Концепции современного естествознания - страница 51

Метагалактика – система галактик, включающая в себя все известные космические объекты.

Поскольку мегамир имеет дело с большими расстояниями, для измерения этих расстояний разработаны следующие специальные единицы.

1. Световой год – расстояние, которое проходит луч света в течение одного года со скоростью 300 000 км/сек, т. е. оно составляет 10 трлн км.

2. Астрономическая единица (а.е.) – это среднее расстояние от Земли до Солнца, равна 8,3 световым минутам. Это значит, что солнечные лучи, оторвавшись от Солнца, достигают Земли через 8,3 мин.

3. Парсек (пк) – единица измерения космических расстояний внутри звездных систем и между ними. 1пк равен 206 265 а.е., т. е. приблизительно 30 трлн км, или 3,3 световым годам.

Структура макромира. Каждый структурный уровень материи в своем развитии подчиняется специфическим законам, но при этом между этими уровнями нет строгих и жестких границ, все они теснейшим образом связаны между собой. Границы микро- и макромира подвижны, не существует отдельного микромира и отдельного макромира. Естественно, что макрообъекты и мегаобъекты построены из микро-объектов. Тем не менее выделим важнейшие объекты макромира.

Центральным понятием макромира является понятие вещества, которое в классической физике, являющейся физикой макромира, отделяют от поля. Под веществом понимают вид материи, обладающий массой покоя. Оно существует для нас в виде физических тел, которые обладают некоторыми общими параметрами – удельной массой, температурой, теплоемкостью, механической прочностью или упругостью, теплопроводностью, электропроводностью, магнитными свойствами и т. п. Все эти параметры могут изменяться в широких пределах как от одного вещества к другому, так и для одного и того же вещества в зависимости от внешних условий.

Структура микромира. На рубеже XIX–XX вв. в естественнонаучной картине мира произошли радикальные изменения, вызванные новейшими научными открытиями в области физики и затронувшие ее основополагающие идеи. В результате научных открытий были опровергнуты традиционные представления классической физики об атомной структуре вещества. Открытие электрона означало утрату атомом статуса структурно неделимого элемента материи и тем самым – коренную трансформацию классических представлений об объективной реальности. Новые открытия позволили, во-первых, выявить существование в объективной реальности не только макро-, но и микромира; во-вторых, подтвердить представление об относительности истины, являющейся только ступенькой на пути познания все более фундаментальных свойств природы; в-третьих, доказать, что материя состоит не из «неделимого первоэлемента» (атома), а из бесконечного многообразия явлений, видов и форм материи и их взаимосвязей.

Переход естественно-научных знаний с атомного уровня на уровень элементарных частиц привел ученых к заключению, что понятия и принципы классической физики оказываются неприменимыми к исследованию физических свойств мельчайших частиц материи (микрообъектов) – таких как электроны, протоны, нейтроны, атомы, которые образуют невидимый нами микромир. В силу особых физических показателей свойства объектов этого мира совершенно не похожи на свойства объектов привычного нам макромира и далекого мегамира. Отсюда возникла необходимость отказа от представлений, которые навязаны предметами и явлениями макромира. Поиски новых способов описания микрообъектов содействовали созданию концепции элементарных частиц.