Материя.

Материя — это основа наблюдаемых нами свойств, связей и форм движения.

Материя — бесконечное множество всех существующих в мире объектов и систем.

Материя несотворима и неуничтожима, вечна и бесконечна.

Движение — неотъемлемая сущность материи. Т.о. материя не меняется, меняются формы движения материи. Материя существует во времени и пространстве.

Пространство и время — всеобщие объективные формы существования материи. Т.о. материя объективна.

Формы движения материи: механическая, физическая, химическая, биологическая, социальная.

Материя воспринимается сознанием. Материя может только отражаться в нашем сознании, мы ее не можем сотворять. Это универсальное свойство материи.

Основа духовного мира — это сознание и информация.

«Сознание развивается от простого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике» - материалистический термин по В.И. Ленину.

Др. Греки — каждое в-во состоит из 4х стихий, смешанных в определенных пропорциях. 19 век — существуют 2 формы материи, обладающие противоположными свойствами: вещество и физическое поле.

Физическое поле — это особая форма материи, связывающая частицы или объекты вещества в единые системы и передающая с конечной скоростью действия одних частиц на другие (конец 19 века).

В 20 веке с открытием теории относительности отказалось, что между материей в форме гравитационного поля и геометрическими свойствами пространства времени невозможно провести четкую грань.

Типы материальных систем и соответствующие им структурные уровни материи:

• элементарные частицы;

• поля;

• атомы;

• молекулы;

• макроскопические тела;

• геологические системы;

• планеты;

• звезды;

• внутригалактические системы;

• галактики;

• системы галактик;

• Вселенная.

Особый вид материи — живое вещество.

Энергия может превращаться в материю (пример, Большой Взрыв).

Физика (от греческого ta physika, от physis — природа) — это наука о природе, изучающая простейшие, но наиболее общие свойства материального мира. Она ОСНОВА ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ.

Биофизика — свойства биологических объектов. Астрофизика — свойства звезд. Геофизика — свойства поверхности планет и космических объектов.

Многообразие форм материи и ее движения изучают: физика элементарных частиц, физика атомных ядер, физика молекул, физика твердого тела, физика плазмы и т. Д.

Живое вещество — это множество организмов. Отличается от костного способностью к размножению.

Самосохранение и воспроизведение — свойства ЖВ, которые впервые выделили Аристотель; он же первый отделил живое вещество от костного.

В основе любой материи лежат элементарные частицы. Впервые понятие ЭЧ было дано в 1417 году в поэме Лукреция Кара.

17 век — Бойль выдвинул идеи об атомно-молекулярном строении вещества. В том же веке Ньютон: «Существуют силы, с которыми частицы тел стремятся друг к другу и сцепляются в правильные фигуры или же взаимно отталкиваются и удаляются друг от друга».

Понятие «элементы» впервые ввел Антуан Лавуазье (открыл закон сохранение энергии): «Элементы — это чистые, простые, не разложимые далее вещества».

Лаплас — 5 томов «Небесной механики», где строит грандиозную модель Вселенной, опирающуюся на з-н тяготения Ньютона. Это — механическая школа.

Существует класс частиц, из которого состоит само вещество — фермионы. Частицы, которые передают взаимодействие — бозоны.

Основные фундаментальные взаимодействия в природе (бозоны): гравитационное взаимодействие (гравитон), электромагнитное взаимодействие (сильнее, чем гравитационное; фотон), слабое взаимодействие (внутриатомное; W- и Z-бозоны), сильное взаимодействие (внутриядерное; глюоны).

По ослабеванию: сильное -> электромагнитное -> слабое -> гравитационное.

Фермионы:

Нестабильные частицы — те частицы, которые самопроизвольно распадаются.

Протоны и нейтроны могут превращаться друг в друга.

21.09.2012

Лептоны: слабое, электромагнитное и гравитационное.

Нейтрон стабилен только в ядре атома.

Нуклоны состоят из кварков.

Теория струн была открыта на основании изучения теории сильного взаимодействия. Ее суть: весь мир состоит из струн, которые существовали всегда во Вселенной и развернулись в процессе Большого взрыва и так получились 3 измерения (ширина, высота и длина), а остальные измерения остались в скрученном состоянии (всего 11 измерений).

Ядро атома – положительно заряженный центр, часть атома, в котором сосредоточена практически вся его масса.

Протон (от греческого protos – первый) – это устойчивая элементарная частица с массой 1836 электронных масс, положительный электрический заряд, равный по величине заряду электрона.

Формула протона: 2u + 1d

Формула нейтрона: 2d + 1u

Протон – одна из составляющих ядер всех атомов. Ядро одного из видов атомов водорода, состоит только из одного протона.

Изотоп – количество протонов не равно количеству нейтронов.

Протон:

Антипротон:

Нейтрон (с латинского «ни то, ни другое») – это электрически нейтральная элементарная частица с массой, равной 1838,5 электронных масс.

Нейтрон – вторая составляющая ядер всех атомов. В ядрах стабилен, в свободном состоянии – нет и имеет время жизни около 16 минут.

Нейтрон: n

Протоны и нейтроны как составляющие ядер атомов называют нуклонами.

Число протонов Z определяет заряд и порядковый номер в периодической системе элементов.

Размер тяжелых ядер в поперечнике составляет до 10^(-14) м.

Плотность ядерного вещества – до 150*(10^6) тонн/см кубич.

Атомы обозначаются: C, O, Ca, Cl, H, N, S, Na, Cu.

Внутри ядра все связано между собой глюонами.

Электрон (от греч. electron) – устойчивая элементарная частица с массой, равной 9,108*(10^(-28)) г., отрицательный элементарный электрический заряд.

=86

=97

Электрон открыт был Томпсоном.

//рис.2 – эксперимент Томпсона

Электрон:

Позитрон:

Электроны:

• образуют оболочки атомов;

• определяют их химические, магнитные, электрические, оптические свойства, а также свойства состоящих из этих атомов тел;

• объединенные в направленный поток в проводниках и полупроводниках создают электрический ток.

=1,602*(10^(-19)) Кл

При переходе электрона происходит излучение энергии, если электрон переходит на более внешнюю орбиту, или поглощение энергии, если электрон переходит на более глубокую орбиту, определенными порциями – квантами (с латинского cvantum – сколько).

Квант – это пороговая энергия, равная разности между основным и первым возбужденным состоянием.

Постоянная Планка: h=6,626*(10^(-34)) Дж*с

Электронные оболочки заполняются последовательно. Каждая оболочка обладает главным квантовым числом.

1. Расчет количества электронов на оболочках:

n=1 (квантовое число)	2	3	4	5	6	7
k - оболочка	L - оболочка	M	N	O	P	Q
2	8	18	32	50	72	98

2. Побочное (орбитальное) квантовое число – записывается малыми лат. Буквами и записывается в таблице Менделеева:

0< l < (n-1); s, p, d, f

3. Магнитное квантовое число:

-l < m < +l

m=2l +1

Угловая скорость вращения электронов: на каждой планете своя.

4. Магнитное спиновое квантовое число:

= +1/2; -1/2

Принцип запрета Паули: в каждом квантовом состоянии может находиться только один электрон. В одном и том же атоме не может быть более одного электрона с одинаковым набором 4х квантовых чисел.

Номер группы в таблице Менделеева – номер группы = количеству электронов на внешней орбите. Орбиты записаны снизу вверх.