Сторінка
3
Наука дійшла висновку, що Всесвіт, про який іде мова, має початок і кінець. У 1965 р. було відкрите реліктове випромінювання (як незмінний фон у будь-якій точці Всесвіту). Десь 15 млрд років тому вся речовина і енергія, що складають Всесвіт, були сконцентровані в точці, яка не мала виміру. Після цього стався вибух («big bang», як його назвав Ф.Холл). Почалася еволюція Всесвіту, що мала різні темпи в різних фазах. Перша фаза - інфляційний Всесвіт, тобто такий, який роздувається. Це період між 10‑43-10-35 секунд після моменту «Великого вибуху». У цей час Всесвіт був у вакуумоподібному стані й еволюція йшла надзвичайно швидко. Вважається, що в першу мить він був багатомірним у просторово-часовому відношенні (10-11 вимірів), а потім став 3-х вимірним. Здійснювалось це шляхом розширення Всесвіту у трьох звичайних вимірах і згортання в інших. На сьогодні радіус Всесвіту складає десь близько 1037 см. Процес розбігання галактик від первинного вибуху продовжується до сих пір.
Сонце підкоряється законам розвитку звичайних зірок. Десь через 10 млрд років воно перетвориться на червоного гіганта, своїм розміром охопить орбіти всіх планет, а пізніше стане білим карликом, а ще далі - нейтронною зіркою зі щільністю, яка перевищує щільність атомних ядер. Планета Земля з віком у 4,5 млрд років, виникла шляхом гравітаційного конденсування з первісної пилової туманності . Поверхня Землі складає 500 млн км2. Більш як 2/3 її поверхні займає Світовий океан. Основну масу і об’єм Землі складає металева барисфера, що в свою чергу оточена літосферою, а далі йдуть - гідросфера, атмосфера ( у її складі 70% - азот, а 21% - кисень) і біосфера (сфера живого). Життя є, мабуть, найважливішою прикметою нашої планети. За багато сотень мільйонів років форми життя на Землі надзвичайно урізноманітнились. Сьогодні на ній є близько 1,5 млн видів тварин, з яких найчисленніші - комахи (750 000 видів), хребетних налічується 48 000 видів, серед яких ссавців - 6 000 видів.
Сучасна фізика також збагатила наші уявлення про «мікрокосмос», невидимий нами світ внутрішньої будови речовини. Так званих елементарних часток, з яких складається цей світ, сьогодні налічують близько 350. Їх поділяють на такі класи: фотони - кванти електромагнітного поля, частки з нульовою масою спокою; лептони (від грец. leptos - легкий), до яких відносяться електрони і нейтрино; мезони - нестабільні мікрочастки; баріони (від грец. barys - важкий), до їх складу відносять нуклони (тобто протони і нейтрони), гіперони, частки-резонанси, що мають вкрай нетривалий час життя. У характеристиці елементарних часток важливе місце займає уявлення про їх взаємодію. Розрізнюють чотири види взаємодії в залежності від радіусу дії - сильна, електромагнітна, слабка і гравітаційна (радіус дії останньої необмежений). Починаючи з рівня атомів, нам відомо 107 елементів, серед яких усі трансуранові елементи отримані в ядерних реакціях штучно.
Говорячи про живі організми, слід відзначити, що всі вони складаються з клітин, розміри яких коливаються від 1ммк до 1м. Існують одноклітинні організми, наприклад бактерії, організм же людини складається з 500 000 млрд клітин. Клітини мають тонку мембрану, цитоплазму і ядро, що керує синтезом білку. Білок є основною складовою організму всіх рослин і тварин. До складу білку входять амінокислоти. Рослини і більшість мікроорганізмів у змозі самі синтезувати амінокислоти, а тварини і людина частину їх (20 з 150) вживають разом з їжою. Такі амінокислоти називаються незамінними. Для життєдіяльності людини особливо важливими є 9 незамінних амінокислот. Живий організм потребує також ферментів (каталізаторів хімічних реакцій) і вітамінів, що необхідні при обміні речовин.
