poloni ishte vendosur brenda rastit kryesor, përgjatë së cilës kanali i ngushtë ishte shpuar. Paketa e grimcave α, duke kaluar kanalin dhe diafragmën, ra në fletë metalike. Petë ari mund të bëhet ekskluzivisht gjobë - 4-10 -7 m i trashë (në 400 atome ari; ky numër mund të vlerësohet, duke e ditur masën, densitetin dhe masën molare prej ari). Pasi grimcat e pllakave ra në një ekran të tejdukshëm të veshur me sulfide zink. Përplasja e çdo grimce me ekran u shoqërua me një shpërthim të dritës (scintillation) për shkak të fluorizencës, e cila u vërejt në mikroskop.

Me një vakum të mirë brenda instrumentit (në mënyrë që të mos ketë ndarje të grimcave nga molekulat e ajrit) në mungesë të fletë metalike në ekran, një rreth i dritës së scintillimit të shkaktuar nga një rreze e hollë e grimcave α ndodh në ekran. Kur petë u vendosën në rrugën e rrezes, atëherë shumica dërrmuese e grimcave α ende nuk devijonin nga drejtimi i tyre fillestar, domethënë, ai kaloi nëpër fletë metalike, sikur të ishte hapësirë \u200b\u200bboshe. Megjithatë, ka pasur grimca α që ndryshuan rrugën e tyre dhe madje u kthyen përsëri.

Marsden dhe Heiger, studentët dhe punonjësit e distancës, numëruan më shumë se një milion scintillation dhe përcaktoi se përafërsisht një nga 2 mijë grimca α u devijuan në qoshet, 90 ° të mëdha dhe një nga 8 mijë - me 180 °. Shpjegoni këtë rezultat të bazuar në modele të tjera atomike, në veçanti Thomson, ishte e pamundur.

Llogaritjet tregojnë se kur shpërndahen në të gjithë atomin, një pagesë pozitive (edhe pa regjistrim elektron) nuk mund të krijojë një fushë elektrike mjaft intensive të aftë për të hedhur poshtë α-pjesë-Tsu mbrapa. Forca elektrike në terren e një tas të ngarkuar uniformisht është maksimumi në sipërfaqen e topit dhe zvogëlohet në zero, pasi qendra i afrohet qendrës. Shpërndarja e grimcave α në kënde të mëdha ndodh sikur të gjithë ngarkesa pozitive e atomit u përqendrua në thelbin e saj - zona që zë një vëllim shumë të vogël krahasuar me të gjithë vëllimin e atomit.

Probabiliteti i grimcave α në thelbin dhe devijimi i tyre në kënde të mëdha është shumë i vogël, kështu që për pjesën më të madhe të grimcave të pllakave, siç ishte, nuk do të ekzistonte.

Rutherford vlerësoi teorikisht problemin e shpërndarjes së grimcave α në fushën elektrike të Coulomb të bërthamës dhe mori një formulë që lejon densitetin e rrjedhës së grimcave α që fluturojnë në kernel dhe numri i matur i grimcave të shpërndara në një të caktuar kënd, të përcaktojë numrin N.ngarkesa elementare pozitive + e përmbajtura në kernelin e atomeve të kësaj petë të shpërndarë. Eksperimentet kanë treguar se numri N.e barabartë me numrin e rendit të elementit në sistemin periodik të D. I. Mendeleev, që është N \u003d z.(për ari Z.= 79).

Kështu, hipoteza e Rutherford mbi përqendrimin e një akuze pozitive në bërthamën e atomit bëri të mundur vendosjen e kuptimit fizik të rendit të rendit të elementit në sistemin periodik të elementeve. Në atomin neutral duhet të përmbahen gjithashtu Z.elektronet. Është thelbësore që numri i elektroneve në atomin e përcaktuar me metoda të ndryshme përkon me numrin e akuzave pozitive elementare në kernel. Kjo shërbeu si një kontroll i drejtësisë së modelit bërthamor të atomit.

B. Modeli bërthamor i atomit të Rutherford

Duke përfunduar rezultatet e eksperimenteve në shpërndarjen e fletëve të artë α-grimcave, Rutherford Instaluar:

♦ atomet janë kryesisht transparente për grimcat α kryesisht;

♦ Devijimet e grimcave α në kënde të mëdha janë të mundshme vetëm nëse brenda atomit ekziston një fushë shumë e fortë elektrike e krijuar me një pagesë pozitive të lidhur me një të madhe dhe të përqendruar në një vëllim shumë të vogël të masës.

Për të shpjeguar këto eksperimente, Rutherford propozoi një model bërthamor të një atomi: të gjithë akuzën pozitive dhe pothuajse të gjithë atomin (99.9%) janë të përqendruara në bërthamën e atomit (zonat me dimensione lineare prej 10 -15 -10 -14 m ). Rreth kernelit në dimensionet lineare të ~ 10 -10 m (dimensionet e atomit vlerësohen në teorinë molekulare-kinetike) po lëvizin përgjatë orbitave të mbyllura të ngarkuara negativisht, masa e së cilës është vetëm 0.1% e masës së kernel. Prandaj, elektronet janë nga bërthama në një distancë nga 10,000 deri në 100,000 diametra thelbësorë, domethënë pjesa më e madhe e atomit është hapësirë \u200b\u200bboshe.

Modeli bërthamor i atomeve të distancës i ngjan një sistemi me diell: në qendër të sistemit është "dielli" - thelbi, dhe "planetet" - elektronet po lëvizin rreth tij në orbita, kështu që ky model është quajtur planetare.Elektronet nuk bien në bërthamë sepse forcat elektrike të tërheqjes midis bërthamës dhe elektroneve janë barazuar nga forcat centrifugale për shkak të rrotullimit të elektroneve rreth kernelit.

Në vitin 1914, tre vjet pas krijimit të modelit planetar të Atomit, Rutherford hetoi akuza pozitive në thelb. Bombardimi i elektroneve atomet e hidrogjenit, gjeti se atomet neutrale u kthyen në grimca të ngarkuara pozitivisht. Meqë atomin e hidrogjenit ka një elektron, Rutherford vendosi që bërthama e atomit është një grimcë që mbante një pagesë elementare pozitive + e. Ai e quajti këtë grimcë proton.

Modeli planetar është i qëndrueshëm me eksperimentet për shpërndarjen e grimcave α, por nuk mund të shpjegojë qëndrueshmërinë e atomit. Merrni parasysh, për shembull, një model të një atom hidrogjeni që përmban një bërthamë proton dhe një elektron, i cili lëviz me shpejtësi v.rreth kernelit në një orbitë rrethore të rrezes r.Elektroni duhet të bjerë në kernel në kernel dhe frekuencën e trajtimit të saj rreth kernelit (rrjedhimisht, frekuenca e valëve elektromagnetike) duhet të ndryshohet vazhdimisht, domethënë, atomi është i paqëndrueshëm dhe rrezatimi elektromagnetik duhet të ketë një Spektri i vazhdueshëm.

Në fakt, rezulton se:

a) atomi është i qëndrueshëm;

b) ATOM lëshon energji vetëm në kushte të caktuara;

c) rrezatimi i atomit ka një spektër të zhveshur të përcaktuar nga struktura e saj.

Kështu, përdorimi i elektrodinamikës klasike në modelin planetar të atomit çoi në një kontradiktë të plotë me faktet eksperimentale. Kapërcimi i vështirësive që kanë dalë për të krijuar një cilësi të re - kuantik- Teoria atomike. Megjithatë, pavarësisht mospërputhjes së saj, modeli planetar tani është miratuar si një pamje e përafërt dhe e thjeshtuar e atomit.

