Матерія поняття, форми існування (час і простір)

Вперше поняття матерії було введено Платоном, який хотів з його допомогою пояснити причину різноманіття чуттєвого світу. Якщо ідея у Пла-вона є чимось незмінним і тотожне собі, якщо вона визначається через єдине, то матерію він мислить як початок іншого - мінливого, поточного, непостійного. Саме в цій своїй якості вона і служить для Платона прин-ципом чуттєвого світу. Матерія, за Платоном, позбавлена ​​визначеності і по-тому непізнавана, речі і явища світу становлення не можуть стати предме-том наукового знання як раз в силу їх матеріальності. У цьому сенсі в ранніх діалогах Платона матерія здійснюється з небуттям. У більш пізньому діалозі Тімей Платон уподібнює матерію позбавленому якостей субстрату (ма-лу), з якого можуть бути утворені тіла будь-якої величини і обрисів, по-добно тому, як самі різні форми можуть бути відлиті з золота. Тому Платон іменує тут матерію воспріемніцей і годувальницею всього сущого. Платон вважає, що матерія може прийняти будь-яку форму саме пото-му, що сама вона абсолютно безформна, невизначена, є як би тільки можливість, а не дійсність. Зрозумілу таким чином матерію Платон ототожнює з простором, яке є можливість будь-яких геометричний-ських фігур. Не приймаючи платонівського ототожнення матерії і простору, Арістотель в той же час розглядає матерію як можливість (потенцію). Для того щоб із можливості виникло щось дійсне, матерію повинна обмежити форма, яка і перетворює щось лише потенційне в актуально суще. Так, наприклад, якщо ми візьмемо мідний кулю, то матерією для нього, говорить Аристотель, буде мідь, а формою - кулястість; по отноше-нию до живої істоти матерією є її тілесний склад, а формою - душа, яка і забезпечує єдність і цілісність всіх його тілесних частин. Форма, відповідно до Аристотеля, є активний початок, початок життя і діяльно-сті, тоді як матерія

Простір і час-це загальні форми існування матерії. Немає і не може бути матерії поза простором і часом. Як і матерія, простір і час об'єктивні, незалежні від свідомості. Структура і властивості матерії, що рухається визначають структуру і властивості простору і часу. Простір і час залежать не тільки від матерії, але і друг від друга. Це виявляється навіть при простому механічному переміщенні: по положенню сонця на небі можна визначити час, а для визначення координат космічного корабля потрібно задати час. Більш глибоко зв'язок простору і часу розкрила теорія відносності. Вона ввела єдине поняття чотиривимірного простору і часу (простір Маньківського). Так дані сучасного природознавства підтверджують єдність матерії, руху, простору і часу.

Простір - є форма буття матерії, що характеризує її протяжність, співіснування і взаємодію матеріальних тіл у всіх системах. Час - форма буття матерії, що виражає тривалість її існування, послідовність зміни станів всіх матеріальних систем.

Час і простір мають загальні властивості. До них відносяться: об'єктивність і незалежність від свідомості людини; їх абсолютність як атрибутів матерії; нерозривний зв'язок один з одним і рухом; єдність перериваної і безперервного в їх структурі; залежність від процесів розвитку і структурних змін в матеріальних системах; кількісна та якісна нескінченність.

Розрізняють монологічні (напрямок, безперервність, незворотність) і метричні (пов'язані з вимірами) властивості простору і часу. Поряд із загальними характеристиками простору і часу, їм властиві деякі особливості, які характеризують їх як різні атрибути матерії, хоча і тісно пов'язані між собою.

Так, до загальних властивостях простору відносяться: протяжність, тобто взаємне розташування і існування різних тіл, можливість додавання або зменшення будь-якого елементу; зв'язність і безперервність, яка проявляється загрозою фізичної розправи через поля різного характеру переміщення тіл; відносна переривчастість, тобто роздільне існування матеріальних тіл, кожному з яких притаманні свої межі і розміри.

Загальна властивість простору - це тривимірність, тобто всі матеріальні процеси відбуваються в просторі 3-х вимірів. Крім загальних властивостей простір володіє і локальними властивостями. Наприклад, симетрія і асиметрія, місце розташування, відстань між тілами, конкретні форми і розміри. Всі ці властивості залежать від структури і зовнішнього зв'язку тіл, швидкості їх руху, взаємодії з зовнішніми полями.

