Какие свойства материи вы знаете
1. Движение – способ существования материи. Движение есть всякое изменение, поэтому движение является способом существования материи или атрибутом (т.е. неотъемлемым всеобщим свойством материи). Свойства движения: движение охватывает все происходящие в мире изменения и процессы (от простого перемещения до сложных процессов в коре головного мозга и сложных социальных преобразований).
Виды движения:
• механическое движение;
• физическое движение;
• химическое движение;
• биологическое движение;
• социальное движение.
Движение материи:
• возникает из самой материи (из заложенных в ней противоположностей, их единства и борьбы);
• всеобъемлюще (движется все: отталкиваются и притягиваются атомы, микрочастицы; идет постоянная работа живых организмов — работает сердце, система пищеварения, осуществляются физические процессы; движутся химические элементы, движутся живые организмы, движутся реки, осуществляется круговорот веществ в природе, постоянно развивается общество, Земля, другие небесные тела движутся вокруг своей оси и вокруг Солнца (звезд); звездные системы движутся в галактиках, галактики — во Вселенной);
• постоянно (существует всегда; прекращение одних форм движения замещается возникновением новых форм движения). Движение также может быть:
• количественным — перенос материи и энергии в пространстве;
• качественным — изменение самой материи, перестройка внутренней структуры и возникновение новых материальных объектов и их новых качеств.
Пространство и время. Пространственными характеристиками являются положения относительно др. тел (координаты тел), расстояния между ними, углы между различными пространственными направлениями (отдельные объекты характеризуются протяжённостью и формой, которые определяются расстояниями между частями объекта и их ориентацией). Временные характеристики — «моменты», в которые происходят явления, продолжительности (длительности) процессов. Отношения между этими пространственными и временными величинами называются метрическими. С чисто пространственными отношениями имеют дело лишь в том случае, когда можно отвлечься от свойств и движения тел и их частей: с чисто временными — в случае, когда можно отвлечься от многообразия сосуществующих объектов.
Категории пространства и времени
В истории философии существуют две точки зрения об отношении пространства и времени к материи. Первую из них можно условно назвать субстанциальной (от лат. substantia — то, что лежит в основе; сущность) концепцией. В ней пространство и время трактовались как самостоятельные сущности, существующие наряду с материей и независимо от неё. Соответственно отношение между пространством, временем и материей представлялось как отношение между двумя видами самостоятельных субстанций. Это вело к выводу о независимости свойств пространства и времени от характера протекающих в них материальных процессов.
Вторую концепцию именуют реляционной (от лат. relatio — отношение). Её сторонники понимали пространство и время не как самостоятельные сущности, а как системы отношений, образуемых взаимодействующими материальными объектами. Вне этой системы взаимодействий пространство и время считались несуществующими. В этой концепции пространство и время выступали как общие формы координации материальных объектов и их состояний. Соответственно допускалась и зависимость свойств пространства и времени от характера взаимодействия материальных систем.
3.Самоорганизация — процесс, в ходе которого создаётся, воспроизводится или совершенствуется организация сложной динамической системы. Всеобщей формой внутренних изменений, на основе которых происходит самоорганизация, является так называемая флуктуация — постоянно присущие материи случайные колебания и отклонения.
В результате данных спонтанных изменений и отношений (флуктуаций) существующие связи между элементами материи изменяются, а также появляются новые связи — материя приобретает новое состояние, так называемую «диссипативную структуру», которая отличается неустойчивостью. Дальнейшее развитие возможно по двум вариантам:
1) «диссипативная структура» укрепляется и окончательно превращается в новый вид материи, но только при условии энтропии — притока энергии из внешней среды — и затем развивается по динамическому типу;
2) «диссипативная структура» распадается и гибнет — либо в результате внутренней слабости, неестественности, непрочности новых связей, либо из-за отсутствия энтропии — притока энергии из внешней среды.
4.Отражение— категория гносеологии, выступающая в качестве фундаментальной для материалистической традиции когнитивного оптимизма. Отражение характеризует способность материальных объектов в процессе взаимодействия с другими объектами воспроизводить в своих изменениях некоторые особенности и черты воздействующих на них явлений.
Виды Отражения:
• физическое;
• химическое;
• механическое
•биологическое
Биологический вид включает в себя стадии:
• раздражимость — способность живых организмов реагировать на внешние воздействия изменениями, которые могут включать в себя широкий репертуар реакций, начиная с диффузных реакций протоплазмы у простейших и кончая сложных, высокоспециализированных реакций человека.;
• чувствительность — способность объекта реагировать определённым образом на определённое малое воздействие, а также количественная характеристика этой способности:
• психическое отражение — способность организма реагировать не на непосредственно жизненно значимый раздражитель, а на другой, который сам по себе нейтрален, но несет в себе информацию о присутствии жизненно значимого воздействия..