2.6. Teoria e borës për atomin e hidrogjenit. Zgjidhni Bora.

Fizikanti danez Nils Bor (1885-1962) Në vitin 1913 krijoi teorinë e parë kuantike të atomit, të lidhur në një modelet e vetme empirike të spektrit të linjës së hidrogjenit, modelin bërthamor të atomit të riorganizuar dhe natyrën kuantike të rrezatimit dhe thithjes së lehtë.

Baza e teorisë së tij të Borut vënë tre postulates, për të cilat fizikanti amerikan L. Cooper vuri në dukje: "Sigurisht, ishte disi e supozuar për të paraqitur propozime në kundërshtim me elektrodinamikën e Matswell dhe mekanikën e Njutonit, por Bor ishte i ri".

Postimi i Parë(deklaruar shtete stacionare):në atom, elektronet mund të lëvizin vetëm sipas një orbita të caktuar, të ashtuquajturat, të qëndrueshëm, të palëvizshëm, në të cilin ata, pavarësisht pranisë së përshpejtimit, nuk janë të emetuara nga valët elektromagnetike (prandaj, këto orbita quhen stacionare) . Elektroni në çdo orbitë stacionare ka një energji të caktuar E. n. .

Postulat e dytë(rregulli i frekuencës):atom rrezaton ose absorbon sasinë e energjisë elektromagnetike gjatë tranzicionit të një elektronike nga një orbitë stacionare në një tjetër:

hV \u003d E 1 - E 2,

ku E. 1 dhe E. 2 - Energji elektronike, respektivisht, para dhe pas tranzicionit.

Në E 1\u003e E 2, ndodh rrezatimi kuantik (tranzicioni i një atomi nga një shtet me energji më të madhe në një shtet me më pak energji, domethënë tranzicioni i një elektroni nga çdo largësi në çdo bërthamën fqinje të orbitës); në E 1.< E 2 - поглощение кванта (переход атома в состояние с большей энергией, то есть переход электрона на более удаленную от ядра орбиту).

Duke qenë të sigurt se dërrasa e vazhdueshme duhet të luajë një rol të madh në teorinë e atomit, bor prezantuar postulat e tretë(rregullimi i sasisë):në orbita stacionare, momenti i një impuls elektron L. n. \u003d M e υ n r n. Value KINAIN \u003d H / (2π), që është

m e υ n r n \u003d nh, n \u003d 1, 2, 3, ...,

ku \u003d 1.05 · 10 -34 j · c është një dërrasë konstante (vlera e H / (2π)) është gjetur aq shpesh sa një përcaktim i veçantë ("Ash" u prezantua për të; në këtë punë "Ash" - direkt) ; M. e. = 9.1 · 10 -31 kg - masa elektronike; R. p - rreze e orbit stacionare të N-së; υ n. - shpejtësi elektronike në këtë orbitë.

2.7. Atom hidrogjeni në mekanikën kuantike

Ekuacioni i lëvizjes së mikropartikullit në fusha të ndryshme të energjisë është një valë ekuacioni Schrödinger.

Për shtetet stacionare, ekuacioni Schrödinger do të jetë:

ku δ është operatori i laplace

, m.- masa e grimcave, h.- Planck i përhershëm, E.- Energjia e plotë, U.- energji potenciale.

Ekuacioni Schrödinger është një ekuacion diferencial i rendit të dytë dhe ka një zgjidhje që tregon se energjia totale duhet të jetë diskrete në atomin e hidrogjenit:

E. 1 E. 2 , E 3 ...

Kjo energji është në nivelet përkatëse. n.\u003d 1,2,3, ... nga formula:

Niveli më i ulët ekorrespondon me energjinë minimale të mundshme. Ky nivel quhet themelor, të gjithë të tjerët - të ngazëllyer.

Ndërsa numri kryesor kuantik rritet n.nivelet e energjisë janë të vendosura më afër, ulet totali i energjisë, dhe n.\u003d ∞ Është zero. Për E\u003e 0elektroni bëhet i lirë, i palidhur me një bërthamë të veçantë dhe athonized.

Përshkrimi i plotë i shtetit të elektronit në atom, përveç energjisë, është i lidhur me katër karakteristika, të cilat quhen numra kuantik. Këto përfshijnë: numrin kryesor kuantik p,numri kuantik orbital l,numri kuantik magnetik m. 1 , Numri kuantik i spinit magnetik m s.

Vala φ Funksioni që përshkruan lëvizjen e elektroneve në atom nuk është një valë njëdimensionale, por një valë hapësinore që korrespondon me tre gradë të lirisë së elektronit në hapësirë, domethënë, funksioni i valës në hapësirë \u200b\u200bkarakterizohet nga tre sisteme. Secili prej tyre ka numrat e vet kuantik: p, l, m l. .

Çdo mikropartic, duke përfshirë një elektron, është gjithashtu karakteristikë e lëvizjes së saj të brendshme komplekse. Kjo lëvizje mund të karakterizohet nga numri i katërt kuantik M s. Flisni për të më shumë.

A.Numri kryesor kuantik p, sipas formulës, përcakton nivelet e energjisë të elektronit në atom dhe mund të marrë vlera p= 1, 2, 3…

B.Numri kuantik orbital /. Nga zgjidhja e ekuacionit të Schrödinger, rrjedh se momenti i një impuls elektron (momenti i saj mekanik orbital) është quantized, domethënë, merr vlera diskrete të përcaktuara nga formula

ku L. l. - Momenti i një impuls elektron në orbitë, l.- Numri kuantik orbital që është dhënë pmerr vlerë i.= 0, 1, 2… (N.- 1) dhe përcakton momentin e pulsit elektron në atom.

B.Numri kuantik magnetik m L.. Nga zgjidhja e ekuacionit Schrödinger, ajo gjithashtu ndjek atë vektor L L. (Momenti i pulsit të postës elektronike) është fokusuar në hapësirë \u200b\u200bnën ndikimin e një fushe magnetike të jashtme. Në këtë rast, vektori do të shpaloset në mënyrë që projektimi i saj në drejtimin e një fushe të jashtme magnetike do të jetë

L l z.= hM L.

ku m L. i quajtur numri kuantik magnetik,të cilat mund të marrin vlera m L. \u003d 0, ± 1, ± 2, ± 1, që është, vlerat totale (2L + 1).

Duke pasur parasysh tha, mund të konkludohet se një atom hidrogjeni mund të ketë të njëjtën vlerë të energjisë, ndërsa në disa shtete të ndryshme (n - e njëjta gjë dhe l.dhe m L.- të ndryshme).

Kur elektron lëviz në atom, ndërron elektronikisht pronat e valës. Prandaj, elektronika kuantike përgjithësisht refuzon idetë klasike rreth orbitave elektronike. Ne po flasim për përcaktimin e vendndodhjes së mundshme të elektroneve në orbitë, domethënë, vendndodhja e elektronit mund të përfaqësohet nga "cloud" me kusht. Një elektron me lëvizjen e saj ashtu siç ishte, "i copëtuar" gjatë gjithë vëllimit të kësaj "re". Numrat kuantikë n.dhe l.karakterizojnë madhësinë dhe formën e një "cloud" elektronik, dhe një numër kuantik m L.- Orientimi i kësaj "cloud" në hapësirë.

Në vitin 1925, fizikantët amerikanë Ulenbeckdhe Gaudsmithata dëshmuan se elektroni gjithashtu ka momentin e vet të impulsit (mbrapa), megjithëse nuk e konsiderojmë mikropartikulin e ndërlikuar elektronik. Më vonë doli se protonet, neutronët, fotonet dhe grimcat e tjera elementare posedojnë mbrapa

Eksperimente Stern, Gerlachadhe fizikantët e tjerë çuan në nevojën për të karakterizuar elektronin (dhe mikropartikalet në përgjithësi) me një shkallë të brendshme shtesë të lirisë. Prandaj, për një përshkrim të plotë të shtetit të elektronit në atom, është e nevojshme për të vendosur katër numra kuantikë: gjëja kryesore - p,orbital - l,magnetik - m. l. , Numri i rrotullimit magnetik - m. s. .

