8. Микро-, макро- и мегамиры

В материальном мире существует иерархия структур различного масштаба и размерности. Для наглядности их можно выстроить в виде некой структурно-масштабной последовательности (таблица). При этом надо понимать, что это построение качественное, а не количественное, так как все эти элементы существуют лишь совместно и одновременно в едином Мире. Наибольший и наименьший масштабы объектов материального мира различаются приблизительно в 10⁴⁰ раз, то есть на 40 порядков.

Таблица – Структурно-масштабная последовательность (лестница)

Миры	Объект (структура)
Микромир	Физический вакуум
	Элементарные частицы
	Атомы
	Молекулы
	Микроскопические тела
Макромир	Макроскопические тела
Мегамир	Космические тела
	Планетные системы
	Звездные скопления в галактиках
	Галактики, квазары и ядра галактик
	Скопления и группы галактик
	Ячеистая структура (войды, стены, сверхскопления галактик)
	Метагалактика (видимая Вселенная)
	Вселенная

 

В естествознании принято выделять:

        микромир – мир предельно малых, непосредственно не наблюдаемых микрообъектов, пространственная размерность которых исчисляется от 10^-8 до 10^-16 см, а время жизни – от бесконечности до 10^-24 секунды;

        макромир – мир макрообъектов, соизмеримых с человеком и его опытом. Пространственные величины макрообъектов выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах (10^-6–10⁷ см), а время – в секундах, минутах, часах, годах, веках;

        мегамир – мир огромных космических масштабов и скоростей, расстояния в котором измеряются астрономическими единицами, световыми годами и парсеками (до 10²⁸ см), а время существования космических объектов – миллионами и миллиардами лет.

Физический вакуум

Если начать с минимума, то весь материальный мир, прежде всего, представлен особой структурой – физическим вакуумом. Концепция физического вакуума является одной из краеугольных концепций современного естествознания. В соответствии с ней вакуум (лат. vacuum – пустота) – это не абсолютная пустота и не пространство без материи. Вакуум – своеобразный физический объект, в котором непрерывно происходят процессы рождения и уничтожения частиц. Как сами по себе могут рождаться частицы? Не противоречит ли это закону сохранения массы и энергии? Здесь необходимо отметить одно удивительное свойство микромира. Взаимодействия, происходящие в течение короткого промежутка времени, сопровождаются изменением энергии системы. Закон сохранения энергии незыблем, но энергия системы может изменяться на малую величину. Эта порция энергии, может "материализоваться" как угодно – может появиться фотон или родиться какая-нибудь частица. Спустя короткое время они исчезают. Такие частицы получили название виртуальных. Представление о виртуальных частицах радикально изменило привычные понятия о пустоте. В вакууме непрерывно рождаются и исчезают частицы, он как бы "кипит". Ситуация из статической, мертвой, превратилась в динамическую, а пустота получила название физического вакуума.