Поле и понимание его в современном естествознании

По́ле в физике — одна из форм материи, характеризующая все точки пространства и обладающая бесконечным числом степеней свободы. Каждой точке пространства при этом присваивается определённая физическая величина. Эта величина, как правило, меняется при переходе от одной точки к другой. В зависимости от математического вида этой величины выделяют скалярные, векторные, тензорные и спинорные поля.

Также поля делятся в зависимости от своей природы на электромагнитные, гравитационные, магнитное, электрическое и поля ядерных сил.

Проявляются поля в виде взаимодействия (переносимого с конечной скоростью) тел (при этом сила взаимодействия определяется различными характеристиками тел: массой для гравитационного поля, зарядом для электромагнитного и т. д.), которые в квантовой физике объясняются передачей специфичных для каждого типа поля частиц (фотонов для электромагнитного, гипотетических гравитонов для гравитационного и т. д.). Долгое время считалось, что поле является только наглядным теоретическим объяснением таких явлений, как световые волны, пока в 1887 Генрих Рудольф Герц не доказал существование электромагнитного поля экспериментально.

Открытие поля, как вида материи имело огромное философское значение, т. к. обнаружило несостоятельность метафизического отождествления материи с вещество. Разработка Лениным диалектико-материалистического определения материи во многом опиралась на философское обобщение развития учения о поле.

На субатомном уровне (т. е. на уровне элементарных частиц) различие вещества и поля становится относительными. Поле (электромагнитное и гравитационное) утрачивают чисто непрерывный характер: им необходимо соответствуют дискретные образования - кванты (фотоны и гравитоны). А элементарные частицы, из к-рых состоит вещество ─ протоны, нейтроны, электроны, мезоны и т. д. - выступают как кванты соответствующих нуклонных, мезонных и др. полей и утрачивают свой чисто дискретный характер.

Неправомерно на субатомном уровне различать вещество и поле и по наличию или отсутствию массы покоя, т. к. нуклонные, мезонные и т. д. поля обладают массой покоя. В современной физике поля и частицы выступают как две неразрывно связанные стороны микромира, как выражение единства корпускулярных (дискретных) и волновых (континуальных, непрерывных) свойств микрообъектов.

23. Основные формы бытия материи: движение, пространство и время.

Общее свойство всех предметов и явлений - быть объективной реальностью, существовать вне нашего сознания и отражаться им — выражает философское понятие, или категория, материя.

Всеобщие свойства материи: объективность, абсолютность, относительность, субстанциональность, бесконечность, вечность, неуничтожимость и несотворимость.

В естествознании материя - это бесчисленное множество всех существующих явлений, объектов и их систем. Это основа всех многообразных свойств, отношений, взаимодействии и форм движения.

Структурно в материи можно выделить вещество и поле.

· Атрибутами материи являются пространство, время, движение.

Материя не есть нечто костное, застывшее. Она находится в постоянном движении, которое протекает в пространстве и времени.

Движение, пространство и время являются основными формами бытия материи.

Материя существует только в движении, и через него она проявляет себя. В этом нас убеждают факты, развитие науки, практики. Возьмем, к примеру, атом. Как определенное материальное тело он существует постольку, поскольку образующие его элементарные частицы постоянно движутся. Вне движения этих частиц атом не мог бы существовать, как не могло быть без движения и любого другого тела. Стоит только прекратится обмену веществ между организмом и средой (а этот обмен−тоже вид движения), как живой организм сразу же погибнет.

Движение представляет собой, таким образом, форму существования материи, её неотъемлемое свойство, атрибут.

Движение материи абсолютно и вечно, его нельзя ни сотворить, ни уничтожить, поскольку несотворима и неуничтожима сама материя. Естественнонаучным доказательством несотворимости и неуничтожимости движения является закон сохранения и превращения энергиии.. Этот закон говорит о том, что движение, как и материя, не исчезает и не возникает вновь, а только видоизменяется, превращается из одной формы в другую.

Внимательно присмотревшись к окружающему нас миру, мы обнаружим, что всё не только находится в движении, но и обладает протяженностью, размерами. Все предметы не только обладают размерами, но и определенным образом расположены по отношению друг к другу: выше, ниже, правее, левее, ближе, дальше.

Всеобщее свойство вещественных тел обладать протяженностью, занимать определенное место и особым образом располагаться среди других предметов мира отражает понятие «пространство». Проще говоря, протяженность и месторасположенность объектов и явлений материального мира это пространство и оно трёхмерно.

Однако, предметы не только существуют в пространстве, но и следуют в своём бытии (поочередно или одновременно) друг за другом в определенном порядке. На смену одним предметам приходят другие, а эти последние сменяются третьими и т. д. Любой из предметов обладает определенной длительностью существования, имеет начало и конец своего бытия. В развитии каждого из них различаются известные стадии, состояния. Одни предметы только возникают, а другие уже утвердились и развиваются, а третьи разрушаются. (Этот процесс можно описать так: возникновение, становление, развитие, разрушение или исчезновение).