Në fizikën kuantike, u konstatua se të ashtuquajturat simetri ose asimetri të funksioneve të valës përcaktohet nga rrotullimi i grimcave. Në varësi të natyrës së simetrisë së grimcave, të gjitha grimcat elementare dhe atomet e ndërtuara dhe molekulat janë të ndara në dy klasa. Grimcat me spin gjysmë-thembra (për shembull, elektronet, protonet, neutronët) janë përshkruar nga funksionet e valës asimetrike dhe i binden statistikat e Fermi Dirak. Këto grimca janë quajtur fermions.Grimcat me spin integer, duke përfshirë zero, të tilla si photon (Ls.\u003d 1) ose l-meson (Ls.\u003d 0), e përshkruar nga funksionet e valës simetrike dhe bindja e statistikave të Bose Ajnshtajne. Këto grimca janë quajtur bosons.Grimcat komplekse (për shembull, bërthamat atomike) të përbërë nga një numër i rastësishëm i fermimeve janë gjithashtu ferme (spin - gjysmë-zvarritës), dhe të përbërë nga madje - bosons (total spin - integer).

2.8. Atom multielectric. Parimi Powli

Në një atom multielectronic, akuza për të cilën është ZE, elektronet do të zënë "orbita" të ndryshme (shell). Kur lëvizin rreth kernelit, Z-elektronet janë rregulluar në përputhje me ligjin kuantik-mekanik të quajtur parimi Powli(1925). Është formuluar si më poshtë:

\u003e 1. Në çdo atom, nuk mund të ketë dy elektronente identike të përcaktuara nga një grup prej katër numrave kuantikë: kryesore n,orbital / magnetik m.dhe spin magnetike m. s. .

\u003e 2. Në shtetet me një vlerë të caktuar, mund të ketë në atom jo më shumë se 2n 2 elektron.

Kjo do të thotë që vetëm 2 elektronet mund të vendosen në shell ("orbit"), në të dytën - 8, në të tretën - 18 etj.

Kështu, kombinimi i elektroneve në një atom multi-elektrone, që ka të njëjtin numër kryesor kuantik n, i quajtur shell elektronik.Në secilën prej predhave, elektronet janë të vendosura në subortuesit që korrespondojnë me një vlerë të caktuar. Që nga numri kuantik orbital l.merr vlera nga 0 në (n - 1), numri i nëndetëses është i barabartë me numrin e sekuencës së guaskës p.Numri i elektroneve në periferi përcaktohet nga numri kuantik magnetik m. l. dhe numri i rrotullimit magnetik m. s. .

Parimi i Paulit luajti një rol të shquar në zhvillimin e fizikës moderne. Pra, për shembull, ishte e mundur që teorikisht të vërtetojë një sistem periodik të elementeve të Mendeleev. Pa parim Pauli, do të ishte e pamundur të krijohej statistika kuantike dhe teoria moderne e solids.

2.9. Quantum-Mekanike Pranimi i Ligjit Periodik D. I. Mendeleev

Në 1869, D. I. Mendeleev hapi një ligj periodik të ndryshimit të vetive kimike dhe fizike të elementeve në varësi të masave atomike të tyre. D. I. Mendeleev prezantoi konceptin e rendit të sekuencës së elementit Z dhe, duke vendosur elementet kimike në mënyrë që të rritet numri i tyre, mori frekuencë të plotë në ndryshimin e vetive kimike të elementeve. Kuptimi fizik i sekuencës Numri i elementit Z në sistemin periodik u instalua në modelin bërthamor të The Rangeford Atom: Z.përkon me numrin e akuzave elementare pozitive në kernel (proton) dhe, në përputhje me rrethanat, me numrin e elektroneve në predhat e atomeve.

Parimi i Paulit jep një shpjegim të sistemit periodik D. I. Mendeleev. Le të fillojmë me një atom hidrogjeni që ka një elektron dhe një proton. Çdo atom i mëvonshëm do të merret duke rritur akuzën e bërthamës së atomit të mëparshëm për njësi (një proton) dhe duke shtuar një elektron, të cilin do të vendosim në të përballueshme, sipas parimit të Paulit, kusht.

Në atomin e hidrogjenit Z.\u003d 1 në shell 1 elektron. Ky elektron është në shell të parë (k-shell) dhe ka kushte 1s, domethënë, ai ka n.\u003d 1, dhe l.\u003d 0 (S-shtet), m.\u003d 0, m s \u003d ± l / 2 (orientimi i shpinës është arbitrar).

Në atomin e heliumit (jo) z \u003d 2, në guaskën e 2 elektroneve, të dyja janë të vendosura në shell të parë dhe kanë një gjendje 1s,por me orientim anti-paralel të rrotullimeve. Në atomin e heliumit, shell i parë është përfunduar (K-shell), i cili korrespondon me përfundimin e sistemit të parë periodik të elementeve të D. I. Mendeleev. Në parimin e Paulit, në shell të parë, më shumë se 2 elektronet nuk mund të vendosen.

Në atomin e litiumit (li) Z.\u003d 3, në predhat e 3 elektroneve: 2-në shell të parë (k-shell) dhe1-në të dytën (l-shell). Në elektronet e parë shell janë në gjendje 1s,dhe në të dytin - 2s.Litiumi fillon periodotoni.

Beryllium atom (të jetë) Z.\u003d 4, në predhat e 4 elektroneve: 2 në shell të parë në një shtet Është.dhe 2 në të dytin në shtetin 2s.

Gjashtë elementet e ardhshme - nga në (z \u003d 5) në ne (z \u003d 10) - Shell i dytë është duke plotësuar, dhe elektronet janë në të dyja 2s dhe 2p (shell i dytë është formuar 2 nën-predha).

Në atomin e natriumit (NA) Z.\u003d 11. Ai ka shellin e parë dhe të dytë, sipas parimit të Paulit, i mbushur plotësisht (2 elektron në elektronet e para dhe 8 në guaskën e dytë). Prandaj, elektron e njëmbëdhjetë është e vendosur në një shell të tretë (M-shell), duke zënë gjendjen më të ulët 3 S.Natriumi hap periudhën III të sistemit periodik D. I. Mendeleev. Duke argumentuar në një mënyrë të ngjashme, ju mund të ndërtoni të gjithë tryezën.

Kështu, frekuenca në vetitë kimike të elementeve shpjegohet me përsëritshmëri në strukturën e predhave të jashtme në atomet e elementeve të lidhura. Kështu, gazrat inerte kanë të njëjtat predha të jashtme të 8 elektroneve.

2.10. Konceptet themelore të fizikës bërthamore

Bërthama e të gjitha atomeve mund të ndahet në dy klasa të mëdha: të qëndrueshme dhe radioaktive. Kjo e fundit spontanisht shpërbëhet, duke u kthyer në kernel të elementeve të tjerë. Transformimet bërthamore mund të ndodhin me bërthama të qëndrueshme kur ndërveprojnë me njëri-tjetrin dhe me mikroparticles të ndryshme.

