Psixologiya Hikoyalar Ta'lim

Moddani tashkil etishning strukturaviy darajalari. Mikro, makro, mega dunyolar

Kosmos(yunon tilidan. hosmos - dunyo) - qadimgi yunon falsafasidan kelib chiqqan atama bo'lib, dunyoni tizimli ravishda tashkil etilgan va tartibga solingan bir butun sifatida belgilaydi. Yunonlar Kosmosni tartibli dunyo, uyg'unligi bilan go'zal, Xaosdan farqli o'laroq - dastlabki chalkashlik deb atashgan. Endi subkosmos Yer atmosferasidan tashqaridagi hamma narsa deb tushuniladi. Aks holda, koinot Koinot (odamlar yashaydigan joy) deb ataladi.

Koinot - atrofimizdagi dunyo, kosmosda, vaqt ichida va uni to'ldiruvchi moddaning xilma-xil shakllarida va uning o'zgarishida cheksizdir. Butun olam astronomiya tomonidan o'rganiladi.

Astronomiya(yunon tilidan. astron- Yulduz, nomos- fan) - harakat, tuzilish, kelib chiqishi, rivojlanishi haqidagi fan samoviy jismlar, ularning tizimlari va butun olam.

Astronomik bilimlarni olishning asosiy usuli bu kuzatishdir, chunki kamdan-kam istisnolardan tashqari, koinotni o'rganishda tajriba o'tkazish mumkin emas.

Zamonaviy astronomiya bir qancha torroq ilmiy fanlarni - astrofizika, astrokimyo, radioastronomiya va boshqalarni o'z ichiga oladi.Astronomiyaning fizika bilan chambarchas bog'liq bo'lgan bo'limi bo'lgan kosmologiya jadal rivojlanmoqda.

Kosmologiya(yunon tilidan. hosmos- dunyo va logotiplar- ta'limot) - butun olam va uning qismlari sifatida kosmik tizimlar o'rganiladigan fan sohasi.

"Kosmos" atamasining qadimgi yunoncha ma'nosini - "tartib", "uyg'unlik"ni hisobga olsak, shuni ta'kidlash kerakki, kosmologiya bizning dunyomizning tartibliligini ochib beradi va uning faoliyat ko'rsatish qonuniyatlarini topishga qaratilgan. Ushbu qonunlarning kashf etilishi koinotni yagona tartibli bir butun sifatida o'rganishdan maqsaddir.

Kosmologiya bilan yaqin aloqada bo'ladi kosmogoniy(yunon tilidan. hosmos- tinchlik, gonos- tug'ilish), astronomiyaning kosmik ob'ektlar va tizimlarning kelib chiqishini o'rganadigan bo'limi. Shu bilan birga, kosmologiya va kosmogoniyaning o'rganilayotgan hodisalarga yondashuvi boshqacha - kosmologiya butun olam qonunlarini o'rganadi, kosmogoniya esa o'ziga xos kosmik jismlar va tizimlarni ko'rib chiqadi.

Dunyo yagona, uyg'un va ayni paytda ko'p darajali tashkilotga ega. Koinot megadunyo. Mikro, makro va megadunyolarni bir-biridan aniq ajratib turadigan qat'iy chegara yo'q. Shubhasiz sifat farqi bilan ular o'zaro bog'liqdir. Shunday qilib, bizning Yerimiz makrokosmosdir, lekin quyosh tizimining sayyoralaridan biri sifatida u bir vaqtning o'zida megadunyoning elementi sifatida ishlaydi. Koinot turli tartiblarning alohida o'zaro bog'langan elementlarining tartibli tizimidir. Bu samoviy jismlar(yulduzlar, sayyoralar, sun'iy yo'ldoshlar, asteroidlar, kometalar), sayyora tizimlari yulduzlar, yulduz klasterlari, galaktikalar.

Yulduzlar- ulkan porlayotgan o'z-o'zidan nurli osmon jismlari.

Sayyoralar- yulduz atrofida aylanadigan sovuq osmon jismlari.

Sun'iy yo'ldoshlar(sayyoralar) - sayyoralar atrofida aylanadigan sovuq osmon jismlari.

Masalan: quyosh - yulduz, yer - sayyora, oy - yerning sun'iy yo'ldoshi. Yulduzning tortishish kuchining sezilarli ta'sir zonasida joylashgan samoviy jismlar uni tashkil qiladi sayyora tizimi.

Shunday qilib, quyosh tizimi(yoki sayyoralar tizimi) - osmon jismlari to'plami - sayyoralar, ularning yo'ldoshlari, asteroidlar, quyosh atrofida uning tortishish kuchi ta'sirida aylanadigan kometalar. Quyosh tizimiga 9 ta sayyora, ularning yoʻldoshlari, 100 mingdan ortiq asteroidlar, koʻplab kometalar kiradi.

Asteroidlar(yoki kichik sayyoralar) - tashkil etuvchi kichik sovuq samoviy jismlar Quyosh sistemasi... Ularning diametri 800 km dan 1 km gacha yoki undan kamroq bo'lib, Quyosh atrofida katta sayyoralar harakat qiladigan qonunlarga muvofiq aylanadi.

Kometalar- quyosh sistemasiga kiruvchi samoviy jismlar. Ular markazda yorqin pıhtı bo'lgan tumanli dog'larga o'xshaydi - yadro. Kometa yadrolari hajmi kichik - bir necha kilometr. Yorqin kometalarda Quyoshga yaqinlashganda, uzunligi o'n millionlab kilometrlarga etishi mumkin bo'lgan yorqin chiziq shaklida dum paydo bo'ladi.

Yulduzlar o'zlarining sayyora tizimlari va yulduzlararo muhit bilan birgalikda galaktikalarni hosil qiladi. Galaxy- markazida 100 milliarddan ortiq yulduz aylanib yuradigan ulkan yulduz tizimi. Yulduz klasterlari galaktikada qayd etilgan. Yulduzli klasterlar- odatdagi yulduzlararo masofadan kichikroq masofa bilan ajratilgan yulduzlar guruhlari. Bunday guruhdagi yulduzlar kosmosdagi umumiy harakat bilan bog'langan va umumiy kelib chiqishga ega. Galaktikalar metagalaktikani hosil qiladi. Metagalaktika- alohida galaktikalar va galaktika klasterlarining ulkan to'plami.

Zamonaviy talqinda "metagalaktika" va "koinot" tushunchalari ko'proq aniqlanadi. Ammo ba'zida metagalaktika faqat koinotning ko'rinadigan qismi sifatida talqin qilinadi, koinot esa cheksizlikka tushiriladi. Ammo, agar biz metagalaktikadan tashqarida kosmik vakuum mavjudligini qabul qilsak, materiyaning bunday shaklini Olamga kiritish qiyin, chunki barqaror elementar zarralar va atomlar, yulduzlar, galaktikalar yo'q. Binobarin, Olam yoki metagalaktika bir qismi bo‘lgan moddiy olam haqidagi falsafiy tushuncha cheksiz olam uchun ko‘proq mos keladi.

Koinotdagi ob'ektlarni o'rganishda odam juda katta masofalar bilan shug'ullanadi. Qulaylik uchun, kosmologiyada bunday juda katta masofalarni o'lchashda undan foydalaniladi maxsus bo'linmalar:

Astronomik birlik(a.e.) Yerdan Quyoshgacha bo'lgan masofaga to'g'ri keladi - 150 million km. Ushbu birlik odatda quyosh tizimidagi kosmik masofalarni aniqlash uchun ishlatiladi. Masalan, Quyoshdan undan eng uzoq sayyora - Plutongacha bo'lgan masofa - 40 AB. e.

Yorug'lik yili- 300 000 km / s tezlikda harakatlanuvchi yorug'lik nurining bir yilda bosib o'tadigan masofasi - 10 13 km; 1 a.u. 8,3 yorug'lik daqiqasiga teng. Yorug'lik yillari quyosh tizimidan tashqaridagi kosmosdagi yulduzlar va boshqa ob'ektlargacha bo'lgan masofani aniqlaydi.

Parsek (kompyuter)- masofa 3,3 ga teng yorug'lik yili... Yulduz tizimlari ichidagi va orasidagi masofani o'lchash uchun ishlatiladi.

Boshqa galaktikalargacha bo'lgan masofalarni aniqlashda undan ham kattaroq birliklar qo'llaniladi - kiloparsek (Kpc) - 10 3 dona, megaparsek (Mpc) - 10 6 dona. Insoniyat tomonidan koinot haqida to'plangan barcha ma'lumotlar kuzatishlar natijasidir. Birinchi astronomik bilimlarni qadimgi dunyo mutafakkirlari olgan. Qadimgi Sharq mamlakatlari - Misr, Bobil, Hindiston, Xitoy astronomlari tutilishlar boshlanishini bashorat qilishni o'rgandilar, sayyoralar harakatini kuzatishdi. Bu astronomik bilimlar VII-VI asrlarda to'plangan. Miloddan avvalgi e., qadimgi yunonlar tomonidan qarzga olingan.

VI asrda. Miloddan avvalgi e. qadimgi Yunonistonning buyuk olimi va faylasufi Aristotel aslida geosentrik g'oyani ilgari surdi (yunonchadan. geo- yer) koinot tuzilishi. Aristotel Yer va barcha samoviy jismlar sharsimon ekanligiga ishongan. Oyning fazalarini oʻrganish orqali uning sharsimonligini isbotladi, yerning sharsimonligi esa Oy tutilishining tabiati bilan izohlandi. Oy diskida er soyasining chekkasi har doim yumaloq bo'ladi va bu faqat er sharsimon bo'lsa bo'lishi mumkin. Aristotel Yerni olamning markazi, uning eng katta jismi, barcha samoviy jismlar atrofida aylanadi deb hisoblagan. Aristotelning fikriga ko'ra, koinot chekli o'lchamlarga ega, go'yo u yulduzlar doirasi bilan yopilgan. Shunday qilib, Aristotelning fikriga ko'ra, Yer Olamning harakatsiz markazidir.

Aristoteldan keyin ba'zi olimlar koinotning tuzilishi haqida dadil va to'g'ri taxminlarni bildirdilar. Shunday qilib, III asrda kim yashagan. Miloddan avvalgi e. Yunon astronomi Samoslik Aristarx Yerning Quyosh atrofida aylanishiga ishonishgan. U Quyoshgacha bo'lgan masofani 600 Yer diametrida aniqladi. Aslida, u hisoblagan masofa haqiqiy masofadan 20 baravar kam, ammo Samoslik Aristarx davrida bu tasavvur qilib bo'lmaydigan darajada katta bo'lib tuyuldi. Biroq mutafakkir bu masofani Yerdan yulduzlargacha bo‘lgan masofaga nisbatan ahamiyatsiz deb hisoblagan. Ammo Samoslik Aristarxning yorqin fikrlarini zamondoshlari tushuna olmadilar.

