Zakonisht përdoret për të përshkruar makrokozmosin. Mikro, makro dhe mega botë

Mikrokozmosi është molekula, atome, grimca elementare- bota e mikro-objekteve jashtëzakonisht të vogla, jo drejtpërdrejt të vëzhgueshme, diversiteti hapësinor i të cilave llogaritet nga 10-8 në 10-16 cm, dhe jetëgjatësia është nga pafundësia në 10-24 s.

Makrokozmosi është bota e formave dhe sasive të qëndrueshme në përpjesëtim me njerëzit, si dhe komplekset kristalore të molekulave, organizmave, bashkësive të organizmave; bota e makro-objekteve, dimensioni i së cilës është i krahasueshëm me shkallën e përvojës njerëzore: sasitë hapësinore shprehen në milimetra, centimetra dhe kilometra, dhe koha - në sekonda, minuta, orë, vite.

Megabota është planetë, komplekse yjesh, galaktika, metagalaksi- një botë me shkallë dhe shpejtësi të mëdha kozmike, distanca në të cilën matet në vite dritë dhe jetëgjatësia e objekteve hapësinore matet në miliona e miliarda vjet.

Dhe megjithëse këto nivele kanë ligjet e tyre specifike, mikro-, makro- dhe mega-botët janë të ndërlidhura ngushtë.

Në nivelin mikroskopik, fizika sot po studion procese që ndodhin në gjatësi të rendit prej 10 deri në fuqinë minus tetëmbëdhjetë të cm, gjatë një kohe të rendit prej 10 deri në fuqinë minus njëzet e dytë të s. Në megabotën, shkencëtarët përdorin instrumente për të regjistruar objekte të largëta prej nesh në një distancë prej rreth 9-12 miliardë vite dritë.

Mikrobotë. Demokriti në antikitet parashtroi hipotezën atomiste të strukturës së materies, më vonë, në shekullin e 18-të. u ringjall nga kimisti J. Dalton, i cili mori peshën atomike të hidrogjenit si një dhe krahasoi peshat atomike të gazeve të tjera me të. Falë veprave të J. Dalton, filluan të studiohen vetitë fizike dhe kimike të atomit. Në shekullin e 19-të D.I. Mendeleev ndërtoi një sistem të elementeve kimike bazuar në peshën e tyre atomike.

Në fizikë, koncepti i atomeve si elementët e fundit strukturorë të pandashëm të materies erdhi nga kimia. Në fakt, studimet fizike të atomit fillojnë në fund të shekullit të 19-të, kur fizikani francez A. A. Becquerel zbuloi fenomenin e radioaktivitetit, i cili konsistonte në shndërrimin spontan të atomeve të disa elementeve në atome të elementeve të tjerë.

Historia e kërkimit mbi strukturën e atomit filloi në vitin 1895 falë zbulimit nga J. Thomson të elektronit, një grimcë e ngarkuar negativisht që është pjesë e të gjithë atomeve. Meqenëse elektronet kanë një ngarkesë negative, dhe atomi në tërësi është elektrikisht neutral, supozohej se përveç elektronit ekziston edhe një grimcë e ngarkuar pozitivisht. Masa e elektronit u llogarit të ishte 1/1836 e masës së një grimce të ngarkuar pozitivisht.

Kishte disa modele të strukturës së atomit.

Në vitin 1902, fizikani anglez W. Thomson (Lord Kelvin) propozoi modelin e parë të atomit - një ngarkesë pozitive shpërndahet në një zonë mjaft të madhe dhe elektronet janë të ndërthurura me të, si "rrush i thatë në puding".

Në vitin 1911, E. Rutherford propozoi një model të atomit që i ngjan sistemit diellor: në qendër ka një bërthamë atomike dhe elektronet lëvizin rreth tij në orbitat e tyre.

Bërthama ka një ngarkesë pozitive dhe elektronet kanë një ngarkesë negative. Në vend të forcave gravitacionale që veprojnë në sistemin diellor, forcat elektrike veprojnë në atom. Ngarkesa elektrike e bërthamës së një atomi, numerikisht e barabartë me numrin serial në sistemin periodik të Mendelejevit, balancohet nga shuma e ngarkesave të elektroneve - atomi është elektrikisht neutral.

Të dyja këto modele rezultuan kontradiktore.

Në vitin 1913, fizikani i madh danez N. Bohr zbatoi parimin e kuantizimit për të zgjidhur problemin e strukturës së atomit dhe karakteristikat e spektrave atomike.

Modeli i atomit i N. Bohr-it u bazua në modelin planetar të E. Rutherford dhe në teorinë kuantike të strukturës atomike të zhvilluar prej tij. N. Bohr shtroi një hipotezë për strukturën e atomit, bazuar në dy postulate që janë plotësisht të papajtueshme me fizikën klasike:

1) në secilin atom ka disa gjendje të palëvizshme (në gjuhën e modelit planetar, disa orbita të palëvizshme) të elektroneve, duke lëvizur përgjatë të cilave një elektron mund të ekzistojë pa emetuar;

2) kur një elektron kalon nga një gjendje e palëvizshme në një tjetër, atomi lëshon ose thith një pjesë të energjisë.

Në fund të fundit, është thelbësisht e pamundur të përshkruhet me saktësi struktura e një atomi bazuar në idenë e orbitave të elektroneve pika, pasi orbita të tilla në të vërtetë nuk ekzistojnë.

Teoria e N. Bohr-it përfaqëson, si të thuash, kufirin e fazës së parë në zhvillimin e fizikës moderne. Kjo është përpjekja e fundit për të përshkruar strukturën e atomit bazuar në fizikën klasike, e plotësuar me vetëm një numër të vogël supozimesh të reja.

Dukej se postulatet e N. Bohr pasqyronin disa veti të reja, të panjohura të materies, por vetëm pjesërisht. Përgjigjet për këto pyetje u morën si rezultat i zhvillimit të mekanikës kuantike. Doli që modeli atomik i N. Bohr-it nuk duhet të merret fjalë për fjalë, siç ishte në fillim. Proceset në atom, në parim, nuk mund të përfaqësohen vizualisht në formën e modeleve mekanike në analogji me ngjarjet në makrokozmos. Edhe konceptet e hapësirës dhe kohës në formën ekzistuese në makrobotën rezultuan të papërshtatshme për të përshkruar fenomenet mikrofizike. Atomi i fizikantëve teorikë u bë gjithnjë e më shumë një shumë abstrakte, e pavëzhgueshme e ekuacioneve.

Mikro-, makro- dhe megabotë.

Materia është një grup i pafund i të gjitha objekteve dhe sistemeve që ekzistojnë në botë, substrati i çdo vetive, lidhjeve, marrëdhënieve dhe formave të lëvizjes. Baza e ideve për strukturën e botës materiale është një qasje sistemore, sipas së cilës çdo objekt i botës materiale, qoftë atom, planet, organizëm apo galaktikë, mund të konsiderohet si një formacion kompleks, duke përfshirë pjesë përbërëse të organizuara në integriteti.

Shkenca moderne identifikon tre nivele strukturore në botë.

Mikrobota është molekula, atome, grimca elementare - bota e mikro-objekteve jashtëzakonisht të vogla, jo drejtpërdrejt të vëzhgueshme, diversiteti hapësinor i të cilave llogaritet nga 10 -8 në 10 -16 cm, dhe jetëgjatësia është nga pafundësia në 10 -24 s.

Bota makro është bota e formave dhe e sasive të qëndrueshme në përpjesëtim me njerëzit, si dhe e komplekseve kristalore të molekulave, organizmave, bashkësive të organizmave; bota e makro-objekteve, dimensioni i së cilës është i krahasueshëm me shkallën e përvojës njerëzore: sasitë hapësinore shprehen në milimetra, centimetra dhe kilometra, dhe koha - në sekonda, minuta, orë, vite.

Megabota është planetë, komplekse yjesh, galaktika, metagalaksi - një botë me shkallë dhe shpejtësi të mëdha kozmike, distanca në të cilën matet në vite dritë, dhe jetëgjatësia e objekteve hapësinore matet në miliona e miliarda vjet.

Dhe megjithëse këto nivele kanë ligjet e tyre specifike, mikro-, makro- dhe mega-botët janë të ndërlidhura ngushtë.

Në nivelin mikroskopik, fizika sot po studion procese që ndodhin në gjatësi të rendit prej 10 deri në fuqinë minus tetëmbëdhjetë të cm, gjatë një kohe të rendit prej 10 deri në fuqinë minus njëzet e dytë të s. Në megabotën, shkencëtarët përdorin instrumente për të regjistruar objekte të largëta prej nesh në një distancë prej rreth 9-12 miliardë vite dritë.

Mikrobotë.

Në antikitet, Demokriti parashtroi hipotezën atomiste të strukturës së materies. Falë veprave të J. Dalton, filluan të studiohen vetitë fizike dhe kimike të atomit. Në shekullin e 19-të D.I. Mendeleev ndërtoi një sistem të elementeve kimike bazuar në peshën e tyre atomike.

Në fizikë, koncepti i atomeve si elementët e fundit strukturorë të pandashëm të materies erdhi nga kimia. Në fakt, studimet fizike të atomit fillojnë në fund të shekullit të 19-të, kur fizikani francez A. A. Becquerel zbuloi fenomenin e radioaktivitetit, i cili konsistonte në shndërrimin spontan të atomeve të disa elementeve në atome të elementeve të tjerë. Në 1895, J. Thomson zbuloi elektronin, një grimcë e ngarkuar negativisht që është pjesë e të gjithë atomeve. Meqenëse elektronet kanë një ngarkesë negative, dhe atomi në tërësi është elektrikisht neutral, supozohej se përveç elektronit ekziston edhe një grimcë e ngarkuar pozitivisht. Kishte disa modele të strukturës së atomit.

Janë identifikuar cilësi specifike të mikro-objekteve, të shprehura në praninë e vetive korpuskulare (grimca) dhe të lehta (valë). Grimcat elementare janë objektet më të thjeshta të mikrobotës, që ndërveprojnë si një tërësi e vetme. Janë të njohura më shumë se 300 lloje. Në gjysmën e parë të shek. U zbuluan fotoni, protoni, neutroni dhe më vonë neutrinot, mesonet dhe të tjerët. Karakteristikat kryesore të grimcave elementare: masa, ngarkesa, jetëgjatësia mesatare, numrat kuantikë. Të gjitha grimcat elementare, absolutisht neutrale, kanë antigrimcat e tyre - grimca elementare që kanë të njëjtat karakteristika, por ndryshojnë në shenjat e ngarkesës elektrike. Kur grimcat përplasen, ato shkatërrohen (annipilimi).

Numri i grimcave elementare të zbuluara po rritet me shpejtësi. Ato kombinohen në "familje" (shumëfishta), "gjini" (super shumëfisha), "fise" (hadrone, leptone, fotone, etj.). Disa grimca grupohen sipas parimit të simetrisë. Për shembull, një treshe prej tre grimcash (kuarke) dhe një treshe prej tre antigrimcash (antikuarke). Nga fundi i shekullit të njëzetë, fizika iu afrua krijimit të një sistemi teorik harmonik që shpjegon vetitë e grimcave elementare. Propozohen parime që bëjnë të mundur dhënien e një analize teorike të diversitetit të grimcave, ndërkonvertimet e tyre dhe ndërtimin e një teorie të unifikuar të të gjitha llojeve të ndërveprimeve.

Macroworld.