Всеобщее свойство процессов протекать друг за другом в определенной последовательности, обладать длительностью и развиваться по этапам, стадиям, отражается понятием «время».

Проще говоря, длительность и последовательность существования материальных объектов, явлений и их свойств− временя.

Важнейшим свойством пространства и времени является их объективность, т. е. существование вне и независимо от сознания.

Наука считает, что время однонаправлено, оно течет от прошлого через настоящее в будущее. Замедление и ускорение времени возможно. Это происходит в соответствии с теорией относительности, открытой А. Эйнштейном, который доказал, что с увеличением массы покоя, гравитационного поля, скорости объекта, явления - скорость времени замедляется на этом объекте, в этой системе отсчета, в этом процессе. Для наблюдателя в иной системе отсчета время идет в соответствии с его системой отсчета.

24. Движение как атрибут материи и способ её существования. Различные виды движения материи и их характеристика.

Общее свойство всех предметов и явлений - быть объективной реальностью, существовать вне нашего сознания и отражаться им — выражает философское понятие, или категория, материя.

Всеобщие свойства материи: объективность, абсолютность, относительность, субстанциональность, бесконечность, вечность, неуничтожимость и несотворимость.

В естествознании материя - это бесчисленное множество всех существующих явлений, объектов и их систем. Это основа всех многообразных свойств, отношений, взаимодействии и форм движения.

Структурно в материи можно выделить вещество и поле.

· Атрибутами материи являются пространство, время, движение.

Материя не есть нечто костное, застывшее. Она находится в постоянном движении, которое протекает в пространстве и времени.

Движение, пространство и время являются основными формами бытия материи.

Материя существует только в движении, и через него она проявляет себя. В этом нас убеждают факты, развитие науки, практики. Возьмем, к примеру, атом. Как определенное материальное тело он существует постольку, поскольку образующие его элементарные частицы постоянно движутся. Вне движения этих частиц атом не мог бы существовать, как не могло быть без движения и любого другого тела. Стоит только прекратится обмену веществ между организмом и средой (а этот обмен−тоже вид движения), как живой организм сразу же погибнет.

Благодаря движению материальные тела обнаруживают себя, воздействуют на наши органы чувств. Солнце, например, непрестанно излучает в космическое пространство несметное множество движущихся частиц. Достигая Земли, частицы воздействуют на наши органы чувств и дают нам знать о существовании Солнца. И движутся эти-частицы с ограниченной скоростью - 300 тыс. км. в секунду. Только через 8 мин. они достигают Земли. Не будь движения этих частиц, мы и не подозревали бы о его существовании, ведь находится оно на расстоянии около 150 миллионов километров.

Точно так же и все другие материальные тела существуют, проявляются лишь в движении. Находятся в движении не только элементарные частицы в атомах, но и атомы в молекулах, молекулы в телах. Движется вся бесчисленная масса земных и космических тел. Изменяются живые организмы, общественная жизнь.

Невозможно отыскать хотя бы одну частичку материального мира, которая не находилась бы в движении, изменении.

Движение представляет собой, таким образом, форму существования материи, её неотъемлемое свойство, атрибут.

Движение материи абсолютно и вечно, его нельзя ни сотворить, ни уничтожить, поскольку несотворима и неуничтожима сама материя. Естественнонаучным доказательством несотворимости и неуничтожимости движения является закон сохранения и превращения энергиии.. Этот закон говорит о том, что движение, как и материя, не исчезает и не возникает вновь, а только видоизменяется, превращается из одной формы в другую.

Но если движение вечно, абсолютно, то можно ли говорить о покое? Во всеобщем потоке материальных изменений имеются и моменты равновесия, покоя. Но они относятся не к материи в целом, а только к тем или иным отдельным предметам м процессам. Абсолютность движения обязательно предполагает и покой, причем покой является необходимым условием развития мира. В движении предмет возникает, а покой (как относительность движения) как бы закрепляет, фиксирует результат движения, вследствие чего этот предмет на известное время сохраняется, остается именно данным, а не другим. В отличие от абсолютности движения покой относителен. Его нельзя понимать как какое-то мертвее, застывшее состояние. Тело может покоиться лишь по отношению к какому-то другому телу, оно обязательно участвует во всеобщем движении материи. Кроме того, в каждом покоящемся теле всегда протекают физические, химические или другие процессы.

Движение материи, таким образом, вечно, абсолютно, покой же имеет временный, относительный характер, он лишь момент движения.

Опираясь на достижения естествознания, мы можем классифицировать виды движения, выделяя из их многообразия ряд основных, главных форм. Обычно выделяются 5 форм движения материи: механическая, физическая; химическая; биологическая; социальная.