II asrda. Miloddan avvalgi e. nihoyat shakllandi geosentrik tizim dunyo. Iskandariya astronomi Ptolemey undan oldin mavjud bo'lgan g'oyalarni umumlashtirdi. Ptolemey modeliga ko'ra, Oy, Merkuriy, Venera, Quyosh, Mars, Yupiter, Saturn va osmon sferik va harakatsiz Yer atrofida harakat qiladi. sobit yulduzlar... Oyning, Quyoshning, yulduzlarning harakati to'g'ri dumaloq, sayyoralarning harakati esa ancha murakkab. Sayyoralarning har biri, Ptolemeyning fikricha, Yer atrofida emas, balki bir nuqta atrofida harakat qiladi. Bu nuqta, o'z navbatida, aylana bo'ylab harakatlanadi, uning markazida Yer joylashgan.

Ko'p asrlar davomida geosentrik tizim yagona to'g'ri deb hisoblangan - bu dunyo yaratilishining Bibliyadagi tavsifiga mos kelardi. Faqat Uyg'onish davrida muqobil fikrning rivojlanishi boshlandi.

Heliotsentrik tizim(yunon tilidan. helios- quyosh) polshalik olim nomi bilan bog'liq Nikolay Kopernik(XV asr). U Samoslik Aristarxning dunyoning tuzilishi haqidagi gipotezasini qayta tikladi: Yer Quyoshning markaziga oʻz oʻrnini boʻshatib, aylana orbitalarda aylanadigan sayyoralar orasida uchinchi oʻrinni egalladi. Kopernik murakkab matematik hisob-kitoblar orqali sayyoralarning Quyosh atrofida ko'rinadigan harakatlarini tushuntirib berdi.

Kopernik ta’limoti fanning keyingi rivojlanishi uchun inqilobiy ahamiyatga ega edi. 30 yillik mashaqqatli mehnat, uzoq mulohazalar va murakkab matematik hisob-kitoblar natijasida olim Yer sayyoralardan faqat bittasi ekanligini, barcha sayyoralar Quyosh atrofida aylanishini isbotladi. Shu bilan birga, Kopernik yulduzlarni o'zgarmas deb hisobladi. U koinot bizdan va Quyoshdan tasavvur qilib bo'lmaydigan darajada ulkan, ammo baribir chekli masofada joylashgan qo'zg'almas yulduzlar sferasi bilan chegaralangan deb hisoblagan. Shunday qilib, Kopernik ta'limotida Olamning cheksizligi emas, balki ulkan o'lchamlari haqidagi tushuncha tasdiqlandi.

Buyuk italyan mutafakkiri koinotning cheksizligi haqidagi g'oyani dadil rivojlantirdi Giordano Bruno(XVI asr). Brunoning fikricha, ulkan Quyosh yulduzlardan biri xolos. Har bir yulduz bir xil Quyoshdir. Yulduzlarning cheksiz soni bor, ular hayot bo'lishi mumkin bo'lgan sayyoralar bilan o'ralgan. Bruno Quyosh ham, yulduzlar ham oʻz oʻqlari atrofida aylanishni taklif qildi va Quyosh tizimida maʼlum boʻlgan sayyoralardan tashqari hali kashf etilmagan boshqa sayyoralar ham bor.

Teleskopning ixtiro qilinishi bilan italyan olimi Galileo Galiley XVII asrning birinchi yarmida. Kopernik va Brunoning taxminlarini tasdiqlovchi ajoyib kashfiyotlar qildi. Galiley aylanish nafaqat Yerga, balki boshqa samoviy jismlarga ham xos degan xulosaga keldi. Yupiter yaqinida sun'iy yo'ldoshlarni topib, Galiley nafaqat Yer va Quyosh samoviy jismlarning aylanish markazlari bo'lishi mumkin degan xulosaga keldi. Galiley bilan bir vaqtda nemis olimi Iogannes Kepler astronomiyada ajoyib kashfiyotlar qildi, quyosh sistemasidagi jismlarning harakat qonunlarini shakllantirdi. Shunday qilib, 18-asr boshlariga kelib. astronomiyada ajoyib muvaffaqiyatlarga erishildi: quyosh tizimining tuzilishi va unga kiritilgan osmon jismlarining harakat qonunlari kashf qilindi; quyosh cheksiz yulduzlar olamidagi yulduzlardan faqat biri ekanligi ayon bo'ldi. Astronomiyaning keyingi rivojlanishi yangi faktlarni to'plash va ularni tushuntirish variantlarini izlash yo'lidan bordi.

Zamonaviy astronomiyaning vazifasi nafaqat astronomik kuzatishlar ma'lumotlarini tushuntirish, balki koinot evolyutsiyasini o'rganish(latdan. evolyutsiya- joylashtirish, ishlab chiqish). Bu savollar kosmologiya tomonidan ko'rib chiqiladi - astronomiyaning eng jadal rivojlanayotgan sohasi.

Koinotning evolyutsiyasini o'rganish quyidagilarga asoslanadi:

♦ universal fizik qonunlar butun Koinotda amal qiladi;

♦ astronomik kuzatishlar natijalaridan olingan xulosalar butun olamga taalluqli deb e'tirof etiladi;

♦ faqat kuzatuvchining o'zi, ya'ni shaxs (antropik tamoyil) mavjudligi imkoniyatiga zid bo'lmagan xulosalar haqiqat deb tan olinadi.

Olamni o'rganishda tadqiqot natijalarini empirik tekshirish mumkin emas, shuning uchun kosmologiyaning xulosalari qonunlar emas, balki qonunlar deb ataladi. Koinotning paydo bo'lishi va rivojlanishi modellari.

Ibodat qilish(latdan. moduli- namuna, me'yor) - bu tabiiy yoki ijtimoiy voqelikning ma'lum bir qismining diagrammasi (asl nusxasi), uni tushuntirishning mumkin bo'lgan versiyasi. Fan taraqqiyoti jarayonida eski model yangi model bilan almashtiriladi.

Zamonaviy kosmologiyaning markazida koinotning paydo bo'lishi va rivojlanishiga evolyutsion yondashuv yotadi, unga muvofiq kengayayotgan koinot modeli.

Rivojlanayotgan kengayib borayotgan olam modelini yaratishning asosiy sharti A. Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi edi (3-bobga qarang). Nisbiylik nazariyasining ob'ekti fizik hodisalardir. Fizik hodisalar tushunchalarni xarakterlaydi fazo, vaqt, materiya, harakat, bular nisbiylik nazariyasida ko'rib chiqiladi birlikda. Materiya, makon va vaqtning birligidan kelib chiqadigan bo'lsak, materiyaning yo'qolishi bilan makon ham, vaqt ham yo'qoladi. Shunday qilib, koinot paydo bo'lishidan oldin na makon, na vaqt mavjud edi. Eynshteyn materiyaning taqsimlanishini fazoning geometrik xossalari, vaqt oʻtishi bilan bogʻlovchi fundamental tenglamalarni yaratdi va ular asosida 1917 yilda Olamning statistik modelini ishlab chiqdi.

Ushbu modelga ko'ra, koinot quyidagi xususiyatlarga ega:

bir xillik, ya'ni barcha nuqtalarda bir xil xususiyatlarga ega;

izotropiya, ya'ni barcha yo'nalishlarda bir xil xususiyatlarga ega.

Nisbiylik nazariyasidan kelib chiqadiki, egri fazo statsionar bo'lolmaydi: u kengayishi yoki qisqarishi kerak. Shunday qilib, olam yana bir xususiyatga ega - statsionarlik. Birinchi marta olamning statsionar emasligi haqidagi xulosani 1922 yilda rus fizigi va matematigi A.A.Fridman qilgan.

1929 yilda amerikalik astronom Edvin Xabbl qizil siljish deb ataladigan narsani kashf etdi.

Qizil aralashtirish- bu elektromagnit nurlanish chastotalarining pasayishi: spektrning ko'rinadigan qismida chiziqlar uning qizil uchiga qarab aralashadi.

Ushbu hodisaning mohiyati quyidagilardan iborat: biz har qanday tebranish manbasidan uzoqlashganimizda, seziladigan tebranish chastotasi pasayadi va to'lqin uzunligi mos ravishda ortadi, shuning uchun radiatsiya paytida "qizarish" paydo bo'ladi, ya'ni chiziq chizig'i. spektr uzunroq qizil to'lqinlar tomon siljiydi. E. Xabbl uzoqdagi galaktikalar spektrlarini tadqiq qildi va ularning spektral chiziqlari qizil chiziqlarga qarab siljishini aniqladi, bu esa galaktikalarning “tarqalishi”ni bildiradi. Keyingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, galaktikalar nafaqat kuzatuvchidan, balki bir-biridan ham yuqori tezlikda uzoqlashmoqda. Bunda sekundiga oʻn minglab kilometrlarda hisoblangan galaktikalarning “retsessiya” tezligi ular orasidagi masofaga toʻgʻri proportsional boʻladi. Koinotning kengayishi haqiqati shunday aniqlandi.

E. Xabbl o'z tadqiqotlari natijalariga asoslanib, kosmologiya uchun muhim bo'lgan qonunni shakllantirdi. (Xabbl qonuni):

Bu shuni anglatadiki, Olam turg'un emas: u doimiy kengayish holatida.

Olam hozirda kengayish holatida degan pozitsiyadan kelib chiqqan holda, olimlar matematik modellardan foydalangan holda, uzoq o'tmishda u siqilgan holatda bo'lishi kerak edi degan xulosaga kelishdi. Hisob-kitoblar shuni ko'rsatdiki, 13-15 milliard yil oldin bizning koinotimiz materiya g'ayrioddiy kichik hajmda, taxminan 10-33 sm 3 ga to'plangan va 10 27 K haroratda juda katta zichlikka ega - 10 93 g / sm 3. Shuning uchun , Koinotning dastlabki holati "yakka nuqta" deb ataladi - deyarli cheksiz zichlik va kosmosning egriligi, o'ta yuqori harorat bilan tavsiflanadi. Hozirgi vaqtda kuzatilayotgan koinot ushbu asl kosmik materiyaning ulkan portlashi tufayli paydo bo'lgan deb ishoniladi - Koinotning Katta portlashi. Katta portlash kontseptsiyasi kengayib borayotgan koinot modelining ajralmas qismidir. Koinot evolyutsiyasining ko'p jihatlarini mantiqiy ravishda tushuntirib beradigan Katta portlash tushunchasi uning qayerdan paydo bo'lganligi haqidagi savolga javob bermaydi. Bu vazifa hal qilindi inflyatsiya nazariyasi.

Inflyatsiya nazariyasi, yoki shishgan koinot nazariyasi, qarama-qarshilik sifatida emas, balki Katta portlash kontseptsiyasining rivojlanishiga qo'shimcha ravishda paydo bo'ldi. Bu nazariyadan kelib chiqqan holda, koinot undan paydo bo'lgan hech narsa. Ilmiy terminologiyada "hech narsa" deyiladi vakuum. Zamonaviy ilmiy tushunchalarga ko'ra, vakuumda jismoniy zarralar, maydonlar va to'lqinlar mavjud emas. Biroq, u vakuum energiyasi tufayli tug'ilgan va darhol yo'q bo'lib ketadigan virtual zarralarni o'z ichiga oladi. Vakuum qaysidir sababga ko'ra qo'zg'alib, muvozanatdan chiqib ketganda, virtual zarralar orqaga qaytmasdan energiyani ushlay boshladilar va haqiqiy zarrachalarga aylana boshladilar. Olamning paydo bo'lishining bu davri inflyatsiya (yoki inflyatsiya) bosqichi deb ataladi. Inflyatsiya bosqichida koinotimizning maydoni proton hajmining milliarddan bir qismidan bir necha santimetrgacha oshadi. Bu kengayish Katta portlash kontseptsiyasidan 10-50 marta katta. Koinotning inflyatsiya bosqichining oxiriga kelib, ular bilan bog'liq energiya bilan birga haqiqiy zarralarning ulkan to'plami paydo bo'ldi.