Здобутки науки стосовно устрою Всесвіту, структури макро-і мікрокосмосу, безумовно, не вичерпують весь теперішній зміст поняття природи. Гегель свого часу справедливо зауважував, що фізиці нічого присвоювати право тлумачення змісту поняття природи, бо не вона його створила. Про це свідчить сама історія слова “природа” (у більшості європейських мов закріпився латинський варіант – “натура”). Хоч в українській і російській мові це слово, мабуть, пізнього походження, воно несе на собі те ж саме первинне смислове навантаження, що й відповідні слова грецькою або латиною: прирощування шляхом народження, виникнення, і може вважатись пізнішою калькою з “natura”і “φύσίς”. Досліджуючи історію слова “природа”, Р.О.Будагов вказує, що воно тільки з XVIII ст. стає у центрі філософських дискусій, а наприкінці того ж таки століття (1798 р.) тлумачний академічний словник французької мови дає визначення “природи” як сукупності речей і істот, як фізичний світ у його найрізноманітніших проявах.1 (1Будагов Р.А. История слов в истории общества. М., 1971. С.116.) У творах вітчизняних авторів лексема “природа” вживається з XVII ст., а Феофан Прокопович (1681-1736) у роботі 1708 р. “Натурфілософія, або фізика” уже дає принаймні п’ять значень “природи”: 1) природа в смислі Бога; 2) сутність будь-якої речі; 3) природа як всезагальність речей; 4) як природна причина; 5) “назвою “природа” послуговуються для визначення народження живого”.2 (2Див.: Людина і довкілля. Антологія: Книга 2: Людина і довкілля в українській духовності. К., 1995. С.119-120.) Очевидно, що Ф.Прокоповичу були відомі майже всі значення “природи”, що пройшли впродовж багатьох століть розвитку людського знання. Наведене може слугувати засторогою проти того, щоб зміст поняття “природа” пов’язувати виключно з досягненнями наук про природу. Це поняття виникло задовго до становлення фізики як науки, то ж не тільки суто фізичні знання збагачують людські уявлення про природу. Природа входить у свідомість кожного з нас з раннього дитинства, сприймається нами чуттєво й раціонально, емоційно піднесено, коли ми милуємось краєвидом, або з острахом, коли ми спостерігаємо грізні природні явища. В залежності від рівня наявної культури чи виховання слово «природа» відгукується раніш за все чи то пташиним співом і шелестом листя, чи то думкою про корисливе використання її творінь. Тому поняття природи містить в собі не лише результати наукового пізнання, а й згорнутий результат всіх наших сприйнять, що ми їх отримуємо внаслідок художньо-естетичного, побутово-повсякденного і утилітарно-практичного відношення до оточуючого світу.
Природа вражає нас безперервною мінливістю своїх складових. Змінюється місцеперебування речей, їх властивості, хімічний склад, температура, об’єм, форма, колір і освітленість тощо. Взаємне розташування елементів природи та їх мінливість ми пов’язуємо з простором і часом. Люди створили потужний лексичний фонд для фіксації координат речей і подій у просторі і часі: “тут” і “там”, “далеко” й “близько”, “десь” і “поруч”, “тоді”, “колись” і “тепер”, “учора”, “сьогодні” й “завтра”, “мить”, “торік” тощо. Таких слів та відповідних їм зворотів дуже багато. Простір і час є неодмінною центральною темою світоглядних міркувань, починаючи від примітивних міфів і до розвинутих філософських і наукових систем. З одного боку, нема нічого більш поширеного й знайомого в практиці нашого життя, ніж часово-просторове занепокоєння (бо нам завжди бракує часу, бо ми завжди буваємо “тут” або “там”, бо ми “звідси” прагнемо “туди”), а з іншого боку, нема нічого більш складного для розуміння, ніж сутність простору й часу. Ось, наприклад, як писав про одного з наших знайомих незнайомців, а саме про час, Аврелій Августин (354-430): “Що ж таке час? Коли мене ніхто про це не питає, я знаю, що таке час; якби я захотів пояснити тому, хто запитує – ні, не знаю. Наполягаю, однак, на тому, що твердо знаю: якби ніщо не проходило, не було б минулого часу; якби ніщо не приходило, не було б майбутнього часу; якби нічого не було, не було б і теперішнього часу. А як можуть бути ці два часи, минуле й майбутнє, коли минулого вже нема, а майбутнього ще нема? І якби теперішнє завжди залишалось теперішнім і не відходило в минуле, то це був би вже не час, а вічність; теперішнє виявляється часом тільки тому, що відходить у минуле. Як же ми говоримо, що він є, якщо причина його виникнення в тому, що його не буде! Хіба ми зробимо помилку, сказавши, що час існує тільки тому, що він прагне щезнути?”1 (1Августин А. Исповедь. М., 1991. С.292.) Важко не погодитись з таким бентежним ремствуванням! Кожен за своє життя, особливо в юні роки, приходив до не менш бентежних питань: чи є початок і кінець простору й часу, чому час плине різними темпами в дитинстві і в стані дорослості, чому простір має три виміри, а час одновимірний, чи можлива “подорож” у минуле або майбутнє. Дивує те, що аналогічні питання слугували поштовхом для міркування далеких від наївності науковців і фантастів.
Завантажити реферат