Çdo kernel është akuzuar pozitivisht, dhe vlera e akuzës përcaktohet nga numri i protoneve në bërthamën Z (numri i ngarkuar). Numri i protoneve dhe neutroneve në bërthamë përcakton numrin masiv të kernelit A. simbolikisht kerneli regjistrohet si:

ku X.- simbol i elementit kimik. Kernel me të njëjtin numër ngarkimi Z.dhe numra të ndryshëm masiv A.të quajtur isotopes. Për shembull, uraniumi në natyrë gjendet kryesisht në formën e dy izotopeve

Izotopet kanë të njëjtat vetitë kimike dhe fizike të ndryshme. Për shembull, izotop uranium 2 3 5 92 U ndërveprojnë mirë me neutron 1 0 n.Çdo energji mund të ndahet në dy kernele të lehta. Në të njëjtën kohë, izotop uranium 238 92 U.Është e ndarë vetëm kur bashkëveprojnë me neutronët e energjive të larta, më shumë se 1 megaelectron roll (mev) (1 mev \u003d 1.6 · 10 -13 j). Kernel me të njëjtën A.dhe të ndryshme Z.i quajtur ngaObami.

Ndërsa akuza e bërthamës është e barabartë me shumën e akuzave të protoneve të përfshira në të, masa e bërthamës nuk është e barabartë me shumën e masave të protoneve dhe neutroneve individuale të lira (nukleons), është disi më pak. Kjo është për shkak të faktit se për lidhjen e nukleoneve në thelb (për organizimin e ndërveprimit të fortë) kërkon energji komunikimi E.Çdo bërthamë (dhe proton dhe neutron), duke rënë në thelb, duke folur në mënyrë figurative, ndan një pjesë të masës së saj për formimin e ndërveprimit të fortë, i cili "ngjitet" nukleonët në bërthamë. Në të njëjtën kohë, sipas teorisë së relativitetit (shih kapitullin 3), midis energjisë E.dhe në masë m.ka një lidhje E \u003d MC 2, ku nga- Shpejtësia e dritës në vakum. Pra, formimi i energjisë detyruese të nukleoneve në kernel e st çon në një rënie në masën e kernelit në të ashtuquajturat defekte masive δm \u003d E. st · C 2. Këto ide janë konfirmuar nga eksperimente të shumta. Buing një lidhje varësia e energjisë nga një nukleon E. Sv / A.\u003d ε në numrin e nukleoneve në kernel Njëne do të shohim menjëherë natyrën jolineare të kësaj varësie. Energjia specifike e lidhjes ε me rritje A.së pari, rritet cool (në dritë bërthamore), atëherë karakteristika po afrohet horizontale (në bërthamat e mesme), dhe pastaj ngadalë zvogëlohet (në bërthama të rënda). Uranium ε ≈ 7.5 mev, dhe në bërthamën e mesme ε ≈ 8.5 mev. Nuklei mesatar është më i qëndrueshëm, ata kanë një energji të madhe të obligacioneve. Prandaj mundësia e marrjes së energjisë kur ndahet një bërthamë e rëndë në dy më të lehta (të mesme). Një reaksion i tillë fissioni bërthamor mund të kryhet me bombardimin e bërthamës së uraniumit me një netron të lirë. Për shembull, 2 3 5 92 U është i ndarë në dy kernele të reja: rubidium 37 -94 rb dhe cezium 140 55 cs (një nga opsionet për divizionin e uraniumit). Reagimi i fisonëve të bërthamës së rëndë është i shquar përveç bërthamave të reja më të vogla, shfaqen dy neutron të ri të lirë, të cilat quhen të mesme. Në të njëjtën kohë, çdo akt i divizionit përbën 200 mev të energjisë së rezultateve. Ajo është lëshuar në formën e energjisë kinetike të të gjitha produkteve të ndarjes dhe mund të përdoret, për shembull, për të ngrohur ujin ose ftohjen tjetër. Neutronët e mesëm në anën tjetër mund të shkaktojnë ndarjen e bërthamave të tjera të uraniumit. Është formuar një reaksion zinxhir, si rezultat i të cilit energjia e madhe mund të izolohet në një medium mbarështues. Kjo metodë e blerjes së energjisë përdoret gjerësisht në municionet bërthamore dhe centralet e kontrolluara të energjisë bërthamore në termocentralet dhe në objektet e transportit me energji bërthamore.

Përveç metodës së specifikuar të marrjes së energjisë atomike (bërthamore), ekziston një tjetër - bashkimi i dy bërthamave të lehta në një kernel më të rëndë. Procesi i kombinimit të mushkërive të bërthamës mund të ndodhë vetëm kur nuklei fillestar është RAPPROCAL nga distanca, ku forcat bërthamore (ndërveprimi i fortë) tashmë kanë funksionuar, domethënë 10 - 15 m. Kjo mund të arrihet në ultra të lartë temperatura prej rreth 1,000,000 ° C. Proceset e tilla quhen reaksione termonukleare.

Reaksione termonuklear në natyrë shkojnë në yje dhe, natyrisht, në diell. Në kushtet e tokës, ato ndodhin me shpërthimet e bombave të hidrogjenit (armët termoclear), të hedhura për të cilën shërbehet bomba e zakonshme atomike, duke krijuar kushte për formimin e temperaturave ultra të larta. Sinteza e kontrolluar termonuklear është ende vetëm një orientim kërkimor. Nuk ka instalime industriale, por puna në këtë drejtim zhvillohet në të gjitha vendet e zhvilluara, duke përfshirë në Rusi.

2.11. Radioaktivitet

Radioaktiviteti quhet transformim spontan i disa bërthamave për të tjerët.

Thirrja spontane e izotopeve të bërthamave në kushtet e mjedisit natyror është quajtur natyrordhe në kushtet e laboratorëve si rezultat i aktivitetit njerëzor - radioaktivitet artificial.

Radioaktiviteti natyror hapi fizikanin francez Henri becquer në 1896. Ky zbulim shkaktoi një revolucion në shkencën natyrore në përgjithësi dhe në fizikë në veçanti. Physics XIX shekullit klasik. Me bindjen e saj, në pandashmërinë e atomit shkoi në të kaluarën, duke i dhënë rrugë teorive të reja.

Hapja dhe studimi i fenomenit të radioaktivitetit është gjithashtu i lidhur me emrat e Marisë dhe Pierre Curie. Në vitin 1903, çmimi Nobel në Fizikë iu dha këtyre studiuesve.

Radiotshmëria artificiale është e hapur dhe e eksploruar nga bashkëshortët e Irenës dhe Frederick Zolio-Curie, e cila në vitin 1935 gjithashtu mori çmimin Nobel.

Duhet të theksohet se dallimi kryesor midis këtyre dy llojeve të radioaktivitetit nuk është.

Vlerësimet sasiore janë vendosur për çdo element radioaktiv. Kështu, probabiliteti i prishjes së një atomi në një sekondë karakterizohet nga një prishje e vazhdueshme e këtij elementi l, dhe koha për të cilën gjysma e spertifikimit radioaktiv prishet, quhet gjysma e jetës prej 05.

Me kalimin e kohës, numri i bërthamave të pasuksesshme N.zvogëlohet me ligjin eksponencial:

N.= N. 0 e. -λt. ,

ku n 0 është numri i bërthamave të paprecedentë në kohën e kohës t \u003d T. 0 (që është, numri fillestar i atomeve), N -vlera aktuale e numrit të pasuksesshme

Ky ligj quhet ligji fillor i prishjes radioaktive. Nga ajo ju mund të merrni një formulë për gjysmën e jetës:


Numri i valëve radioaktive në mostrën në një sekondë quhet aktiviteti i drogës radioaktive.Më shpesh aktiviteti tregohet nga letra A.pastaj sipas përkufizimit:


ku shenja "-" do të thotë rënie N.në kohë.

Njësia e aktivitetit në sistemin Si - becquer (BC): 1 bc \u003d 1aspad / 1c. Shpesh në praktikë përdoret një njësi shtesë e sistemit - Curie (CI), 1 ki \u003d 3.7 · 10 10 pes.