Hayajonlangan vakuum vayron bo'lgach, ulkan radiatsiya energiyasi ajralib chiqdi va ma'lum bir super kuch zarralarni o'ta zich moddalarga siqib chiqardi. G'ayrioddiy yuqori harorat va ulkan bosim tufayli koinot shishishda davom etdi, ammo hozir tezlashdi. Natijada o'ta zich va o'ta issiq materiya portladi. Katta portlash paytida issiqlik energiyasi massalarning mexanik va tortishish energiyasiga aylanadi. Bu koinot energiyaning saqlanish qonuniga muvofiq tug'ilganligini anglatadi.

Shunday qilib, inflyatsiya nazariyasining asosiy g'oyasi shundaki, olam o'zining paydo bo'lishining dastlabki bosqichlarida yuqori energiya zichligiga ega bo'lgan beqaror vakuumga o'xshash holatga ega edi. Bu energiya, xuddi dastlabki materiya kabi, kvant vakuumidan, ya'ni hech narsadan paydo bo'lgan. Koinotning hayajonlangan vakuumdan kelib chiqishini tushuntirib, inflyatsiya nazariyasi koinotning asosiy muammolaridan birini - hamma narsaning (Olamning) yo'qdan (vakuumdan) paydo bo'lishi muammosini hal qilishga harakat qiladi.

XX asr o'rtalarida. tuzilgan issiq koinot tushunchasi. Ushbu kontseptsiyaga ko'ra, kengayishning dastlabki bosqichlarida, Katta portlashdan ko'p o'tmay, koinot juda issiq edi: radiatsiya materiya ustidan hukmronlik qildi. Kengayish paytida harorat pasayib ketdi va ma'lum bir daqiqadan boshlab bo'shliq radiatsiya uchun deyarli shaffof bo'ldi. Evolyutsiyaning dastlabki daqiqalaridan saqlanib qolgan radiatsiya (relikt nurlanish), hozirgacha butun olamni bir xilda to'ldiradi. Koinotning kengayishi tufayli bu nurlanishning harorati pasayishda davom etmoqda. Hozirgi vaqtda u 2,7 K. 1 1965 yilda CMBning kashfiyoti issiq olam kontseptsiyasining kuzatuv asoslanishi edi. Olamning asosiy xususiyati oshkor bo'ldi - bu issiq. Shunday qilib, nisbiylik nazariyasi asosida ishlab chiqilgan modelga muvofiq, kengayayotgan koinot - bir hil, izotrop, beqaror va issiq

Aniqlangan faktlar kengayib borayotgan koinotning kosmologik modelining haqiqiyligini tasdiqlovchi ishonchli dalillardir. Bu faktlarga quyidagilar kiradi:

♦ Olamning Xabbl qonuniga muvofiq kengayishi;

♦ taxminan 100 Mpc masofada yorug'lik moddasining bir xilligi;

♦ 2,7 K haroratga mos keladigan termal spektrga ega fon radiatsiya fonining mavjudligi.

Koinotning yoshi, uning paydo bo'lishi va rivojlanishining zamonaviy kosmologik kontseptsiyasiga ko'ra, kengayishning boshidan hisoblanadi va 13-15 milliard yil deb baholanadi. Zamonaviy astronomiya jadal rivojlanmoqda: yangi kosmik ob'ektlar kashf qilindi, ilgari noma'lum faktlar aniqlandi. Kvazarlar, neytron yulduzlar, qora tuynuklar nisbatan yaqinda kashf etilgan kosmik jismlar qatoriga kiradi.

Kvazarlar- hozirgi vaqtda ma'lum bo'lgan eng yorqin va eng uzoq samoviy jismlar deb hisoblangan kosmik radio emissiyasining kuchli manbalari.

Neytron yulduzlari- neytronlardan tashkil topgan taxminiy yulduzlar, ehtimol, o'ta yangi yulduzlarning portlashlari natijasida hosil bo'lgan.

Qora tuynuklar(yoki "muzlatilgan yulduzlar", "gravitatsion qabrlar") - yulduzlar mavjudligining oxirgi bosqichida aylanishi kerak bo'lgan ob'ektlar. Qora tuynuk fazosi xuddi metagalaktika fazosidan yirtilgandek: materiya va nurlanish unga «tushadi» va orqaga «tashqariga chiqa» olmaydi.

Juda uzoq galaktikalarni o'rganish kutilmagan kashfiyotga olib keldi, bu koinotning kengayish dinamikasi va undagi oddiy materiyaning roli haqidagi g'oyalarni tubdan qayta ko'rib chiqishga olib keldi. Aniqlanishicha, koinot hozirda tez sur'atlar bilan kengaymoqda. Ushbu tezlashuvga sabab bo'lgan agent nomlandi qorong'u energiya. Qorong'u energiyaning tabiati hali ham noma'lum.

Yangi aniqlangan faktlar koinotning paydo bo'lishi va rivojlanishi haqidagi masalalarni hal qilishda evolyutsion yondashuv nuqtai nazaridan o'rganiladi, unga ko'ra koinot materiyaning tashkiliy shakllarining farqlanishi va murakkablashishi natijasida paydo bo'ladi.

"Mikro" prefiksi juda kichik o'lchamlarga ishora qiladi. Shunday qilib, shunday deyish mumkin mikrodunyo Kichkina narsa. Falsafada inson mikrokosmos sifatida, fizikada esa zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari, molekulalar mikrokosmos sifatida o‘rganiladi.

Mikrokosmosning o'ziga xos xususiyatlari bor, ularni quyidagicha ifodalash mumkin:

1) odam tomonidan qo'llaniladigan masofani o'lchash birliklari (m, km va boshqalar) shunchaki ma'nosizdir;

2) odam vaznining o'lchov birliklari (g, kg, funt va boshqalar) ham ma'nosizdir.

Mikrodunyo ob'ektlariga nisbatan masofa va vazn o'lchov birliklaridan foydalanishning ma'nosizligi aniqlanganligi sababli, tabiiyki, yangi o'lchov birliklarini ixtiro qilish kerak edi. Shunday qilib, orasidagi masofalar eng yaqin yulduzlar sayyoralar esa kilometrlarda emas, balki yorug'lik yilida o'lchanadi. Yorug'lik yili Masofa shundaymi quyosh nuri bir yer yilida sodir bo'ladi.

Mikrokosmosni o'rganish megadunyoni o'rganish bilan birga Nyuton nazariyasining qulashiga yordam berdi. Shunday qilib, dunyoning mexanik tasviri yo'q qilindi.

1927 yilda Nils Bor fan rivojiga yana bir hissa qo'shdi: u bir-birini to'ldirish tamoyilini shakllantirdi. Ushbu printsipning shakllanishiga yorug'likning ikki tomonlama tabiati sabab bo'ldi (yorug'likning to'lqin-zarracha dualizmi). Borning o'zi bu tamoyilning paydo bo'lishi mikrodunyoni makrodunyodan o'rganish bilan bog'liqligini ta'kidladi. Bunga asos sifatida u quyidagilarni keltirdi:

1) mikrokosmos hodisalarini makrokosmosni o'rganishda ishlab chiqilgan tushunchalar orqali tushuntirishga harakat qilindi;

2) inson ongida borliqning sub'ekt va ob'ektga bo'linishi bilan bog'liq qiyinchiliklar paydo bo'ldi;

3) mikroolam hodisalarini kuzatish va tavsiflashda biz kuzatuvchining makrokosmosi va kuzatish vositalari bilan bog'liq hodisalardan mavhum bo'la olmaymiz.

Niels Bor "bir-birini to'ldirish printsipi" mikrodunyoni o'rganish uchun ham, boshqa fanlar (xususan, psixologiya)dagi tadqiqotlar uchun ham mos keladi, deb ta'kidladi.

Bu savolning yakunida shuni aytish kerakki, mikrokosmos bizning makrokosmosimizning asosidir. Fanda ham “mikromikrokosmos”ni ajratish mumkin. Yoki boshqacha qilib aytganda, nanodunyo. Nanodunyo, mikrokosmosdan farqli o'laroq, yorug'lik tashuvchisi, aniqrog'i, elektromagnit jarayonlarning butun spektri, elementar zarralar tuzilishini, fundamental o'zaro ta'sirlarni va zamonaviy fanga ma'lum bo'lgan ko'pgina hodisalarni qo'llab-quvvatlovchi poydevordir.

Shunday qilib, atrofimizdagi narsalar, shuningdek, inson tanasining o'zi bir butun emas. Bularning barchasi "qismlardan", ya'ni molekulalardan iborat. Molekulalar, o'z navbatida, kichikroq tarkibiy qismlarga - atomlarga bo'linadi. Atomlar ham o'z navbatida undan ham kichikroq tarkibiy qismlarga bo'linadi, ular elementar zarralar deb ataladi.

Bu butun tizimni uy yoki bino sifatida tasavvur qilish mumkin. Bino bitta bo'lak emas, chunki u, masalan, g'isht ishlari yordamida qurilgan va g'isht ishlari to'g'ridan-to'g'ri g'isht va tsement ohaklaridan iborat. Agar g'isht qulashni boshlasa, tabiiyki, butun struktura qulab tushadi. Bizning koinotimiz ham shunday - uning vayron bo'lishi, agar u umuman sodir bo'lsa, nano dunyo va mikrokosmosdan boshlanadi.

2. Makrokosmos

Tabiiyki, mikrodunyo ob'ektlaridan (ya'ni, atomlar va molekulalardan) o'lchami ancha katta bo'lgan ob'ektlar mavjud. Ushbu ob'ektlar makrokosmosni tashkil qiladi. Makrodunyoda faqat odamning o'lchamiga mos keladigan ob'ektlar "yashashadi". Insonning o'zini makrokosmos ob'ektlari bilan bog'lash mumkin. Va, tabiiyki, inson makrokosmosning eng muhim tarkibiy qismidir.

Erkak nima? Qadimgi antik faylasuf Aflotun odamni patsiz, ikki oyoqli hayvon ekanligini aytgan edi. Bunga javoban, uning raqiblari unga xo'rozni olib kelishdi va dedilar: Mana, Platon, sizning odamingiz! Insonni makrokosmos ob'ekti sifatida uning jismoniy ma'lumotlari nuqtai nazaridan o'rganish noto'g'ri.

Avvalo shuni e'tiborga oling Odam - bu turli xil tizimlarning butun majmuasi: qon aylanish, asab, mushak, suyak tizimlari va boshqalar. Lekin bundan tashqari, insonning tarkibiy qismlaridan biri fiziologiya bilan chambarchas bog'liq bo'lgan uning energiyasidir. Va energiyani ikki ma'noda ko'rish mumkin:

1) harakat va ish ishlab chiqarish qobiliyati sifatida;

2) shaxsning "harakatchanligi", uning faoliyati.