2.4. Основные характеристики материи.
К характеристикам материи относятся, в первую очередь, движение, пространство и время, являющиеся атрибутами материи, т.е. тем, что обеспечивает их бытие. Далее. Материя вечна и бесконечна. Это означает, что она никогда не имела начала во времени и пространстве и не будет иметь конца. Принцип неуничтожимости и несотворимости материи и движения является следующим свойством материи. Этот принцип конкретно реализуется в многочисленных законах сохранения. Важным свойством материи является способность к взаимопревращению различных видов материи друг в друга.
Отсюда следует, что отдельные виды материи могут исчезнуть, но при этом в определенном количественном соотношении появляются другие ее виды. И этот процесс бесконечен. О свойстве неисчерпаемости материи мы уже говорили.
Наконец, материя характеризуется противоречивостью, единством прерывного и непрерывного, единством конечного и бесконечного, абсолютностью и относительностью и т.д
Понятие материи. Свойства материи
Материя (от лат. materia — вещь, вещество) в философии понимается как вещественное начало мира в отличие от начала духовного (сознания). Это — категория, объединяющая все многообразие предметов, систем окружающего нас мира, существующих во времени и пространстве, находящихся в вечном движении и развитии.
Традиционное определение материи (в материалистической трактовке) восходит к работе В.И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм», где он определяет материю так:
Материя есть философская категория для обозначения объективной реальности, которая дана человеку в ощущениях его, которая копируется, фотографируется, отображается нашими ощущениями, существуя независимо от них[1].
В науке выделяют два вида материи: вещество и поле, которые тесно взаимосвязаны и переходят друг в друга. Вещество прерывно, т.е. внутренне расчленено и обладает массой покоя. Поле (например, гравитационное или электромагнитное поле), напротив, внутренне непрерывно: оно связывает частицы материи и отвечает за их взаимодействие.
Выделяются также уровни материи, которые различаются по сферам — неживая природа, живая природа, общество (табл. 5.1).
Основными свойствами материи считаются протяженность, движение, системность, способность к самоорганизации и отражению.
1. Протяженность впервые отмечает Рене Декарт, указывая, что отличительными чертами материи является величина, т.е. трехмерное протяжение: в длину, ширину и глубину. Материя также протяженна во времени. Таким образом, под протяженностью в широком смысле слова следует понимать расположение материи как во времени, так и в пространстве.
Таблица 5.1. Уровни материи
Неживая природа | Живая природа | Общество |
Элементарные частицы | Доклеточные формы | Индивид |
Ядра | Одноклеточные организмы | Семья |
Атомы | Многоклеточные организмы | Группа |
Молекулы | Виды | Этнические общности |
Макромир | Популяции | Государства |
Планеты и их системы | Биоценозы | Союзы государств |
Галактики и их системы | Биосфера в целом | Человечество в целом |
Относительно проблемы взаимосвязи времени, пространства и материи существуют две противоположные точки зрения. Первая из них — классическая, описанная в механике Исаака Ньютона (1643—1727). Здесь время, пространство и материя рассматриваются как независимые друг от друга сущности, а отношения между ними — как отношения между различными субстанциями. Основания второй разработал в теории относительности Альберт Эйнштейн (1879—1955). Согласно теории относительности, пространство и время несамостоятельны и суть формы бытия материи. В таком случае время и пространство можно определить как формы существования материи, выражающие соответственно длительность как последовательность смены состояний (время) и трехмерность как способ сосуществования вещей (пространство).
|Если из мира изъять материю, то, согласно Ньютону, время и пространство сохранятся, а согласно Эйнштейну, они исчезнут вместе с материей. [2]
воды. В современной философии в зависимости от сферы материального мира выделяют три формы движения материи — неорганическое, органическое и социальное. К первому относится перемещение в пространстве, движение элементарных частиц, тепловые процессы и т.д. вплоть до изменения космических систем (планет, звезд, галактик). В живой природе движение проявляется в виде течения разнообразных жизненных процессов — от клеточных до биосферных. Наконец, социальное движение проявляется в форме совместной человеческой деятельности.
- 3. Системность подразумевает упорядоченность и взаимосвязь элементов целого. Материя не может существовать вне определенной организации, она всегда проявляет себя в виде материальных систем. Совокупность всех внутренних связей именуется структурой: любая система с необходимостью структурирована. Система и элемент — понятия соотносительные. Сама система может быть элементом большей системы. Так, социальная группа (например, семья) есть система, состоящая из элементов — индивидов и одновременно элемент более крупной системы — общества в целом. Собственно все обозначенные выше уровни материи — от неживой природы до общества — могут рассматриваться как особые материальные системы.