Mund të tregohet se aktiviteti zvogëlohet në kohë edhe me ligjin eksponencial:

A \u003d A. 0 E. -λt. .

Pyetje për vetë-test

1. Çfarë është çështje? Cilat lloje të materies ndryshojnë në prezantimin modern?

2. Shpjegoni konceptin e "grimcave elementare". Emëroni karakteristikat më të rëndësishme të grimcave elementare. Si klasifikohen grimcat elementare?

3. Sa lloje të ndërveprimit e njihni? Emëroni karakteristikat e tyre kryesore.

4. Çfarë është antiparticles?

5. Cila është specifika e studimit të Microworld në krahasim me studimin e mega- dhe makromir?

6. Përshkruani një histori të shkurtër të zhvillimit të ideve për strukturën e një atomi.

7. Fjala postulates e N. Bora. A është e mundur përdorimi i teorisë së N. Bora për të shpjeguar strukturën e atomeve të të gjitha elementeve të tabelës D. I. Mendeleev?

8. Kush dhe kur krijoi teorinë e fushës elektromagnetike?

9. Çfarë është radioaktiviteti?

10. Emëroni llojet kryesore të prishjes radioaktive.

1) Substancë - Ky është një lloj fizik i materies që përbëhet nga grimca që kanë peshën e tyre (masa e pushimit)

2) Fushë - Arsimi material që lidhet me trupat midis tyre dhe transmeton një veprim nga trupi në trup (elektromagnetike, gravitacionale, fusha e brendshme e studios) Photon nuk ka një masë pushimi, sepse drita nuk pushon.

3) Antimator - në m. i përbërë nga antiparticles. Struktura e antimatorit: bërthama e atomeve të këtij lloji të realitetit fizik duhet të ekzistojë nga antiprotonët dhe antineutronët, dhe predha e positronëve.

Bota materiale rreth nesh mund të ndahet, së pari, microworld, Macromir dhe MegamirSecili prej të cilave, nga ana tjetër, përfshin nivele të ndryshme të organizimit të materialit:

- në natyrën e pajetë: 1) Niveli i submicro-fillore (Quarks), 2) elementare (elektronet), 3) bërthamore (bërthama atomike), 4) atomike, 5) molekulare, 6) makroskopike, 7) planetare, 8) kozmike.

- në kafshë të egra: 1) makromolekulat biologjike, 2) celulare, 3) mikroorganizuar, 4) Niveli i organeve dhe indeve, 5) niveli i trupit, 6) popullsia, 7) biocenezi, 8) biosferë.

- në social: 1) person (individ), 2) familje, 3) kolektivë, 4) grupe sociale, 5) kombësi, 6) grupet etnike, 7) shtet

Secila nga nivelet strukturore (dhe supertons) të materies ndodh dhe ekziston në bazë të atyre të mëparshme, por nuk i zvogëlon ato si një sasi të thjeshtë elementesh, pasi ka cilësi të reja dhe bindje në funksionimin e saj dhe zhvillimin e ligjeve të tjera.

11. Dëshmi, hapësirë, kohë si format kryesore të ekzistencës së materies.

Trafiku - Koncepti që mbulon në formën më të përgjithshme çdo ndryshim, transformim. Të gjitha ekzistuese në një përpjekje të vazhdueshme për ndryshim, një shtet tjetër, por ndryshon vetëm atë që ka stabilitet relativ dhe është në relativisht të pushuar. Por pa një shkallë të caktuar të qëndrueshmërisë në botë, asgjë nuk do të ekzistonte. Paqja është koncepti i të afërmit, dhe lëvizja është absolutisht. Por lëvizja ka të dy pronat e relativitetit, sepse Ndryshimet në një objekt mund të regjistrohen vetëm në krahasim me një objekt tjetër.

Kishte 2 koncepte në antikitet:

1) Zenon - mohimi i lëvizjes. Aporish të Zenona. Kam provuar paaftësinë për të menduar lëvizjen.

2) Heraklit - "Gjithçka rrjedh!" Çdo gjë vazhdimisht lëviz nga një shtet në tjetrin.

Engels format e propozuara të lëvizjes:

Mekanik

Fizik

Kimik

Biologjik

Social

Llojet e lëvizjes së materies:

1) Mekanik (Nuk ka ndryshim të cilësisë)

2) Me ndryshime cilësore. Fokusi është 3 specie:

Progresive (nga më e ulta në të lartë)

Regresive (nga më të lartat në të ulët)

Horizontale (fenomeni i idiodaptimit në biologji varet nga kushtet e ekzistencës dhe nuk shoqërohet me një rritje të përgjithshme në organizimin dhe nivelin e jetës. Tabela e NR Menndeleev, ku ndryshimet vendosen në një nivel strukturor horizontal të organizimit të çështjes )

Zhvillimi është subjekt i një numri ligjesh:

Ligji i kalimit nga një cilësi në tjetrën në bazë të ndryshimeve sasiore

Ligji i unitetit dhe lufta e të kundërtave

Ligji i mohimit të mohimit

Pa marrë parasysh se sa e lëndës ndryshon derisa të ekzistojë, ajo ruan sigurinë e saj. Lumi kurrë nuk pushon të jetë lumi për shkak të faktit se rrjedh: Zanafilla e lumit dhe konsiston në rrjedhën e saj. Për të fituar paqen absolute do të thotë të ndalosh. Të gjitha relativisht duke qëndruar në mënyrë të pashmangshme në mënyrë të pashmangshme në çdo lëvizje. Paqja gjithmonë ka vetëm karakter të dukshëm dhe të afërm. Trupat mund të pushojnë vetëm në lidhje me çdo sistem referimi, të miratuar me kusht për fiks (nr. Ne jemi ende në lidhje me ndërtesat, tokën, por ne po lëvizim drejt diellit)

Spaces Private SV-VA:

-tre dimension (Çdo marrëdhënie hapësinore mund të përshkruhet në tre dimensione - gjatësi, gjerësi, lartësi)

-kthyeshmëri(Ju mund të ktheheni në të njëjtin vend)

-gjatësi

-isotropy (Barazia e të gjitha drejtimeve të mundshme)

Private SV-Time:

-njëdimensional(një koordinatë është e mjaftueshme: minutë, orë, e dyta)

-njëdrejtim (Ju nuk mund të ktheheni në të kaluarën)

Hapësira dhe koha e zakonshme SV-VA:

Objektiviteti (pavarësia nga vetëdija jonë)

Infinity (në univers nuk ka vend të tillë ku nuk ka hapësirë \u200b\u200bdhe kohë)

Abistativiteti (i.E. duke qenë jashtë hapësirës është i njëjti absurditet, si dhe nga koha)

Relativiteti (i.E., prezantimet e një personi për hapësirën dhe kohën janë të afërm)

Uniteti i vazhdimësisë (mungesa e hapësirës boshe)

Uniteti i ndërprerjes (ekzistenca e veçantë e objekteve materiale)

Llojet e hapësirës dhe kohës:

-I vërtetë(Format objektive të ekzistencës së PR-dhe kohë)

-Perceptues(perceptimi subjektiv nga njeriu i hapësirës dhe kohës së vërtetë)

-Konceptual (Modelimi teorik i hapësirës dhe kohës)

Konceptet e origjinës së hapësirës dhe kohës:

1) Thelbësor(Demokrati, Platoni, Newton)

Hapësira dhe koha konsiderohen absolute, së bashku me materien në zemërimin e substancave. Ka në mënyrë të pavarur, pavarësisht nga objektet materiale dhe konsiderohen si një gjatësi neto dhe qëndrueshmëri neto.