Energiya aura yoki qi deb ham ataladi. Energiya (yoki aura) bo'lishi mumkin, shuningdek jismoniy tana, rivojlantirish va mustahkamlash.

Asab tizimi, mushak tizimi, boshqa tizimlar, energiya insonning barcha tarkibiy qismlari emas. Bunday "komponent" eng muhimi ongdir. Ong nima? U qayerda joylashgan? Unga tegib, qo'lingizda ushlab, qaray olasizmi?

Bu savollarga hali javob yo'q va, ehtimol, bo'lmaydi ham. Ong Nomoddiy ob'ekt hisoblanadi. Ongni olish va odamdan ajratish mumkin emas - u ajralmasdir.

Ammo shu bilan birga, siz ta'kidlashga harakat qilishingiz mumkin Inson ongini tashkil etuvchi tarkibiy qismlar:

1) aql;

2) ongsizligi;

3) o'ta ong.

Aql-idrok Bu aqliy va aqliy qobiliyat odam. Psixologlarning aytishicha, aqlning asosiy vazifasi xotiradir. Darhaqiqat, xotiramiz bo'lmaganida, biz bilan nima sodir bo'lishini tasavvur qila olmaymiz. Har kuni ertalab uyg'ongan odam o'ylay boshlaydi: men kimman? Men bu yerda nima qilyapman? Atrofimda kim bor? va hokazo.

Bizning barcha "ish" qobiliyatlarimiz ong ostiga tegishli. Ko'nikmalar takrorlanuvchi va takrorlanadigan harakatlardan iborat. Ko'nikmalar nima ekanligini ko'rsatish uchun biz yozish va o'qishimiz mumkinligini yodda tutish kifoya. Ba'zi matnlarni ko'rib, biz o'ylamaymiz: bu xat nima va bu belgi nima? Biz shunchaki harflarni so'zlarga, so'zlarni esa jumlalarga joylashtiramiz.

Superong. Avvalo, inson ruhi o'ta ongga tegishli.

Jon - bu ham nomoddiy ob'ekt (uni na ko'ra olmaysiz, na qo'lingizda ushlab turasiz). Yaqinda olimlar dushning og'irligi qancha ekanligini bilib olishdi. Ba'zi olimlarning ta'kidlashicha, odam o'lgan paytda uning vazni biroz kamayadi, ya'ni odamning ruhi uchib ketadi. Ammo bu gap asossiz, axir qaysi aqlli tabib o'layotgan odamni taroziga qo'yib, bemorning o'limini kutib o'tiradi? Har bir yangi boshlovchi shifokor qabul qiladigan Gippokrat qasamyodi odamga zarar yetkazmaslikni aytadi. Shifokor o'tirmaydi, balki inson hayotini saqlab qoladi. Va umuman olganda, ruhning og'irligini aniqlash haqiqiy emas, chunki moddiy bo'lmagan narsalarning vazni yo'q.

Inson ruhi Diniy qadriyat. Barcha jahon dinlari odamlarga o'limdan keyin o'z jonlarini saqlab qolish imkoniyatini berishga qaratilgan (ya'ni, ruhning o'lik qobig'i - inson tanasining jismoniy o'limidan keyin abadiy yashash). Ruh uchun kurash doimo yaxshilik va yomonlik tomonidan olib boriladi. Masalan, nasroniylikda bu Xudo va Shaytondir.

3. Megadunyo

Agar mikrodunyo - bu insonning o'lchov birliklariga to'g'ri kelmaydigan ob'ektlar dunyosi, makrokosmos Odamning o'lchov birliklari bilan taqqoslanadigan ob'ektlar dunyosi, demak megadunyo - bu odamdan misli ko'rilmagan darajada kattaroq narsalar dunyosi.

Oddiy qilib aytganda, barchamiz Koinot Megadunyo. Uning o'lchamlari juda katta, u cheksiz va doimiy ravishda kengayib boradi. Koinot bizning Yer sayyoramiz va Quyoshimizdan ancha kattaroq jismlar bilan to'ldirilgan. Ko'pincha quyosh tizimidan tashqaridagi har qanday yulduz orasidagi farq Yernikidan o'nlab marta kattaroq bo'ladi.

Megadunyoni o'rganish kosmologiya va kosmogoniya bilan chambarchas bog'liq.

Kosmologiya fani juda yosh. U nisbatan yaqinda - 20-asrning boshlarida tug'ilgan. Kosmologiyaning paydo bo'lishining ikkita asosiy sababi bor. Qizig'i shundaki, ikkala sabab ham fizikaning rivojlanishi bilan bog'liq:

1) Albert Eynshteyn o'zining relyativistik fizikasini yaratadi;

2) M. Plank kvant fizikasini yaratadi.

Kvant fizikasi insoniyatning fazo-vaqt tuzilishi va jismoniy oʻzaro taʼsirlar tuzilishi haqidagi qarashlarini oʻzgartirdi.

Bundan tashqari, juda muhim rol o'ynadi A. A. Fridman nazariyasi kengayayotgan koinot haqida. Bu nazariya juda qisqa vaqt davomida isbotsiz qoldi: faqat 1929 yilda E. Xabbl buni isbotladi. Aksincha, u nazariyani isbotlamadi, balki koinot haqiqatan ham kengayib borayotganini aniqladi. Bundan tashqari, shuni ta'kidlash kerakki, o'sha paytda koinotning kengayishi sabablari aniqlanmagan. Ular bugun ancha kechroq o'rnatildi. Ular zamonaviy fizikada elementar zarralarni o'rganish natijasida olingan natijalar ilk olamga tatbiq etilganda o'rnatildi.

Kosmogoniy. Kosmogoniya - astronomiya fanining galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar va boshqa jismlarning kelib chiqishini o'rganadigan bo'limi. Bugun uchun Kosmogoniyani ikki qismga bo'lish mumkin:

1) Quyosh tizimining kosmogoniyasi. Kosmogoniyaning bu qismi (yoki turi) boshqa yo'l bilan sayyora deb ataladi;

2) yulduzlar kosmogoniyasi.

XX asrning 2-yarmida. quyosh sistemasi kosmogoniyasida quyosh va butun quyosh tizimi gaz-chang holatidan hosil bo'lgan nuqtai nazar o'rnatildi. Birinchi marta bunday fikr bildirildi Immanuel Kant. O'rtasida Xviii v. Kant “Kosmogoniya yoki koinotning paydo boʻlishi, samoviy jismlarning paydo boʻlishi va ularning harakatlanish sabablarini Nyuton nazariyasiga muvofiq materiya rivojlanishining umumiy qonuniyatlari bilan tushuntirishga urinish” sarlavhali ilmiy maqola yozgan. Yosh olim bu asarni yozmoqchi bo‘lgan, chunki u Prussiya Fanlar akademiyasi ham xuddi shunday mavzuda tanlov o‘tkazishni taklif qilgan. Ammo Kant jasoratini to‘plab, asarini nashr eta olmadi. Bir muncha vaqt o'tgach, u ikkinchi maqolani yozadi: "Yer jismoniy nuqtai nazardan qariyaptimi yoki yo'qmi degan savol". Birinchi maqola og'ir vaqtda yozilgan: Immanuel Kant uy o'qituvchisi sifatida pul ishlashga harakat qilib, o'z ona shahri Konigsbergni tark etdi. Qadrli hech narsa olmagan (bilimdan tashqari) Kant uyiga qaytib keldi va 1754 yilda ushbu maqolani nashr etdi. Har ikki asar keyinchalik birlashtirib, kosmologiya muammolariga bag‘ishlangan yagona risolaga aylantirildi.

Kantning quyosh tizimining kelib chiqishi haqidagi nazariyasini Laplas yanada rivojlantirdi. Frantsuz allaqachon aylanadigan gaz tumanligidan Quyosh va sayyoralarning paydo bo'lishi haqidagi gipotezani batafsil tasvirlab berdi, quyosh tizimining asosiy xarakterli xususiyatlarini hisobga oldi.

Megaworld - bu odamlarnikidan misli ko'rilmagan darajada kattaroq narsalar dunyosi.

Bizning butun koinotimiz megadunyodir. Uning o'lchamlari juda katta, u cheksiz va doimiy ravishda kengayib boradi. Koinot bizning Yer sayyoramiz va Quyoshimizdan ancha kattaroq jismlar bilan to'ldirilgan. Ko'pincha quyosh tizimidan tashqaridagi yulduzlar orasidagi farq Yernikidan o'nlab marta kattaroq bo'ladi.

Megadunyoni o'rganish kosmologiya va kosmogoniya bilan chambarchas bog'liq.

Kosmologiya fani juda yosh. U nisbatan yaqinda - 20-asrning boshlarida tug'ilgan. Kosmologiyaning paydo bo'lishining ikkita asosiy sababi bor. Qizig'i shundaki, ikkala sabab ham fizikaning rivojlanishi bilan bog'liq: 1)

Albert Eynshteyn o'zining relyativistik fizikasini yaratadi; 2)

M. Plank kvant fizikasini yaratadi. Kvant fizikasi insoniyatning ongini o'zgartirdi

fazo-vaqt tuzilishi va jismoniy o'zaro ta'sirlar tuzilishi haqida.

Shuningdek, A. A. Fridmanning kengayayotgan koinot nazariyasi juda muhim rol o'ynadi. Bu nazariya juda qisqa vaqt davomida isbotsiz qoldi: faqat 1929 yilda E. Xabbl buni isbotladi. Aksincha, u nazariyani isbotlamadi, balki koinot haqiqatan ham kengayib borayotganini aniqladi. Bundan tashqari, o'sha paytda koinotning kengayishi sabablari aniqlanmagan. Ular zamonaviy fizikada elementar zarralarni o'rganish natijasida olingan natijalar ilk olamga tatbiq etilganda o'rnatildi.

Kosmogoniy.

Kosmogoniya - astronomiya fanining galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar va boshqa jismlarning kelib chiqishini o'rganadigan bo'limi. Bugungi kunda kosmogoniyani ikki qismga bo'lish mumkin: 1)

Quyosh tizimining kosmogoniyasi. Kosmogoniyaning bu qismi (yoki turi) boshqa yo'l bilan sayyora deb ataladi; 2)

yulduz kosmogoniyasi.

XX asrning 2-yarmida. quyosh sistemasi kosmogoniyasida quyosh va butun quyosh tizimi gaz-chang holatidan hosil bo'lgan nuqtai nazar o'rnatildi. Bu fikrni birinchi marta Immanuil Kant aytgan. 18-asrning o'rtalarida. Kant “Kosmogoniya yoki koinotning paydo boʻlishi, samoviy jismlarning paydo boʻlishi va ularning harakatlanish sabablarini Nyuton nazariyasiga muvofiq materiya rivojlanishining umumiy qonuniyatlari bilan tushuntirishga urinish” sarlavhali ilmiy maqola yozgan. Ammo Kant jasoratini to‘plab, asarini nashr eta olmadi. Bir muncha vaqt o'tgach, u ikkinchi maqolani yozadi: "Yer jismoniy nuqtai nazardan qariyaptimi yoki yo'qmi degan savol". Har ikki asar keyinchalik birlashtirib, kosmologiya muammolariga bag‘ishlangan yagona risolaga aylantirildi.