- 4. Способность к самоорганизации — неотъемлемое свойство материальных систем. Как показал бельгийский ученый Илья Романович Пригожин (1917—2003), один из основателей синергетики (науки о самоорганизации), «открытые неравновесные системы» (системы, свободно обменивающиеся с внешней средой) проявляют свойства самоорганизации, т.е. возникновения «порядка из хаоса».
В системе, вышедшей из состояния равновесия, сложно предсказать результаты любого действия. Развитие может произойти по разным вариантам: выбор варианта развития осуществляется в точке ветвления, которую называют точкой бифуркации. Даже незначительные возмущения в системе (флуктуации) способны привести всю систему в состояние резонансного возбуждения. Система, особо чувствительная к любым воздействиям, именуется диссипативной. В системе образуются аттракторы — центры, притягивающие к себе элементы и способные структурировать окружающую их среду, а затем — систему в целом. Таким образом, открытая неравновесная система в состоянии хаоса способна спонтанно порождать порядок[3].
Выводы синергетики обладают особой важностью — они разрешают проблему, поставленную классической физикой. Согласно законам термодинамики, любая система стремится к хаосу и тепловой смерти, однако в реальности материальные системы развиваются и стремятся к упорядоченности своих элементов. Следовательно, самоорганизация — важное и неотъемлемое свойство материи как системы.
- 5. Отражением называется способность системы воспроизводить в себе свойства иной материальной системы при условии взаимодействия этих систем. Отражение бывает физическим, химическим, механическим и биологическим. При этом каждый последующий вид включает все предыдущие. Последний вид отражения наиболее сложен и подразумевает в своей основе многообразные физические и химические процессы, например:
- 0 физическое отражение — на снегу или песке остаются следы ног человека, звук возвращается в виде эха, зеркальная поверхность отражает лучи света;
- 0 химическое отражение — появление изображения на фотобумаге под воздействием реактивов, катализ и т.п.;
- 0 биологическое отражение — подсолнух поворачивает свое соцветие вслед за солнцем, животное ощущает холод, запах, цвет ит.д.
Выделяют три вида биологического отражения — раздражимость, чувствительность и психическое отражение. Для материалистической философии высшим видом биологического отражения является человеческое сознание, которое понимается как способность высокоорганизованной материи отражать материю.
Многообразие материального мира представлено в виде табл. 5.2.
Таблица 5.2. Многообразие материального мира
Вид материи | Сфера материального | Свойство материи |
Вещество Поле | Неживая природа Живая природа Общество | Протяженность Движение Системность Самоорганизация Отражение |
ЧТО НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ
- 1. Материя — философская категория, противопоставленная сознанию и охватывающая объективную реальность.
- 2. Материя структурна и выступает в многообразии различных видов, сфер и уровней. Основными свойствами материи считаются протяженность, движение, системность, способность к самоорганизации и отражению.
ЗАДАНИЯ
- 1. Назовите сферы, уровни и виды материального мира.
- 2. Кратко охарактеризуйте основные свойства материи.
Основополагающим элементом изучения подавляющего количества естественных наук является материя. В этой статье мы рассмотрим понятие, виды материи, формы её движения и свойства.
Что такое материя?
На протяжении многих веков понятие материи менялось и совершенствовалось. Так, древнегреческий философ Платон видел её как субстрат вещей, который противостоит их идее. Аристотель же говорил, что это нечто вечное, что не может быть ни сотворено, ни уничтожено. Позже философы Демокрит и Левкипп дали определение материи как некой основополагающей субстанции, из которой состоят все тела в нашем мире и во Вселенной.
Современное понятие материи дал В. И. Ленин, согласно которому она является самостоятельной и независимой объективной категорией, выражаемой человеческим восприятием, ощущениями, она также может быть скопирована и сфотографирована.
Атрибуты материи
Главными характеристиками материи являются три признака:
- Пространство.
- Время.
- Движение.
Первые два отличаются метрологическими свойствами, то есть их можно количественно измерить специальными приборами. Пространство измеряется в метрах и его производных величинах, а время в часах, минутах, секундах, а также в сутках, месяцах, годах и т. д. У времени есть также другое, не менее важное свойство – необратимость. Нельзя вернуться на какую-либо исходную временную точку, вектор времени всегда имеет одностороннюю направленность и движется от прошлого к будущему. В отличие от времени, пространство — более сложное понятие и имеет трёхмерное измерение (высота, длина, ширина). Таким образом, все виды материи могут передвигаться в пространстве за определённый промежуток времени.
Формы движения материи
Всё, что нас окружает, передвигается в пространстве и взаимодействует друг с другом. Движение происходит непрерывно и является главным свойством, которым обладают все виды материи. Между тем этот процесс может протекать не только при взаимодействии нескольких объектов, но и внутри самого вещества, обуславливая его видоизменения. Различают следующие формы движения материи:
- Механическая – это перемещение предметов в пространстве (падение яблока с ветки, бег зайца).