2) Relacionalisht(Aristoteli, Leibniz, dhe në kohën tonë Enstein, Lobachevsky)

Hapësira dhe koha është një marrëdhënie e veçantë midis objekteve dhe pavarësisht dhe veçmas prej tyre që nuk ekzistojnë. Ato. Nëse bordi merr një pozicion për Newton, pastaj për hapësirën e labitsa dhe ka një raport mace me artikujt e saj përreth.

Nga teoria e relativitetit, u ndoqën dy konkluzione të rëndësishme: së pari, me shpejtësi të afërt me shpejtësinë e dritës, gjatësia e trupave zvogëlohet për rreth dy herë; Së dyti, shkalla e proceseve të rrjedhjes ngadalësohet me shpejtësi afër dritës, rreth 40 herë. Teoria e relativitetit tregoi varësinë e hapësirës (gjatësia e trupave) dhe koha (shkalla e rrjedhës së rrjedhës së proceseve) nga shpejtësia e lëvizjes së TEL.

Çështja (Lat. Materia) është një substancë, substancë, atëherë ajo që bota materiale përbëhet nga.

Ideja e çështjes u zhvillua që nga fillimi i formimit të mendimit filozofik dhe natyror të shkencës. Në zhvillimin e idesë së çështjes, filozofët e lashtë greke greke kanë dhënë një kontribut të konsiderueshëm. Si një material fillor ( art) Në Greqinë e lashtë, morën shtete të ndryshme të substancës. Kështu që Falez. (nga Mileta) për materialin fillor të pranuar ujë, Anaximandr - apiron, Anaximenajror, Heraclitzjarri, Demokritatome dhe zbrazëti. Këto pozita naive të materialeve të lashta greke mund të konsiderohen hapat e parë drejt formimit të konceptit të çështjes. Në përgjithësi, vetë fjala vetë u prezantua nga Aristoteli. Në çështjen greke - Hyle - "pemë", e përkthyer nga ciceroni në latinisht - çështje.

Në epokën e ringjalljes së filozofit të parë, i cili ka konceptin e materies ka një përmbajtje të re, është italiane Bernardino Televo. (1509-1588). Ai besonte se bota ishte e mbushur me materie, e cila është homogjene; Ajo është e përjetshme, e cila nuk është krijuar nga askush, dhe numri i tij në botë është pa ndryshim. Jordan bruno E kuptova çështjen si një substancë të gjithçkaje, si një substancë primare, vetitë, fenomenet. Ai gjithashtu tha se çështja është homogjene dhe e përjetshme.

Iluminizmi francez i filozofit Paul Henri Golbach Dha një përkufizim të tillë të materies: "Çështja është gjithçka që ndikon në një farë mënyre ndjenjat tona".

Lomonosov: "Çështja është ajo që trupi përbëhet nga dhe nga e cila varet esenca e saj. Ekziston pavarësisht nga ndjenjat dhe mendja e një personi ".

Në përgjithësi, në filozofinë klasike shumë dispozita të thella mbi pronat e materies, duke ruajtur kuptimin e tyre dhe në njohuritë moderne, u shprehën.

~ Çështje si një bazë universale e konsiderueshme e të gjitha fenomeneve.

~ Përjetësinë e ekzistencës së materies në kohë dhe pafundësi në hapësirë.

~ Pavarësia e ekzistencës së saj nga vetëdija njerëzore.

~ Inspektimi i çështjes dhe lëvizjes, ideja e lëvizjes si një atribut i materies.

~ Njohja e materies.

Në të njëjtën kohë, u shprehën idetë për çështjen, të cilët më vonë u refuzuan nga shkenca: substanca kryesore materiale u paraqit si një bazë cilësore homogjene dhe e pandryshuar, vetëm vetë gjërat ndryshojnë (lindin dhe zhduken).

Ideja dialektike e çështjes, bazuar në arritjen e shkencës natyrore të shekullit XIX, u formulua K.marsomdhe F. Engels.. Ata e kanë vërtetuar thelbin e konceptit filozofik të materies, dhanë një karakteristikë të llojeve dhe shteteve të ndryshme të materies. Në punën e Anti-Dühring, Engels formuluar dhe vërtetuar tezën më të rëndësishme të materializmit për unitetin e botës: "Uniteti i botës është në materialitetin e tij"; Engels zhvilloi themelet e një kuptimi dialektik dhe materialist të hapësirës dhe kohës, si format kryesore të ekzistencës së materies.

Megjithatë, përkufizimi i veçantë i konceptit të çështjes Marks dhe Engels nuk dha. Që ishte bërë V.I. LENIN Në punë " Materializëm dhe empirizmi":" Çështja ka një kategori filozofike për të përcaktuar realitetin objektiv, i cili i jepet një personi në ndjesi, i cili kopjohet, fotografohet, shfaqet nga ndjesitë tona, që ekzistojnë në mënyrë të pavarur prej tyre ". Ky përkufizim shpreh pronën universale të të gjitha gjërave dhe fenomeneve të botës rreth nesh: të ekzistojnë objektivisht, jashtë dhe pavarësisht nga vetëdija e njeriut. "... ... e vetmja" pronë "e materies, Tregoi Lenin, Me njohjen e të cilave është e lidhur materializmi filozofik, ekziston një pronë për të qenë realiteti objektiv, ekziston jashtë vetëdijes sonë ".

Së bashku me konceptin e materies, kategoria më e rëndësishme në filozofi është kategoria "Trafiku". Më së shumti, filozofët materialistë identifikuan lëvizjen me lëvizjen mekanike, dmth. Me lëvizjen në hapësirë \u200b\u200btë objekteve materiale të pandryshuara. Kishte filozofë të tillë që e kuptuan lëvizjen më gjerë, por ishin të kufizuara në numrin e saj të fundit të llojeve të lëvizjes. Për shembull, Aristotele E kuptova lëvizjen si një ndryshim. Ai ndau 4 lloje të lëvizjes:

1. Ndryshimi cilësor.

2. Ndryshim sasior.

3. Pamja dhe shkatërrimi

4. Lëvizja.

F.Bekon numëronte 19 lloje lëvizjeje.

Duke përmbledhur arritjet e shkencës natyrore të mesit të shekullit XIX, F. Engels në "Dialektikën e Natyrës" dha një koncept të tillë të lëvizjes: "Lëvizja e konsideruar në kuptimin e përgjithshëm po përqafon të gjitha ndryshimet në univers dhe procese duke filluar nga lëvizja e thjeshtë dhe duke përfunduar me të menduarit "(" Natyra dialektike "). Në një kuptim të tillë, lëvizja vepron si një pronë integrale e materies, i.e. si atribut. Prandaj, në punën "Anti-Dühring" Engels formon situatën më të rëndësishme të filozofisë materialiste: " Lëvizja është një mënyrë për të ekzistuar materien. Askund dhe kurrë nuk ka ndodhur dhe nuk mund të ketë rëndësi pa lëvizje ". "Çdo paqe, thotë engels këtu, Çdo ekuilibër është vetëm relative "kështu që engels zhvillohet ideja e vazhdimësisë së materies dhe lëvizjes: 1) Çështja nuk mund të ekzistojë pa lëvizje. 2) Lëvizja nuk mund të ekzistojë pa çështje.

Engels tregoi se në natyrë ka cilësi të ndryshme formon lëvizjen Dhe çdo formë e lëvizjes korrespondon me një lloj të caktuar të materies. Ai ndau 5 forma të lëvizjes së materies:

  1. Fizike (ndryshimi në pozicionin hapësinor, shpejtësia, masa, energjia, temperatura, volumi, etj. Karakteristikat e objekteve materiale).
  2. Kimike (ndërveprimi i molekulave organike dhe inorganike).
  3. Mekanike (lëvizje e thjeshtë e trupave në hapësirë).
  4. Biologjike (jeta, ndryshimet që ndodhin në organizmat e bimëve dhe kafshëve).
  5. Sociale (zhvillimi i shoqërisë dhe njeriut).