Kantning quyosh tizimining kelib chiqishi haqidagi nazariyasini Laplas yanada rivojlantirdi. U Quyosh va sayyoralarning allaqachon aylanadigan gaz tumanligidan paydo bo'lishi haqidagi gipoteza haqida batafsil yozgan, quyosh tizimining asosiy xarakterli xususiyatlarini hisobga olgan.

Mikrodunyo- bu molekulalar, atomlar, elementar zarralar - fazoviy xilma-xilligi 10 -8 dan 10 -16 sm gacha hisoblangan juda kichik, to'g'ridan-to'g'ri kuzatilmaydigan mikroob'ektlar dunyosi va umri - cheksizlikdan 10 -24 gacha. s.

Makrokosmos- shaxsga mos keladigan barqaror shakllar va miqdorlar dunyosi, shuningdek molekulalar, organizmlar, organizmlar jamoalarining kristall komplekslari; makroob'ektlar dunyosi, uning o'lchami inson tajribasi ko'lami bilan solishtirish mumkin: fazoviy miqdorlar millimetr, santimetr va kilometrlarda, vaqt esa soniyalar, daqiqalar, soatlar, yillar bilan ifodalanadi.

Megadunyo- bular sayyoralar, yulduz majmualari, galaktikalar, metagalaktikalar - ulkan kosmik masshtablar va tezliklar dunyosi, ulardagi masofa yorug'lik yili bilan, kosmik jismlarning umri esa millionlab va milliardlab yillar bilan o'lchanadi.

Va bu darajalarning o'ziga xos qonunlari bo'lsa-da, mikro, makro va megadunyolar bir-biri bilan chambarchas bog'liq.

Mikroskopik darajada bugungi kunda fizika 10 dan minus o'n sakkizinchi daraja sm gacha bo'lgan uzunlikda, taxminan 10 dan minus yigirma ikkinchi darajagacha bo'lgan vaqt oralig'ida sodir bo'ladigan jarayonlarni o'rganmoqda. Megadunyoda olimlar bizdan taxminan 9-12 milliard yorug'lik yili masofasida joylashgan ob'ektlarni yozib olish uchun asboblardan foydalanadilar.

Mikrokosmos. Antik davrda Demokrit materiya tuzilishi haqidagi atom gipotezasini ilgari surgan , keyinchalik, XVIII asrda. kimyogar J. Dalton tomonidan qayta tiklandi, u vodorodning atom og'irligini birlik sifatida qabul qildi va u bilan boshqa gazlarning atom og'irliklarini solishtirdi. J. Daltonning ishlari tufayli atomning fizik-kimyoviy xossalari o'rganila boshlandi. XIX asrda. D.I.Mendeleyev kimyoviy elementlar sistemasini ularning atom og‘irligiga qarab tuzdi.

Fizikada atomlarning moddaning oxirgi boʻlinmas tuzilish elementlari sifatidagi tushunchasi kimyodan kelib chiqqan. Atomning fizikaviy tadqiqi 19-asrning oxirida, frantsuz fizigi A.A.Bekkerel baʼzi elementlar atomlarining oʻz-oʻzidan boshqa elementlar atomlariga aylanishidan iborat boʻlgan radioaktivlik hodisasini kashf etgandan soʻng boshlangan.

Atom tuzilishini o'rganish tarixi 1895 yilda J.Tomson tomonidan elektron - barcha atomlarning bir qismi bo'lgan manfiy zaryadlangan zarrachaning kashfiyoti tufayli boshlandi. Elektronlar manfiy zaryadga ega bo'lganligi va butun atom elektr neytral bo'lganligi sababli, elektrondan tashqari, musbat zaryadlangan zarrachaning mavjudligi haqida taxmin qilingan. Hisob-kitoblarga ko'ra, elektronning massasi musbat zaryadlangan zarracha massasining 1/1836 qismini tashkil etdi.

Atom tuzilishining bir nechta modellari mavjud edi.

1902 yilda ingliz fizigi V. Tomson (Lord Kelvin) atomning birinchi modelini taklif qildi - musbat zaryad ancha katta maydonga taqsimlanadi va elektronlar unga "puddingdagi mayiz" kabi aralashib ketadi.

1911-yilda E.Rezerford atomning Quyosh sistemasiga oʻxshash modelini taklif qildi: markazda atom yadrosi joylashgan boʻlib, uning atrofida oʻz orbitalarida elektronlar harakatlanadi.

Yadro musbat zaryadga ega, elektronlar esa manfiy. Quyosh sistemasida harakat qiluvchi tortishish kuchlari o'rniga atomda elektr kuchlari harakat qiladi. Atom yadrosining elektr zaryadi son jihatdan teng tartib raqami Mendeleyevning davriy tizimida u elektronlar zaryadlarining yig'indisi bilan muvozanatlangan - atom elektr neytraldir.

Bu ikkala model ham bir-biriga zid bo'lib chiqdi.

1913-yilda buyuk daniyalik fizigi N. Bor atomning tuzilishi va atom spektrlarining xarakteristikalari haqidagi masalani hal qilishda kvantlash tamoyilini qo'lladi.

N. Borning atom modeli E. Rezerfordning sayyoraviy modeliga va u tomonidan ishlab chiqilgan atom tuzilishining kvant nazariyasiga asoslanadi. N. Bor klassik fizikaga mutlaqo mos kelmaydigan ikkita postulatga asoslanib, atom tuzilishi haqidagi gipotezani ilgari surdi:

1) har bir atomda elektronlarning bir nechta statsionar holati (sayyora modeli tilida, bir nechta statsionar orbitalar) mavjud bo'lib, ular bo'ylab elektron chiqarmasdan mavjud bo'lishi mumkin. ;

2) elektron bir statsionar holatdan ikkinchisiga o'tganda, atom energiyaning bir qismini chiqaradi yoki yutadi.

Oxir oqibat, nuqta elektronlari orbitalari tushunchasiga asoslanib, atomning tuzilishini aniq tasvirlab berish mutlaqo mumkin emas, chunki bunday orbitalar haqiqatda mavjud emas.

N. Bor nazariyasi, xuddi shunday. chegara chizig'i zamonaviy fizika rivojlanishining birinchi bosqichi. Klassik fizika asosida atom tuzilishini tasvirlash bo'yicha so'nggi urinishlar oz sonli yangi farazlar bilan to'ldirildi.

N. Bor postulatlarida materiyaning ba'zi yangi, noma'lum xossalari aks ettirilgan, ammo qisman aks etgan degan taassurot paydo bo'ldi. Bu savollarga javoblar kvant mexanikasining rivojlanishi natijasida olingan. Ma’lum bo‘lishicha, N.Borning atom modeli boshida bo‘lganidek, tom ma’noda qabul qilinmasligi kerak. Aslida, atomdagi jarayonlarni makrokosmosdagi hodisalarga o'xshash mexanik modellar shaklida tasavvur qilib bo'lmaydi. Hatto makrokosmosda mavjud shakldagi makon va vaqt tushunchalari ham mikrofizik hodisalarni tavsiflash uchun noo'rin bo'lib chiqdi. Nazariy fiziklarning atomi tobora ko'proq mavhum kuzatilmaydigan tenglamalar yig'indisiga aylandi.

Makrokosmos... Tabiatni o'rganish tarixida ikki bosqichni ajratish mumkin: fanga oid va ilmiy

Ilmiy, yoki tabiiy falsafiy, antik davrdan to 16—17-asrlarda eksperimental tabiatshunoslikning shakllanishigacha boʻlgan davrni oʻz ichiga oladi. Kuzatilgan tabiiy hodisalar spekulyativ falsafiy tamoyillar asosida tushuntirilgan.

Tabiiy fanlarning keyingi rivojlanishi uchun eng muhimi materiya atomizmining diskret tuzilishi tushunchasi bo'lib, unga ko'ra barcha jismlar atomlardan - dunyodagi eng kichik zarralardan iborat.

Klassik mexanikaning shakllanishi bilan boshlanadi ilmiy tabiatni o'rganish bosqichi.

Materiyani tashkil etishning tarkibiy darajalari haqidagi zamonaviy ilmiy g'oyalar klassik fan tushunchalarini tanqidiy qayta ko'rib chiqish jarayonida ishlab chiqilganligi sababli, faqat makrodaraja ob'ektlariga taalluqli bo'lganligi sababli, klassik fizika tushunchalaridan boshlash kerak.

Moddaning tuzilishi haqidagi ilmiy qarashlarning shakllanishi XVI asrga to‘g‘ri keladi, o‘shanda G.Galiley fan tarixida dunyoning birinchi fizik rasmi - mexanik tasvirga asos solgan. U N. Kopernikning geliosentrik sistemasini asoslab, inersiya qonunini kashf etibgina qolmay, balki tabiatni tasvirlashning yangi usuli – ilmiy-nazariy metodologiyasini ishlab chiqdi. Uning mohiyati shundan iboratki, faqat ba'zi fizik va geometrik xususiyatlar ajratilgan bo'lib, ular ilmiy tadqiqot mavzusiga aylandi. Galiley yozgan: " Men hech qachon tashqi jismlardan ta'm, hid va tovush ko'rinishini tushuntirish uchun o'lcham, raqam, miqdor va ko'p yoki kamroq tez harakatdan boshqa narsani talab qilishni boshlamayman."bir.

I. Nyuton Galiley asarlariga tayanib, mexanikaning qat’iy ilmiy nazariyasini ishlab chiqdi, u ham osmon jismlarining harakatini, ham quruqlikdagi jismlarning harakatini bir xil qonunlar asosida tasvirlab berdi. Tabiat murakkab mexanik tizim sifatida qaraldi.

I. Nyuton va uning izdoshlari tomonidan ishlab chiqilgan dunyoning mexanik tasviri doirasida voqelikning diskret (korpuskulyar) modeli ishlab chiqildi. Materiya alohida zarrachalar - atomlar yoki korpuskullardan tashkil topgan moddiy modda sifatida qaraldi. Atomlar mutlaqo kuchli, bo'linmas, o'tib bo'lmaydigan, massa va og'irlik mavjudligi bilan tavsiflanadi.

Nyuton dunyosining muhim o'ziga xos xususiyati Evklid geometriyasining uch o'lchovli fazosi bo'lib, u mutlaqo doimiy va doimo dam oladi. Vaqt na makonga, na materiyaga bog'liq bo'lmagan miqdor sifatida taqdim etildi.

Harakat mexanika qonunlariga muvofiq uzluksiz traektoriyalar bo'ylab kosmosdagi harakat sifatida qaraldi.

Nyutonning dunyo rasmining natijasi olamning ulkan va to'liq deterministik mexanizm sifatida tasviri bo'ldi, bu erda hodisalar va jarayonlar o'zaro bog'liq sabablar va oqibatlar zanjiri hisoblanadi.

Tabiatni tasvirlashda mexanistik yondashuv nihoyatda samarali ekanligini isbotladi. Nyuton mexanikasidan so'ng gidrodinamika, elastiklik nazariyasi, issiqlikning mexanik nazariyasi, molekulyar kinetik nazariya va boshqalar yaratildi, ular doirasida fizika ulkan muvaffaqiyatlarga erishdi. Biroq, ikkita soha bor edi - dunyoning mexanik tasviri doirasida to'liq tushuntirib bo'lmaydigan optik va elektromagnit hodisalar.

