Данные современной науки о строении и свойствах материи

В основе современных научных представлений о строении материи лежит идея ее сложной системной организации. Любой объект материального мира может быть рассмотрен в качестве системы, то есть особой целостности, которая характеризуется наличием элементов и связей между ними. Например, макротело можно рассматривать как определеную организацию молекул. Любая молекула тоже является системой, состоящей из атомов и связей между ними. Атом также представляет собой системное целое – состоит из ядра и электронных оболочек, расположенных на определенных расстояниях от ядра. Ядро каждого атома, в свою очередь, имеет внутреннюю структуру.

Материальные системы всегда взаимодействуют с внешним окружением. Некоторые свойства, отношения и связи элементов в этом взаимодействии меняются, но основные связи могут сохраняться, и это является условием существования системы как целого. Эти устойчивые связи и отношения между элементами системы и образуют ее структуру.

Любой объект материального мира уникален и нетождественен другому. Наличие общих признаков организации позволяет объединить различные объекты в классы материальных систем. Эти классы часто называют уровнями организации материи или видами материи. Все виды материи связаны между собой генетически, то есть каждый из них развивается из другого.

Современные естественные науки указывают на то, что материя многогранна и многообразна в своих проявлениях. Она может существовать в различных видах. В настоящие время известны такие виды материи:

~ вещество

~ антивещество

~ поле

~ антиполе

~ физический вакуум

Вещество. К веществу относятся объекты, обладающие массой покоя. Например, частицами вещества является электроны, протоны, нейтроны, атомы, молекулы, макромолекулы, все тела на Земле, Земля, Солнце, звезды, галактики, метагалактики и д.р. Объект вещества обладают корпускулярными свойствами (т.е. они обладают массой, энергией, количеством движения и т.д.).

Антивещество. Современная физика показывает, что каждой частице вещества соответствует античастица. Например: электрону соответствует позитрон («+» частица), протону соответствует антипротон. Так, атом водорода состоит из «+» ядра протона и «–» заряженной частицы электрона вращающегося относительно ядра.

Скопления атомов водорода образуют вещество водород. Скопления антиатомов водорода образуют антивещество – антиводород. В лабораторных условиях, уже в 70-е годы XV столетия были получены антивещество: антиводород, антигелий (в СССР, США).

Поле. К объектам поля относятся те, которые не обладают массой покоя, но обладают массой движения. К ним относятся: гамма кванты (частицы электромагнитных полей), нейтрино, гравитоны и др.

Существуют следующие виды полей:

~ электромагнитное

~ гравитационное

~ ядерные поля (поле сильного взаимодействия между ядрами – нейтрон, протон и др. поле слабого взаимодействия и др.)

~ биополе – сложное поле, состоящие из выше указанных полей и др. хорошо еще не изученных. Каждое живое существо обладает биополем, в том числе и человек.

Физический вакуум. Это особое состояние материи. В вакуум погружены все частицы и все физические тела. В вакууме происходят сложные процессы, связанные с непрерывным появлением и исчезновением, так называемых виртуальных частиц.

Виртуальные частицы – своеобразные потенции частиц готовых к рождению. Из них возникают и исчезают частицы в очень короткие промежутки времени. При определенных условиях из виртуальных частиц могут возникать частицы, которые вырываются из вакуума и превращаются в элементарные частицы (электрон, протон, нейтрон и др.) живущие относительно самостоятельно.

Современная физика показывает, что все виды материи находятся во взаимосвязи и взаимопревращаемости. Так, например частицы вещества могут превращаться в частицы поля. Существует и обратный процесс образования частиц вещества из частиц поля.

В современной науке выделяют различные иерархические уровни организации материи.