סוגי חומר: חומר, שדה פיזי, ואקום פיזי. הרעיון של החומר

היסוד היסודי של לימוד הרוב המכריע של מדעי הטבע הוא עניין. במאמר זה נשקול את המושג, סוגי החומר, את צורות התנועה שלה ואת המאפיינים.

מה זה משנה?

במשך מאות שנים את המושג של החומרהשתנה ושיפר. לפיכך, הפילוסוף היווני העתיק אפלטון ראה בכך מעין תשתית של דברים המתנגדים לרעיון שלהם. אריסטו אמר שזה משהו נצחי שלא ניתן ליצור או להרוס. מאוחר יותר, הפילוסופים דמוקריטוס וליוציפוס נתנו את הגדרת החומר כחומר בסיסי מסוים, שממנו מורכבים כל הגופים בעולמנו וביקום.

המושג המודרני של החומר ניתן על ידי VI. לנין, שלפיה היא קטגוריה אובייקטיבית עצמאית ועצמאית, המתבטאת בתפיסה אנושית, בתחושות, אפשר גם להעתיק אותה ולצלם אותה.

תכונות החומר

המאפיינים העיקריים של החומר הם שלושה מאפיינים:

• חלל.
• זמן.
• תנועה.

שני הראשונים נבדלים במטרולוגיהתכונות, כלומר, ניתן לכמת על ידי מכשירים מיוחדים. המרחב נמדד מטרים ונגזרותיו, ואת הזמן שעות, דקות, שניות, וגם בימים, חודשים, שנים, וכו 'הזמן יש גם עוד, לא פחות חשוב רכוש - irreversibility. לא ניתן לחזור לנקודת זמן ראשונית, וקטור הזמן תמיד יש כיוון בכיוון אחד ועובר מן העבר אל העתיד. בניגוד לזמן, המרחב הוא מושג מורכב יותר ויש לו ממד תלת מימדי (גובה, אורך, רוחב). לכן, כל מיני חומר יכול לנוע בחלל לתקופה מסוימת של זמן.

צורות תנועה של חומר

כל מה שמקיף אותנו, נכנס פנימהשטח אינטראקציה זה עם זה. התנועה מתרחשת ברציפות והיא הנכס העיקרי שיש לכל מיני דברים. בינתיים, תהליך זה יכול להתקדם לא רק עם האינטראקציה של כמה אובייקטים, אלא גם בתוך החומר עצמו, גורם לשינוי שלה. להבדיל בין הצורות הבאות של תנועה של החומר:

• מכני - היא תנועת חפצים בחלל (נפילת תפוח מענף, ריצה ארנבת).

• גופנית - מתעוררת כאשר הגוף משנה את מאפייניו (לדוגמה, מצב המצטברים). דוגמאות: שלג נמס, מים מתאדה, וכו '
• כימי - שינוי של ההרכב הכימי של החומר (קורוזיה מתכת, חמצון גלוקוז)
• ביולוגי - מתרחש באורגניזמים חיים ומאפיין צמיחה גנטית, חילוף חומרים, רבייה וכו '.

• צורה חברתית - תהליכים של אינטראקציה חברתית: תקשורת, קיום מפגשים, בחירות וכו '.
• גיאולוגי - מאפיין את תנועת החומר בקרום כדור הארץ ואת המעיים של הפלנטה: הליבה, המעטפת.

כל צורות החומר הנ"ל קשורות זו לזו, משלימות וניתנות להחלפה. הם אינם יכולים להתקיים באופן עצמאי ואינם מספקים את עצמם.

תכונות החומר

מדע עתיק ומודרני ייחס שפע של תכונות לחומר. הנפוץ ביותר הוא תנועה, אבל יש מאפיינים אוניברסליים אחרים:

• זה בלתי מעורער ובלתי ניתנת להריסה. מאפיין זה אומר שכל גוף או חומר קיים זמן מה, מתפתח, חדל להתקיים כאובייקט המקורי, אך החומר אינו חדל להתקיים, אלא פשוט הופך לצורות אחרות.
• הוא נצחי ואינסופי בחלל.
• תנועה מתמדת, שינוי, שינוי.
• קביעה מוקדמת, תלות בגורמים ובגורמים. תכונה זו היא סוג של הסבר על מקור החומר כתוצאה מתופעות מסוימות.