- Физическая – возникает, когда тело изменяет свои характеристики (например, агрегатное состояние). Примеры: тает снег, испаряется вода и т. д.
- Химическая – видоизменение химического состава вещества (коррозия металла, окисление глюкозы)
- Биологическая – имеет место в живых организмах и характеризует вегетативный рост, обмен веществ, размножение и др.
- Социальная форма – процессы социального взаимодействия: общение, проведение собраний, выборов и т. д.
- Геологическая – характеризует движения материи в земной коре и недрах планеты: ядре, мантии.
Все вышеназванные формы материи взаимосвязаны, взаимодополняют и взаимозаменяют друг друга. Они не могут существовать самостоятельно и не являются самодостаточными.
Свойства материи
Древняя и современная наука приписывали материи множество свойств. Самое распространённое и очевидное – это движение, однако имеются и другие универсальные свойства:
- Она несотворима и неуничтожима. Это свойство означает, что любое тело или вещество какое-то время существует, развивается, перестаёт существовать как исходный объект, однако материя не прекращает своего существования, а просто превращается в другие формы.
- Она вечна и бесконечна в пространстве.
- Постоянное движение, преобразование, видоизменение.
- Предопределённость, зависимость от порождающих факторов и причин. Данное свойство является своего рода объяснением происхождения материи как следствия определённых явлений.
Основные виды материи
Современные ученые выделяют три фундаментальных вида материи:
- Вещество, обладающее определённой массой в состоянии покоя, представляет собой наиболее распространённый вид. Оно может состоять из частиц, молекул, атомов, а также их соединений, которые образуют физическое тело.
- Физическое поле — это особая материальная субстанция, которая призвана обеспечивать взаимодействие объектов (веществ).
- Физический вакуум — является материальной средой с наименьшим уровнем энергии.
Далее более подробно остановимся на каждом из видов.
Вещество
Вещество – вид материи, главным свойством которого является дискретность, то есть прерывистость, ограниченность. В его структуру входят мельчайшие частицы в виде протонов, электронов и нейтронов, из которых состоит атом. Атомы соединяются в молекулы, формируя вещество, которое, в свою очередь, образует физическое тело или текучую субстанцию.
Любое вещество обладает рядом индивидуальных характеристик, отличающих его от других: масса, плотность, температура кипения и плавления, структура кристаллической решётки. При определённых условиях разные вещества можно соединять и смешивать. В природе они встречаются в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. При этом конкретное агрегатное состояние лишь соответствует условиям содержания вещества и интенсивности молекулярного взаимодействия, но не является его индивидуальной характеристикой. Так, вода при разных температурах может принимать и жидкую, и твёрдую, и газообразную форму.
Физическое поле
Виды физической материи включают и такую компоненту, как физическое поле. Оно представляет собой некую систему, в которой материальные тела взаимодействуют. Поле является не самостоятельным объектом, а, скорее, носителем специфичных свойств образовавших его частиц. Таким образом, импульс, высвобожденный от одной частицы, но не поглощённый другой, является принадлежностью поля.
Физические поля – это реальные неосязаемые формы материи, обладающие свойством непрерывности. Их можно классифицировать по различным критериям:
- В зависимости от полеобразующего заряда выделяют: электрическое, магнитное и гравитационное поля.
- По характеру движения зарядов: динамическое поле, статистическое (содержит неподвижные относительно друг друга заряженные частицы).
- По физической природе: макро- и микрополя (создаются движением отдельных заряженных частиц).
- В зависимости от среды существования: внешнее (которое окружает заряженные частицы), внутреннее (поле внутри вещества), истинное (суммарное значение внешнего и внутреннего полей).
Физический вакуум
В XX веке в физике как компромисс между материалистами и идеалистами для объяснения некоторых явлений появился термин «физический вакуум». Первые приписывали ему материальные свойства, а вторые утверждали, что вакуум — это не что иное, как пустота. Современная физика опровергла суждения идеалистов и доказала, что вакуум – это материальная среда, также получившая название квантового поля. Число частиц в нём приравнивается к нулю, что, однако, не препятствует кратковременному возникновению частиц в промежуточных фазах. В квантовой теории уровень энергии физического вакуума условно принимается за минимальный, то есть равный нулю. Однако экспериментально доказано, что энергетическое поле может принимать как отрицательные, так и положительные заряды. Существует гипотеза, что Вселенная возникла именно в условиях возбуждённого физического вакуума.
До сих пор не до конца изучена структура физического вакуума, хотя и известны многие его свойства. Согласно дырочной теории Дирака, квантовое поле состоит из движущихся квантов с одинаковыми зарядами, неясным остаётся состав самих квантов, скопления которых перемещаются в виде волновых потоков.