Mexanik korpuskulyar nazariya bilan bir qatorda tushuntirishga harakat qilindi optik hodisalar tubdan boshqacha tarzda, ya'ni H. Gyuygens tomonidan tuzilgan to'lqin nazariyasi asosida. To'lqinlar nazariyasi yorug'likning tarqalishi va suv yuzasida to'lqinlarning harakati yoki havodagi tovush to'lqinlari o'rtasidagi o'xshashlikni o'rnatdi. U barcha bo'shliqni to'ldiruvchi elastik muhit - nurli efir mavjudligini taxmin qildi. Toʻlqin nazariyasiga asoslanib, X.Gyuygens yorugʻlikning aks etishi va sinishi jarayonini muvaffaqiyatli tushuntirdi.

Mexanik modellar etarli emas deb topilgan fizikaning yana bir sohasi elektromagnit hodisalar maydoni edi. Ingliz tabiatshunosi M.Faradeyning tajribalari va ingliz fizigi J.K.Maksvellning nazariy ishlari materiyaning yagona shakli sifatida diskret materiya haqidagi Nyuton fizikasi tushunchasini butunlay yoʻq qildi va dunyoning elektromagnit rasmiga asos soldi.

Elektromagnetizm hodisasini birinchi bo'lib elektr tokining magnit ta'sirini payqagan daniyalik tabiatshunos X.K.Oersted kashf etgan. Ushbu yo'nalishdagi izlanishlarni davom ettirgan M. Faraday magnit maydonlarining vaqtinchalik o'zgarishi elektr tokini hosil qilishini aniqladi.

M.Faradey elektr va optika haqidagi ta’limot o‘zaro bog‘langan va yagona sohani tashkil qiladi, degan xulosaga keldi. Uning ishi J.C.Maksvell tadqiqotlari uchun boshlang'ich nuqta bo'ldi, uning xizmati M.Faradayning magnitlanish va elektr to'g'risidagi g'oyalarini matematik jihatdan rivojlantirishdan iborat. Maksvell Faraday kuch chizig'ini matematik formulaga "tarjima qildi". “Kuchlar maydoni” tushunchasi dastlab yordamchi matematik tushuncha sifatida ishlab chiqilgan. J. K. Maksvell unga jismoniy ma'no berdi va maydonni mustaqil jismoniy haqiqat deb hisoblay boshladi: " Elektromagnit maydon - bu elektr yoki magnit holatda bo'lgan jismlarni o'z ichiga olgan va o'rab turgan fazoning bir qismi."2.

Maksvell o'z tadqiqotlariga asoslanib, yorug'lik to'lqinlari elektromagnit to'lqinlar degan xulosaga keldi. 1845 yilda M. Faraday taklif qilgan, 1862 yilda J. K. Maksvell nazariy asoslab bergan yorug'lik va elektrning yagona mohiyatini 1888 yilda nemis fizigi G. Gerts eksperimental tarzda tasdiqladi.

G. Gerts tajribalaridan so'ng, maydon tushunchasi nihoyat fizikada yordamchi matematik konstruktsiya sifatida emas, balki ob'ektiv mavjud bo'lgan jismoniy haqiqat sifatida o'rnatildi. Materiyaning sifat jihatidan yangi, original turi kashf qilindi.

Shunday qilib, XIX asr oxiriga kelib. fizika materiya ikki shaklda mavjud degan xulosaga keldi: diskret materiya va uzluksiz maydon.

Oxirgi asrlar oxiri va hozirgi asr boshlarida fizikada amalga oshirilgan keyingi inqilobiy kashfiyotlar natijasida materiyaning sifat jihatidan noyob ikki turi sifatidagi klassik fizikaning materiya va maydon haqidagi tushunchalari yoʻq qilindi.

Megadunyo... Megadunyo yoki kosmik, zamonaviy fan barcha samoviy jismlarning o'zaro ta'sir qiluvchi va rivojlanayotgan tizimi sifatida qaraydi.

Mavjud barcha galaktikalar eng yuqori tartibli sistema - Metagalaktikaga kiritilgan . Metagalaktikaning o'lchamlari juda katta: kosmologik ufqning radiusi 15-20 milliard yorug'lik yili.

Tushunchalar "Koinot" va "Metagalaktika"- juda yaqin tushunchalar: ular bir xil ob'ektni xarakterlaydi, lekin har xil jihatlarda. Kontseptsiya "Koinot" butun mavjud moddiy dunyoni bildiradi; tushuncha "Metagalaktika"- bir xil dunyo, lekin uning tuzilishi nuqtai nazaridan - galaktikalarning tartibli tizimi sifatida.

Koinotning tuzilishi va evolyutsiyasi kosmologiya tomonidan o'rganiladi . Kosmologiya tabiiy fanning bir tarmog'i sifatida u fan, din va falsafaning o'ziga xos chorrahasida joylashgan. Olamning kosmologik modellari ma'lum mafkuraviy shartlarga asoslanadi va bu modellarning o'zi katta mafkuraviy ahamiyatga ega.

Klassik fanda koinotning statsionar holati nazariyasi deb ataladigan nazariya mavjud edi, unga ko'ra koinot har doim hozirgidek deyarli bir xil bo'lib kelgan. Astronomiya statik edi: sayyoralar va kometalarning harakatlari o'rganildi, yulduzlar tasvirlangan, ularning tasniflari yaratilgan, bu, albatta, juda muhim edi. Ammo koinotning evolyutsiyasi masalasi ko'tarilmadi.

Olamning zamonaviy kosmologik modellari A. Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasiga asoslanadi, unga ko‘ra fazo va vaqt o‘lchovi Olamdagi tortishish massalarining taqsimlanishi bilan belgilanadi. Uning umumiy xususiyatlari materiyaning o'rtacha zichligi va boshqa o'ziga xos jismoniy omillar bilan belgilanadi.

Eynshteynning tortishish tenglamasi bitta emas, balki ko'p echimlarga ega, bu koinotning ko'plab kosmologik modellarining mavjudligini tushuntiradi. Birinchi modelni 1917 yilda A. Eynshteynning o'zi ishlab chiqqan. U Nyuton kosmologiyasining fazo va vaqtning mutlaqligi va cheksizligi haqidagi postulatlarini rad etgan. A. Eynshteynning olamning kosmologik modeliga muvofiq, jahon fazosi bir jinsli va izotropik, materiya unda oʻrtacha bir tekis taqsimlangan, massalarning tortishish kuchi universal kosmologik itarish bilan qoplanadi.

Olamning mavjud bo'lish vaqti cheksizdir, ya'ni. boshi ham, oxiri ham yo‘q, makon esa cheksizdir, lekin, albatta.

A. Eynshteynning kosmologik modelidagi olam statsionar, vaqt jihatidan cheksiz va fazoda cheksizdir.

1922 yilda. Rus matematigi va geofiziki A.A.Fridman klassik kosmologiyaning koinotning statsionarligi haqidagi postulatini rad etdi va Eynshteyn tenglamasining yechimini “kengayuvchi” fazo bilan koinotni tasvirlab oldi.

Olamdagi materiyaning o'rtacha zichligi noma'lum bo'lganligi sababli, bugungi kunda biz koinotning qaysi bo'shliqlarida yashayotganimizni bilmaymiz.

1927 yilda Belgiyalik abbat va olim J. Lemaitre koinotning "kengayishini" astronomik kuzatishlar ma'lumotlari bilan bog'ladi. Lemaitre olamning boshlanishi (ya'ni, o'ta zich holat) va Katta portlash sifatida koinotning tug'ilishi tushunchasini kiritdi.

1929 yilda amerikalik astronom E.P. Xabbl galaktikalar masofasi va tezligi o'rtasida g'alati bog'liqlik mavjudligini aniqladi: barcha galaktikalar bizdan uzoqlashadi va masofaga mutanosib ravishda ortib borayotgan tezlik bilan - galaktikalar tizimi kengayadi.

Koinotning kengayishi ilmiy jihatdan tasdiqlangan haqiqat deb hisoblanadi. J. Lemaitre tomonidan olib borilgan nazariy hisob-kitoblarga ko'ra, olamning radiusi asl holatida 10 -12 sm bo'lib, o'lchami bo'yicha elektron radiusiga yaqin, zichligi esa 10 96 g / sm 3 ni tashkil etdi. Yagona holatda koinot ahamiyatsiz o'lchamdagi mikro-ob'ekt edi. Dastlabki yagona holatdan boshlab, koinot Katta portlash natijasida kengayib bordi.

Retrospektiv hisob-kitoblar koinotning yoshini 13-20 milliard yil ichida aniqlaydi. G.A. Gamov materiyaning harorati yuqori va koinotning kengayishi bilan pasaygan deb taxmin qildi. Uning hisob-kitoblari shuni ko'rsatdiki, olam o'z evolyutsiyasida ma'lum bosqichlardan o'tadi, bu davrda kimyoviy elementlar va tuzilmalar paydo bo'ladi. Zamonaviy kosmologiyada, aniqlik uchun, koinot evolyutsiyasining dastlabki bosqichi "davrlar" ga bo'linadi.

Adronlar davri... Og'ir zarralar kuchli o'zaro ta'sirga kirishadi.

Leptonlar davri. Elektromagnit o'zaro ta'sirga kiruvchi yorug'lik zarralari.

Foton davri. Davomiyligi 1 million yil. Massaning asosiy qismi - Olam energiyasi fotonlarga to'g'ri keladi.

Yulduzli davr. Olam paydo bo'lganidan keyin 1 million yil o'tgach keladi. Yulduzlar erasida protoyulduzlar va protogalaktikalarning shakllanish jarayoni boshlanadi.

Keyin metagalaktika tuzilishining shakllanishining ajoyib manzarasi ochiladi.

Zamonaviy kosmologiyada Katta portlash gipotezasi bilan bir qatorda koinotning inflyatsiya modeli juda mashhur bo'lib, unda koinotning yaratilishi ko'rib chiqiladi. Yaratilish g'oyasi juda murakkab asosga ega va kvant kosmologiyasi bilan bog'liq. Ushbu model kengayish boshlanganidan keyin 10-45 soniyadan boshlab koinotning evolyutsiyasini tasvirlaydi.

Inflyatsiya modeli tarafdorlari Koinot evolyutsiyasi bosqichlari va Muqaddas Kitobning 4-Ibtido kitobida tasvirlangan dunyoning yaratilish bosqichlari o'rtasidagi muvofiqlikni ko'rishadi.

Inflyatsiya gipotezasiga ko'ra, ilk olamdagi kosmik evolyutsiya bir necha bosqichlardan o'tadi.

Koinotning boshlanishi nazariy fiziklar tomonidan koinot radiusi 10-50 sm bo'lgan kvant o'ta tortishish holati sifatida aniqlanadi.

Inflyatsiya bosqichi. Kvant sakrashi natijasida Olam qo'zg'aluvchan vakuum holatiga o'tdi va unda materiya va nurlanish bo'lmaganda, eksponent ravishda kengaydi. Bu davrda olamning fazo va vaqtining o'zi yaratilgan. Inflyatsiya bosqichi davrida 10-34. Olam tasavvur qilib bo'lmaydigan darajada kichik kvant o'lchamlari 10 -33 dan 10 1 000 000 sm gacha, bu kuzatilishi mumkin bo'lgan koinotning kattaligidan ko'p marta kattaroqdir - 10 28 sm. Ushbu dastlabki davr mobaynida hech qanday modda yoki nurlanish mavjud emas edi. Koinotda.