הסוגים העיקריים של החומר

מדענים מודרניים מבחינים בין שלושה סוגים בסיסיים של החומר:

• חומר שיש מסה מסוימתבמצב מנוחה, מייצג את הצורה הנפוצה ביותר. זה עשוי להיות מורכב של חלקיקים, מולקולות, אטומים, כמו גם תרכובות שלהם, המהווים את הגוף הפיזי.
• השדה הפיזי הוא חומר חומר מיוחד, אשר נועד להבטיח את האינטראקציה של אובייקטים (חומרים).
• הוואקום הפיזי הוא מדיום החומר עם רמת האנרגיה הנמוכה ביותר.

יתר על כן, אנחנו להתעכב על כל אחד המינים בפירוט רב יותר.

חומר

חומר - סוג של חומר, הנכס העיקריאשר הוא discreteness, כלומר, רציפות, גבול. המבנה שלה כולל את החלקיקים הקטנים ביותר בצורת פרוטונים, אלקטרונים ונייטרונים המרכיבים אטום. האטומים משתלבים ליצירת מולקולות, היוצרות חומר אשר, בתורו, יוצר גוף פיזי או חומר נוזל.

לכל חומר יש מספר בודדיםמאפיינים המבדילים אותו מאחרים: מסה, צפיפות, נקודת רתיחה ונקודת התכה, מבנה הסריג. בתנאים מסוימים, חומרים שונים יכולים להיות משולבים ומעורבים. בטבע, הם מתרחשים בשלושה מצבים: מצב מוצק, נוזלי וגזי. יחד עם זאת, מצב מסוים של צבירה רק תואם את התנאים של החומר ואת האינטנסיביות של האינטראקציה המולקולרית, אבל הוא לא המאפיין האישי שלו. אז, מים בטמפרטורות שונות יכול לקחת הן נוזלי, מוצק, טופס גזי.

שדה פיזי

סוגי החומר הפיזי כוללים כאלהרכיב כמו שדה פיזי. זהו סוג של מערכת שבה גופים חומריים אינטראקציה. השדה אינו אובייקט עצמאי, אלא מוביל של התכונות הספציפיות של החלקיקים שיצרו אותו. לפיכך, הדחף המשתחרר מחלקיק אחד, אך אינו נספג על ידי אחר, הוא שייכות של השדה.

השדות הפיזיים הם צורות בלתי מוחשיות של חומר בעל אופי של המשכיות. הם יכולים להיות מסווגים לפי קריטריונים שונים:

1. בהתאם להפקת השדה, הם פולטים: שדות חשמליים, מגנטיים וגרוויטציוניים.
2. מטבעו של תנועה של חיובים: שדה דינמי, סטטיסטי (מכיל תנועה יחסית לחלקיקים טעונים זה לזה).
3. על ידי הטבע הפיזי: מאקרו ומיקרופילדס (שנוצרו על ידי תנועה של חלקיקים טעונים בודדים).
4. בהתאם לסביבה של הקיום: חיצוני (המקיף חלקיקים טעונים), פנימי (שדה בתוך חומר), נכון (הערך הכולל של שדות חיצוניים ופנימיים).

ואקום פיזי

במאה העשרים בפיסיקה כפשרה ביןמטריאליסטים ואידיאליסטים הציגו את המונח "ואקום פיזי" כדי להסביר תופעות מסוימות. הראשונים ייחסו לו תכונות חומריות, והאחרונים טענו שחלל ריק אינו אלא ריקנות. הפיזיקה המודרנית הפריכה את פסיקתם של אידיאליסטים והוכיחה כי הריק הוא המדיום החומרי, המכונה גם השדה הקוונטי. מספר החלקיקים בו שווה לאפס, אשר, עם זאת, אינו מונע התרחשות לטווח קצר של חלקיקים בשלבי ביניים. בתיאוריית הקוונטים, רמת האנרגיה של ואקום פיזי מקובלת כמינימום, כלומר, שווה לאפס. עם זאת, הוכח באופן ניסיוני כי שדה האנרגיה יכול לקבל חיובי שלילי וחיובי. קיימת השערה כי היקום התעורר במדויק בתנאי ואקום פיסי נרגש.

המבנה עדיין לא מובן במלואו.ואקום פיזי, אם כי רבים מן המאפיינים שלו ידועים. על פי תיאוריית חורי דיראק, שדה קוונטי מורכב מהנעת קוואנטה עם אותם חיובים, ההרכב של הקוונטים עצמם אינו ברור, שאשכולותיהם נעים בצורה של גל.