Në historinë e studimit të natyrës, mund të dallohen dy faza: parashkencore dhe shkencore. Para-shkencore, ose natyrore-filozofike, mbulon periudhën nga antikiteti deri në formimin e shkencës eksperimentale natyrore në shekujt XVI-XVII. Dukuritë natyrore të vëzhguara u shpjeguan në bazë të parimeve spekulative filozofike. Më e rëndësishmja për zhvillimin e mëvonshëm të shkencave natyrore ishte koncepti i strukturës diskrete të materies, atomizmi, sipas të cilit të gjithë trupat përbëhen nga atome - grimcat më të vogla në botë.

Faza shkencore e studimit të natyrës fillon me formimin e mekanikës klasike. Formimi i pikëpamjeve shkencore mbi strukturën e materies daton në shekullin e 16-të, kur G. Galileo hodhi themelet për pamjen e parë fizike të botës në historinë e shkencës - atë mekanike. Ai jo vetëm që vërtetoi sistemin heliocentrik të N. Kopernikut dhe zbuloi ligjin e inercisë, por zhvilloi një metodologji për një mënyrë të re të përshkrimit të natyrës - shkencore dhe teorike. Thelbi i saj ishte se vetëm disa karakteristika fizike dhe gjeometrike u identifikuan dhe u bënë objekt i kërkimit shkencor. I. Njutoni, duke u mbështetur në veprat e Galileos, zhvilloi një teori të rreptë shkencore të mekanikës, e cila përshkruan si lëvizjen e trupave qiellorë ashtu edhe lëvizjen e objekteve tokësore me të njëjtat ligje. Natyra shihej si një sistem mekanik kompleks. Brenda kuadrit të tablosë mekanike të botës të zhvilluar nga I. Njutoni dhe pasuesit e tij, u shfaq një model diskret (korpuskular) i realitetit. Materia konsiderohej si një substancë materiale e përbërë nga grimca individuale - atome ose trupa. Atomet janë absolutisht të fortë, të pandashëm, të padepërtueshëm, të karakterizuar nga prania e masës dhe peshës. Një karakteristikë thelbësore e botës njutoniane ishte hapësira tredimensionale e gjeometrisë Euklidiane, e cila është absolutisht konstante dhe gjithmonë në prehje. Koha u paraqit si një sasi e pavarur nga hapësira ose materia. Lëvizja konsiderohej si lëvizje në hapësirë ​​përgjatë trajektoreve të vazhdueshme në përputhje me ligjet e mekanikës. Rezultati i pamjes së Njutonit për botën ishte imazhi i Universit si një mekanizëm gjigant dhe plotësisht i përcaktuar, ku ngjarjet dhe proceset janë një zinxhir shkaqesh dhe efektesh të ndërvarura.

Pas mekanikës së Njutonit, u krijua hidrodinamika, teoria e elasticitetit, teoria mekanike e nxehtësisë, teoria kinetike molekulare dhe një sërë të tjerash, në përputhje me të cilat fizika ka arritur sukses të jashtëzakonshëm. Sidoqoftë, kishte dy fusha - fenomene optike dhe elektromagnetike që nuk mund të shpjegoheshin plotësisht brenda kornizës së një tabloje mekanike të botës.

Eksperimentet e natyralistit anglez M. Faraday dhe veprat teorike të fizikanit anglez J. C. Maxwell më në fund shkatërruan idetë e fizikës njutoniane rreth lëndës diskrete si lloji i vetëm i materies dhe hodhën themelet për pamjen elektromagnetike të botës. Fenomeni i elektromagnetizmit u zbulua nga natyralisti danez H. K. Oersted, i cili i pari vuri re efektin magnetik të rrymave elektrike. Duke vazhduar kërkimet në këtë drejtim, M. Faraday zbuloi se një ndryshim i përkohshëm në fushat magnetike krijon një rrymë elektrike. M. Faraday arriti në përfundimin se studimi i energjisë elektrike dhe optikës janë të ndërlidhura dhe formojnë një fushë të vetme. Veprat e tij u bënë pikënisja për kërkimin e J. C. Maxwell, merita e të cilit qëndron në zhvillimin matematikor të ideve të M. Faradeit për magnetizmin dhe elektricitetin. Maxwell "përktheu" modelin e linjave të fushës së Faradeit në një formulë matematikore. Koncepti i "fushës së forcave" fillimisht u zhvillua si një koncept matematikor ndihmës. J.C. Maxwell i dha asaj një kuptim fizik dhe filloi ta konsideronte fushën si një realitet fizik të pavarur: "Një fushë elektromagnetike është ajo pjesë e hapësirës që përmban dhe rrethon trupa që janë në gjendje elektrike ose magnetike."

Pas eksperimenteve të G. Hertz-it, koncepti i fushës u vendos përfundimisht në fizikë, jo si një ndërtim matematikor ndihmës, por si një realitet fizik objektivisht ekzistues. Si rezultat i zbulimeve të mëvonshme revolucionare në fizikë në fund të fundit dhe fillim të këtij shekulli, idetë e fizikës klasike për lëndën dhe fushën si dy lloje të materies cilësisht unike u shkatërruan.

Megabotë.

Shkenca moderne e konsideron megabotën ose hapësirën si një sistem ndërveprues dhe në zhvillim të të gjithë trupave qiellorë.

Të gjitha galaktikat ekzistuese përfshihen në sistemin e rendit më të lartë - Metagalaksi. Dimensionet e Metagalaksisë janë shumë të mëdha: rrezja e horizontit kozmologjik është 15-20 miliardë vite dritë. Konceptet "Univers" dhe "Metagalaksi" janë koncepte shumë të afërta: ato karakterizojnë të njëjtin objekt, por në aspekte të ndryshme. Koncepti "Univers" nënkupton të gjithë botën materiale ekzistuese; koncepti i "Metagalaksi" është e njëjta botë, por nga pikëpamja e strukturës së saj - si një sistem i renditur galaktikash.

Modelet moderne kozmologjike të Universit bazohen në teorinë e përgjithshme të relativitetit të A. Ajnshtajnit, sipas së cilës metrika e hapësirës dhe kohës përcaktohet nga shpërndarja e masave gravitacionale në Univers. Vetitë e tij në tërësi përcaktohen nga dendësia mesatare e materies dhe faktorë të tjerë fizikë specifikë. Ekzistenca e Universit është e pafundme, d.m.th. nuk ka fillim as fund, dhe hapësira është e pakufishme, por e fundme.

Në vitin 1929, astronomi amerikan E.P. Hubble zbuloi ekzistencën e një marrëdhënieje të çuditshme midis distancës dhe shpejtësisë së galaktikave: të gjitha galaktikat po largohen nga ne, dhe me një shpejtësi që rritet në proporcion me distancën - sistemi i galaktikave po zgjerohet. Zgjerimi i Universit konsiderohet një fakt i vërtetuar shkencërisht. Sipas llogaritjeve teorike të J. Lemaître, rrezja e Universit në gjendjen e tij fillestare ishte 10 -12 cm, e cila për nga madhësia është afër rrezes së një elektroni dhe dendësia e tij ishte 10 96 g/cm 3 . Në një gjendje të vetme, Universi ishte një mikro-objekt me përmasa të papërfillshme. Nga gjendja fillestare singulare, Universi kaloi në zgjerim si rezultat i Big Bengut.

Llogaritjet retrospektive përcaktojnë moshën e Universit në 13-20 miliardë vjet. G.A. Gamow sugjeroi se temperatura e substancës ishte e lartë dhe ra me zgjerimin e Universit. Llogaritjet e tij treguan se Universi në evolucionin e tij kalon nëpër faza të caktuara, gjatë të cilave ndodh formimi i elementeve dhe strukturave kimike. Në kozmologjinë moderne, për qartësi, faza fillestare e evolucionit të Universit ndahet në "epoka":

Epoka e hadroneve. Grimca të rënda që hyjnë në ndërveprime të forta;

Epoka e leptoneve. Grimcat e lehta që hyjnë në bashkëveprim elektromagnetik;

Epoka e fotoneve. Kohëzgjatja 1 milion vjet. Pjesa më e madhe e masës - energjia e Universit - vjen nga fotonet;

Epoka e yjeve. Ndodh 1 milion vjet pas lindjes së Universit. Gjatë epokës yjore, fillon procesi i formimit të protoyjeve dhe protogalaktikave.

Pastaj shpaloset një pamje madhështore e formimit të strukturës së Metagalaksisë.

Në kozmologjinë moderne, së bashku me hipotezën e Big Bengut, modeli inflacionist i Universit, i cili konsideron krijimin e Universit, është shumë i popullarizuar. Ideja e krijimit ka një justifikim shumë kompleks dhe lidhet me kozmologjinë kuantike. Ky model përshkruan evolucionin e Universit, duke filluar nga momenti 10 -45 s pas fillimit të zgjerimit. Në përputhje me hipotezën e inflacionit, evolucioni kozmik në Universin e hershëm kalon nëpër një sërë fazash.

Fillimi i universit përcaktohet nga fizikanët teorikë si një gjendje e supergravitetit kuantik me një rreze të universit prej 10 -50 cm.

Faza e inflacionit. Si rezultat i një kërcimi kuantik, Universi kaloi në një gjendje vakumi të ngacmuar dhe, në mungesë të materies dhe rrezatimit në të, u zgjerua intensivisht sipas një ligji eksponencial. Gjatë kësaj periudhe u krijua hapësira dhe koha e vetë Universit. Gjatë fazës inflacioniste që zgjat 10 -34. Universi u fry nga një madhësi kuantike e paimagjinueshme prej 10 -33 në një madhësi të paimagjinueshme prej 10 1000 000 cm, që është shumë rend me madhësi më të madhe se madhësia e Universit të vëzhgueshëm - 10 28 cm gjatë gjithë kësaj periudhe fillestare rrezatimi në Univers.

Kalimi nga faza e inflacionit në fazën e fotonit. Gjendja e vakumit të rremë u shpërbë, energjia e lëshuar shkoi në lindjen e grimcave të rënda dhe antigrimcave, të cilat, pasi u asgjësuan, dhanë një ndezje të fuqishme rrezatimi (drite) që ndriçoi hapësirën.

Faza e ndarjes së materies nga rrezatimi: lënda e mbetur pas asgjësimit u bë transparente ndaj rrezatimit, kontakti midis materies dhe rrezatimit u zhduk. Rrezatimi i ndarë nga materia përbën sfondin modern relikt, i parashikuar teorikisht nga G. A. Gamov dhe i zbuluar eksperimentalisht në 1965.

Më pas, zhvillimi i Universit shkoi në drejtimin nga gjendja më e thjeshtë homogjene në krijimin e strukturave gjithnjë e më komplekse - atome (fillimisht atomet e hidrogjenit), galaktikat, yjet, planetët, sinteza e elementeve të rënda në zorrët e yjeve, duke përfshirë ato. të nevojshme për krijimin e jetës, shfaqjen e jetës dhe si kurorë e krijimit - njeriu.

Dallimi midis fazave të evolucionit të universit në modelin inflacionar dhe modelit të Big Bang ka të bëjë vetëm me fazën fillestare të rendit prej 10 -30 s, atëherë nuk ka dallime thelbësore midis këtyre modeleve në kuptimin e fazave të evolucionit kozmik. .

Universi në nivele të ndryshme, nga grimcat elementare konvencionale deri te supergrupet gjigante të galaktikave, karakterizohet nga struktura. Struktura moderne e Universit është rezultat i evolucionit kozmik, gjatë të cilit galaktikat u formuan nga protogalaktikat, yjet nga protoyjet dhe planetët nga retë protoplanetare.

Një metagalaksi është një koleksion sistemesh yjore - galaktika, dhe struktura e saj përcaktohet nga shpërndarja e tyre në hapësirën e mbushur me gaz ndërgalaktik jashtëzakonisht të rrallë dhe të depërtuar nga rrezet ndërgalaktike. Sipas koncepteve moderne, një metagalaksi karakterizohet nga një strukturë qelizore (rrjetë, poroze). Mosha e Metagalaksisë është afër moshës së Universit, pasi formimi i strukturës ndodh në periudhën pas ndarjes së materies dhe rrezatimit. Sipas të dhënave moderne, mosha e Metagalaktikës vlerësohet në 15 miliardë vjet.

Një galaktikë është një sistem gjigant i përbërë nga grupime yjesh dhe mjegullnajash, duke formuar një konfigurim mjaft kompleks në hapësirë.

Bazuar në formën e tyre, galaktikat ndahen në mënyrë konvencionale në tre lloje: eliptike, spirale dhe të parregullta.

Yjet. Në fazën e tanishme të evolucionit të Universit, lënda në të është kryesisht në një gjendje yjore. 97% e materies në galaktikën tonë është e përqendruar në yje, të cilët janë formacione gjigante plazmatike të madhësive, temperaturave dhe me karakteristika të ndryshme lëvizjeje. Shumë, nëse jo shumica, galaktika të tjera kanë "materie yjore" që përbën më shumë se 99.9% të masës së tyre. Mosha e yjeve ndryshon në një gamë mjaft të gjerë vlerash: nga 15 miliardë vjet, që korrespondon me moshën e Universit, në qindra mijëra - më të rinjtë. Ka yje që aktualisht janë duke u formuar dhe janë në fazën protoyjore, d.m.th. ata nuk janë bërë ende yje të vërtetë. Në fazën e fundit të evolucionit, yjet kthehen në yje inertë ("të vdekur"). Yjet nuk ekzistojnë të izoluar, por formojnë sisteme.

Sistemi diellor është një grup trupash qiellorë, shumë të ndryshëm në madhësi dhe strukturë fizike. Ky grup përfshin: Diellin, nëntë planetë të mëdhenj, dhjetëra satelitë planetarë, mijëra planetë të vegjël (asteroide), qindra kometa dhe trupa të panumërt meteoritësh, që lëvizin si në tufa ashtu edhe në formën e grimcave individuale. Të gjithë këta trupa janë të bashkuar në një sistem për shkak të forcës gravitacionale të trupit qendror - Diellit. Sistemi diellor është një sistem i rregulluar që ka ligjet e veta strukturore. Natyra e unifikuar e sistemit diellor manifestohet në faktin se të gjithë planetët rrotullohen rreth diellit në të njëjtin drejtim dhe pothuajse në të njëjtin plan. Dielli, planetët, satelitët e planetëve rrotullohen rreth boshteve të tyre në të njëjtin drejtim në të cilin lëvizin përgjatë trajektoreve të tyre. Struktura e sistemit diellor është gjithashtu e natyrshme: çdo planet pasues është afërsisht dy herë më larg nga Dielli se ai i mëparshmi.

Teoritë e para të origjinës së sistemit diellor u parashtruan nga filozofi gjerman I. Kant dhe matematikani francez P. S. Laplace. Sipas kësaj hipoteze, sistemi i planetëve rreth Diellit u formua si rezultat i forcave të tërheqjes dhe zmbrapsjes midis grimcave të materies së shpërndarë (mjegullnajave) në lëvizje rrotulluese rreth Diellit.

Njerëzit janë përpjekur prej kohësh të gjejnë një shpjegim për diversitetin dhe çuditshmërinë e botës. Studimi i materies dhe niveleve strukturore të saj është një kusht i domosdoshëm për formimin e një botëkuptimi, pavarësisht nëse ai përfundimisht rezulton materialist apo idealist.

Është shumë e qartë se roli i përcaktimit të konceptit të materies, kuptimi i këtij të fundit si të pashtershëm për ndërtimin e një tabloje shkencore të botës, zgjidhjen e problemit të realitetit dhe njohshmërisë së objekteve dhe dukurive të botës mikro, makro dhe mega është shumë i rëndësishëm. .

Lista e literaturës së përdorur

1. Vashchekin N.P., Los V.A., Ursul A.D. "Konceptet e shkencës moderne natyrore", M.: MGUK, 2000.

2. Gorelov A.A. "Konceptet e shkencës moderne natyrore", M.: Arsimi i Lartë, 2006.

3. Kozlov F.V. Manual për sigurinë nga rrezatimi - M.: Energoatom - shtëpia botuese, 1991.

4. Kriksunov E.A., Pasechnik V.V., Sidorin A.P., Ekologjia, M., Shtëpia Botuese Bustard, 1995.

5. Ponnamperuma S. “Origjina e jetës”, M., Mir, 1999.

6. Sivintsev Yu.V. Rrezatimi dhe njeriu. - M.: Dituria, 1987.

7. Khotuntsev Yu.M. Ekologjia dhe siguria mjedisore. - M.: ASADEMA, 2002.

Tutoring

Keni nevojë për ndihmë për të studiuar një temë?

Specialistët tanë do të këshillojnë ose ofrojnë shërbime tutoriale për temat që ju interesojnë.
Paraqisni aplikacionin tuaj duke treguar temën tani për të mësuar në lidhje me mundësinë e marrjes së një konsultimi.

Botë mikro, makro dhe mega. 4

Mikrobotë. 5

Macroworld. 6

Megabotë. 8

HULUMTIMI VET. 10

Problemi i ndërveprimit midis mega-, makro- dhe mikrobotëve. 10

I madh dhe i vogël. 12

I madh e i vogël në shkencat e tjera. 14

PJESA PRAKTIKE. 18

Sesioni i trajnimit meta-lëndë "I madh dhe i vogël" duke përdorur një tabelë interaktive 18

Përfundimi 20

Referencat 21

Shtojca 1. 22

Shtojca 2. 23

Shtojca 3. 25

Prezantimi.

Blaise Pascal
Fusha e studimit.Universi është një mister i përjetshëm. Njerëzit janë përpjekur prej kohësh të gjejnë një shpjegim për diversitetin dhe çuditshmërinë e botës. Shkencat natyrore, pasi kanë filluar studimin e botës materiale me objektet më të thjeshta materiale, kalojnë në studimin e objekteve më komplekse të strukturave të thella të materies, përtej kufijve të perceptimit njerëzor dhe të pakrahasueshme me objektet e përvojës së përditshme.

Objekti i studimit. Në mesXXshekulli, astronomi amerikan Harlow Shapley propozoi një proporcion interesant:

Këtu njeriu është, si të thuash, mesatarja gjeometrike midis yjeve dhe atomeve. Ne vendosëm ta konsiderojmë këtë çështje nga një këndvështrim fizik.

Lënda e studimit. Në shkencë, ekzistojnë tre nivele të strukturës së materies: mikrobota, makrobota dhe megabota. Kuptimet e tyre specifike dhe marrëdhëniet midis tyre sigurojnë në thelb stabilitetin strukturor të Universit tonë.

Prandaj, problemi i konstanteve botërore në dukje abstrakte ka një rëndësi ideologjike globale. Kjo është rëndësinë puna jone.

Objektivi i projektit : eksploroni botët mikro, makro dhe mega, gjeni veçoritë dhe lidhjet e tyre.

Objektivat e projektit u formuan si më poshtë:

• 
  studiojnë dhe analizojnë materialin teorik;
• 
  eksplorojnë ligjet që rregullojnë objektet e mëdha dhe të vogla në fizikë;
• 
  gjurmimi i lidhjes mes të madhit dhe të vogëlit në shkencat e tjera;
• 
  shkruani një program "I madh dhe i vogël" për një mësim meta-lëndë;
• 
  mbledhni një koleksion fotografish që tregojnë simetrinë e mikro-, makro- dhe mega-botëve;
• 
  hartoni një broshurë “Mikro-, makro- dhe mega-botë”.

Në fillim të studimit, ne parashtruam hipoteza se ka simetri në natyrë.

Kryesormetodat e projektitfilloi punën me literaturën shkencore popullore, analizën krahasuese të informacionit të marrë, përzgjedhjen dhe sintezën e informacionit, popullarizimin e njohurive për këtë temë.

Pajisje eksperimentale: tabela interaktive.

Puna përbëhet nga një hyrje, pjesë teorike dhe praktike, një përfundim, një listë referencash dhe tre shtojca. Vëllimi i punës së projektit është 20 faqe (pa bashkëngjitje).

PJESA TEORIKE.

DI. Mendelejevi

Botë mikro, makro dhe mega.

Mikrobotë.

Mikrobota është molekula, atome, grimca elementare - bota e mikro-objekteve jashtëzakonisht të vogla, jo drejtpërdrejt të vëzhgueshme, dimensioni hapësinor i të cilave llogaritet nga 10 8 deri në 10 16 cm, dhe jetëgjatësia është nga pafundësia në 10 24 Me.

Historia e kërkimit. Filozofi i lashtë grek Demokriti parashtroi hipotezën atomiste të strukturës së materies në lashtësi. Falë punës së shkencëtarit anglez J. Dalton, filluan të studiohen vetitë fizike dhe kimike të atomit. Në shekullin e 19-të D.I. Mendeleev ndërtoi një sistem të elementeve kimike bazuar në peshën e tyre atomike. Në fizikë, koncepti i atomeve si elementët e fundit strukturorë të pandashëm të materies erdhi nga kimia. Në fakt, studimet fizike të atomit fillojnë në fund të shekullit të 19-të, kur fizikani francez A. A. Becquerel zbuloi fenomenin e radioaktivitetit, i cili konsistonte në shndërrimin spontan të atomeve të disa elementeve në atome të elementeve të tjerë. Në 1895, J. Thomson zbuloi elektronin. Meqenëse elektronet kanë një ngarkesë negative, dhe atomi në tërësi është elektrikisht neutral, supozohej se përveç elektronit ekziston edhe një grimcë e ngarkuar pozitivisht. Kishte disa modele të strukturës së atomit.

Më tej, u identifikuan cilësi specifike të mikro-objekteve, të shprehura në prani të vetive korpuskulare (grimcave) dhe të lehta (valë). Grimcat elementare janë objektet më të thjeshta të mikrobotës, që ndërveprojnë si një tërësi e vetme. Karakteristikat kryesore të grimcave elementare: masa, ngarkesa, jetëgjatësia mesatare, numrat kuantikë.

Numri i grimcave elementare të zbuluara po rritet me shpejtësi. Nga fundi i shekullit të njëzetë, fizika iu afrua krijimit të një sistemi teorik harmonik që shpjegon vetitë e grimcave elementare. Propozohen parime që bëjnë të mundur dhënien e një analize teorike të diversitetit të grimcave, ndërkonvertimet e tyre dhe ndërtimin e një teorie të unifikuar të të gjitha llojeve të ndërveprimeve.

Macroworld.

Historia e kërkimit. Në historinë e studimit të natyrës, mund të dallohen dy faza: parashkencore dhe shkencore, që mbulojnë periudhën nga antikiteti deri në shekujt XVI-XVII. Dukuritë natyrore të vëzhguara u shpjeguan në bazë të parimeve spekulative filozofike. Faza shkencore e studimit të natyrës fillon me formimin e mekanikës klasike. Formimi i pikëpamjeve shkencore mbi strukturën e materies daton në shekullin e 16-të, kur G. Galileo hodhi themelet për pamjen e parë fizike të botës në historinë e shkencës - atë mekanike. Ai jo vetëm që vërtetoi sistemin heliocentrik të N. Kopernikut dhe zbuloi ligjin e inercisë, por zhvilloi një metodologji për një mënyrë të re të përshkrimit të natyrës - shkencore dhe teorike. I. Njutoni, duke u mbështetur në veprat e Galileos, zhvilloi një teori të rreptë shkencore të mekanikës, e cila përshkruan si lëvizjen e trupave qiellorë ashtu edhe lëvizjen e objekteve tokësore me të njëjtat ligje. Natyra shihej si një sistem mekanik kompleks. Lënda konsiderohej si një substancë materiale e përbërë nga grimca individuale. Atomet janë të forta, të pandashme, të padepërtueshme, të karakterizuara nga prania e masës dhe peshës. Një karakteristikë thelbësore e botës njutoniane ishte hapësira tredimensionale e gjeometrisë Euklidiane, e cila është absolutisht konstante dhe gjithmonë në prehje. Koha u paraqit si një sasi e pavarur nga hapësira ose materia. Lëvizja konsiderohej si lëvizje në hapësirë ​​përgjatë trajektoreve të vazhdueshme në përputhje me ligjet e mekanikës. Rezultati i kësaj tabloje të botës ishte imazhi i Universit si një mekanizëm gjigant dhe tërësisht determinist, ku ngjarjet dhe proceset përfaqësojnë një zinxhir shkaqesh dhe efektesh të ndërvarura.

Pas mekanikës së Njutonit, u krijua hidrodinamika, teoria e elasticitetit, teoria mekanike e nxehtësisë, teoria kinetike molekulare dhe një sërë të tjerash, në përputhje me të cilat fizika ka arritur sukses të jashtëzakonshëm. Sidoqoftë, kishte dy fusha - fenomene optike dhe elektromagnetike që nuk mund të shpjegoheshin plotësisht brenda kornizës së një tabloje mekanike të botës.

Eksperimentet e natyralistit anglez M. Faraday dhe veprat teorike të fizikanit anglez J. C. Maxwell më në fund shkatërruan idetë e fizikës njutoniane rreth lëndës diskrete si lloji i vetëm i materies dhe hodhën themelet për pamjen elektromagnetike të botës. Fenomeni i elektromagnetizmit u zbulua nga natyralisti danez H. K. Oersted, i cili i pari vuri re efektin magnetik të rrymave elektrike. Duke vazhduar kërkimet në këtë drejtim, M. Faraday zbuloi se një ndryshim i përkohshëm në fushat magnetike krijon një rrymë elektrike. M. Faraday arriti në përfundimin se studimi i energjisë elektrike dhe optikës janë të ndërlidhura dhe formojnë një fushë të vetme. Veprat e tij u bënë pikënisja për kërkimin e J. C. Maxwell, merita e të cilit qëndron në zhvillimin matematikor të ideve të M. Faradeit për magnetizmin dhe elektricitetin. Maxwell "përktheu" modelin e linjave të fushës së Faradeit në një formulë matematikore. Koncepti i "fushës së forcave" fillimisht u zhvillua si një koncept matematikor ndihmës. J.C. Maxwell i dha asaj një kuptim fizik dhe filloi ta konsideronte fushën si një realitet fizik të pavarur.

Pas eksperimenteve të G. Hertz-it, koncepti i fushës u vendos përfundimisht në fizikë, jo si një ndërtim matematikor ndihmës, por si një realitet fizik objektivisht ekzistues. Si rezultat i zbulimeve të mëvonshme revolucionare në fizikë në fund të fundit dhe fillim të këtij shekulli, idetë e fizikës klasike për lëndën dhe fushën si dy lloje të materies cilësisht unike u shkatërruan.

Megabotë.

Megaworld (planetet, yjet, galaktikat) është një botë me shkallë dhe shpejtësi të mëdha kozmike, distanca në të cilën matet në vite dritë dhe jetëgjatësia e objekteve hapësinore matet në miliona e miliarda vjet.

Të gjitha galaktikat ekzistuese përfshihen në sistemin e rendit më të lartë - Metagalaksi. Dimensionet e Metagalaksisë janë shumë të mëdha: rrezja e horizontit kozmologjik është 15-20 miliardë vite dritë.

Historia e kërkimit.Modelet moderne kozmologjike të Universit bazohen në teorinë e përgjithshme të relativitetit të A. Ajnshtajnit, sipas së cilës metrika e hapësirës dhe kohës përcaktohet nga shpërndarja e masave gravitacionale në Univers. Vetitë e tij në tërësi përcaktohen nga dendësia mesatare e materies dhe faktorë të tjerë fizikë specifikë. Ekzistenca e Universit është e pafundme, d.m.th. nuk ka fillim as fund, dhe hapësira është e pakufishme, por e fundme.

Në vitin 1929, astronomi amerikan E.P. Hubble zbuloi ekzistencën e një marrëdhënieje të çuditshme midis distancës dhe shpejtësisë së galaktikave: të gjitha galaktikat po largohen nga ne, dhe me një shpejtësi që rritet në proporcion me distancën - sistemi i galaktikave po zgjerohet. Zgjerimi i Universit konsiderohet një fakt i vërtetuar shkencërisht. Sipas llogaritjeve teorike të J. Lemaître, rrezja e Universit në gjendjen e tij fillestare ishte 10-12 cm, e cila për nga madhësia është afër rrezes së një elektroni dhe dendësia e tij ishte 1096 g/cm3.

Llogaritjet retrospektive përcaktojnë moshën e Universit në 13-20 miliardë vjet. Fizikanti amerikan G.A. Gamow sugjeroi se temperatura e substancës ishte e lartë dhe ra me zgjerimin e Universit. Llogaritjet e tij treguan se Universi në evolucionin e tij kalon nëpër faza të caktuara, gjatë të cilave ndodh formimi i elementeve dhe strukturave kimike. Në kozmologjinë moderne, për qartësi, faza fillestare e evolucionit të Universit ndahet në "epoka":

Epoka e hadroneve. Grimca të rënda që hyjnë në ndërveprime të forta;

Epoka e leptoneve. Grimcat e lehta që hyjnë në bashkëveprim elektromagnetik;

Epoka e fotoneve. Kohëzgjatja 1 milion vjet. Pjesa më e madhe e masës - energjia e Universit - vjen nga fotonet;

Epoka e yjeve. Vjen në 1 milion. vite pas lindjes së Universit. Gjatë epokës yjore, fillon procesi i formimit të protoyjeve dhe protogalaktikave.

Pastaj shpaloset një pamje madhështore e formimit të strukturës së Metagalaksisë.

Në kozmologjinë moderne, së bashku me hipotezën e Big Bengut, modeli inflacionist i Universit, i cili konsideron krijimin e Universit, është shumë i popullarizuar. Ideja e krijimit ka një justifikim shumë kompleks dhe lidhet me kozmologjinë kuantike. Ky model përshkruan evolucionin e Universit, duke filluar nga koha 10 45 s pas fillimit të zgjerimit. Në përputhje me hipotezën e inflacionit, evolucioni kozmik në Universin e hershëm kalon nëpër një sërë fazash.

Dallimi midis fazave të evolucionit të universit në modelin inflacionist dhe modelit të Big Bang ka të bëjë vetëm me fazën fillestare të rendit 10. 30 c, më tej ka dallime thelbësore në kuptimin midis këtyre modeleve. Universi në nivele të ndryshme, nga grimcat elementare konvencionale deri te supergrupet gjigante të galaktikave, karakterizohet nga struktura. Struktura moderne e Universit është rezultat i evolucionit kozmik, gjatë të cilit galaktikat u formuan nga protogalaktikat, yjet nga protoyjet dhe planetët nga retë protoplanetare.

Teoritë e para të origjinës së sistemit diellor u parashtruan nga filozofi gjerman I. Kant dhe matematikani francez P. S. Laplace. Sipas kësaj hipoteze, sistemi i planetëve rreth Diellit u formua si rezultat i forcave të tërheqjes dhe zmbrapsjes midis grimcave të materies së shpërndarë (mjegullnajave) në lëvizje rrotulluese rreth Diellit.

HULUMTIMI VET.

Problemi i ndërveprimit midis mega-, makro- dhe mikrobotëve.

Dëshira për të studiuar një objekt të gjallë,
Për të kuptuar qartë atë,
Shkencëtari së pari dëbon shpirtin,
Pastaj objekti copëtohet në pjesë
Dhe ai i sheh, por është për të ardhur keq: lidhja e tyre shpirtërore
Ndërkohë, ajo u zhduk, fluturoi larg!
Gëte
Para se të kalojmë në shqyrtimin e mëtejshëm, ne duhet të vlerësojmë shkallët kohore dhe hapësinore të Universit dhe t'i lidhim disi ato me vendin dhe rolin e njeriut në pamjen e përgjithshme të botës. Le të përpiqemi të kombinojmë shkallët e disa objekteve dhe proceseve të njohura në një diagram të vetëm (Fig. 1), ku kohët karakteristike janë paraqitur në të majtë dhe madhësitë karakteristike në të djathtë. Në këndin e poshtëm majtas të figurës, tregohet shkalla minimale e kohës që ka ndonjë kuptim fizik. Ky interval kohor është i barabartë me 10 43 s quhet koha e Planck ("kronon"). Është shumë më e shkurtër se kohëzgjatja e të gjitha proceseve të njohura për ne, duke përfshirë proceset jetëshkurtra të fizikës së grimcave elementare (për shembull, jetëgjatësia e grimcave të rezonancës më jetëshkurtër është rreth 10 23 Me). Diagrami i mësipërm tregon kohëzgjatjen e disa proceseve të njohura, deri në moshën e Universit.

Madhësitë e objekteve fizike në figurë ndryshojnë nga 10 15 m (madhësia karakteristike e grimcave elementare) deri në 10 27 m (rrezja e Universit të vëzhgueshëm, përafërsisht që korrespondon me moshën e tij shumëzuar me shpejtësinë e dritës). Është interesante të vlerësohet pozicioni që ne njerëzit zëmë në diagram. Në shkallën e madhësisë ne jemi diku në mes, duke qenë jashtëzakonisht i madh në raport me gjatësinë e Plankut (dhe shumë rend të madhësisë më të mëdha se madhësia e grimcave elementare), por shumë të vogla në shkallën e të gjithë Universit. Nga ana tjetër, në shkallën kohore të proceseve, kohëzgjatja e jetës njerëzore duket mjaft e mirë dhe mund të krahasohet me moshën e Universit! Njerëzit (dhe veçanërisht poetët) duan të ankohen për kalueshmërinë e ekzistencës njerëzore, por vendi ynë në afatin kohor nuk është patetik apo i parëndësishëm. Natyrisht, duhet të kujtojmë se të gjitha sa më sipër i referohen "shkallës logaritmike", por përdorimi i saj duket plotësisht i justifikuar kur merren parasysh vargje të tilla gjigante vlerash. Me fjalë të tjera, numri i jetëve njerëzore që përshtaten në epokën e Universit është shumë më i vogël se numri i kohëve të Planck (ose edhe jetëgjatësia e grimcave elementare) që përshtaten në jetëgjatësinë e një personi. Në thelb, ne jemi struktura mjaft të qëndrueshme të Universit. Sa i përket shkallëve hapësinore, ne vërtet jemi diku në mes të shkallës, si rezultat i së cilës nuk na jepet mundësia të perceptojmë në ndjesi të drejtpërdrejta objekte jo shumë të mëdha, jo shumë të vogla të botës fizike që na rrethon.

Protonet dhe neutronet formojnë bërthamat e atomeve. Atomet kombinohen për të formuar molekula. Nëse lëvizim më tej përgjatë shkallës së madhësive trupore, atëherë ajo që vijon janë makrotrupat e zakonshëm, planetët dhe sistemet e tyre, yjet, grupimet e galaktikave dhe metagalaktikave, domethënë mund të imagjinojmë kalimin nga mikro, makro dhe mega - si në madhësia dhe në modelet e proceseve fizike.

I madh dhe i vogël.

Ndoshta këto elektrone -
Botë me pesë kontinente
Arte, dije, luftëra, frone
Dhe kujtimi i dyzet shekujve!
Megjithatë, ndoshta, çdo atom -
Një univers me njëqind planetë.
Gjithçka që është këtu, në një vëllim të ngjeshur, është atje
Por edhe ajo që nuk është këtu.
Valery Bryusov

Arsyeja kryesore pse ne i kemi ndarë ligjet fizike në pjesë "të mëdha" dhe "të vogla" është se ligjet e përgjithshme të proceseve fizike në shkallë shumë të mëdha dhe shumë të vogla duken shumë të ndryshme. Asgjë nuk e emocionon një person kaq vazhdimisht dhe thellësisht sa sekretet e kohës dhe hapësirës. Qëllimi dhe kuptimi i njohurive është të kuptojmë mekanizmat e fshehur të natyrës dhe vendin tonë në Univers.

Astronomi amerikan Shapley propozoi një proporcion interesant:

x në këtë proporcion është një person që është, si të thuash, mesatarja gjeometrike midis yjeve dhe atomeve.

Në të dy anët tona është pafundësia e pashtershme. Ne nuk mund ta kuptojmë evolucionin e yjeve pa studiuar bërthamën atomike. Ne nuk mund ta kuptojmë rolin e grimcave elementare në Univers pa njohuri për evolucionin e yjeve. Qëndrojmë, si të thuash, në udhëkryqin e rrugëve që shkojnë në pafundësi. Në njërën rrugë, koha është në përpjesëtim me moshën e Universit, në anën tjetër ajo matet në zhdukje të intervaleve të vogla. Por askund nuk është në përpjesëtim me shkallën e jetës njerëzore. Njeriu përpiqet të shpjegojë Universin në të gjitha detajet e tij, brenda kufijve të njohjes, në teknika dhe mënyra, përmes vëzhgimit, përvojës dhe llogaritjes matematikore. Ne kemi nevojë për koncepte dhe metoda kërkimore me ndihmën e të cilave mund të vërtetohen faktet shkencore. Dhe për të vendosur fakte shkencore në fizikë, futet një karakteristikë sasiore objektive e vetive të trupave dhe proceseve natyrore, e pavarur nga ndjenjat subjektive njerëzore. Futja e koncepteve të tilla është procesi i krijimit të një gjuhe të veçantë - gjuha e shkencës së fizikës. Gjuha e fizikës bazohet në koncepte të quajtura sasi fizike. Dhe çdo sasi fizike duhet të matet, pasi pa matje të madhësive fizike nuk ka fizikë.

Dhe kështu, le të përpiqemi të kuptojmë se çfarë është një sasi fizike.Sasia fizike– veti fizike e një objekti material, fenomen fizik, proces që mund të karakterizohet në mënyrë sasiore.Vlera e sasisë fizike- një numër, një vektor që karakterizon këtë sasi fizike, që tregon njësinë e matjes në bazë të së cilës janë përcaktuar këta numra ose vektor. Madhësia e një sasie fizike është numrat që shfaqen në vlerën e një sasie fizike. Të matësh një sasi fizike do të thotë ta krahasosh atë me një sasi tjetër, të pranuar në mënyrë konvencionale si njësi matëse. Fjala ruse "madhësi" ka një kuptim paksa të ndryshëm nga fjala angleze "sasi". Në Fjalorin e Ozhegov (1990), fjala "madhësi" interpretohet si "madhësia, vëllimi, gjatësia e një objekti". Sipas fjalorit të Internetit, fjala "sasi" përkthehet në anglisht në fizikë me 11 fjalë, nga të cilat 4 fjalë janë më të përshtatshmet në kuptim: sasi (dukuri fizike, pronë), vlerë (vlerë), sasi (sasi), madhësia (madhësia, vëllimi).

Le t'i hedhim një vështrim më të afërt këtyre përkufizimeve. Le të marrim, për shembull, një veti të tillë si gjatësia. Me të vërtetë përdoret për të karakterizuar shumë objekte. Në mekanikë, kjo është gjatësia e shtegut, në energji elektrike, gjatësia e përcjellësit, në hidraulikë, gjatësia e tubit, në inxhinieri ngrohjeje, trashësia e murit të radiatorit, etj. Por vlera e gjatësisë për secilin nga objektet e listuara është e ndryshme. Gjatësia e makinës është disa metra, gjatësia e hekurudhës është shumë kilometra, dhe trashësia e murit të radiatorit është më e lehtë për t'u vlerësuar në milimetra. Pra, kjo veti është vërtet individuale për çdo objekt, megjithëse natyra e gjatësisë në të gjithë shembujt e listuar është e njëjtë.

I madh e i vogël në shkencat e tjera.

Shih përjetësinë në një moment,

Një botë e madhe në një kokërr rëre,

Në një grusht të vetëm - pafundësi

Dhe qielli është në kupën e një lule.

W. Blake

Letërsia.

E vogla dhe e mëdha përdoren në kuptimin cilësor: shtat i vogël ose i madh, familje e vogël ose e madhe, të afërm. E vogla zakonisht kundërshtohet me të madhen (parimi i antitezës). Letërsia: zhanër i vogël (tregim i shkurtër, tregim i shkurtër, përrallë, fabul, ese, skicë)

Ka shumë fjalë të urta dhe thënie që përdorin kontrastin ose krahasimin e vogël me të madhe. Le të kujtojmë disa prej tyre:

Për rezultate të vogla me kosto të lartë:

• 
  Nga një re e madhe, por një pikë e vogël.
• 
  Gjuaj harabela nga topat.

• 
  Kjo është si një topth (një gjilpërë) për një elefant.

• 
  Një pikë në det.
• 
  Gjilpërë në një kashtë.

• 
  Një mizë në vaj do të prishë fuçinë e mjaltit.
• 
  Nuk mund të shtypësh një mi me një goditje.
• 
  Një gabim i vogël çon në një fatkeqësi të madhe.
• 
  Një rrjedhje e vogël mund të shkatërrojë një anije të madhe.
• 
  Nga një shkëndijë e vogël ndizet një zjarr i madh.
• 
  Moska u dogj nga një qiri qindarkë.
• 
  TEMolla daltë një gur (mpreh).

Biologjia.

"Qenia njerëzore përmban gjithçka që është në qiell dhe në tokë, qenie më të larta dhe qenie më të ulëta."
Kabala

Gjatë ekzistencës së njerëzimit, janë propozuar shumë modele të strukturës së Universit. Ka hipoteza të ndryshme dhe secila prej tyre ka si përkrahësit ashtu edhe kundërshtarët e vet. Në botën moderne nuk ka asnjë model të vetëm, përgjithësisht të pranuar dhe të kuptueshëm të Universit. Në botën e lashtë, ndryshe nga e jona, ekzistonte një model i vetëm i botës përreth. Universi iu duk paraardhësve tanë në formën e një Trupi të madh njerëzor. Le të përpiqemi të kuptojmë logjikën që i përmbaheshin paraardhësit tanë "primitivë":

• 
  Trupi përbëhet nga organe
• 
  Organet janë bërë nga qelizat
• 
  Qelizat - nga organelet
• 
  Organele - të përbëra nga molekula
• 
  Molekulat - të bëra nga atomet
• 
  Atomet përbëhen nga grimca elementare. (Fig. 2).

Ka, natyrisht, dallime - ato nuk mund të mos ekzistojnë. Këto objekte janë në kushte krejtësisht të ndryshme. Shkencëtarët po luftojnë për të krijuar një Teori të Unifikuar, por ata nuk mund të lidhin makro dhe mikrobotë në një tërësi të vetme.

Mund të supozohet se nëse Sistemi Diellor është një Atom, atëherë Galaktika jonë është një molekulë. Krahasoni figurat 5 dhe 6. Vetëm mos u përpiqni të gjeni ngjashmëri të plotë midis këtyre objekteve. Nuk ka as dy fjolla identike në botë. Çdo atom, molekulë, organelë, qelizë, organ dhe person ka karakteristikat e veta individuale. Të gjitha proceset që ndodhin në nivelin e molekulave të substancave organike në trupin tonë janë të ngjashme me proceset që ndodhin në nivelin e galaktikave. Dallimi i vetëm është në madhësinë e këtyre objekteve dhe në shkallën kohore. Në nivelin e galaktikës, të gjitha proceset ndodhin shumë më ngadalë.

"Detaji" tjetër në këtë "ndërtim" duhet të jetë organoidi. Çfarë janë organelet? Këto janë formacione me strukturë, madhësi dhe funksione të ndryshme të vendosura brenda qelizës. Ato përbëhen nga disa dhjetëra ose qindra molekula të ndryshme. Nëse organoidi në qelizën tonë është i ngjashëm me organoidin në makrokozmos, atëherë duhet të kërkojmë grupime galaktikash të ndryshme në Kozmos. Grupe të tilla ekzistojnë, dhe astronomët i quajnë grupe ose familje galaktikash. Galaktika jonë, Rruga e Qumështit, është pjesë e Familjes Lokale të galaktikave, e cila përfshin dy nëngrupe:
1. Nëngrupi i Rrugës së Qumështit (djathtas)
2. Nëngrupi i Mjegullnajës Andromeda (majtas) (Fig. 8).

Nuk duhet t'i kushtoni vëmendje disa mospërputhjeve në rregullimin hapësinor të molekulave ribozomale (Fig. 8) dhe galaktikave në Grupin Lokal (Fig. 9). Molekulat, si galaktikat, lëvizin vazhdimisht brenda një vëllimi të caktuar. Ribozomi është një organelë pa një guaskë (membranë), kështu që ne nuk shohim një mur "të dendur" galaktikash në hapësirën e jashtme që na rrethon. Megjithatë, ne nuk i shohim predhat e qelizave kozmike.

Proceset që ndodhin në organelet tona janë të ngjashme me proceset që ndodhin në grupe dhe familje të galaktikave. Por në hapësirë ​​ato ndodhin shumë më ngadalë sesa tek ne. Ajo që perceptohet në hapësirë ​​si Sekondë na zgjat pothuajse dhjetë vitet tona!

Objekti tjetër i kërkimit ishte qeliza kozmike. Në trupin tonë ka shumë qeliza të madhësive, strukturave dhe funksioneve të ndryshme. Por pothuajse të gjithë kanë diçka të përbashkët në organizatën e tyre. Ato përbëhen nga një bërthamë, citoplazmë, organele dhe një membranë. Formacione të ngjashme ekzistojnë në hapësirë.

Ka shumë grupime galaktikash të ngjashme me tonat, si dhe të tjera në formë dhe madhësi. Por të gjitha janë të grupuara rreth një grumbulli edhe më të madh galaktikash të përqendruara në Virgjëreshën e Yjësisë. Këtu ndodhet Bërthama e Qelizës Kozmike. Astronomët i quajnë shoqata të tilla galaktikash Supergrupe. Sot, janë zbuluar më shumë se pesëdhjetë Supergrupe të tilla galaktikash, të cilat janë qeliza të tilla. Ato janë të vendosura rreth Supergrupit tonë të galaktikave - në mënyrë të barabartë në të gjitha drejtimet.

Teleskopët modernë nuk kanë depërtuar ende përtej këtyre Supergrupeve fqinje të galaktikave. Por, duke përdorur Ligjin e Analogjisë, i përdorur gjerësisht në kohët e lashta, mund të supozohet se të gjitha këto Supergrupe galaktikash (qelizash) përbëjnë një lloj Organi, dhe tërësia e Organeve përbën vetë Trupin.

Kjo është arsyeja pse shumë shkencëtarë parashtrojnë hipoteza se Universi nuk është vetëm një ngjashmëri e trupit të njeriut, por se çdo person është një ngjashmëri e të gjithë Universit.

PJESA PRAKTIKE.

Krijimtaria shkencore dhe teknike e të rinjve -

Rruga drejt një shoqërie të bazuar në dije.
Nxënësi e kupton përvojën fizike

Është mirë vetëm kur e bën vetë.

Por ai e kupton edhe më mirë nëse e bën vetë

pajisje për eksperiment.

P.L.Kapitsa

Sesioni i trajnimit për meta-lëndë "I madh dhe i vogël" duke përdorur një tabelë interaktive.

Më trego dhe do të kujtohem.

Më lejoni të veproj vetë dhe do të mësoj.

Mençuria popullore kineze
Shpesh performanca e ulët shpjegohet me pavëmendje, arsye për të cilën është mosinteresimi i studentit. Duke përdorurtabela e bardhë interaktive,mësuesit kanë mundësi të tërheqin dhe përdorin me sukses vëmendjen e klasës. Kur teksti ose një imazh shfaqet në tabelë, tek nxënësi stimulohen njëkohësisht disa lloje memorie. Ne mund ta organizojmë punën e përhershme të studentit në mënyrë elektronike në mënyrë sa më efikase. Kjo kursen ndjeshëm kohë, stimulon zhvillimin e aktivitetit mendor dhe krijues dhe përfshin të gjithë nxënësit e klasës në punën e tyre.

Ndërfaqja e programit është shumë e thjeshtë, kështu që ta kuptosh nuk do të jetë e vështirë.

Programi përbëhet nga dy pjesë: material ndihmës dhe një përmbledhje detyrash për studentët.

Në seksionin e programit

"Materialet mbështetëse"

mund të gjeni tabela të vlerave; peshore që mund t'i ndihmojnë fëmijët të kuptojnë temën "eksponent"; fotografi dhe diagrame të trupave fizikë që janë të ngjashëm në formë, por shumë të ndryshëm në madhësi.

NËmbledhjen e detyraveMund të testoni njohuritë e nxënësve për temën "I madh dhe i vogël". Këtu ka 3 lloje detyrash: krijimi i një tabele (lëvizja e rreshtave në qeliza); pyetje që lidhen me masat e trupave (në çfarë pozicioni do të vendosen peshorja), renditja e sasive. Vetë programi mund të kontrollojë nëse detyrat janë përfunduar saktë dhe të shfaqë një mesazh përkatës në ekran.

konkluzioni

Rezultatet e marra gjatë punës, tregoi se dominimi i simetrisë në natyrë shpjegohet, para së gjithash, nga forca e gravitetit që vepron në të gjithë Universin. Veprimi i gravitetit ose mungesa e tij shpjegon faktin që të dy trupat kozmikë që notojnë në Univers dhe mikroorganizmat e pezulluar në ujë kanë formën më të lartë të simetrisë - sferike (me çdo rrotullim në lidhje me qendrën, figura përkon me vetveten). Të gjithë organizmat që rriten në një gjendje të ngjitur ose jetojnë në dyshemenë e oqeanit, domethënë organizmat për të cilët drejtimi i gravitetit është vendimtar, kanë një bosht simetrie (bashkësia e të gjitha rrotullimeve të mundshme rreth qendrës ngushtohet në grupin e të gjitha rrotullimeve rreth boshtit vertikal). Për më tepër, meqenëse kjo forcë vepron kudo në Univers, alienët e supozuar të hapësirës nuk mund të jenë përbindësha të shfrenuar, siç portretizohen ndonjëherë, por duhet të jenë domosdoshmërisht simetrik.

Pjesa praktike e punës sonë ishte programi "I madh dhe i vogël" për një mësim edukativ meta-lëndë duke përdorur një tabelë të bardhë interaktive.. Duke përdorur një tabelë të bardhë interaktive, ne mund të organizojmë punën e vazhdueshme të studentit në mënyrë elektronike sa më efikase të jetë e mundur. Kjo kursen ndjeshëm kohë, stimulon zhvillimin e aktivitetit mendor dhe krijues dhe përfshin të gjithë nxënësit e klasës në punën e tyre.

Vepra përmban tre aplikacione : 1) Një program për një mësim edukativ meta-lëndë në fizikë duke përdorur një tabelë të bardhë interaktive; 2) Broshura “Mësime trajnimi në fizikë “I madh dhe i vogël”; 3) Broshurë me fotografi unike “Mikro-, makro- dhe mega-botë”.

Bibliografi

1. 
   Vashchekin N.P., Los V.A., Ursul A.D. "Konceptet e shkencës moderne natyrore", M.: MGUK, 2000.
2. 
   Gorelov A.A. "Konceptet e shkencës moderne natyrore", M.: Arsimi i Lartë, 2006.
3. 
   Kozlov F.V. Manual për Sigurinë nga Rrezatimi - M.: Energoatom - shtëpia botuese, 1991.
4. 
   Kriksunov E.A., Pasechnik V.V., Sidorin A.P., Ekologjia, M., Shtëpia Botuese Bustard, 1995.
5. 
   Ponnamperuma S. “Origjina e jetës”, M., Mir, 1999.
6. 
   Sivintsev Yu.V. Rrezatimi dhe njeriu. - M.: Dituria, 1987.
7. 
   Khotuntsev Yu.M. Ekologjia dhe siguria mjedisore. - M.: ASADEMA, 2002.
8. 
   Gorelov A.A. Konceptet e shkencës moderne natyrore. – M.: Qendra, 1998.
9. 
   Gorbachev V.V. Konceptet e shkencës moderne natyrore: Libër mësuesi. kompensim për studentët e universitetit. – M., 2005. – 672 f.
10. 
    Karpenkov S.Kh. Konceptet e shkencës moderne natyrore - M.: 1997.
11. 
    Kvasova I.I. Libër mësuesi për lëndën “Hyrje në filozofi M., 1990”.
12. 
    Lavrienko V.N. Konceptet e shkencës moderne natyrore - M.: UNITI.
13. 
    L. Sh i f f, Sat. "Problemet më të reja të gravitetit", M., 1961.
14. 
    Ya. B. Zeldovich, Vopr. kozmogonia, vëll IX, M., 1963.
15. 
    B. Pontecorvo, Ya Smorodinsky, JETP, 41, 239, 1961.
16. 
    B. Pontecorvo, Vopr. kozmogonia, vëll IX, M., 1963.
17. 
    W. Pauli, Sht. "Niels Bohr dhe zhvillimi i fizikës", M., 1958.
18. 
    R. Jost. Shtu. "Fizika teorike e shekullit të 20-të", M., 1962.
19. 
    R. Marshak, E. Sudershan, Hyrje në fizikën e grimcave elementare, M. 1962
20. 
    E. Gorshunova,A. Tarazanov, I. Afanasyeva"Udhëtimi i madh në hapësirë", 2011

Shtojca 1.

Fletë pune për një mësim meta-lëndë me temën "I madh dhe i vogël"

duke përdorur një tabelë të bardhë interaktive
Nuk është pafundësia e botës së yjeve ajo që shkakton admirim,

dhe njeriu që e mati.

Blaise Pascal

Sasia fizike - _________________________________________________________________

_________________________________________________________________________
Matni një sasi fizike - _________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

Shtojca 2.

Gama e intervaleve kohore në Univers

Gama e masave në Univers

Shtojca 3.

Fig 2. Struktura e trupit të njeriut

Siç thonë ata, "gjeni dallimet". Çështja nuk është as në ngjashmërinë e jashtme të këtyre objekteve, megjithëse është e dukshme. Më parë, ne krahasonim elektronet me planetët, por duhet t'i krahasonim me kometat.

Figura 7. Struktura e Universit.

Oriz. 12 Indi nervor	Oriz. 13 Sistemi i hershëm diellor
Oriz. 14 Foto të Universit nga një teleskop Hubble	Oriz. 15 Fazat e zhvillimit të qelizave protozoare

Oriz. 16 Paraqitja skematike e një qelize	Oriz. 17 Struktura e Tokës	Fig.18 Toka

Shtojca 4.

FOTORAPORT

NTTM ZAO 2012

Festivali i Shkencës Gjith-Ruse 2011

Stand "Mikro-, makro- dhe mega-botë"



"Udhëtim i madh në hapësirë"




Stand "Great Space Journey"

broshurat tona.

Mikro-, makro- dhe megabotë.

Materia është një grup i pafund i të gjitha objekteve dhe sistemeve që ekzistojnë në botë, substrati i çdo vetive, lidhjeve, marrëdhënieve dhe formave të lëvizjes. Baza e ideve për strukturën e botës materiale është një qasje sistemore, sipas së cilës çdo objekt i botës materiale, qoftë atom, planet, organizëm apo galaktikë, mund të konsiderohet si një formacion kompleks, duke përfshirë pjesë përbërëse të organizuara në integriteti.

Shkenca moderne identifikon tre nivele strukturore në botë.

Mikrobota është molekula, atome, grimca elementare - bota e mikro-objekteve jashtëzakonisht të vogla, jo drejtpërdrejt të vëzhgueshme, diversiteti hapësinor i të cilave llogaritet nga 10 -8 në 10 -16 cm, dhe jetëgjatësia është nga pafundësia në 10 -24 s.

Bota makro është bota e formave dhe e sasive të qëndrueshme në përpjesëtim me njerëzit, si dhe e komplekseve kristalore të molekulave, organizmave, bashkësive të organizmave; bota e makro-objekteve, dimensioni i së cilës është i krahasueshëm me shkallën e përvojës njerëzore: sasitë hapësinore shprehen në milimetra, centimetra dhe kilometra, dhe koha - në sekonda, minuta, orë, vite.

Megabota është planetë, komplekse yjesh, galaktika, metagalaksi - një botë me shkallë dhe shpejtësi të mëdha kozmike, distanca në të cilën matet në vite dritë, dhe jetëgjatësia e objekteve hapësinore matet në miliona e miliarda vjet.

Dhe megjithëse këto nivele kanë ligjet e tyre specifike, mikro-, makro- dhe mega-botët janë të ndërlidhura ngushtë.

Në nivelin mikroskopik, fizika sot po studion procese që ndodhin në gjatësi të rendit prej 10 deri në fuqinë minus tetëmbëdhjetë të cm, gjatë një kohe të rendit prej 10 deri në fuqinë minus njëzet e dytë të s. Në megabotën, shkencëtarët përdorin instrumente për të regjistruar objekte të largëta prej nesh në një distancë prej rreth 9-12 miliardë vite dritë.

Mikrobotë.

Në antikitet, Demokriti parashtroi hipotezën atomiste të strukturës së materies. Falë veprave të J. Dalton, filluan të studiohen vetitë fizike dhe kimike të atomit. Në shekullin e 19-të D.I. Mendeleev ndërtoi një sistem të elementeve kimike bazuar në peshën e tyre atomike.

Në fizikë, koncepti i atomeve si elementët e fundit strukturorë të pandashëm të materies erdhi nga kimia. Në fakt, studimet fizike të atomit fillojnë në fund të shekullit të 19-të, kur fizikani francez A. A. Becquerel zbuloi fenomenin e radioaktivitetit, i cili konsistonte në shndërrimin spontan të atomeve të disa elementeve në atome të elementeve të tjerë. Në 1895, J. Thomson zbuloi elektronin, një grimcë e ngarkuar negativisht që është pjesë e të gjithë atomeve. Meqenëse elektronet kanë një ngarkesë negative, dhe atomi në tërësi është elektrikisht neutral, supozohej se përveç elektronit ekziston edhe një grimcë e ngarkuar pozitivisht. Kishte disa modele të strukturës së atomit.

Janë identifikuar cilësi specifike të mikro-objekteve, të shprehura në praninë e vetive korpuskulare (grimca) dhe të lehta (valë). Grimcat elementare janë objektet më të thjeshta të mikrobotës, që ndërveprojnë si një tërësi e vetme. Janë të njohura më shumë se 300 lloje. Në gjysmën e parë të shek. U zbuluan fotoni, protoni, neutroni dhe më vonë neutrinot, mesonet dhe të tjerët. Karakteristikat kryesore të grimcave elementare: masa, ngarkesa, jetëgjatësia mesatare, numrat kuantikë. Të gjitha grimcat elementare, absolutisht neutrale, kanë antigrimcat e tyre - grimca elementare që kanë të njëjtat karakteristika, por ndryshojnë në shenjat e ngarkesës elektrike. Kur grimcat përplasen, ato shkatërrohen (annipilimi).

Numri i grimcave elementare të zbuluara po rritet me shpejtësi. Ato kombinohen në "familje" (shumëfishta), "gjini" (super shumëfisha), "fise" (hadrone, leptone, fotone, etj.). Disa grimca grupohen sipas parimit të simetrisë. Për shembull, një treshe prej tre grimcash (kuarke) dhe një treshe prej tre antigrimcash (antikuarke). Nga fundi i shekullit të njëzetë, fizika iu afrua krijimit të një sistemi teorik harmonik që shpjegon vetitë e grimcave elementare. Propozohen parime që bëjnë të mundur dhënien e një analize teorike të diversitetit të grimcave, ndërkonvertimet e tyre dhe ndërtimin e një teorie të unifikuar të të gjitha llojeve të ndërveprimeve.

Macroworld.

Në historinë e studimit të natyrës, mund të dallohen dy faza: parashkencore dhe shkencore. Para-shkencore, ose natyrore-filozofike, mbulon periudhën nga antikiteti deri në formimin e shkencës eksperimentale natyrore në shekujt XVI-XVII. Dukuritë natyrore të vëzhguara u shpjeguan në bazë të parimeve spekulative filozofike. Më e rëndësishmja për zhvillimin e mëvonshëm të shkencave natyrore ishte koncepti i strukturës diskrete të materies, atomizmi, sipas të cilit të gjithë trupat përbëhen nga atome - grimcat më të vogla në botë.

Faza shkencore e studimit të natyrës fillon me formimin e mekanikës klasike. Formimi i pikëpamjeve shkencore mbi strukturën e materies daton në shekullin e 16-të, kur G. Galileo hodhi themelet për pamjen e parë fizike të botës në historinë e shkencës - atë mekanike. Ai jo vetëm që vërtetoi sistemin heliocentrik të N. Kopernikut dhe zbuloi ligjin e inercisë, por zhvilloi një metodologji për një mënyrë të re të përshkrimit të natyrës - shkencore dhe teorike. Thelbi i saj ishte se vetëm disa karakteristika fizike dhe gjeometrike u identifikuan dhe u bënë objekt i kërkimit shkencor. I. Njutoni, duke u mbështetur në veprat e Galileos, zhvilloi një teori të rreptë shkencore të mekanikës, e cila përshkruan si lëvizjen e trupave qiellorë ashtu edhe lëvizjen e objekteve tokësore me të njëjtat ligje. Natyra shihej si një sistem mekanik kompleks. Brenda kuadrit të tablosë mekanike të botës të zhvilluar nga I. Njutoni dhe pasuesit e tij, u shfaq një model diskret (korpuskular) i realitetit. Materia konsiderohej si një substancë materiale e përbërë nga grimca individuale - atome ose trupa. Atomet janë absolutisht të fortë, të pandashëm, të padepërtueshëm, të karakterizuar nga prania e masës dhe peshës. Një karakteristikë thelbësore e botës njutoniane ishte hapësira tredimensionale e gjeometrisë Euklidiane, e cila është absolutisht konstante dhe gjithmonë në prehje. Koha u paraqit si një sasi e pavarur nga hapësira ose materia. Lëvizja konsiderohej si lëvizje në hapësirë ​​përgjatë trajektoreve të vazhdueshme në përputhje me ligjet e mekanikës. Rezultati i pamjes së Njutonit për botën ishte imazhi i Universit si një mekanizëm gjigant dhe plotësisht i përcaktuar, ku ngjarjet dhe proceset janë një zinxhir shkaqesh dhe efektesh të ndërvarura.

Pas mekanikës së Njutonit, u krijua hidrodinamika, teoria e elasticitetit, teoria mekanike e nxehtësisë, teoria kinetike molekulare dhe një sërë të tjerash, në përputhje me të cilat fizika ka arritur sukses të jashtëzakonshëm. Sidoqoftë, kishte dy fusha - fenomene optike dhe elektromagnetike që nuk mund të shpjegoheshin plotësisht brenda kornizës së një tabloje mekanike të botës.

Eksperimentet e natyralistit anglez M. Faraday dhe veprat teorike të fizikanit anglez J. C. Maxwell më në fund shkatërruan idetë e fizikës njutoniane rreth lëndës diskrete si lloji i vetëm i materies dhe hodhën themelet për pamjen elektromagnetike të botës. Fenomeni i elektromagnetizmit u zbulua nga natyralisti danez H. K. Oersted, i cili i pari vuri re efektin magnetik të rrymave elektrike. Duke vazhduar kërkimet në këtë drejtim, M. Faraday zbuloi se një ndryshim i përkohshëm në fushat magnetike krijon një rrymë elektrike. M. Faraday arriti në përfundimin se studimi i energjisë elektrike dhe optikës janë të ndërlidhura dhe formojnë një fushë të vetme. Veprat e tij u bënë pikënisja për kërkimin e J. C. Maxwell, merita e të cilit qëndron në zhvillimin matematikor të ideve të M. Faradeit për magnetizmin dhe elektricitetin. Maxwell "përktheu" modelin e linjave të fushës së Faradeit në një formulë matematikore. Koncepti i "fushës së forcave" fillimisht u zhvillua si një koncept matematikor ndihmës. J.C. Maxwell i dha asaj një kuptim fizik dhe filloi ta konsideronte fushën si një realitet fizik të pavarur: "Një fushë elektromagnetike është ajo pjesë e hapësirës që përmban dhe rrethon trupa që janë në gjendje elektrike ose magnetike."

Pas eksperimenteve të G. Hertz-it, koncepti i fushës u vendos përfundimisht në fizikë, jo si një ndërtim matematikor ndihmës, por si një realitet fizik objektivisht ekzistues. Si rezultat i zbulimeve të mëvonshme revolucionare në fizikë në fund të fundit dhe fillim të këtij shekulli, idetë e fizikës klasike për lëndën dhe fushën si dy lloje të materies cilësisht unike u shkatërruan.

Megabotë.

Të gjitha galaktikat ekzistuese përfshihen në sistemin e rendit më të lartë - Metagalaksi. Dimensionet e Metagalaksisë janë shumë të mëdha: rrezja e horizontit kozmologjik është 15-20 miliardë vite dritë. Konceptet "Univers" dhe "Metagalaksi" janë koncepte shumë të afërta: ato karakterizojnë të njëjtin objekt, por në aspekte të ndryshme. Koncepti "Univers" nënkupton të gjithë botën materiale ekzistuese; koncepti i "Metagalaksi" është e njëjta botë, por nga pikëpamja e strukturës së saj - si një sistem i renditur galaktikash.

Modelet moderne kozmologjike të Universit bazohen në teorinë e përgjithshme të relativitetit të A. Ajnshtajnit, sipas së cilës metrika e hapësirës dhe kohës përcaktohet nga shpërndarja e masave gravitacionale në Univers. Vetitë e tij në tërësi përcaktohen nga dendësia mesatare e materies dhe faktorë të tjerë fizikë specifikë. Ekzistenca e Universit është e pafundme, d.m.th. nuk ka fillim as fund, dhe hapësira është e pakufishme, por e fundme.

Në vitin 1929, astronomi amerikan E.P. Hubble zbuloi ekzistencën e një marrëdhënieje të çuditshme midis distancës dhe shpejtësisë së galaktikave: të gjitha galaktikat po largohen nga ne, dhe me një shpejtësi që rritet në proporcion me distancën - sistemi i galaktikave po zgjerohet. Zgjerimi i Universit konsiderohet një fakt i vërtetuar shkencërisht. Sipas llogaritjeve teorike të J. Lemaître, rrezja e Universit në gjendjen e tij fillestare ishte 10 -12 cm, e cila për nga madhësia është afër rrezes së një elektroni dhe dendësia e tij ishte 10 96 g/cm 3 . Në një gjendje të vetme, Universi ishte një mikro-objekt me përmasa të papërfillshme. Nga gjendja fillestare singulare, Universi kaloi në zgjerim si rezultat i Big Bengut.

Llogaritjet retrospektive përcaktojnë moshën e Universit në 13-20 miliardë vjet. G.A. Gamow sugjeroi se temperatura e substancës ishte e lartë dhe ra me zgjerimin e Universit. Llogaritjet e tij treguan se Universi në evolucionin e tij kalon nëpër faza të caktuara, gjatë të cilave ndodh formimi i elementeve dhe strukturave kimike. Në kozmologjinë moderne, për qartësi, faza fillestare e evolucionit të Universit ndahet në "epoka":

Epoka e hadroneve. Grimca të rënda që hyjnë në ndërveprime të forta;

Epoka e leptoneve. Grimcat e lehta që hyjnë në bashkëveprim elektromagnetik;

Epoka e fotoneve. Kohëzgjatja 1 milion vjet. Pjesa më e madhe e masës - energjia e Universit - vjen nga fotonet;

Epoka e yjeve. Ndodh 1 milion vjet pas lindjes së Universit. Gjatë epokës yjore, fillon procesi i formimit të protoyjeve dhe protogalaktikave.

Pastaj shpaloset një pamje madhështore e formimit të strukturës së Metagalaksisë.

Në kozmologjinë moderne, së bashku me hipotezën e Big Bengut, modeli inflacionist i Universit, i cili konsideron krijimin e Universit, është shumë i popullarizuar. Ideja e krijimit ka një justifikim shumë kompleks dhe lidhet me kozmologjinë kuantike. Ky model përshkruan evolucionin e Universit, duke filluar nga momenti 10 -45 s pas fillimit të zgjerimit. Në përputhje me hipotezën e inflacionit, evolucioni kozmik në Universin e hershëm kalon nëpër një sërë fazash.

Fillimi i universit përcaktohet nga fizikanët teorikë si një gjendje e supergravitetit kuantik me një rreze të universit prej 10 -50 cm.