Простір однієї матеріальної системи безперервно переходить в простір іншої системи, тому воно практично непомітно, звідси його невичерпність як в кількісному так і в якісному відношенні.

До загальним властивостям часу відносяться: об'єктивність, нерозривний зв'язок з атрибутами матерії (простором, рухом і ін.), Тривалість (виражає послідовність існування та зміни станів тіл) утворюється з виникаючих друг за другом моментів часу, які складають весь період існування тіла від його виникнення і до переходу в інші форми.

Існування кожного тіла має початок і кінець, тому час існування цього тіла звичайно і безперервно. Але при цьому матерія не виникає з нічого і не знищується, а тільки змінює форми свого буття. Відсутність розривів між моментами і інтервалами часу характеризує безперервність часу. Час одновимірно, асиметрично, необоротно і направлено завжди від минулого до майбутнього.

Сучасні наукові уявлення про структуру й властивості матерії кладуть в основу ідею про її складну організації, згідно з якою кожен матеріальний об'єкт треба розглядати як систему (цілісність), що характеризується наявністю певних елементів і зв'язків між ними (макротела як система молекул, молекула як система атомів, клітина, живий організм, біосфера тощо).

Ці системи постійно взаємодіють з навколишнім середовищем, в результаті чого змінюються їх деякі властивості, відношення і зв'язки. Частина з них зберігається і становить основу існування певної системи, її структуру.

Кожен об'єкт (система, її елемент) - унікальний. Однак деякі групи об'єктів мають спільні (загальні) ознаки. Наявність родинних ознак дає можливість об'єднати їх в певні класи, системи, виділити різні рівні організації матерії.

Види матерії пов'язані між собою генетично: кожен виникає з іншого, попереднього. Тому будова матерії можна уявити як ієрархію певних рівнів.

Сучасне природознавство доводить, що глибинні структури матеріального світу представлені об'єктами елементарного рівня (елементарними частинками та ін.). їх властивості вельми відрізняються від властивостей макротел. Часто їм властиві як корпускулярні, так і хвильові властивості. Закономірності їх руху також істотно відрізняються від закономірностей руху макротел.

До відкриття цих частинок наука розглядала лише два види матерії - речовина і поле. Спочатку речовина пояснювали як перервне матеріальне середовище, яка складається з дискретних частинок, а поле - як безперервна матеріальне середовище. Пізніше квантова механіка визнала таке уявлення неточним. На мікрорівні поля представляють сукупність квантів, які можна розглядати як своєрідні частинки з притаманними їм корпускулярними і хвильовими властивостями. Так, електромагнітне поле можна представити як систему фотонів. Разом з тим частинки речовини (електрони, позитрони і ін.) Фізика в деяких задачах розглядає як кванти відповідних полів.

Взагалі елементарні частинки проявляються в чотирьох типах взаємодій: сильному, слабкому, електричному і гравітаційному. Два останніх проявляються на значних відстанях і тому їм підпорядковані процеси не тільки мікросвіту, а й макротой, планет, зірок, галактик (макро- і Мегасвіт). Сильне і слабке взаємодії властиві лише процесам мікросвіту. Останніми десятиліттями виявленіний, що електромагнітне і слабке взаємодії представляють собою сторони єдиної сутності електрослабкої взаємодії.

Елементарні частинки класифікують і за типами взаємодії: важкі частинки (адрони), легкі (лептони) і Гравітон. Адрони функціонують у всіх типах взаємодії; лептони - лише в електрослабкіх і гравітаційних, гіпотетичні - лише в гравітаційних. Пошук різних структур - головна мета фізики. Вона хоче надати ті глибинні властивості та завдатки матерії, які врешті-решт визначають еволюцію Всесвіту, особливості взаємодії та розвитку його об'єктів1.

Великим успіхом на цьому шляху було відкриття кваркової структури адронів. I хоч кварки були виявлені у вільному заставі, проте експериментально зафіксовані. Саме кварки, лептони і грають роль базисних об'єктів системі елементарних частинок. Вони є "будівельним матеріалом" для речовин. Завдяки взаємодії кварків існують ядра атомів. Внаслідок формування електронних оболонок навколо ядра утворюються атоми.

Схожі статті