Të gjitha format e lëvizjes së materies janë të ndërlidhura. Në botë ka një proces të vazhdueshëm të transformimit të ndërsjellë të një formulari të lëvizjes tek të tjerët. Në procesin e zhvillimit, një arsim u bazua në një formë lëvizjesh (më të ulët) - forma të tjera më të larta të lëvizjes. Pra, format kimike të lëvizjes formohen në bazë të fizikës; Biologjike; bazuar në format fizike dhe kimike të lëvizjes; Bazuar në të gjitha ato të renditura më lart, një lëvizje e tillë ndodh si një jetë shoqërore. Çdo formë më e lartë e lëvizjes është shumë e ndryshme në ligjet e veta të veçanta.

Ludwig feyerbach Në esenë e tij, "Abstraktet paraprake për reformën e filozofisë dhe"(1842) arriti në përfundimin se" hapësirë dhe kohë Përbëjnë format e të qenit të gjithë ekzistues ". F. Engels në punën "Anti-Dühring" zhvilluar dhe përmbledhur interpretimin materialist të hapësirës dhe kohës. Formon një pozicion: "Format kryesore të çdo esence të ekzistencës së hapësirës dhe kohës". Cilat janë kategoritë e hapësirës dhe kohës së shprehur?

Kategori hapësirë Shpreh bashkëjetesën dhe sigurinë e gjërave nga njëri-tjetri, gjatësia e tyre, rendi i vendndodhjes së tyre në lidhje me njëri-tjetrin. Kategori kohë Kjo karakterizon renditjen e vendosjes së proceseve materiale, të largëta nga njëri-tjetri nga faza të ndryshme të këtyre proceseve, kohëzgjatja e tyre, zhvillimi i tyre.

Hapësira dhe koha kanë vetitë e caktuara.

Hapësirë

1. Gjatësi (Prona themelore):

Të gjitha objektet materiale kanë një gjatësi të caktuar, një strukturë të caktuar hapësinore, një sasi të caktuar.

Objekte krejtësisht të paepur, të vazhdueshme, të fidelled, ne nuk gjejmë në natyrë. Nuk ka asnjë prej tyre.

Nuk ka objekte të prekshme.

2. Dimension:

Hapësirë \u200b\u200btre-dimensionale. Kjo do të thotë se për të përcaktuar pozitën e pikave materiale në hapësirë, doli të jetë një detyrë e domosdoshme dhe e mjaftueshme e tre distancave, vlera numerike e të cilave quhet koordinatat e pikës.

3. Uniformitet:

Kjo do të thotë që e njëjta ngjarje nën të njëjtat kushte fillestare rrjedh në të njëjtën mënyrë në pika të ndryshme të hapësirës.

Për shembull: akt i famshëm Archimedes. Në trup, të zhytur në lëng, forca e nxjerrjes e barabartë me peshën e lëngut të zhvendosur nga trupi. Ky ligj në Romë, Moskë, Stavropol, etj. Ajo manifestohet në mënyrë të barabartë, nën të njëjtat kushte.

Kohë

1. Dimension

Koha është uniforme. Kjo do të thotë që në prani të fillimit të numërimit, çdo herë mund të specifikohet duke përdorur një numër.

2. Uniformitet

E njëjta ngjarje nën të njëjtat kushte fillestare vazhdon të njëjtën mënyrë në periudha të ndryshme kohore. Pra, veprimi i forcës shtytëse në trup të zhytur në lëng u hap nga Archimema në Greqinë e lashtë më shumë se 2.5 mijë vjet më parë, dhe në shekullin XX ne shohim të njëjtën përvojë si të njëjtat kushte fillestare.


Shumica e njerëzve mund të telefonojnë me lehtësi tre shtete klasike të materies: të lëngshme, të ngurta dhe të gazta. Ata që të paktën pak të interesuar në fizikë do të shtojnë listën e plazmës në këtë listë. Por në fakt, sot shkencëtarët kanë zgjeruar ndjeshëm listën e shteteve të mundshme të materies. Sot ata janë të paktën dhjetë.

1. Organet Amorf



Solids amorfë janë një nëngrup i pazakontë i gjendjes së njohur të rëndë të materies. Në objektin e zakonshëm të ngurtë, molekula është shumë e organizuar dhe nuk mund të lëvizë lirshëm. Kjo i jep një viskozitet të lartë të fortë, i cili është një masë e rezistencës. Dhe në lëng - përkundrazi, struktura molekulare është e çorganizuar, e cila lejon molekulat të lëvizin lirshëm, dhe lëngu është të marrë formën e anijes në të cilën është derdhur.

Solid amorf është në gjysmë të rrugës midis këtyre dy shteteve të materies. Gjatë procesit të njohur si vitrifikimi, lëngu është ftohur dhe viskoziteti i tij rritet në një masë të tillë që nuk rrjedh si një lëng, por molekulat e saj mbeten të parregulluara dhe nuk formojnë një strukturë kristali, si në një solide normale. Shembulli më i zakonshëm i një solide amorf është qelqi.

2. Lëngjet supercritike



Shumica e tranzicionit të fazës nga një shtet në tjetrin ndodhin në temperatura të caktuara dhe presion. Dihet mirë se rritja e temperaturës në fund të fundit kthehet lëngu për gazin. Megjithatë, kur presioni rritet së bashku me temperaturën, lëngu në vend të kësaj kalon në shtetin supercritik, i cili ka vetitë e gazit dhe të lëngshme. Për shembull, lëngjet supercritike mund të kalojnë nëpër trupa të ngurta si gaz, por gjithashtu mund të veprojnë si një tretës si një lëng. Interesante, një lëng superkrit mund të ketë shumicën e vetive të gazit ose të lëngët, në varësi të kombinimit të presionit dhe temperaturës.

3. Substanca degjeneruese

Solids amorf ekzistojnë edhe në planetin Tokë, dhe materia degjeneruese mund të ekzistojnë vetëm në yjet e një lloji të caktuar. Çështja e tillë ekziston kur forma dhe stabiliteti i saj nuk diktohen nga asnjë temperaturë, si në tokë dhe parimet kuantike komplekse të ngjashme me parimin Pauli. Për shkak të kësaj, forma e një substance të degjeneruar do të mbahet, edhe nëse temperatura e substancës zvogëlohet në zero absolute.

Dy lloje kryesore të substancave të degjeneruara janë të njohura: substanca elektronike e degjeneruar dhe substanca e degjeneruar neutron. Çështja elektronike-degjeneruese ekziston kryesisht në yje të tilla si xhuxh i bardhë, me kusht që yjet kanë më pak se 1.44 herë më shumë se masa e diellit tonë. Nëse ylli është masiv se ky kufi (i njohur si kufiri i Chandrayer), ajo thjesht copëtohet në një yll të neutron ose një vrimë të zezë. Dhe në një vrimë të zezë, substanca konvertohet në një formë të degjeneruar neutron. Neutronët e lirë (nuk janë të lidhura në bërthamën atomike), si rregull, kanë një gjysmë jetë prej 10.3 minuta, dhe në neutron neutronët e bërthamave të yllit ekzistojnë jashtë bërthamës, duke formuar një substancë të degjeneruar neutron.

4. Substanca Superfluid


Me yje të largët, ne kthehemi në tokë për të diskutuar superfluidity. Superfluid është gjendja e materies që ekziston kur disa izotopë të heliumit, rubidit dhe litiumit janë të ftohur për pothuajse absolute zero. Më e zakonshme është heliumi i lëngshëm superfluid. Kur heliumi ftohet në të ashtuquajturën "pikë" e lambdës - 2.17 gradë Kelvin, atëherë pjesa e lëngjeve bëhet superfluid. Në këtë rast, atomet e heliumit ndërveprojnë me njëri-tjetrin në mënyrë që të mbetet e lëngët deri në zero absolute.

