Мир

Физическая сущность материи

Физика описывает материю как нечто, существующее в пространстве и во времени (в пространстве – времени), – представление, идущее от Исаака Ньютона (пространство – вместилище вещей, время – событий); либо как нечто, само задающее свойства пространства и времени – представление, идущее от Лейбница и нашедшее выражение в общей теории относительности Эйнштейна. Материя имеет различные виды и различные свойства. Материя – составляющая Вселенной. Материя находится в постоянном движении, она как соединяется, образуя уплотнения различной степени, космические тела различных размеров и различной плотности, так и разъединяется в виде взрывов и излучений. «Изменения во времени, происходящие с различными формами материи, составляют физические явления» («Википедия»). Согласно ОТО Альберта Эйнштейна, «любое тело уже только благодаря факту своего существования обладает энергией, которая пропорциональна массе покоя m0, каждое тело имеет своё энергетическое поле». Об этом же говорит и следующее определение материи: «Материя (от лат. māteria „вещество“) – фундаментальное физическое понятие, связанное с любыми объектами, существующими в природе, о которых можно судить благодаря ощущениям» («Википедия»). А что такое ощущение? Ощущение – это сигнал, получаемый нашим мозгом от того или иного рецептора нашего организма при каком-либо воздействии на наше тело. Значит, материя имеет своё энергетическое поле. Будем полагать, что эйнштейновское словосочетание «любое тело» обозначает любое материальное тело. Это положение ОТО является фактом, не подлежащим сомнению, это аксиома. Материальное тело – это материя, имеющая ту или иную форму (Аристотель). Это может быть звезда, а может быть и электрон. И звезда, и электрон, и другие материальные тела имеют своё энергетическое поле. А что такое «энергетическое поле»? Откуда берётся энергетическое поле? Какая энергия в этом поле? Ведь есть гравитационное поле, есть электрическое поле, есть магнитное поле. Уже определено, что энергетическое поле – это пространство, в котором материальное тело проявляет свои силы, имеющие то или иное происхождение (гравитация, электричество, магнетизм). Видимо, совокупность этих полей и имел в виду Эйнштейн в выражении «энергетическое поле». Значит, говоря о материальном теле, нельзя говорить об одном его энергетическом поле, а надо говорить обо всех энергетических полях этого материального тела. Все энергетические поля материального тела назовём энергетической оболочкой этого материального тела. Следовательно, любое материальное тело имеет свою энергетическую оболочку. Все тела – и звезды, и планеты, и молекулы, и атомы, и те элементарные частички, из которых состоят эти материальные тела, – есть не что иное как материя. Получается, что физическую суть материи можно определить одной фразой:

«МАТЕРИЯ – это ВСЁ ТО, ЧТО ИМЕЕТ СВОЮ МАССУ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ».

Характеристические признаки материи

С помощью сил своей энергетической оболочки материя производит различные действия. Энергия – это качественная и количественная характеристика действий материи или способности совершить эти действия. Гравитация, электрическая, магнитная энергия – это характеристики сил, объединяющих материю. Материя и поле, по сути, два неразделимых явления, по отдельности они существовать не могут. Одной из основных характеристик материи является масса тела. Масса тела – это характеристика, определяющая количество материи, содержащейся в этом теле.

Я считаю, что при таком определении деление массы на пассивную, активную, инертную не имеет смысла. В этом пункте я не согласен с формулой Эйнштейна: m = m0/√1 – v2/c2. Артуром Комптоном доказано, а опытами Вальтера Боте подтверждено, что количество материи в теле не зависит от скорости движения этого тела. При столкновении любых частиц, двигающихся с любой скоростью, закон сохранения импульса соблюдается. Эта формула Эйнштейна является результатом ошибочного мнения, что свет – это электромагнитные, нематериальные волны. Кинетическая энергия – это характеристика энергии движения материи. Сделаем небольшой обзор макро- и микромира на предмет определения материальности космических тел.

М. В. Ломоносов утверждал, что все вещества состоят из корпускул – молекул, которые являются «собраниями» элементов – атомов. Космические тела – звёзды, планеты, кометы астероиды, космическая пыль и пр. – всё это вещества, состоящие из молекул и атомов. Атомы состоят из ядра и электронов. Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Все эти космические тела и частицы атома имеют свои энергетические поля, измерены их массы. Значит, они материальны. Следовательно, и элементарные частицы, из которых состоят все материальные тела, тоже материальны и должны иметь свои энергетические поля.

Элементарные частицы материи

Общие сведения

Элементарные частицы в точном значении этого термина – первичные, далее неразложимые частицы, из которых, по предположению, состоит вся материя. Существование элементарных частиц физики обнаружили при изучении ядерных процессов, поэтому вплоть до середины XX в. физика элементарных частиц была разделом ядерной физики. В настоящее время физика элементарных частиц и ядерная физика являются близкими, но самостоятельными разделами физики, объединенными общностью многих рассматриваемых проблем и применяемыми методами исследования. Главная задача физики элементарных частиц – это исследование природы, свойств и взаимных превращений элементарных частиц. Открытие элементарных частиц явилось закономерным результатом общих успехов в изучении строения вещества, достигнутых физикой в конце XIX в. Оно было подготовлено всесторонними исследованиями оптических спектров атомов, изучением электрических явлений в жидкостях и газах, открытием фотоэлектричества, рентгеновских лучей, естественной радиоактивности, свидетельствовавших о существовании сложной структуры материи. В 60–70-е гг. физики были совершенно сбиты с толку многочисленностью, разнообразием и необычностью вновь открытых субатомных частиц. Казалось, им не будет конца. Совершенно непонятно, для чего столько частиц? Являются ли эти элементарные частицы хаотическими и случайными осколками материи? Или, возможно, они таят в себе ключ к познанию структуры Вселенной? Развитие физики в последующие десятилетия показало, что в существовании такой структуры нет никаких сомнений. Понятие «элементарные частицы» сформировалось в тесной связи с установлением дискретного характера строения вещества на микроскопическом уровне. Обнаружение на рубеже XIX–XX вв. мельчайших носителей свойств вещества – молекул и атомов – и установление того факта, что молекулы построены из атомов, впервые позволило описать все известные вещества как комбинации конечного, хотя и большого, числа структурных составляющих – атомов. Выявление в дальнейшем наличия составных слагающих атомов – электронов и ядер, – установление сложной природы ядер, оказавшихся построенными всего из двух типов частиц (протонов и нейтронов), существенно уменьшило количество дискретных элементов, формирующих свойства вещества, и дало основание предполагать, что цепочка составных частей материи завершается дискретными бесструктурными образованиями – элементарными частицами.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.