|
Еще две с половиной тысячи лет назад греческие философы заложили основы нашего понимания
природы материи, когда попытались свести разнообразие окружающего мира к взаимодействию небольшого числа
первичных составных частей — элементов.
Но позднее мыслители существенно усовершенствовали более ранние
теории, введя представление о бесконечной Вселенной, заполненной бесконечным множеством частиц, или “атомов”.
Главная особенность учения атомизма заключалась в следующем: мир состоит всего лишь из двух вещей —
неуничтожимых атомов и пустоты.
Атомы имеют различную форму и могут соединяться между собой, образуя сложные
системы.
Атомы неделимы и свободно движутся в пустоте.
Они непрестанно находятся в состоянии активности,
сталкиваясь и объединяясь в новые конфигурации и неизменно подчиняясь рациональным законам причины и следствия.
На протяжении столетий атомная теория материи имела чисто умозрительный характер, ибо атомы слишком малы,
чтобы их наблюдать непосредственно.
Альтернативные представления о континууме, согласно которым материя
бесконечно делима и не содержит пустоты, существовали вплоть до XIX века.
С развитием химии как науки
атомистическая теория подверглась пересмотру в рамках современного научного мышления.
Английский химик Джон Дальтон (1766—1844) привел свидетельства в пользу того, что атомы имеют различные веса
и, комбинируясь в определенных пропорциях, образуют соединения; однако прямые физические доказательства
существования атомов по-прежнему отсутствовали.
Лишь в конце XIX века с открытием электрона и радиоактивности
существование атомов стало, наконец, общепризнанным.
Были познаны основные особенности строения атома.
Бомбардируя атомы альфа-частицами, испускаемыми радиоактивным источником, Резерфорд установил по характеру
рассеяния альфа-частиц, что атомы представляют собой не твердые кусочки неделимой материи, как полагали
некоторые физики, а сложные структуры, основная масса которых сосредоточена в центральном ядре, окруженном
облаком более легких подвижных электронов.
Такая структура напоминает планетную систему.
Электроны удерживаются
на орбитах силой притяжения положительно заряженного ядра.
Строение ядра оставалось неясным до начала 30-х годов.
Ядро, как оказалось, также является сложной системой, состоящей из положительно заряженных протонов и электрически
нейтральных частиц — нейтронов.
Согласно современной точке зрения, протоны и нейтроны в свою очередь состоят из
еще более мелких частиц — кварков.
Многие физики полагают, что электроны и кварки являются подлинно
элементарными частицами, — в том смысле, как это понимали древние греки.
Они, по-видимому, не обладают внутренней
структурой, и из них построены все известные формы обычной материи.
Вместе с тем, из-за постоянно растущего числа
кварков, всё чаще возникают предположения, что и они представляют собой сложные системы, состоящие из более
мелких элементов.
Процесс поиска частиц, способных претендовать на первооснову материи, может
продолжаться бесконечно,
при этом совершенно не приближая нас к пониманию того как образовались не только крупные космические объекты,
но и протоны, нейтроны и электроны, а также кварки или любые другие вновь открытые частицы, претендующие
на роль "кирпичиков", из которых состоит мироздание.
Да и возможно ли представить существование в природе неделимой
микрочастицы – первоосновы материи.
Такой частицы в принципе быть не может, так как понятие неделимости таит в себе
непреодолимое противоречие – сам факт существования любого сколь угодно малого материального тела уже
предполагает наличие ещё более мелких частиц, образующих это тело.
Без них оно просто не могло бы
существовать.
Чтобы избежать тупиковой
ситуации упростим подход к существующей проблеме:
начнём всё «с начала», т.е. попытаемся представить, что являла из себя Вселенная до того как преобразовалась
в современное средоточие форм и явлений.
С этой целью всю осязаемую нами материю подвергнем обратному процессу:
полностью «раздробим» звёзды, планеты, астероиды и т.п., образуя из них однородную сплошную субстанцию - своего рода "море" Дирака.
Таким образом, мы как бы виртуально возвратимся к самому «началу» мироздания, когда материя представляла
собой первородную цельную среду, без каких-либо разрывов и уплотнений, электронов и протонов, созвездий и галактик.
Только с этого исходного состояния мы сможем мысленно воссоздать процесс образования любого материального тела во Вселенной, в том числе и все этапы эволюции планеты Земля вплоть до её настоящего вида.
|
|