Substanca në këtë shtet gjithashtu ka vetitë shumë të çuditshme. Një lëng superfluid i vendosur në një provë fillon të zvarritet në anët e tubit të provës, duket se shkelja e ligjeve të gravitetit dhe tensionit sipërfaqësor. Me këtë helium të lëngshëm, është tepër e vështirë për të mbajtur, sepse ajo derdh nëpër poret më të vogla. Për shembull, nga një termos standard, ajo "misteriozisht zhduket" fjalë për fjalë në minuta.

5. Bose Condensate Einstein


Bose Condensate Einstein është ndoshta një nga më të pashkelur dhe të vështirë për të kuptuar format e materies. Së pari, ju duhet të kuptoni se çfarë janë bosons dhe fermions. Fermions - grimcat me një vlerë spin gjysmë-pervagante, të tilla si qarks dhe leptons. Këto grimca i binden parimit të Paulit, me të cilin formohet substanca e degjenerimit elektron.

Boson - grimcë me një grup të tërë të rrotullimit, dhe disa bosons mund të marrin të njëjtin gjendje kuantike. Bosons përfshijnë çdo grimcë me një pagesë të energjisë (për shembull, foton). Në vitet 1920, Albert Einstein, në bazë të veprave të Bose Indian të Fizikës, sugjeroi ekzistencën e një forme të re të materies, baza e të cilave është bosons ftohur në temperatura afër zero absolute. (më pak se një milion dollarë shkallë mbi zero absolute).

Condensates Bose Einstein janë shumë të ngjashme me substancën superfluid, por kanë pronat e tyre unike. Më tronditëse është se mbështetja mund të ngadalësojë shpejtësinë e dritës nga shpejtësia normale prej 300,000 metrash për sekondë. Në vitin 1998, Hulumtuesi i Harvardit Lena Hau ishte në gjendje të ngadalësonte dritën deri në vetëm 60 kilometra në orë, duke xhiruar një rreze lazer përmes një mostre të një puro. Gjatë një eksperimenti të mëvonshëm, ekipi Hau ishte në gjendje të ndalonte plotësisht dritën në shpinë.

6. Metal Yana Teller


Studiuesit e tillë të substancave arritën të krijojnë me sukses vetëm në vitin 2015. Nëse eksperimentet e tyre konfirmohen nga laboratorë të tjerë, mund të ndryshojë botën, sepse Metal Yana-Teller ka vetitë e izolatorit dhe superpërcjellës në të njëjtën kohë. Në metal, i cili u emërua pas efektit të Yana Teller, presioni mund të konvertojë formën gjeometrike të molekulave në konfigurime të reja elektronike. Thjesht, substanca që rezulton lehtë mund të ndryshojë gjendjen e tij në dirigjent, izolant, metal dhe materiale magnetike. Vetitë e materialit të tillë ndryshojnë në varësi të distancës midis atomeve në grilën kristal. Distanca ndryshohet me presion, por jo një mekanik i zakonshëm dhe kimik.

7. Çështja e fotonit



Për shumë dekada besohej se fotonët janë grimca që nuk kanë masa që nuk ndërveprojnë me njëri-tjetrin. Megjithatë, në vitet e fundit, studiuesit kanë gjetur mënyra të reja për të dhënë dritën e masës dhe madje krijuar "molekula të lehta", të cilat reflektohen nga njëri-tjetri dhe formojnë lidhje me njëri-tjetrin. Kjo është në thelb hapi i parë drejt krijimit të një shpate të lehta nga "Star Wars".

8. Hiperodoroza e çrregullt


Kur përpiqesh të përkthehet një substancë në një gjendje të re të materies, shkencëtarët shikojnë strukturën e substancës, si dhe në pronat e saj. Në vitin 2003, Salvatore Torquato dhe Frank Stilinger nga Universiteti Princeton propozuan një shtet të ri të lëndës të quajtur hyperodrity të parregulluar. Cila është më interesante, ata hapën një gjendje të re të substancës pas një studimi të kujdesshëm të syrit të pulës.

Doli se qelizat në sytë e pulave retina janë kaotike, por në mënyrë të barabartë. Substanca në një gjendje të ngjashme shfaq pronat e lëngshme dhe kristali në të njëjtën kohë. Duket sikur kjo është e mundur vetëm në një shtet plazma, por natyra doli të jetë dinak. Supozohet se një zbulim i tillë mund të ndihmojë në zhvillimin e pajisjeve krejtësisht inovative të ndriçimit.

9. Lëngu i rëndë



Cila është gjendja e materies në vakumin e hapësirës? Shumica e njerëzve nuk mendonin për këtë çështje, por në dekadën e fundit, shkencëtarët e Institutit të Teknologjisë së Masaçusets Xiao Gan-Wen Jiabao dhe Harvardit Michael Levin sugjeruan një gjendje të re hipotetike të materies, të cilat mund të jenë çelësi i hapjes së grimcave themelore më pak se një elektron.

Në mesin e viteve 1990, një grup shkencëtarësh deklaruan mundësinë e ekzistencës së të ashtuquajturit "grimca kuazi", që nga eksperimenti, elektronet kaluan midis dy gjysmëpërçuesve. Kjo shkaktoi një trazim të vërtetë, pasi kuasiparticles vepruan sikur të kishin një pagesë të pjesshme, e cila u konsiderua e pamundur në fizikë. Bazuar në këto të dhëna, ekipi sugjeroi që elektron nuk është një grimcë themelore e universit dhe se ka grimca më themelore që njerëzit ende nuk kanë gjetur. Puna e tyre mori çmimin Nobel, por më vonë u zbulua se rezultatet u shkaktuan nga një gabim në eksperiment.

Ideja e "quasi-grimcave" u refuzua. Por disa studiues nuk e refuzuan plotësisht. Wen Jiabao dhe Levin vazhduan të punonin në "grimcat kuazi" dhe sugjeruan ekzistencën e një shteti të ri të çështjes të njohur si lëngu i rrjetit të vargut, prona kryesore e të cilave është e ndërlikuar kuantike. Në veprat e tij, Wen Jiabao dhe Leven deklaruan se hapësira ishte e mbushur me rrjete string të grimcave subatomike të ndërlikuar.

10. Plasma e kuart-gluon


Fillimisht, universi ishte në një gjendje krejtësisht të ndryshme të materies se tani. Besohet se nuk ka quarks falas në natyrë, por menjëherë pas një shpërthimi të madh, qarqet e lira dhe gluons ekzistonin për milisekonda. Gjatë kësaj kohe, temperatura e universit ishte aq e lartë sa që quarks dhe gluons ndërveprojnë me njëri-tjetrin.

Gjatë kësaj periudhe, universi përbëhej plotësisht nga një plazmë e nxehtë e kuart-gluon. Plasma tremujore gluon është gjendja e materies në të cilën quanks dhe gluons me ngjyrë të lëshuar formojnë një medium të vazhdueshëm (chromooplasmë), dhe gjithashtu mund të shpërndahen në të si grimca të lidhura me quasi. Ka një të ashtuquajtur "lulëzim", i cili është i ngjashëm me përçueshmërinë elektrike që lind në një plazmë konvencionale elektronike.

Një nga zbulimet e fundit ishte në konstelacionin e mjellmës.



Nëse vëreni gabimin, zgjidhni fragmentin e tekstit dhe shtypni Ctrl + Enter
Share:
Këshilla për ndërtim dhe riparim