Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Вселенная: микро-, макро - и мегамир




 

В науке выделяются три уровня строения материи.

Микромир – мир предельно малых, непосредственно ненаблюдаемых микрообъектов – молекул, атомов, элементарных частиц, субэлементарных частиц, пространственная разномерность которых исчисляется от 10-8 до 10-16 см, а время жизни – от бесконечности до
10-24 с.
Основными типами взаимодействия, возникающими между частицами микромира, являются сильное, слабое и электромагнитное.

Макромир – мир макрообъектов, размерность которых соотносима с масштабами человеческого опыта. Для макромира характерен весьма большой диапазон размеров рассматриваемых в нем тел и событий (10-8 м < r < 1021 м), пространственные величины выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах, а время – в секундах, минутах, часах, годах. В этом мире проявляются 2 типа взаимодействий – электромагнитное и гравитационное.

Мегамир – мир огромных космических масштабов и скоростей (r > 1021 м), включает в себя планетарные системы, звезды, галактики и метагалактику, расстояние, в котором измеряется астрономическими единицами в Солнечной системе, парсеками и световыми годами межзвездных и межгалактических расстояний, а время существования космических объектов – миллионами и миллиардами лет. Основной тип взаимодействия в нем – гравитация.

Мир чрезвычайно многообразен, но он един, т.е. микро-, макро- и мегамир теснейшим образом взаимосвязаны. Вещество звезд и их систем точно такое же, как и вещество, из которого состоят Земля и все тела, находящиеся на ней. Атомы, слагающие объекты Вселенной, а также составляющие все живые организмы имеют один и тот же набор характеристик. Все атомы имеют одинаковую структуру, что свидетельствует о едином строении материи, которое лежит в основе единства мира в целом (прил. 2).

Целостность и системность природы.

Интегративные и аддитивные свойства систем

 

В современной науке в основе представлений о строении материального мира лежит системный подход, согласно которому любой объект материального мира, будь то атом, планета, организм или галактика, может быть рассмотрен как сложное образование, включающее в себя составные части, организованные в целостность. Для обозначения целостности объектов в науке выработано понятие системы.

Система представляет собой совокупность элементов и связей между ними.

Понятие «элемент» означает минимальный, далее уже неделимый компонент в рамках системы. Элемент является таковым лишь по отношению к данной системе, в других же отношениях он сам может представлять сложную систему.

Совокупность связей между элементами образует их структуру. Устойчивые связи элементов определяют упорядоченность системы. Существуют два типа связей между элементами системы – по «горизонтали» и по «вертикали».

Связи по «горизонтали» – это связи координации между однопорядковыми элементами. Они носят коррелирующий характер: ни одна часть системы не может измениться без того, чтобы не изменились другие части.

Связи по «вертикали» – это связи субординации, т.е. соподчинения элементов. Они выражают сложное внутреннее устройство системы, где одни части по своей значимости могут уступать другим и подчиняться им. Вертикальная структура включает в себя уровни организации системы, а также их иерархию.

Исходным пунктом всякого системного исследования является представление о целостности изучаемой системы.

Целостность системы означает, что все ее составные части, соединяясь вместе, образуют уникальное целое, обладающее интегративными свойствами.

Свойства системы – не просто сумма свойств ее элементов, а нечто новое, присущее только системе в целом, например, молекула воды Н2О. Сам по себе водород, два атома которого образуют данную систему, горит, а кислород (в нее входит один атом) поддерживает горение. Система же, образовавшаяся из этих элементов, вызвала к жизни совсем иное, именно интегративное свойство, а именно то, что вода гасит огонь. Наличие свойств, присущих системе в целом, но не частям, определяется взаимодействием элементов.

Аддитивность – понятие, отражающее соотношение между целым и составляющими его частями. Отношение аддитивности часто выражают в виде: «целое равно сумме частей». Принцип аддитивности предполагает возможность исчерпывающего объяснения свойств целого из свойств частей (или наоборот – свойств частей из свойств целого).

Иерархичность природных систем

 

Согласно современным представлениям, все природные объекты являются упорядоченными, структурированными, иерархически организованными системами. Все системы делятся на закрытые, в которых отсутствуют связи с внешней средой, и открытые, связанные с внешней окружающей средой. Закрытой система может быть только теоретически, реальные природные объекты существуют во внешней среде, обмениваясь с ней веществом, энергией и информацией. Любой материальный объект от атома и клетки до галактики входит в систему более высокого уровня и может существовать только во взаимодействии с окружающей средой.

В естественных науках выделяются два больших класса материальных систем: системы неживой и живой природы.

В неживой природе в качестве структурных уровней организации материи выделяют элементарные частицы, атомы, молекулы, полевую субстанцию, физический вакуум, макроскопические тела, планеты и планетные системы, звезды и галактики, а также метагалактику.

В живой природе к структурным уровням организации материи относят системы доклеточного уровня – нуклеиновые кислоты и белки; клетки как особый уровень биологической организации, представленные в форме одноклеточных организмов и элементарных единиц живого вещества; многоклеточные организмы растительного и животного мира; надорганизменные структуры, включающие в себя виды, популяции и биоценозы и, наконец, биосферу как всю массу живого вещества.

В природе все взаимосвязано, поэтому можно выделить такие системы, которые включают в себя элементы как живой, так и неживой природы – биогеоценозы.

Естественные науки, начав изучение материального мира с наиболее простых непосредственно воспринимаемых человеком объектов, далее переходят далее к изучению сложнейших, глубинных структур материи, выходящих за пределы человеческого восприятия и несоизмеримых с объектами повседневного опыта.







Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 1402. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия