Фізична матерія. Що таке матерія у науці

До найважливіших фундаментальних концепцій фізичного опису природи відносяться простір, час, рух та матерія.

У сучасній фізичній картині світу остаточно стверджуються уявлення про відносності простору та часу, залежність їх від матерії. Простір і час перестають бути незалежними один від одного і, згідно з теорією відносності, зливаються в єдиному чотиривимірному просторово-часовому континуумі.

Змінюється уявлення про русі, яке стає лише окремим випадком фізичної взаємодії.Відомо чотири види фундаментальних фізичних взаємодій: гравітаційна, електромагнітна, сильна і слабка. Вони описуються на основі принципу близькодії, взаємодії, передаються відповідними полями від точки до точки, швидкість передачі взаємодії завжди кінцева і не може перевищувати швидкості світла у вакуумі (300 000 км/с).

1. Корпускулярно - хвильовий дуалізм матерії. Квантово-польова картина світу. Матерія – це філософська категорія для позначення об'єктивної реальності, що відображається нашими відчуттями, існуючи незалежно від них – це філософське визначення матерії.

У класичному природознавстві розрізняють два види матерії: речовина та поле. За сучасними уявленнями визнано існування ще одного виду матерії – фізичний вакуум.

У класичній механіці Ньютона як речові утворення виступає матеріальна частка малих розмірів - корпускула, часто звана матеріальною точкою і фізичне тіло, як єдина система корпускул, якимось чином пов'язаних між собою. Конкретні форми цих речових утворень за класичними уявленнями – піщинка, камінь, вода тощо.

У дев'ятнадцятому столітті з появою уявлень про електромагнітне полепочалося нова епоха в природознавстві.

Датський фізик Ерстед (1777 – 1851) та французький фізик Ампер (1775 – 1836) показали на досвіді, що провідник з електричним струмом породжує ефект відхилення магнітної стрілки. Ерстед припустив, що навколо провідника зі струмом існує магнітне поле, яке є вихровим. Ампер зауважив, що магнітні явища відбуваються тоді, коли електричним ланцюгом тече струм. З'явилася нова наука – електродинаміка.

Англійський фізик Фарадей (1791 - 1867) відкрив явище електромагнітної індукції - виникнення струму в провіднику поблизу магніту, що рухається.

Ґрунтуючись на відкриттях Фарадея в галузі електромагнетизму, англійський математик і фізик Максвелл (1831 – 1879) запроваджує поняття електромагнітного поля.

Відповідно до теорії Максвелла, кожна заряджена частинка оточена полем – невидимим ореолом, що впливає інші заряджені частинки, що є поблизу, тобто. поле однієї зарядженої частки діє інші заряджені частинки з деякою силою.

Теорія електромагнітного поля запровадила нове уявлення, що електромагнітне поле реальність, матеріальний носій взаємодії. Світ поступово став представлятися електродинамічною системою, побудованою з електрично заряджених частинок, що взаємодіють за допомогою електричного поля.

2. Квантова механіка. Наприкінці третього десятиліття ХХ століття класична фізика прийшла до труднощів в описі явищ мікросвіту. Виникла необхідність розробки нових методів дослідження. Виникає нова механіка - квантова теорія, що встановлює спосіб опису та закони руху мікрочастинок.

У 1901 р. німецький фізик Макс Планк (1858 – 1947) під час дослідження теплового випромінювання дійшов висновку, що у процесах випромінювання енергія випромінюється чи поглинається не безперервно, а лише малими порціями – квантами,причому енергія кожного кванта пропорційна частоті випромінювання, що випускається: Е = hy, де y - частота світла, h - постійна Планка.

У 1905 р. Ейнштейн застосував гіпотезу Планка до світла і дійшов висновку, що слід визнати корпускулярну структуру світла.

Квантова теорія речовини та випромінювання отримала підтвердження в експериментах (фотоефект), які виявили, що при опроміненні твердих тіл світлом, з них вибиваються електрони. Фотон ударяється об атом і вибиває з нього електрон.

Ейнштейн пояснив цей так званий фотоефект на основі квантової теорії, довівши, що енергія, необхідна для звільнення електрона, залежить від частоти світла. (світлового кванта), що поглинається речовиною.

Було доведено, що світло у дослідах з дифракції та інтерференції виявляє хвильові властивості, а в експериментах з фотоефекту – корпускулярні, тобто. може поводитися і як частка і як хвиля, значить має дуалізм.

Уявлення Ейнштейна про кванти світла привели до ідеї про «хвилі матерії», це послужило основою розвитку теорії корпускулярно-хвильового дуалізму матерії.

У 1924 р. французький фізик Луї де Бройль (1892-1987) дійшов висновку, що поєднання хвильових та корпускулярних властивостей є фундаментальною властивістю матерії. Хвильові властивості притаманні всім видам матерії (електронам, протонам, атомам, молекулам, навіть макроскопічним тілам).

У 1927 р. американськими вченими Девісом та Джермером і незалежно від них П.С. Тартаковським виявили хвильові властивості електронів в експериментах з дифракції електронів на кристалічних структурах. Пізніше було виявлено хвильові властивості і в інших мікрочастинок (нейтронів, атомів, молекул). На основі системи формул хвильової механіки були передбачені та відкриті нові елементарні частинки.

Сучасна фізика визнала корпускулярно-хвильовий дуалізм матерії. Будь-який матеріальний об'єкт проявляється як частка і як хвиля залежно та умовами спостереження.

З розвитком теорії фізичного вакууму визначення матерії доповнюється. Сучасне визначення матерії: матерія – це речовина, поле та фізичний вакуум.

Теорія фізичного вакууму знаходиться на стадії розробки, природа вакууму до кінця не досліджена, але відомо, що жодна матеріальна частка не може існувати без присутності вакууму, це середовище, в якому вона існує і з якої з'являється. Вакуум та речовина нероздільні.

3. Принципи сучасної фізики. У 1925 р. швейцарський фізик Ст. Паулі(1900-1958) обґрунтував принцип:в будь-якій квантовій системі (атом) 2 або більше електронів не можуть перебувати в тому самому квантовому стані (на одному енергетичному рівні або на одній орбіті). Принцип Паулі визначає закономірності заповнення електронних оболонок атомів, періодичність їх хімічних властивостей, валентність, реакційну здатність. Це — фундаментальний закон природи.

У 1924 р. М. Бор сформулював принцип додатковості: жодна теорія неспроможна описати об'єкт настільки вичерпним чином, щоб унеможливити альтернативних підходів. Прикладом є вирішення ситуації корпускулярно-хвильового дуалізму матерії. «Поняття частки і хвилі доповнюють одна одну і в той же час суперечать одна одній, вони є картинами, що доповнюють те, що відбувається».

У 1927 р. німецький фізик У. Гейзенберг сформулював знаменитий принцип невизначеностей. Сенс, якого в тому, що неможливо одночасно здійснити вимірювання та координати та швидкості (імпульсу) частки. Ніколи не можна одночасно знати, де знаходиться частка і як швидко і в якому напрямку вона рухається.

Співвідношення невизначеностей виражає неможливість спостерігати мікросвіт, не порушуючи його. Приклад: якщо експерименті потрібно встановити координату частки з певною швидкістю, її необхідно висвітлити, тобто. направити пучок фотонів, проте фотони, зіштовхуючись з частинками, передадуть їм частину енергії і частка почне рухатися з новою швидкістю і в новому напрямку. Спостерігач-експериментатор, втручаючись у систему, впроваджуючись у неї зі своїми приладами, порушує поточний порядок подій.

Основна ідея квантової механіки полягає в тому, що в мікросвіті визначальним є уявлення про ймовірність подій. Пророцтва в квантовій механіці мають ймовірнісний характер, неможливо точно передбачити результат експерименту, можна розрахувати лише ймовірність різних результатів досвіду.

З позицій фізики, на мікрорівні панують статистичні закономірності, на макрорівні динамічні закони. Філософське осмислення принципу невизначеностей показує, що випадковість і невизначеність фундаментальна властивість природи і притаманна мікросвіту і макросвіту – світу діяльності людини.

4. Елементарні частки та сили у природі. Сьогодні виділяють 4 рівні організації мікросвіту: молекулярний, атомний, протонний (нуклонний) та кварковий.

Елементарними називають такі частинки, які на рівні розвитку науки не можна вважати поєднанням інших, більш простих.

Розрізняють реальні частки– їх можна фіксувати за допомогою приладів та віртуальні- Можливі, про існування яких можна судити лише опосередковано.

Аристотель вважав речовину безперервною, тобто будь-який шматок речовини можна дробити до нескінченності. Демокріт вважав, що матерія має зернисту структуру, і що все у світі складається з різних атомів, які є абсолютно неподільними.

Крах існуючих до кінця 19 століття уявлень про абсолютну неподільність атома почалося з відкриття в 1897 англійським фізиком Дж. Томсоном найпростішої елементарної частинки матерії - електрона, що вилітали з атома У 1911 р. англійський фізик Ернст Резерфорд довів, що атоми речовини мають внутрішню структуру: вони складаються з позитивно зарядженого ядраі електронів, що обертаються навколо нього.

Спочатку припускали, що ядро ​​атома складається із позитивно заряджених частинок, які назвали протонами. У 1932 р. Джеймс Чедвіг виявив, що в ядрі є ще інші частинки - нейтрони, маса яких дорівнює масі протона, але які не заряджені.

У 1928 р. фізиком-теоретиком П. Дірак був запропонована хвильова теорія електрона, заснована на його корпускулярно-хвильовій природі. Відповідно до корпускулярно-хвильової теорії, частинки можуть поводитися подібно до хвилі. Одна з посилок цієї теорії полягала в тому, що повинна існувати елементарна частка, що має такі ж властивості, як електронале з позитивним зарядом. Така частка була виявлена ​​і названа позитроном. З теорії Дірака також випливало, що позитрон та електрон, взаємодіючи між собою ( реакція анігіляції), утворюють пару фотонів, тобто. квантів електромагнітного випромінювання. Позитрон та електрон рухаються по одній орбіталі. Зіткнувшись, вони перетворюються на кванти випромінювання.

У 60-х роках ХХ століття протони та нейтрони вважалися елементарними частинками. Але виявилося, що протони та нейтрони складаються з ще дрібніших частинок. У 1964 р. американські вчені М. Гелл-Ман і Д. Цвейг незалежно один від одного висунули подібну гіпотезу існування «субчасток». Гелл-Ман назвав їх кварками. Назву взяв із віршованого рядка (Джойс «Поминки по Фінегану»).

Відомо кілька різновидів кварків; припускають, що є шість ароматів, яким відповідають: верхній (u), нижній (d), дивний, зачарований, прекрасний,t- кв… Кварк кожного аромату може мати один із трьох кольорів – червоний, жовтий та синій, хоча це лише позначення.

Кварки відрізняються один від одного за величиною заряду та за квантовими характеристиками. Наприклад, нейтрон і протон складаються кожен із трьох кварків: протон - зuud, із зарядом +2/3 +2/3 -1/3 = 1;

нейтрон - зudd, із зарядом +2/3 -1/3 -1/3 = 0.

Кожен кварк згідно із законом симетрії має антикварк.

Квантовою характеристикою є спин: S = 0; S = 1; S = 2; S = ½.. Спин дуже важлива квантова характеристика елементарної частинки, не менш важлива заряд або маса.

У 2008 р. у Європі спільними зусиллями фізиків багатьох країн збудовано андронний колайдер, в результаті дій якого, можливе отримання відомостей про «вихідні цеглини», з яких побудовано речовину в природі.

5. Фундаментальні фізичні взаємодії. У першій половині ХХ століття фізика вивчала матерію у двох її проявах – речовину та поле. Причому кванти полів і частинки речовини підпорядковуються різним квантовим статистикам і поводяться по-різному.

Частинки речовини є фермі-частинками ( ферміонами). Усі ферміони мають напівціле значення спина – ½. Для частинок з напівцілим значенням спина справедливий принцип Паулі, згідно з яким дві тотожні частинки з напівцілим спином не можуть перебувати в тому самому квантовому стані.

Усі кванти полів є бозе-частинками (бозонами). Це частинки із цілим значенням спина. Системи тотожних бозе-частинок підпорядковуються статистиці Бозе - Ейнштейна. Принцип Паулі для них не справедливий: в одному стані може бути будь-яка кількість частинок. Бозе-і фермі-частинки розглядаються як частинки, що мають різну природу.

За сучасними уявленнями, взаємодія будь-якого типу без посередника не протікає, вона повинна мати свого фізичного агента. Притягання або відштовхування частинок передається через середовище, яке їх розділяє, таким середовищем є вакуум. Швидкість передачі взаємодії обмежена фундаментальною межею – швидкістю світла.

У квантовій механіці передбачається, що всі сили або взаємодії між частинками речовини переносяться частинками з цілим спином, рівним 0, 1, 2 (бозе-частинками, бозонами). Це відбувається таким чином, частка речовини (ферміон), наприклад електрон або кварк випускає іншу частинку, яка є переносником взаємодії, наприклад, фотон. Внаслідок віддачі швидкість частинки речовини (ферміону) змінюється. Частка переносник (бозон) налітає на іншу частинку речовини (ферміон) та поглинається нею. Це зіткнення змінює швидкість другої частки.

Частинки-переносники (бозони), якими обмінюються частинки речовини (ферміони), називаються віртуальними, тому що на відміну від реальних їх не можна безпосередньо зареєструвати за допомогою детектора частинок, оскільки вони існують дуже короткий час.

Отже, навколо частки речовини (ферміону) створюється поле, що породжує частинки бозони. Дві реальні частки опинившись у радіусі дії однотипних зарядів починають стабільно обмінюватися віртуальними бозонами: одна частка випускає бозон і відразу поглинає ідентичний бозон, випущений іншою частинкою-партнером і навпаки.

Частинки переносники можна класифікувати на 4 типи залежно від величини взаємодії, що переноситься, і від того з якими частинками вони взаємодіяли. Таким чином, у природі існують чотири види взаємодії.

Гравітаційна сила.

Це найслабше з усіх взаємодій. У макросвіті воно проявляє себе тим сильніше, чим більше маси тіл, що взаємодіють, а в мікросвіті воно втрачається на тлі більш могутніх сил.

У квантово-механічному підході до гравітаційного поля вважається, що гравітаційна сила, що діє між двома частинками матерії переноситься часткою спином 2, яка називається гравітоном. Гравітон не володіє власною масою і сила, що переноситься ним, є далекодійною.

Електромагнітні сили.

Діють між електрично зарядженими частинками. Завдяки електромагнітним силам виникають атоми, молекули та макроскопічні тіла. Усі хімічні реакції є електромагнітні взаємодії.

Згідно з квантовою електродинамікою, заряд створює поле, квантом якого служить безмасовий бозон. зі спиномрівним 1 – фотон.Переносником електромагнітної взаємодії є фотон.

Електормагнітні сили набагато сильніші за гравітаційні. Ці сили можуть виявлятися і як тяжіння і як відштовхування, на відміну гравітаційних, які виявляються лише як тяжіння.

Слабка взаємодія.

Ця третя фундаментальна взаємодія існує лише у мікросвіті. Воно відповідає за радіоактивність і існує між усіма частинками речовини зі спином ½, але в ньому не беруть участь частинки-бозони зі спином 0, 1, 2 – фотони та гравітони.

Радіоактивний розпад викликається перетворенням усередині нейтрону кварку аромату d на кварк аромату u, (протон перетворюється на нейтрон, позитрон на нейтрино), змінюється заряд частинок. Нейтрино, що випускається, має величезну проникну здатність - воно проходить через залізну плиту товщиною мільярд кілометрів. За рахунок слабкої взаємодії світить Сонце.

Сильна взаємодія.

Сильні взаємодії є взаємне тяжіння складових частин ядра атома. Вони утримують кварки всередині протону та нейтрону, а протони та нейтрони всередині ядра. Без сильних взаємодій не існували б атомні ядра, а зірки та Сонце не могли б генерувати теплоту та світло за рахунок ядерної енергії.

Сильна взаємодія проявляється у ядерних силах. Вони були відкриті Е. Резерфордом в 1911 одночасно з відкриттям атомного ядра. Згідно з гіпотезою Юкави, сильні взаємодії полягають у випромінюванні проміжної частки – пі-мезону – переносника ядерних сил, а також інші мезони, знайдені пізніше (маса мезонів у 6 разів менша за масу нуклонів). Нуклони (протони та нейтрони) оточені хмарами мезонів. Нуклони можуть приходити в збуджені стани - баріонні резонанси і обмінюватися при цьому іншими частинками (мезонами).

Мрією сучасних фізиків є побудувати теорію великого об'єднання, яка б об'єднувала всі чотири взаємодії.

Сьогодні фізики вважають, що вони можуть створити цю теорію на основі теорії суперструн. Ця теорія має поєднати всі фундаментальні взаємодії при надвисоких енергіях.

Запитання:

Як було доведено корпускулярні та хвильові властивості речовини?

Що вивчає квантова механіка, і чому вона так називається?

Що таке вакуум і що означає «збуджений вакуум»?

Що таке принцип додатковості?

Що таке принцип невизначеності?

Охарактеризувати принцип симетрії.

Як пов'язані принципи симетрії та закони збереження фізичних величин?

Яке значення принципу суперпозиції у квантовій механіці?

У чому специфіка відношення прилад-об'єкт у квантовій механіці?

Дати визначення матерії за сучасними уявленнями.

Чим речовина відрізняється від поля?

З чого складаються протони та нейтрони?

Які фундаментальні взаємодії нині об'єднані?

Література:

Дубніщева Т.Я. КСЄ. 2003. - С. 238-261. З. 265-309.

Горєлов А.А. КСЄ. - 2004. - С. 79-94

Ігнатова В.А. Природознавство. 2002. - С.110-125.

Гейзенберг В. Кроки за обрій. - М. - 1987.

Ландау Л.Д. та ін. Курс загальної фізики. - М: Наука, 1969. - С.195-214.

Вайнберг С. Мрії про остаточну теорію. М. - 1995.

Лінднер Г. Картини сучасної фізики. - М. - 1977.

СУЧАСНА ХІМІЧНА КАРТИНА СВІТУ

Основним елементом вивчення переважної кількості природничих наук є матерія. У цій статті ми розглянемо матерії, форми її руху та якості.

Що таке матерія?

Протягом багатьох століть поняття матерії змінювалося та вдосконалювалося. Так, давньогрецький філософ Платон бачив її як субстрат речей, який протистоїть їхній ідеї. Аристотель говорив, що це щось вічне, що не може бути ні створено, ні знищено. Пізніше філософи Демокріт і Левкіпп дали визначення матерії як основної субстанції, з якої складаються всі тіла в нашому світі і у Всесвіті.

Сучасне поняття матерії дав В. І. Ленін, згідно з яким вона є самостійною та незалежною об'єктивною категорією, що виражається людським сприйняттям, відчуттями, вона також може бути скопійована та сфотографована.

Атрибути матерії

Головними характеристиками матерії є три ознаки:

• Простір.
• Час.
• Рух.

Перші два відрізняються метрологічними властивостями, тобто їх можна кількісно виміряти спеціальними приладами. Простір вимірюється в метрах та його похідних величинах, а час у годинах, хвилинах, секундах, а також у добах, місяцях, роках тощо. У часі є також інша, не менш важлива властивість – незворотність. Не можна повернутися на якусь вихідну тимчасову точку, вектор часу завжди має односторонню спрямованість і рухається від минулого до майбутнього. На відміну від часу, простір - складніше поняття і має тривимірний вимір (висота, довжина, ширина). Таким чином, всі види матерії можуть пересуватися у просторі за певний проміжок часу.

Форми руху матерії

Все, що нас оточує, пересувається у просторі та взаємодіє один з одним. Рух відбувається безперервно і є головною властивістю, якою володіють всі види матерії. Тим часом цей процес може протікати не тільки при взаємодії кількох об'єктів, але й усередині самої речовини, що зумовлює його видозміну. Розрізняють такі форми руху матерії:

• Механічна – це переміщення предметів у просторі (падіння яблука з гілки, біг зайця).

• Фізична – виникає, коли тіло змінює свої характеристики (наприклад, агрегатний стан). Приклади: тане сніг, випаровується вода тощо.
• Хімічна - видозміна хімічного складу речовини (корозія металу, окиснення глюкози)
• Біологічна - має місце у живих організмах і характеризує вегетативне зростання, обмін речовин, розмноження та ін.

• Соціальна форма – процеси соціальної взаємодії: спілкування, проведення зборів, виборів тощо.
• Геологічна - характеризує рухи матерії в земній корі та надрах планети: ядрі, мантії.

Всі вищеназвані форми матерії взаємопов'язані, взаємодоповнюють та взаємозамінюють одна одну. Вони можуть існувати самостійно і є самодостатніми.

Властивості матерії

Давня та сучасна наука приписували матерії безліч властивостей. Найпоширеніший і очевидніший - це рух, проте є й інші універсальні властивості:

• Вона нездійсненна і незнищенна. Ця властивість означає, що будь-яке тіло чи речовина якийсь час існує, розвивається, перестає існувати як вихідний об'єкт, проте матерія не припиняє свого існування, а просто перетворюється на інші форми.
• Вона вічна і нескінченна у просторі.
• Постійний рух, перетворення, видозміна.
• Обумовленість, залежність від факторів, що породжують, і причин. Ця властивість є свого роду поясненням походження матерії як наслідку певних явищ.

Основні види матерії

Сучасні вчені виділяють три фундаментальні види матерії:

• Речовина, що має певну масу в стані спокою, є найбільш поширеним видом. Воно може складатися з частинок, молекул, атомів, а також їх сполук, які утворюють тіло фізичне.
• Фізичне поле - це особлива матеріальна субстанція, яка покликана забезпечувати взаємодію об'єктів (речовин).
• Фізичний вакуум - є матеріальним середовищем із найменшим рівнем енергії.

Речовина

Речовина - вид матерії, основною властивістю якого є дискретність, тобто уривчастість, обмеженість. У його структуру входять дрібні частинки як протонів, електронів і нейтронів, у тому числі складається атом. Атоми з'єднуються в молекули, формуючи речовину, яка у свою чергу утворює фізичне тіло або текучу субстанцію.

Будь-яка речовина має ряд індивідуальних характеристик, що відрізняють її від інших: маса, щільність, температура кипіння та плавлення, структура кристалічних ґрат. За певних умов різні речовини можна з'єднувати та змішувати. У природі вони зустрічаються у трьох агрегатних станах: твердому, рідкому та газоподібному. При цьому конкретний агрегатний стан лише відповідає умовам вмісту речовини та інтенсивності молекулярної взаємодії, але не є її індивідуальною характеристикою. Так, вода за різних температур може приймати і рідку, і тверду, і газоподібну форму.

Фізичне поле

Види фізичної матерії включають і такий компонент, як фізичне поле. Воно є якоюсь системою, у якій матеріальні тіла взаємодіють. Поле є не самостійним об'єктом, а, швидше, носієм специфічних властивостей частинок, що його утворили. Таким чином, імпульс, звільнений від однієї частинки, але не поглинений іншою, є приналежністю поля.

Фізичні поля - це реальні невловимі форми матерії, які мають властивість безперервності. Їх можна класифікувати за різними критеріями:

1. Залежно від полетворного заряду виділяють: електричне, магнітне та гравітаційне поля.
2. За характером руху зарядів: динамічне поле, статистичне (містить нерухомі відносно один одного заряджені частинки).
3. За фізичною природою: макро- та мікрополя (створюються рухом окремих заряджених частинок).
4. Залежно від середовища існування: зовнішнє (яке оточує заряджені частинки), внутрішнє (поле всередині речовини), дійсне (сумарне значення зовнішнього та внутрішнього полів).

Фізичний вакуум

У XX столітті у фізиці як компроміс між матеріалістами та ідеалістами для пояснення деяких явищ з'явився термін "фізичний вакуум". Перші приписували йому матеріальні властивості, а другі стверджували, що вакуум - це нічим іншим, як порожнеча. Сучасна фізика спростувала судження ідеалістів і довела, що вакуум - це матеріальне середовище, яке також отримало назву квантового поля. Число частинок у ньому прирівнюється до нуля, що, однак, не перешкоджає короткочасному виникненню частинок у проміжних фазах. У квантовій теорії рівень енергії фізичного вакууму умовно приймається за мінімальний, тобто рівний нулю. Однак експериментально доведено, що енергетичне поле може приймати як негативні, і позитивні заряди. Існує гіпотеза, що Всесвіт виник саме в умовах збудженого фізичного вакууму.

Досі не до кінця вивчено структуру фізичного вакууму, хоча і відомі багато його властивостей. Згідно з дірковою теорією Дірака, квантове поле складається з рухомих квантів з однаковими зарядами, неясним залишається склад самих квантів, скупчення яких переміщуються у вигляді хвильових потоків.

У природі, що нас оточує, зустрічаються найрізноманітніші речовини: вода, пісок, дерево, сталь, камінь і т. п. По-іншому всі речовини часто називають матерією. Матерія може бути в одному з трьох станів це твердий, рідкий і газоподібний стан. Хоча є і четвертий стан – плазма (іонізований газ). Але ми не заглиблюватимемося в теорію.

Але при вивченні електротехніки, як і багатьох інших наук, виникає питання про будову самої речовини. Не знаючи будови речовини, не можна глибоко усвідомити основних явищ електротехніки, радіотехніки, ядерної фізики та інших. Вчені дедалі глибше проникають у «таємниці» будови речовини, використовуючи їх на благо людства.

У природі зустрічаються прості та складні речовини.

Прості речовини, звані хімічними елементами, є цеглиною в «будівництві» матерії. Тобто елемент не поділяється на простіші субстанції хімічним шляхом. На сьогоднішній день відомо 118 елементів, хоча у природі існує 94 (24 отримані штучним шляхом). Всі ці елементи ви можете спостерігати у Періодичній системі Д. І. Менделєєва.

ВИЗНАЧЕННЯ:Простою речовиною називається така речовина, яка не може бути хімічно розкладена.

Складна речовина або сполука - це комбінація більш ніж двох хімічних елементів, яка може бути розділена хімічним способом. Прикладом тут можна навести воду, що складається з кисню та водню.

ВИЗНАЧЕННЯ:Складна речовина - це така речовина, яку можна хімічним шляхом розкласти на складові її прості речовини.

Коли прості речовини входять до складу складного, вони втрачають свої характерні хімічні властивості. Вода, наприклад, різко відрізняється за своїми властивостями від газів водню та кисню, з яких вона складається.

Усі речовини, прості та складні, складаються з атомів та молекул. Що ж означають ці визначення?

Молекула - его найменша частка речовини, яку можна відокремити від тіла і яка має всі властивості, властиві даному тілу.

ВИЗНАЧЕННЯ:Молекула – це поєднання двох і більше атомів.

Молекула простої речовини складається з однакових атомів. Прикладами простих речовин можуть бути: мідь, залізо, кисень тощо.

Молекула складної речовини складається з кількох різних за своєю будовою атомів. Наприклад, молекула води складається з двох атомів водню та одного атома кисню.

Молекули будь-якої речовини перебувають у постійному хаотичному русі. Залежно від ступеня зв'язку між молекулами ми розрізняємо тверді, рідкі та газоподібні речовини.

Найбільш тісний зв'язок мають молекули твердої речовини, а найменш тісний - молекули газоподібної речовини.

ВИЗНАЧЕННЯ:Атом – це найменша елементарна частка, що зберігає властивості елемента, куди вона входить.

У атомі будь-якої речовини кількість електронів і протонів однакова, отже, загальний негативний заряд електронів дорівнює позитивному заряду ядра. Ці заряди врівноважуються, і сам атом жодних електричних властивостей не виявляє, або, як то кажуть, електрично нейтральний.

Якщо атом (або молекула) з якоїсь причини втратить кілька електронів (при зіткненні з іншими атомами, при нагріванні тощо), він виявиться позитивно зарядженим. Такий атом (або молекула) називається позитивним іоном.

Навпаки, якщо в атома (або молекули) виявиться надлишок електронів, він стане негативно зарядженим. Негативно заряджений атом (або молекула) називається негативним іоном.

Різноіменно заряджені іони притягуються один до одного і утворюють електрично нейтральну частинку речовини.

Тема лекції: Фізика матерії.
визначення
Матерія - існуючий у просторі відчутний і невловимий зміст,

що заповнює собою (що займає) місце у просторі, що має фізичні властивості.
Простіше кажучи - матерія це все те, що існує (присутня) у просторі, незалежно від власної природи, включаючи відчутне та невловиме. Все це матерія.

Що у зв'язку з цим треба розуміти:
Треба чітко розуміти – що матерією є, а що матерією не є.
Не все, про що люди мають уявлення, є матерією.
Матерією не є сам простір, а лише те, що в ньому розташоване.

Це перша важлива розуміння.
Друга, важлива для розуміння позиція це те, що
матерією не є інформація та абстракції.
І стосовно інформації матеріальним може бути лише носій інформації, а чи не сама інформація.
Тобто матерія окремо, простір окремо, та окремо інформація, усі фантазії, образи, мислеформи та глюки – все це окремо. Вони матерією не є.
Ми не зможемо дідусеві гантелей, що приснився, розбити бабусин телевізор.

Виходячи з визначення матерії як «існуючий у просторі, що володіє властивостями зміст»), ми легко можемо відрізняти матеріальне від нематеріального, наприклад, ніж справжній матеріальний (існуючий в реальності) пінгвін відрізняється від нематеріального уявного (неіснуючого в реальності).

Справжній пінгвін має фізичні властивості, заповнює собою місце у просторі та має протяжність. Уявний пінгвін навпаки, реальних властивостей немає, не заповнює собою місце у просторі і не у просторі, а уяві індивідуума, причому лише у віртуальному вигляді, наприклад, як якогось образу.
Місце дислокації уявного пінгвіна, не реальний світ, не простір, а абстрактний світ - уява.
І плечі свої пінгвін розправляє не в просторі, а в уяві індивідуума.
І ми не зможемо виявити в мозку людини ні саму уяву, ні ту калюжку де плескається уявний пінгвін.
За бажання ми можемо спробувати позначити у просторі габарити уявного пінгвіна, але ми можемо заповнити обране місце уявним пінгвіном.
Уявний пінгвін не має невигаданих властивостей.
Уявний пінгвін не пропечеться в духовці і ми навіть не зможемо заготовити такого пінгвіна на зиму, тим більше, відібрати його у Обами.

Ми не зможемо облити уявного пінгвіна фарбою або закидати яйцями. Фарба до нього не прилипне, а від яєць він легко ухилиться .

Тобто за наявністю чи відсутності фізичних якостей - людина може відрізняти уявне від дійсного.
далі
Реальна фізична матерія виявляє різні властивості і ми відповідно до загальних ознак можемо розділити матерію на категорії.
Відповідно до властивостей перервності-безперервності (інакше дискретності), матерія ділиться на дискретну та недискретну форми

Недискретна (безперервна) матерія в природі представлена ​​у вигляді поля
Дискретна (перервна, зерниста) матерія у природі представлена ​​вигляді часток.
Частки, у свою чергу, знаходяться в одному з двох станів:
-або поводяться безпосередньо як частинки пересуваються у просторі зі швидкістю близькою до швидкості світла
- Або групуються в речовину.
Тобто детальніше за ознакою згрупованості - можна розділити матерію детальніше і виділити три основні категорії.
Речовина, частинки, поле.

Перша позиція це частинки, що згрупувалися в речовину,
Друга позиція - вільні частинки (що не згрупувалися в речовину)
і третій позиції поля.
І матерія в природі проявляє себе і як речовина, і як частинки, і як поле.
------
І знову ж таки слід добре пам'ятати, що матерією є тільки те, що має властивості.
Невідома «чавойта», що не володіє властивостями, не є матерією.
Якщо якась матерія існує, але досі не виявлено,
то при виявленні вона за своїми властивостями потрапить в одну з категорій
або речовина, або вільні частки або поле.
розглянемо за пунктами.
Що таке речовина?
Речовина - вид матерії, що володіє масою спокою.
Все що має масу спокою це речовина. Вода (рідина) - це речовина. Газ це речовина.
І всі предмети в нашому відчутному світі складаються з речовини, не важливо це шифер або бабусин дирижабль - все це в кінцевому підсумку складається з частинок і вся ця речовина.

З усвідомленням того, що така речовина зазвичай труднощів не виникає і, як правило, все може розуміти, що така речовина.
Далі.
позиція – поле.
Поле це щось матеріальне, але нематеріальне. І не всі відразу здатні зрозуміти (усвідомити, зрозуміти) як матеріальне може бути нематеріальним.
Насправді, все досить просто.
Вчені спочатку визначилися, що вважати матеріальним-
Матеріальне - це все те, що знаходиться в просторі і має властивості.
Ось у нас є 100% того, що знаходиться у просторі – це матерія
і частина її виявляє такі властивості.

Якби властивостей ніяких не було - це не було б матерією.
Властивості виявляє – це одна з форм матерії,
При цьому за фактичними проявами поле не відповідає визначенню речовини, зокрема, у поля відсутня маса.
І сукупно виходить, що за своїми властивостями поле матеріально, але не речове.
Щоб зрозуміти, що таке поле, треба уявити фізику без поля.
Летять назустріч одна одній дві цеглини.
Чим стикаються дві цеглини?
За зовнішнім контуром стикаються атомами.
Анімашка олег
Давайте розглянемо, як там атоми взаємодіють і як це буде виглядати без поля:
Летять на зустріч один одному два атоми,
протони налаштували, електрони розпушили, зараз станеться великий бабах

А поле з собою атоми не взяли, зачепитися один за одного не було чим, так наскрізь і проскочили.

Жодного зіткнення ці атоми і не помітили, не могли помітити.
Яким є сукупний обсяг складових атом дискретних об'єктів?
Скільки там у цьому атомі м'яска? Скільки там того, що можна помацати і який обсяг воно займає? Іноді атоми малюють дуже м'ясистими. Іноді не дуже.

Але якщо розглядати докладніше, то між частинками є відстань, і кожен менший елемент, у свою чергу, знову ж таки планетарний, а значить дискретна матерія знову ж таки займає незначну частину від загального обсягу. І це все прагне до нуля.

Тобто зображати слід не м'ясистий атом, а худий.

Змоделюємо атом без поля.
А щоб було наочно, візьмемо підлогу ескадрильї звичайного розміру мух і нехай вони летять над московською кільцевою дорогою, прямо над машинами великого кола.

А в центрі, в районі арбату нехай скаче головна така протонна мушильда, а решта мух нехай навколо неї головною по кільцю літають не наближаючись.
Ми отримали цілком пристойну мушину модель атома без полів.
А тепер давайте де будь у Лапландії розмістимо другу таку ж мушину модель атома і почнемо обидві ці моделі один до одного наближати.
Нехай вони по дорослому летять один на одного.
Якою є ймовірність, що при зближенні моделей цих двох атомів вони один за одного зачепиться?
І чим вони зачепляться?
Гудіння багато, а поля взагалі немає.
Навіть якщо якісь дві мухи один одному точно в лоб потраплять – то й у цьому випадку вони не зможуть зачепитися. Другий атом – це теж планетарна система, практично порожнеча.
Імовірність зачепу ніяка. Чіплятися без поля нема чим.
Два атоми за таких умов вільно пролітають крізь один одного.
За такої геометрії без поля це один суцільний протяг.
Ми б у принципі не змогли б зіткнути жодні дві елементарні частки якби вони не мали поля.
Цегли б крізь один одного чудово пролітали.
Ось, власне, яку роль відіграє поле.
Без поля ми, в принципі, не маємо можливості взаємодії ні на макро ні на мікро рівні.
Йдемо далі:
Які властивості поля?
Поле немає ні внутрішньої ні зовнішньої дискретності.
Тобто немає розривів, а як і немає зовнішніх кордонів як таких.

Зрозуміти геометрію поля можна з графіка розподілу впливу на сферу, що розширюється:

Графік прагне до нуля, але не обнулюється. Як би далеко ми не віддалялися від джерела поля
Поле слабшає, але не зникне. Межі поля як такої немає.
Крім того, поле пружно.
(Магніт)
Поле фундаментально пружне, недискретне і не має маси.
Визначення поля:
Поле – особливий не має масою вид матерії, є безперервний об'єкт, розташований у просторі, у кожному точці якого частинку діють певні за величиною і напрямі врівноважені чи неврівноважені сили.
І знову ж таки ми не забуваємо, що це давно відома інформація
й у межах фізичної концепції речовина і полі зазвичай протиставляються одна одній як дві виду матерії, в першого у тому числі структура дискретна, а в другого- безперервна.

Заглибимось у матчасть:
Перше що треба розуміти, це те, що весь всесвіт на макрорівні рівномірно заповнений речовинною матерією, а отже, рівномірно заповнений полем.

У силовому плані це найпотужніший з існуючих фізичних явищ і носить він гравітаційну природу. Сукупне гравітаційне поле.
Анімашка олег 2 старс
Всі фізичні взаємодії, у тому числі кожен зв'язок у кожному в атомі вашого тіла визначається цим полем.
Гравітаційне поле є фундаментальним, а всі інші поля – це приватні локальні явища на цьому базовому гравітаційному полі.
Уявіть, що тут би були мільярди гумок, а ми обрізали всього одну. І це було б аналогом вторинного поля, наприклад електромагнітного поля.
Приватне збурення на базовому полі.
І коли ми розглядаємо поле будь-якого магніту – це також вторинне поле – незначне обурення на базовому гравітаційному полі, яке має колосальний потенціал.
У певному сенсі гравітаційне поле і є той самий ефір чи інакше – «фізичний вакуум», який усі шукають і не можуть знайти. Але це єдиний недискретний некорпускулярний об'єкт.
Сили виникають у кожній точці простору заповненого полем і жодних прогалин там немає.

Наступна позиція частки.
Частка – матеріальний дискретний мікрооб'єкт.
У чому основні відмінності між частинками та полем.
Частинки дискретні (кожна з них представляє самостійний об'єкт складної внутрішньої будови),
Цим вони відрізняються від поля, яке недискретно не має внутрішньої дискретності (не має розривів), а так само поле, не має зовнішніх меж як таких.

Стосовно частинок слід розуміти, що поділ матерії, що існує в науці, на категорії не зовсім суворий.
У літературі часом допускаються не суворі некоректні трактування.

Вільні частинки, які мають масу за сучасною науковою модою, відносяться в самостійну категорію, а частинки, що не мають маси спокою, у ряді випадків нестрого трактуються як поле.
І тут для багатьох настає непорозуміння відоме як корпускулярно хвильовий дуалізм.
Причини цього мислительного явища ми вже окремо пояснювали (у розділі корпускулярно хвильовий дуалізм). Повторно зупинятись не будемо.
У цьому місці досить нагадати, що в науковому значенні і частки і поле і хвиля це, як і раніше, самостійні поняття.
І це вимога першого закону логіки, який свідчить:
«...мати не одне значення - отже не мати жодного значення; якщо ж у слів немає значень, тоді втрачено всяку можливість міркувати один з одним, а насправді - і з самим собою; бо неможливо нічого мислити, якщо не мислити щось одне».
Або поле, або частка.

Цегла це матерія, цегла складається з тієї частини матерії, яку прийнято називати речовиною
Але це ще не все.
Є зв'язка речовини (а отже і будь-якої цеглини) з полем. Кожна цегла знаходиться у сукупному вселенському полі.

І крім того кожна цегла має власне поле.
Якщо говорити спрощуючи, ми можемо назвати поле полем цегли, можемо назвати гравітаційним полем цегли.

У природі немає жодної цегли, не оточеної власним полем.
поле супроводжує кожну цеглу.
Вся речова матерія в природі має поле.
І в цьому плані необхідно розуміти, що в природі не існує речовини, що не має свого приватного поля.
І будь-який матеріальний об'єкт у фундаментальному фізичному сенсі є сукупністю речовини і поля.
І це поле розподілено рівномірно на всі боки від речовини і в міру віддалення від речовини це поле слабшає.

Тобто фундаментально у кожного об'єкта, що володіє масою, є своє поле і крім того всі маси всесвіту в сукупності формують єдине гравітаційне поле всесвіту.
Тепер давайте зрозуміємо: де цегла, а де її приватне поле. Приватне поле прив'язане до цегли.
Якщо ми розділимо цеглу на частини та розведемо ці частини у сторони, то й приватне поле цегли теж буде розділено та рознесено у сторони.
(ламаємо цеглу)
Приватне поле цегли розділене та рознесене убік.

Тепер розглянемо, що спільного між частинками пов'язаними в рамках речовини і між незв'язаними, вільними частинками.
приклад.
До чого приведе планомірне розщеплення цегли, поділ цегли
Планомірне руйнування про внутрішніх зв'язків цегли.
Усі без винятку внутрішні зв'язки цегли визначаються ззовні, із боку базового поля. Сукупне вселенське поле створює у просторі колосальну напругу, яка визначає всі внутрішні зв'язки в речових об'єктах.
Чим глибше ми розщеплюємо цеглу, чим менше буде фракція, тим більше частинок будуть ставати незв'язаними речовиною, ці частинки відокремляться від цегли і почнуть переміщатися зі швидкістю близькою до швидкості світла.
Якщо продовжити розщеплення, всі фрагменти розщепляться, звільняться рівня незв'язаних частинок і під впливом зовнішнього поля почнуть переміщатися зі швидкістю близької до швидкості світла у всіх вільних напрямах.
Тобто, якщо повністю розщепити цеглу, до рівня частинок, то цегла помчить зі швидкістю світла у всіх вільних напрямках.
І якби зовнішнього поля взагалі не було, то цегла б зробив те саме, але з набагато більшою швидкістю, зі швидкістю перевищує швидкість світла (але це предмет окремої розмови, а також питання маси і так званого нейтрино).
Для загального розуміння давайте розглянемо яка ситуація мала місце для незаповненої речовиною всесвіту.
Порожній всесвіт і одна цегла.
Здавалося б, та як ми це дізнаємось?
Але насправді, знаємо ми це абсолютно точно, тому що варіантів застосування сил до тіла всього два: тяжіння і відштовхування.
І так само ми знаємо, що на силах прямого тяжіння матерія не може існувати в принципі, це технічно неможливо, тому що неминуче призводить до лавиноподібного процесу обвалу в матерії в одну точку.
Ті, хто цього ще не знає, може подивитися доказову частину за посиланням, або подивитися фільм «Рівновага у фізиці».
Продовжимо:
Єдиний можливий варіант для існування матерії у просторі це взаємне відштовхування, яке при достатньому насиченні всесвіту матерією призводить до комплексного приштовхування мас один до одного.
Тяжіння це комплексне приштовхування.
Так що ж відбуватиметься з цеглою у всесвіті не заповненою матерією?
(Абсолютно порожній всесвіт і одна цегла).
За такого сценарію внутрішні зв'язки цегли забезпечити в принципі нема чим. Зовнішнього поля, зовнішніх сил, зовнішнього приштовхування немає. Вся речовина цеглини без варіантів повністю розщепиться і розлетиться у всіх напрямках, відповідно розсіється і поле цегли.
Ніяке існування ніякого фізичного тіла в таких умовах неможливе.
У всесвіті ж заповненої тілами, масами картина інша.
Маси «створили» загальне поле,
на макрорівні всесвіт заповнився поступово, килим галактик.
Це поле забезпечило внутрішні зв'язки у кожній цеглі.
І ми бачимо, що в реальному всесвіті матерія не розпадається на частинки і не розлітається.

Власне, все.

Матерія: речовина, частки, полі.
І якби не було поля, то не було б жодних взаємодій між частинками, та й самих частинок звичному розумінні теж не було б.
З вами був Віктор Котющик.
Слідкуйте за нашими публікаціями.

матерія

ж. речовина; все вагоме, все, що займає простір або все земне (камінь, дерево, повітря тощо); загальне абстрактне поняття речовинності, тілесності, всього, що підлягає почуттям: протилежність духовному (розумовому та моральному).

Сутність твору, статті чи мови; зміст, предмет та основа. Міркують про важливі матерії.

Тканина, аршинний товар, та власне шовкова тканина. Купила матерію на сукню.

Гній від рани, нариву, виразки. Мати у народі матерія; у значенні шовкової тканини; матерійка, матір'я. Матеревий, матер'яний; матеріяний, курей. з шовкової тканини зроблені. Материстий, про шовкову тканину, міцний, міцний. Матеріал м. запаси і запаси, що заготовлено для будівництва, робіт, для обробки письмової, для наповнення видання та ін. ; протипол. духовний (розумовий та моральний). Чи матеріальні теплота, світло, електрика?

У другому значенні складник, що утворює собою запаси, речові предмети. Людина матеріальна, природна, чуттєва, тваринна. -ність ж. властивість, стан прилаг. речовинність, тілесність, мовлення. Матеріалізм м. протипол. спіритуалізм: заперечення будь-якої духовної сили, сутності духу у природі; безвір'я, мовлення, мовлення. Матеріаліст м. речовинник, мовленнєвий, чуттєвий, тварина людина, хто вірить в одні речові сили, що приймає не дух, а речовина і плоть за причину і сутність всіх явищ.

Москатильник, який торгує аптечними, сирими зіллями, краще матеріяльник м. це слово, як і матеріяльний, у вигляді сут., означає також наглядача запасів або складів.

Тлумачний словник російської. Д.М. Ушаков

матерія

матерії, ж. (Латин. materia).

лише од. Об'єктивна реальність, яка існує незалежно від людської свідомості і відображена ним (філос.)....Матерія є те, що, діючи на наші органи почуттів, справляє відчуття... Ленін.

Те, із чого складаються фізичні тіла, речовина (наук.). Будова матерії. Закон сталості матерії.

Тканина. Вовняна матерія. Паперова матерія. Обіцяв мені матерії на сукню подарувати. А. Острвський.

лише од. Гній, гнійне виділення (мед.). З вух тече матерія.

Тема, предмет мови, розмова (книж. устар., тепер розг.). Це -

Тлумачний словник російської. С.І.Ожегов, Н.Ю.Шведова.

матерія

Об'єктивна реальність, що існує поза та незалежно від людської свідомості. Форми існування матерії. Жива м. Нежива м.

Основа (субстрат), з якої складаються фізичні тіла. Будова матерії.

Те саме, що матеріал (у 4 знач.) (розг.). Шовкова м.

перекл. Предмет мови, розмови (устар. та ірон.). Говорити про високі матерії. МАТЕРНИЙ див. мат

Новий тлумачно-словотвірний словник російської, Т. Ф. Єфремова.

Енциклопедичний словник, 1998

матерія

МАТЕРІЯ (лат. materia) речовина; субстрат; субстанція; зміст. У латинську філософську мову термін запроваджено Цицероном як переклад грецьк. hyle. Поняття матерії як субстрату речового світу було вироблено в грецькій філософії у вченнях Платона і Аристотеля, при цьому матерія розумілася як неоформлене небуття (meon), чиста потенція (див. Форма та матерія). Сформульоване Декартом поняття матерії як тілесної субстанції (на противагу "мислячої" субстанції), що має просторову довжину і ділимість, лягло в основу матеріалізму 17-18 ст. Матерія – центральна категорія діалектичного матеріалізму.

Матерія

(лат. materia ≈ речовина), «...філософська категорія для позначення об'єктивної реальності, яка дана людині у відчуттях її, яка копіюється, фотографується, відображається нашими відчуттями, існуючи незалежно від них» (Ленін В. І., Повне зібрання творів , 5 видавництво, т. 18, с. 131). М. - це безліч всіх існуючих у світі об'єктів і систем, субстрат будь-яких властивостей, зв'язків, відносин і форм руху. М. включає в себе не тільки всі безпосередньо об'єкти і тіла природи, що спостерігаються, але і всі ті, які в принципі можуть бути пізнані в майбутньому на основі вдосконалення засобів спостереження та експерименту. Весь навколишній світ є рухомою М. у її нескінченно різноманітних формах і проявах, з її властивостями, зв'язками і відносинами. Марксистсько-ленінське розуміння М. органічно пов'язане з діалектико-матеріалістичним рішенням основного питання філософії; воно виходить із принципу матеріальної єдності світу, первинності М. по відношенню до людської свідомості та принципу пізнаваності світу на основі послідовного вивчення конкретних властивостей, зв'язків та форм руху М. (див. Матеріалізм).

У домарксистській філософії та природознавстві М. як філософська категорія часто ототожнювалася з певними конкретними її видами, наприклад з речовиною, атомами хімічних сполук, або з такою властивістю М., як маса, яка розглядалася як міра кількості М. Насправді ж речовина охоплює не всю М., а тільки ті об'єкти і системи, які мають ненульову масу спокою. У світі існують і такі види М., які не мають маси спокою: електромагнітне поле та його кванти - фотони, гравітаційне поле (поле тяжіння), нейтрино.

Зведення М. як об'єктивної реальності до деяких її приватних станів і властивостей викликало кризові ситуації в історії науки. Так було наприкінці 19 - початку 20 століть, коли виявилася неправомірність ототожнення М. з неподільними атомами, речовиною і у зв'язку з цим деякими ідеалістично налаштованими фізиками було зроблено висновок, що "матерія зникла", "матеріалізм відтепер спростований" і так далі. Ці висновки були помилковими, але подолання методологічної кризи фізики вимагало подальшої розробки діалектико-матеріалістичного розуміння М. та її основних властивостей.

У літературі часто зустрічається термін «антиматерія», яким позначають різні античастинки - антипротони, антинейтрони, позитрони та інші, складені з них мікро- та макросистеми. Цей термін не точний, насправді всі зазначені об'єкти - особливі види М., античастинки речовини, або антиречовина. У світі може існувати і безліч інших, невідомих ще нам видів М. з незвичайними специфічними властивостями, але всі вони є елементами об'єктивної реальності, яка існує незалежно від нашої свідомості.

У рамках домарксистського матеріалізму М. часто визначалася як субстанція (основа) всіх речей і явищ у світі, і цей погляд протистояв релігійно-ідеалістичному розумінню світу, що приймав як субстанцію божественну волю, абсолютний дух, людську свідомість, яка відривалася від мозку, піддавалася абсолютизації та обожнювання. Разом з тим матеріальна субстанція часто розумілася як перша матерія, зводилася до первинних та безструктурних елементів, які ототожнювалися з неподільними атомами. Вважалося, що в той час як різні предмети та матеріальні освіти можуть виникати та зникати, субстанція неутворювана та незнищенна, завжди стабільна у своїй сутності; змінюються лише конкретні форми її буття, кількісного поєднання та взаємне розташування елементів тощо.

У сучасній науці поняття субстанції зазнало радикальних змін. Діалектичний матеріалізм визнає субстанціальність М., але тільки в певному сенсі: у плані матеріалістичного вирішення основного питання філософії та розкриття природи різних властивостей і форм руху тіл. Саме М., а не свідомість чи уявний божеств, дух є субстанцією всіх реально існуючих у світі властивостей, зв'язків та форм руху, кінцевою основою всіх духовних явищ. Ніяка властивість і форма руху не можуть існувати власними силами, вони завжди притаманні певним матеріальним утворенням, які є їх субстратом. Поняття субстанції у сенсі виявляється еквівалентно також поняття матеріального субстрату різних процесів та явищ у світі. Визнання субстанціальності та абсолютності М. еквівалентне також принципу матеріальної єдності світу, який підтверджується всім історичним розвитком науки та практики. Однак при цьому важливо враховувати, що сама М. існує лише у вигляді нескінченного різноманіття конкретних утворень та систем. У структурі кожної з цих конкретних форм М. не існує будь-якої первинної, безструктурної та незмінної субстанції, яка лежала б в основі всіх властивостей М. Кожен матеріальний об'єкт має невичерпне різноманіття структурних зв'язків, здатний до внутрішніх змін, перетворень на якісно інші форми М. «Сутність» речей або «субстанція», - писав В. І. Ленін, - теж відносні; вони виражають лише поглиблення людського пізнання об'єктів, і якщо вчора це поглиблення не йшло далі атома, сьогодні - далі електрона та ефіру, то діалектичний матеріалізм наполягає на тимчасовому, відносному, приблизному характері всіх цих віх пізнання природи прогресуючою наукою людини. Електрон так само невичерпний, як і атом, природа нескінченна...» (там же, с. 277). Разом з тим для прогресу наукового знання та спростування різних ідеалістичних концепцій завжди важливим є виявлення того матеріального субстрату, який лежить в основі досліджуваних у даний період явищ, властивостей та форм руху об'єктивного світу. Так, історично становило величезне значення виявлення субстрату теплових, електричних, магнітних, оптичних процесів, різних хімічних реакцій та інших. Це призвело до розвитку теорії атомної будови речовини, теорії електромагнітного поля, квантової механіки. Перед сучасною наукою стоїть завдання розкриття структури елементарних частинок, поглибленого вивчення матеріальних засад спадковості, природи свідомості та ін. Вирішення цих завдань просуне людське пізнання на нові, більш глибокі структурні рівні М. «Думка людини нескінченно поглиблюється від явища до сутності, від сутності першого, так би мовити, порядку, до сутності другого порядку і т. д. без кінця» (там же, т. 29, с. 227).

Матеріальні об'єкти завжди мають внутрішню впорядкованість і системну організацію. Упорядкованість проявляється у закономірному русі та взаємодії всіх елементів матерії, завдяки якому вони об'єднуються у системи. Система - це внутрішньо впорядковане безліч взаємозалежних елементів. Зв'язок між елементами в системі є більш міцним, суттєвим і внутрішньо необхідним, ніж зв'язок кожного з елементів з навколишнім середовищем, з елементами інших систем. Людське пізнання структурної організації М. відносно і мінливе, залежить від можливостей експерименту, спостережень і наукових теорій, що постійно розширюються. Але воно конкретизує та доповнює філософське розуміння М. як об'єктивної реальності. Сучасній науці відомі такі типи матеріальних систем та відповідні їм структурні рівні М.: елементарні частинки та поля (електромагнітне, гравітаційне та інші); атоми, молекули, макроскопічні тіла різних розмірів, геологічні системи, Земля та інші планети, зірки, внутрішньогалактичні системи (дифузні туманності, зоряні скупчення та інші), Галактика, системи галактик, Метагалактика, межі та структура якої поки що не встановлені. Сучасні межі пізнання структури М. простягаються від 10-14см до 1028см (приблизно 13 млрд. світлових років); але й усередині цього діапазону може бути безліч ще невідомих видів матерії. У 60-х роках було відкрито такі об'єкти, як квазари, пульсари та інші.

Жива М. та соціально-організована М. відомі поки що лише на Землі. Їх виникнення - результат природного та закономірного саморозвитку М., настільки ж невіддільного від її існування, як рух, структурність та інші властивості. Жива М. - вся сукупність організмів, здатних до самовідтворення з передачею та накопиченням у процесі еволюції генетичної інформації. Соціально-організована М. - вища форма розвитку життя, сукупність мислячих і свідомо перетворюють дійсність індивідуумів та спільнот різних рівнів. Всі ці види М. також мають системну організацію. У структуру соціальних систем входять також різні технічні матеріальні системи, створені людьми для реалізації поставлених цілей.

На кожному етапі пізнання було б неправильно ототожнювати філософське розуміння М. як об'єктивної реальності з конкретними природничо уявленнями про її структуру і форми. Тоді всі інші ще невідомі, але реально існуючі об'єкти та системи виключалися б із структури М., що неправильно суперечить принципу матеріальної єдності світу. Ця єдність має безліч конкретних форм прояву, що послідовно розкриваються наукою та практикою. Воно проявляється у загальному зв'язку та взаємній обумовленості предметів і явищ у світі, у можливості взаємних перетворень одних форм рухомої М. на інші, у зв'язку та взаємних перетвореннях видів руху та енергії, в історичному розвитку природи та виникненні більш складних форм М. та руху на основі щодо менш складних форм. Матеріальна єдність світу проявляється також у взаємному зв'язку всіх структурних рівнів М., у взаємозалежності явищ мікро- та мегасвіту (див. Космос). Воно знаходить своє вираження також у наявності у М. комплексу універсальних властивостей та діалектичних законів структурної організації, зміни та розвитку. До універсальних властивостей М. належать її неутворюваність і незнищеність, вічність існування в часі і нескінченність у просторі, невичерпність її структури. М. завжди притаманні рух і зміна, закономірний саморозвиток, що проявляються в різних формах, перетворення одних станів на інші.

Загальними формами буття М. є простір і час, які не існують поза М., як не може бути і матеріальних об'єктів, які не мали б просторово-тимчасовими властивостями. Універсальна властивість М. - детермінованість всіх явищ, їх залежність від структурних зв'язків у матеріальних системах і зовнішніх впливів, від причин і умов, що їх породжують (див. Причинність). Взаємодія призводить до взаємної зміни тіл (або їх станів) та відображення один одного. Відображення, що виявляється у всіх процесах, залежить від структури взаємодіючих систем та характеру зовнішніх впливів. Історичний розвиток якості відображення приводить з прогресом живої природи і суспільства до появи вищої його форми - абстрактного і постійно вдосконалюється мислення, за допомогою якого М. як би приходить до усвідомлення законів свого буття і до своєї цілеспрямованої зміни. Універсальні властивості М. виявляються також у загальних законах її існування та розвитку: законі єдності та боротьби протилежностей, взаємних переходів кількісних та якісних змін, законі причинності та інших найважливіших сторонах матеріального буття, що розкриваються діалектичним матеріалізмом та всією сучасною наукою.

Літ.: Енгельс Ф., Анти-Дюрінг, отд. перший, Маркс К. та Енгельс Ф., Твори, 2 видавництва, т. 20; його ж, Діалектика природи, там-таки; Ленін Ст І., Матеріалізм і емпіріокритицизм, Повне зібрання творів, 5 видавництва, т. 18; його ж, Карл Маркс, там же, т. 26; Архипцев Ф. Т., Матерія як філософська категорія, М., 1961; Діалектика в науках про неживу природу, М., 1964, розділ 2; Філософські проблеми фізики елементарних частинок, М., 1963; Мелюхін С. Т., Матерія в її єдності, нескінченності та розвитку, М., 1966; його ж, Матеріальна єдність світу у світлі сучасної науки, М., 1967; Структура та форми матерії, М., 1967; Кедров Би. М., Ленін та революція в природознавстві XX століття, М., 1969; Дослідження із загальної теорії систем, М., 1969; Ленін та сучасне природознавство, М., 1969; Готт Ст С., Філософські питання сучасної фізики, М., 1972.об'єктивно).

Поняття матерії є одним із фундаментальних понять матеріалізму і, зокрема, такого напряму у філософії, як діалектичний матеріалізм.

Приклади вживання слова матерія у літературі.

Пастер при цьому вказував, що мимовільне зародження - абіогенез, виникнення з відсталої матерії, - могло мати місце тільки в такому дисиметричному правому середовищі.

І поле, і матеріяможуть розглядатися як, умовно висловлюючись, агрегатні стани енергії.

Чим більше матеріїпо сусідству, то вірогідніше більший акреційний диск, тим більше матеріїрухається по спіралі в чорну дірку і тим інтенсивніше радіація, що генерується.

Академік Амбарцумян повідомляє, наприклад, що з ядер деяких галактик спостерігається таке потужне закінчення згустків матерії, якому немає поки що задовільних пояснень.

Чомусь мені згадався Амоній і те, що він говорив в Олександрії про душу, що освітлює мертву матерію.

Коли Амріта Свараті поглинається нижніми вібраціями Матерії, тоді Світло її знаходить блакитність, згущується в синю і тьмяніє свинцевим кольором у грубих відкладеннях Матерії.

Амріта Свараті або Сома Радж Закінченні Амріти Свараті, як голограма Ідеї розвитку Всесвіту та Світів та Еволюції Сущих, також є Аспект Речовини Простору -- Речовина Вищого Розуму -- Світлоносна Матерія, що має біле сяйво Світла Вищого.

Ці ж психокорелятивні квантові поля генерацій того, що відбувається в почуттях групують інгредієнти Аспектів загального образу голограми в окремі фокуси - турбії вогню, світла та інформації, - які концентруються лінзою кривизни речовини простору і, наповнюючись Сомой Радж Матерії.

Однак майже всі давні мислителі - Емпедокл, Анаксагор, Анаксимен, Геракліт і Демокріт - хоч і розходилися між собою в багатьох інших пунктах, що стосуються першої матерії, тим щонайменше сходилися у цьому, що вони визначали матерію як активну, як має деяку форму, як що наділяє цією формою освічені з неї предмети як і що містить у собі принцип руху.

Адже це вони перші представили Купідона одягненим, або, інакше кажучи, приписали первинною матерії, початку всього сущого, певну природну форму: Фалес - води, Анаксимен - повітря, Геракліт - вогню.

Це та сама ідея, яка бореться за право на життя та втілення у світі, де панує еготизм, анімалізм та груба матерія.

Наш одяг з матеріїбарбері була пошита як анорака і штанів, і те й інше дуже просторе.

Крім штанів та анораків, зшитих з легкої непроникної для вітру матерії, Вістінг пошив з неї таки панчохи.

Будучи противником використання антиречових бомб, він у той же час не хотів пропустити приголомшливого видовища анігіляції. матерії.

Під ідеально швидким знищенням маю на увазі не тільки попередній остаточної смерті повний параліч організму, як у випадках розрила серця або апоплексії, а повну скорботу, звернення в безформну матерію.