Inflyatsiya bosqichidan fotonik bosqichga o'tish. Soxta vakuumning holati parchalanib ketdi, chiqarilgan energiya og'ir zarralar va antizarralar paydo bo'lishiga ketdi, ular yo'q bo'lib, kosmosni yorituvchi kuchli nurlanish (yorug'lik) ni berdi.

Moddaning nurlanishdan ajralish bosqichi: yoʻq boʻlgandan keyin qolgan modda radiatsiya uchun shaffof boʻldi, materiya bilan nurlanish oʻrtasidagi aloqa yoʻqoldi. Materiyadan ajratilgan nurlanish G.A.Gʻomov tomonidan nazariy jihatdan bashorat qilingan va 1965 yilda eksperimental ravishda kashf etilgan zamonaviy relikt fonni tashkil etadi.

Kelajakda koinotning rivojlanishi eng oddiy bir hil holatdan tobora murakkab tuzilmalar - atomlar (dastlab vodorod atomlari), galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar yaratilishi, chuqurlikdagi og'ir elementlarning sintezi yo'nalishi bo'yicha o'tdi. yulduzlar, shu jumladan hayotni yaratish uchun zarur bo'lganlar, hayotning paydo bo'lishi va yaratilish toji sifatida - inson.

Inflyatsion modeldagi koinot evolyutsiyasi bosqichlari va Katta portlash modeli o'rtasidagi farq faqat 10-30 s tartibining dastlabki bosqichiga taalluqlidir, keyin kosmik evolyutsiya bosqichlarini tushunishda bu modellar o'rtasida fundamental farqlar yo'q. .

Ayni paytda, bilim va tasavvur yordamida ushbu modellarni kompyuterda hisoblash mumkin, ammo savol ochiq qolmoqda.

Olimlar uchun eng katta qiyinchilik kosmik evolyutsiya sabablarini tushuntirishda yuzaga keladi. Agar biz tafsilotlarni e'tiborsiz qoldiradigan bo'lsak, unda biz koinot evolyutsiyasini tushuntiruvchi ikkita asosiy tushunchani ajratib ko'rsatishimiz mumkin: kontseptsiya. o'z-o'zini tashkil etish va kontseptsiya kreatsionizm.

Kontseptsiya uchun o'z-o'zini tashkil etish moddiy olam yagona voqelik bo‘lib, undan boshqa reallik yo‘q. Koinotning evolyutsiyasi o'z-o'zini tashkil qilish nuqtai nazaridan tavsiflanadi: tobora murakkab tuzilmalarning shakllanishi yo'nalishi bo'yicha tizimlarning o'z-o'zidan tartiblanishi mavjud. Dinamik tartibsizlik tartibni keltirib chiqaradi.

Kontseptsiya doirasida kreatsionizm, ya'ni. yaratilish, koinotning evolyutsiyasi amalga oshishi bilan bog'liq

dasturlari , moddiy dunyoga qaraganda yuqori darajadagi haqiqat bilan belgilanadi. Kreatsionizm tarafdorlari olamda yo'naltirilgan nomogenlarning mavjudligiga e'tibor berishadi - oddiy tizimlardan tobora murakkabroq va axborotni talab qiladigan rivojlanish, bu davrda hayot va insonning paydo bo'lishi uchun sharoitlar yaratilgan. Qo'shimcha dalil sifatida antropik printsip qo'llaniladi. , ingliz astrofiziklari B. Karr va Riss tomonidan tuzilgan.

Zamonaviy fiziklar - nazariyotchilar orasida ham o'z-o'zini tashkil qilish kontseptsiyasi, ham kreatsionizm kontseptsiyasi tarafdorlari bor. Ikkinchisi fundamental nazariy fizikaning rivojlanishi bilim va e'tiqod sohasidagi barcha yutuqlarni sintez qilgan holda dunyoning yagona ilmiy-texnik rasmini ishlab chiqishni shoshilinch zaruratga qo'yishini tan oladi.

Strukturaviylik koinotga turli darajalarda xosdir, oddiy elementar zarralardan tortib galaktikalarning ulkan superklasterlarigacha. Olamning zamonaviy tuzilishi kosmik evolyutsiyaning natijasi bo'lib, uning davomida galaktikalar protogalaktikalardan, yulduzlar protoyulduzlardan va sayyoralar protoplanetar bulutlardan hosil bo'lgan.

Metagalaktika- yulduz sistemalari - galaktikalar to'plami bo'lib, uning tuzilishi juda kam uchraydigan intergalaktikalararo gaz bilan to'ldirilgan va galaktikalararo nurlar kirib boradigan fazoda tarqalishi bilan belgilanadi.

Zamonaviy tushunchalarga ko'ra, metagalaktika hujayrali (to'rlangan, g'ovakli) tuzilish bilan tavsiflanadi. Hali hech qanday galaktikalar topilmagan juda katta hajmdagi kosmos mavjud (million kub megaparsek darajasida).

Metagalaktikaning yoshi koinot yoshiga yaqin, chunki strukturaning shakllanishi materiya va nurlanishning ajralishidan keyingi davrga to'g'ri keladi. Zamonaviy ma'lumotlarga ko'ra, Metagalaktikaning yoshi 15 milliard yil deb baholanadi.

Galaxy- kosmosda ancha murakkab konfiguratsiyani tashkil etuvchi yulduzlar va tumanliklarning klasterlaridan tashkil topgan ulkan tizim.

Shakl bo'yicha galaktikalar shartli ravishda uch turga bo'linadi: elliptik, spiral, noto'g'ri.

Elliptik galaktikalar- har xil siqilish darajalariga ega bo'lgan ellipsoidning fazoviy shakliga ega; ular tuzilishi jihatidan eng oddiy: yulduzlarning tarqalishi markazdan bir xilda kamayadi.

Spiral galaktikalar- spiral, shu jumladan spiral novdalar shaklida taqdim etilgan. Bu bizning Galaktikamiz - Somon yo'lini o'z ichiga olgan galaktikalarning eng ko'p turi.

Tartibsiz galaktikalar- aniq shaklga ega emas, ularda markaziy yadro yo'q.

Ba'zi galaktikalar ko'rinadigan nurlanishdan oshib ketadigan o'ta kuchli radio emissiyasi bilan ajralib turadi. Bu radiogalaktikalar.

Eng qadimgi yulduzlar galaktikaning yadrosida to'plangan bo'lib, ularning yoshi galaktika yoshiga yaqinlashmoqda. Yulduzlar va degan ma'noni anglatadi yoshlik galaktika diskida joylashgan.

Galaktika ichidagi yulduzlar va tumanliklar ancha murakkab tarzda harakat qiladilar, ular galaktika bilan birgalikda koinotning kengayishida ishtirok etadilar, bundan tashqari galaktikaning o'z o'qi atrofida aylanishida ishtirok etadilar.

Yulduzlar. Ustida hozirgi bosqich Koinot evolyutsiyasida undagi materiya asosan yulduz holatidadir. Galaktikamizdagi materiyaning 97% yulduzlarda to'plangan bo'lib, ular har xil o'lchamdagi, haroratli va har xil harakat xususiyatlariga ega bo'lgan ulkan plazma shakllanishlaridir. Ko'pgina boshqa galaktikalar, agar ko'p bo'lmasa ham, ularning massasining 99,9% dan ortiq "yulduz moddasi" ga ega.

Yulduzlarning yoshi juda ko'p qiymatlar oralig'ida o'zgarib turadi: koinot yoshiga to'g'ri keladigan 15 milliard yildan boshlab, yuz minglab eng yosh yulduzlargacha. Hozirda shakllanayotgan va protoyulduz bosqichida bo'lgan yulduzlar mavjud, ya'ni. ular hali haqiqiy yulduzga aylangani yo'q.

Yulduzlarning tug'ilishi gaz-chang tumanliklarida tortishish, magnit va boshqa kuchlar ta'sirida sodir bo'ladi, buning natijasida beqaror bir xillik hosil bo'ladi va diffuz moddalar bir qator kondensatsiyalarga bo'linadi. Agar bunday bo'laklar etarlicha uzoq davom etsa, vaqt o'tishi bilan ular yulduzlarga aylanadi. Koinotdagi materiyaning asosiy evolyutsiyasi yulduzlarning ichki qismida sodir bo'lgan va sodir bo'lmoqda. Aynan o'sha erda "eriydigan tigel" joylashgan bo'lib, u koinotdagi materiyaning kimyoviy evolyutsiyasini aniqladi.

Evolyutsiyaning oxirgi bosqichida yulduzlar inert ("o'lik") yulduzlarga aylanadi.

Yulduzlar yakka holda mavjud emas, balki tizimlarni tashkil qiladi. Eng oddiy yulduz tizimlari - bir nechta tizimlar deb ataladigan ikkita, uch, to'rt, besh va ko'proq yulduzlar umumiy tortishish markazi atrofida aylanadi.

Yulduzlar, shuningdek, yanada kattaroq guruhlarga - "ochiq" yoki "globulyar" tuzilishga ega bo'lishi mumkin bo'lgan yulduz klasterlariga birlashtirilgan. Ochiq yulduz klasterlari bir necha yuzta alohida yulduzlarni, sharsimon klasterlar esa bir necha yuz minglab yulduzlarni tashkil qiladi.

Assotsiatsiyalar yoki yulduzlar klasterlari ham o'zgarmas va abadiy mavjud emas. Millionlab yillar hisoblangan ma'lum vaqtdan so'ng, ular galaktik aylanish kuchlari tomonidan tarqalib ketadi.

quyosh tizimi kattaligi jihatidan juda farq qiluvchi samoviy jismlar guruhidir jismoniy tuzilishi... Bu guruhga quyidagilar kiradi: Quyosh, to'qqiz asosiy sayyoralar, o'nlab sayyora sun'iy yo'ldoshlari, minglab kichik sayyoralar (asteroidlar), yuzlab kometalar va son-sanoqsiz meteorit jismlari to'dalar shaklida ham, alohida zarrachalar shaklida ham harakatlanadi. 1979 yilga kelib 34 ta sun'iy yo'ldosh va 2000 ta asteroid ma'lum edi. Bu jismlarning barchasi markaziy jism - Quyoshning tortishish kuchi tufayli bir tizimga birlashtirilgan. Quyosh tizimi o'ziga xos tizimli qonunlarga ega bo'lgan tartibli tizimdir. Quyosh tizimining birlashgan tabiati barcha sayyoralarning Quyosh atrofida bir yo'nalishda va deyarli bir tekislikda aylanishida namoyon bo'ladi. Sayyoralarning aksariyat sun'iy yo'ldoshlari (ularning yo'ldoshlari) bir xil yo'nalishda va ko'p hollarda o'z sayyoralarining ekvator tekisligida aylanadi. Quyosh, sayyoralar, sayyoralarning sun'iy yo'ldoshlari o'z o'qlari atrofida o'zlarining traektoriyalari bo'ylab harakatlanadigan yo'nalishda aylanadilar. Quyosh tizimining tuzilishi ham tabiiydir: har bir keyingi sayyora avvalgisiga qaraganda quyoshdan taxminan ikki baravar uzoqroqdir.

Quyosh tizimi taxminan 5 milliard yil oldin shakllangan va Quyosh ikkinchi (yoki hatto undan keyingi) avlod yulduzidir. Shunday qilib, quyosh tizimi gaz va chang bulutlarida to'planib, oldingi avlod yulduzlarining chiqindi mahsulotlarida paydo bo'ldi. Bu holat quyosh tizimini yulduz changining kichik bir qismi deb atashga asos beradi. Ilm-fan Quyosh tizimining kelib chiqishi va uning tarixiy evolyutsiyasi haqida sayyoralarning shakllanishi nazariyasini yaratish uchun zarur bo'lganidan kamroq biladi.

Quyosh tizimining kelib chiqishi haqidagi ilk nazariyalarni nemis faylasufi I.Kant va fransuz matematigi P.S.Laplas ilgari surdilar. Bu gipotezaga ko'ra, Quyosh atrofida aylanish harakatida bo'lgan tarqoq materiya (tumanlik) zarralari orasidagi tortishish va itarilish kuchlarining ta'siri natijasida Quyosh atrofidagi sayyoralar tizimi shakllangan.

Quyosh tizimining shakllanishi haqidagi qarashlar rivojlanishining navbatdagi bosqichining boshlanishi ingliz fizigi va astrofiziki J. X. Jeansning gipotezasi bo'ldi. Uning fikricha, bir marta Quyosh boshqa yulduz bilan to'qnashgan, natijada undan gaz oqimi chiqarib yuborilgan va u qalinlashgan holda sayyoralarga aylangan.

Quyosh sistemasi sayyoralarining kelib chiqishi haqidagi zamonaviy tushunchalar nafaqat mexanik kuchlarni, balki boshqalarni, xususan, elektromagnit kuchlarni ham hisobga olish zarurligiga asoslanadi. Bu fikrni shved fizigi va astrofiziki X. Alfven va ingliz astrofiziki F. Xoyl ilgari surdilar. Ga muvofiq zamonaviy g'oyalar, Quyosh ham, sayyoralar ham hosil boʻlgan dastlabki gaz buluti elektromagnit kuchlar taʼsirida ionlashgan gazdan iborat boʻlgan. Quyosh konsentratsiyasi orqali ulkan gaz bulutidan hosil bo'lganidan keyin, juda katta masofa undan bu bulutning kichik qismlari qoldi. Gravitatsion kuch qolgan gazni hosil bo'lgan yulduz - Quyoshga torta boshladi, lekin uning magnit maydoni turli masofalarga - aynan sayyoralar joylashgan joyga tushib kelayotgan gazni to'xtatdi. Tushgan gazning kontsentratsiyasi va qalinlashishiga tortishish va magnit kuchlari ta'sir ko'rsatdi va natijada sayyoralar paydo bo'ldi. Eng katta sayyoralar paydo bo'lganda, xuddi shu jarayon kichikroq miqyosda takrorlandi va shu bilan sun'iy yo'ldosh tizimlari yaratildi.

Quyosh tizimining kelib chiqishi haqidagi nazariyalar faraziy bo'lib, fan rivojlanishining hozirgi bosqichida ularning ishonchliligi masalasini aniq hal qilish mumkin emas. Barcha mavjud nazariyalarda qarama-qarshiliklar va noaniq joylar mavjud.

Hozirgi vaqtda fundamental nazariy fizika sohasida kontseptsiyalar ishlab chiqilmoqda, ularga ko'ra ob'ektiv mavjud dunyo bizning his-tuyg'ularimiz yoki jismoniy qurilmalarimiz tomonidan qabul qilinadigan moddiy dunyo bilan chegaralanmaydi. Bu tushunchalar mualliflari shunday xulosaga kelishdi: moddiy olam bilan bir qatorda moddiy olam voqeligi bilan solishtirganda tubdan farq qiluvchi xususiyatga ega bo‘lgan oliy tartibli voqelik ham mavjud.

Tabiat-biosfera-inson tizimi va uning ziddiyatlari.

Inson va jamiyat tabiat bilan uzviy bog'liq bo'lib, undan tashqarida, birinchi navbatda, uni o'rab turgan tabiiy muhitsiz mavjud bo'lishi va rivojlanishi mumkin emas. Inson va atrof-muhit o'rtasidagi munosabat ayniqsa moddiy ishlab chiqarish sohasida yaqqol namoyon bo'ladi. Tabiiy resurslar moddiy ishlab chiqarish va butun jamiyat hayotining tabiiy asosi bo'lib xizmat qiladi. Inson tabiatdan va uning asosida yaratilgan narsalardan foydalanishdan tashqarida mavjud emas.

Eng yaqindan, inson tabiatning geografik va atrof-muhit kabi tarkibiy qismlari bilan bog'liq.

Geografik muhit - tabiatning inson hayoti sohasida, birinchi navbatda ishlab chiqarish jarayonida ishtirok etadigan qismi (o'simlik va hayvonot dunyosi, suv, tuproq, Yer atmosferasi). inson faoliyatining o'ziga xos sohalari, turli mamlakatlar va qit'alarda ishlab chiqarishning ayrim tarmoqlarining rivojlanishi geografik muhitning xususiyatlariga bog'liq. Noqulay tabiiy sharoit ijtimoiy taraqqiyotga to‘sqinlik qildi. Shuning uchun qadimgi tsivilizatsiyalar dastlab Nil, Furot, Dajla, Gang, Hind va boshqalar qirg'oqlarida paydo bo'lgan.

Agar inson tabiatda o'ziga zarur bo'lgan barcha yashash vositalarini tayyor holda topsa, ishlab chiqarishni yaxshilash va o'z rivojlanishi uchun hech qanday rag'bat bo'lmaydi. Faqat ishlab chiqarish uchun ma'lum tabiiy sharoitlarning mavjudligi emas, balki ularning etishmasligi ham jamiyat taraqqiyotiga tezlashtiruvchi ta'sir ko'rsatdi. Aynan turli xil tabiiy sharoitlarning mavjudligi inson va jamiyat rivojlanishining eng qulay omilidir.

Atrof-muhitga Yer yuzasi va uning ichki qismidan tashqari, quyosh tizimining inson faoliyati doirasiga tushadigan yoki tushishi mumkin bo'lgan qismi, shuningdek, u tomonidan yaratilgan moddiy dunyo kiradi. Atrof-muhit tuzilishida tabiiy va sun'iy yashash joylari farqlanadi.

Tabiiy yashash muhitiga tabiatning jonsiz va tirik qismlari - geosfera va biosfera kiradi. U inson aralashuvisiz, tabiiy ravishda mavjud va rivojlanadi. Biroq, evolyutsiya jarayonida inson tabiiy yashash muhitini asta-sekin o'zlashtirmoqda. Dastlab, bu tabiiy resurslarni oddiy iste'mol qilish edi. Keyin inson o`zining amaliy faoliyati jarayonida ularni o`zgartirib, hayot vositalarining tabiiy manbalaridan foydalana boshladi.

Natijada sun'iy yashash muhiti - inson tomonidan maxsus yaratilgan barcha narsalar: turli xil moddiy va ma'naviy madaniyat ob'ektlari, o'zgartirilgan landshaftlar, shuningdek, selektsiya va xonakilashtirish jarayonida o'stirilgan o'simliklar va hayvonlar yaratildi. Jamiyat taraqqiyoti bilan sun’iy muhitning inson uchun o‘rni va ahamiyati muttasil ortib bormoqda.

Insonning tabiiy muhitni o'zgartirishi natijasida uning yangi holati - texnosferaning mavjudligi haqida gapirish mumkin.

Texnosfera - insonning texnik faoliyati sohasi bilan birga texnik qurilmalar va tizimlar to'plami. Uning tuzilishi ancha murakkab, u texnogen moddalar, texnik tizimlar, tirik materiya, yer qobig'ining yuqori qismini, atmosfera va gidrosferani o'z ichiga oladi. Kosmik parvozlar davri boshlanishi bilan texnosfera biosferadan ancha uzoqqa chiqib ketdi va allaqachon yerga yaqin fazoni qamrab olgan.

Noosfera: tushuncha va asosiy komponentlar.

"Noosfera" atamasi (yunonchadan Noos - aql) aqlning hukmronlik doirasi deb tarjima qilingan. Birinchi marta bu atama Leroy tomonidan 1927 yilda Teilhard de Charden bilan birgalikda u noosferani Yerni o'rab turgan biosfera tafakkur qobig'idan tashqarida o'ziga xos ideal shakllanish deb hisoblagan.

Noosfera haqidagi ta'limot hali to'liq kanonik xarakterga ega emas.

Vernadskiy noosfera haqidagi ta'limotni 30-yillarning boshidan boshlab ishlab chiqa boshladi. biosfera haqidagi ta'limotni batafsil ishlab chiqqandan so'ng. U noosfera tushunchasini turli ma'nolarda qo'llaydi: - inson eng katta o'zgartiruvchi geologik kuchga aylangan sayyora holati sifatida; - ilmiy fikrning faol namoyon bo'lish sohasi sifatida; - biosferani qayta qurish va o'zgartirishning asosiy omili sifatida.

U birinchi navbatda tabiat va ijtimoiy fanlar sintezini insonning global faoliyati muammolarini o'rganishda, atrof-muhitni faol ravishda qayta qurishda anglab etdi va amalga oshirishga harakat qildi.

Noosferani tushunishda Sharden va Vernadskiyning umumiy jihatlari: 1) inson ongining paydo bo'lishi biosferaning o'zida o'zgarishlarga olib keladi; 2) inson tafakkuri va faoliyati geologik omilga aylanadi, ular butunni o'zgartiradi sirt qatlami Yer. 3) biosferaning o'zgarishi muqarrar va qaytarilmasdir. Ular bu xulosalarga 30-yillarning boshlarida bir-biridan mustaqil ravishda kelishgan.

Vernadskiy va Sharden tushunchalaridagi farqlar: Shardinda 1) evolyutsiyaning harakatlantiruvchi kuchi - shaxsdan mustaqil ong, ong; 2) noosfera - biosferaning tepasida hosil bo'lgan Yerning fikrlash qatlami. Vernadskiy 1) evolyutsiyaning harakatlantiruvchi kuchi tabiatning o'zi, tafakkur, aql esa tabiat evolyutsiyasi natijasidir. 2) noosfera biosferadan yuqoriga chiqmaydi, lekin biosfera noosferaga o'tadi, bu esa biosferaning yaxshilanishiga olib keladi.

Hozirda noosfera deganda inson va tabiat o'rtasidagi o'zaro ta'sir doirasi tushuniladi, uning doirasida insonning oqilona faoliyati rivojlanishning asosiy hal qiluvchi omiliga aylanadi. Noosferaning tuzilishida insoniyat, ijtimoiy tizimlar, ilmiy bilimlar yig'indisi, biosfera bilan birlikda bo'lgan texnika va texnologiya yig'indisi tarkibiy qismlar sifatida ajratilishi mumkin. Strukturaning barcha tarkibiy qismlarining uyg'un o'zaro bog'liqligi noosferaning barqaror mavjudligi va rivojlanishi uchun asosdir.