Faza e inflacionit. Si rezultat i një kërcimi kuantik, Universi kaloi në një gjendje vakumi të ngacmuar dhe, në mungesë të materies dhe rrezatimit në të, u zgjerua intensivisht sipas një ligji eksponencial. Gjatë kësaj periudhe u krijua hapësira dhe koha e vetë Universit. Gjatë fazës inflacioniste që zgjat 10 -34. Universi u fry nga një madhësi kuantike e paimagjinueshme prej 10 -33 në një madhësi të paimagjinueshme prej 10 1000 000 cm, që është shumë rend me madhësi më të madhe se madhësia e Universit të vëzhgueshëm - 10 28 cm gjatë gjithë kësaj periudhe fillestare rrezatimi në Univers.

Kalimi nga faza e inflacionit në fazën e fotonit. Gjendja e vakumit të rremë u shpërbë, energjia e lëshuar shkoi në lindjen e grimcave të rënda dhe antigrimcave, të cilat, pasi u asgjësuan, dhanë një ndezje të fuqishme rrezatimi (drite) që ndriçoi hapësirën.

Faza e ndarjes së materies nga rrezatimi: lënda e mbetur pas asgjësimit u bë transparente ndaj rrezatimit, kontakti midis materies dhe rrezatimit u zhduk. Rrezatimi i ndarë nga materia përbën sfondin modern relikt, i parashikuar teorikisht nga G. A. Gamov dhe i zbuluar eksperimentalisht në 1965.

Më pas, zhvillimi i Universit shkoi në drejtimin nga gjendja më e thjeshtë homogjene në krijimin e strukturave gjithnjë e më komplekse - atome (fillimisht atomet e hidrogjenit), galaktikat, yjet, planetët, sinteza e elementeve të rënda në zorrët e yjeve, duke përfshirë ato. të nevojshme për krijimin e jetës, shfaqjen e jetës dhe si kurorë e krijimit - njeriu.

Dallimi midis fazave të evolucionit të universit në modelin inflacionar dhe modelit të Big Bang ka të bëjë vetëm me fazën fillestare të rendit prej 10 -30 s, atëherë nuk ka dallime thelbësore midis këtyre modeleve në kuptimin e fazave të evolucionit kozmik. .

Universi në nivele të ndryshme, nga grimcat elementare konvencionale deri te supergrupet gjigante të galaktikave, karakterizohet nga struktura. Struktura moderne e Universit është rezultat i evolucionit kozmik, gjatë të cilit galaktikat u formuan nga protogalaktikat, yjet nga protoyjet dhe planetët nga retë protoplanetare.

Një metagalaksi është një koleksion sistemesh yjore - galaktika, dhe struktura e saj përcaktohet nga shpërndarja e tyre në hapësirën e mbushur me gaz ndërgalaktik jashtëzakonisht të rrallë dhe të depërtuar nga rrezet ndërgalaktike. Sipas koncepteve moderne, një metagalaksi karakterizohet nga një strukturë qelizore (rrjetë, poroze). Mosha e Metagalaksisë është afër moshës së Universit, pasi formimi i strukturës ndodh në periudhën pas ndarjes së materies dhe rrezatimit. Sipas të dhënave moderne, mosha e Metagalaktikës vlerësohet në 15 miliardë vjet.

Një galaktikë është një sistem gjigant i përbërë nga grupime yjesh dhe mjegullnajash, duke formuar një konfigurim mjaft kompleks në hapësirë.

Bazuar në formën e tyre, galaktikat ndahen në mënyrë konvencionale në tre lloje: eliptike, spirale dhe të parregullta.

Sistemi diellor është një grup trupash qiellorë, shumë të ndryshëm në madhësi dhe strukturë fizike. Ky grup përfshin: Diellin, nëntë planetë të mëdhenj, dhjetëra satelitë planetarë, mijëra planetë të vegjël (asteroide), qindra kometa dhe trupa të panumërt meteoritësh, që lëvizin si në tufa ashtu edhe në formën e grimcave individuale. Të gjithë këta trupa janë të bashkuar në një sistem për shkak të forcës gravitacionale të trupit qendror - Diellit. Sistemi diellor është një sistem i rregulluar që ka ligjet e veta strukturore. Natyra e unifikuar e sistemit diellor manifestohet në faktin se të gjithë planetët rrotullohen rreth diellit në të njëjtin drejtim dhe pothuajse në të njëjtin plan. Dielli, planetët, satelitët e planetëve rrotullohen rreth boshteve të tyre në të njëjtin drejtim në të cilin lëvizin përgjatë trajektoreve të tyre. Struktura e sistemit diellor është gjithashtu e natyrshme: çdo planet pasues është afërsisht dy herë më larg nga Dielli se ai i mëparshmi.

Teoritë e para të origjinës së sistemit diellor u parashtruan nga filozofi gjerman I. Kant dhe matematikani francez P. S. Laplace. Sipas kësaj hipoteze, sistemi i planetëve rreth Diellit u formua si rezultat i forcave të tërheqjes dhe zmbrapsjes midis grimcave të materies së shpërndarë (mjegullnajave) në lëvizje rrotulluese rreth Diellit.

Njerëzit janë përpjekur prej kohësh të gjejnë një shpjegim për diversitetin dhe çuditshmërinë e botës. Studimi i materies dhe niveleve strukturore të saj është një kusht i domosdoshëm për formimin e një botëkuptimi, pavarësisht nëse ai përfundimisht rezulton materialist apo idealist.

Është shumë e qartë se roli i përcaktimit të konceptit të materies, kuptimi i këtij të fundit si të pashtershëm për ndërtimin e një tabloje shkencore të botës, zgjidhjen e problemit të realitetit dhe njohshmërisë së objekteve dhe dukurive të botës mikro, makro dhe mega është shumë i rëndësishëm. .

Lista e literaturës së përdorur

1. Vashchekin N.P., Los V.A., Ursul A.D. "Konceptet e shkencës moderne natyrore", M.: MGUK, 2000.

2. Gorelov A.A. "Konceptet e shkencës moderne natyrore", M.: Arsimi i Lartë, 2006.

3. Kozlov F.V. Manual për sigurinë nga rrezatimi - M.: Energoatom - shtëpia botuese, 1991.

4. Kriksunov E.A., Pasechnik V.V., Sidorin A.P., Ekologjia, M., Shtëpia Botuese Bustard, 1995.

5. Ponnamperuma S. “Origjina e jetës”, M., Mir, 1999.

6. Sivintsev Yu.V. Rrezatimi dhe njeriu. - M.: Dituria, 1987.

7. Khotuntsev Yu.M. Ekologjia dhe siguria mjedisore. - M.: ASADEMA, 2002.

Mikrobota është molekula, atome, grimca elementare - bota e mikro-objekteve jashtëzakonisht të vogla, jo drejtpërdrejt të vëzhgueshme, diversiteti hapësinor i të cilave llogaritet nga 10-8 në 10-16 cm, dhe jetëgjatësia është nga pafundësia në 10-24 s.

Parashtesa "mikro" i referohet madhësive shumë të vogla. Kështu, mund të themi se një mikrokozmos është diçka e vogël. Në filozofi, njeriu studiohet si një mikrokozmos, dhe në fizikë, konceptet e shkencës moderne natyrore, molekulat studiohen si një mikrokozmos.

Mikrobota ka karakteristikat e veta, të cilat mund të shprehen si më poshtë:

• 1) njësitë e distancës (m, km, etj.) të përdorura nga njerëzit janë thjesht të pakuptimta për t'u përdorur;
• 2) është gjithashtu e kotë përdorimi i njësive të matjes së peshës njerëzore (g, kg, paund, etj.).

Meqenëse u vërtetua kotësia e përdorimit të njësive të distancës dhe peshës në lidhje me objektet e mikrobotës, ishte natyrshëm e nevojshme të shpikeshin njësi të reja matëse. Kështu, distancat midis yjeve dhe planetëve më të afërt maten jo në kilometra, por në vite dritë. Një vit dritë është distanca që përshkon rrezet e diellit në një vit tokësor.

Studimi i mikrobotës, së bashku me studimin e megabotës, kontribuan në kolapsin e teorisë së Njutonit. Kështu, pamja mekanike e botës u shkatërrua.

Në vitin 1927, Niels Bohr dha një kontribut tjetër në zhvillimin e shkencës: ai formuloi parimin e komplementaritetit. Arsyeja e formulimit të këtij parimi ishte natyra e dyfishtë e dritës (i ashtuquajturi dualiteti valë-grimcë i dritës). Vetë Bohr argumentoi se shfaqja e këtij parimi ishte e lidhur me studimin e mikrobotës nga makrokozmosi. Ai përmendi këto si justifikim për këtë:

• 1) u bënë përpjekje për të shpjeguar fenomenet e mikrobotës përmes koncepteve që u zhvilluan gjatë studimit të makrobotës;
• 2) lindën vështirësi në vetëdijen njerëzore të lidhura me ndarjen e ekzistencës në subjekt dhe objekt;
• 3) kur vëzhgojmë dhe përshkruajmë dukuritë e mikrobotës, nuk mund të abstragojmë nga dukuritë që lidhen me botën makro të vëzhguesit dhe mjetet e vëzhgimit.

Niels Bohr argumentoi se "parimi i komplementaritetit" është i përshtatshëm si për studimin e mikrobotës ashtu edhe për kërkime në shkenca të tjera (në veçanti, në psikologji).

Në përfundim të kësaj pyetjeje, vlen të thuhet se mikrokozmosi është baza e makrokozmosit tonë. Gjithashtu në shkencë mund të dallojmë "mikro-mikrobotën". Ose, me fjalë të tjera, nanobota. Nanobota, në ndryshim nga mikrobota, është bartës i dritës, më saktë, i gjithë spektri i proceseve elektromagnetike, themeli që mbështet strukturën e grimcave elementare, ndërveprimet themelore dhe shumicën e fenomeneve të njohura për shkencën moderne.

Kështu, objektet që na rrethojnë, si dhe vetë trupi i njeriut, nuk janë një tërësi e vetme. E gjithë kjo përbëhet nga "pjesë", d.m.th. molekula. Molekulat, nga ana tjetër, ndahen gjithashtu në pjesë përbërëse më të vogla - atome. Atomet, nga ana tjetër, ndahen gjithashtu në pjesë përbërëse edhe më të vogla, të cilat quhen grimca elementare.

I gjithë ky sistem mund të mendohet si një shtëpi ose ndërtesë. Ndërtesa nuk është një pjesë e vetme, sepse është ndërtuar, të themi, duke përdorur tulla, dhe tullat përbëhen drejtpërdrejt nga tulla dhe llaç çimentoje. Nëse tulla fillon të shembet, atëherë, natyrisht, e gjithë struktura do të shembet. Kështu është edhe Universi ynë - shkatërrimi i tij, nëse ndodh fare, do të fillojë gjithashtu me nanobotën dhe mikrobotën.

Macroworld.

Natyrisht, ka objekte që janë shumë më të mëdha në madhësi se objektet në mikrobotë (d.m.th., atomet dhe molekulat). Këto objekte përbëjnë makrokozmosin. Bota makro "banohet" vetëm nga ato objekte që janë të krahasueshme në madhësi me madhësinë e një personi. Vetë njeriu mund të konsiderohet gjithashtu një objekt i makrokozmosit. Dhe, natyrisht, njeriu është përbërësi më i rëndësishëm i makrokozmosit.

Çfarë është një person? Filozofi antik i lashtë Platoni dikur tha se njeriu është një kafshë me dy këmbë pa pupla. Në përgjigje të kësaj, kundërshtarët i sollën një gjel të këputur dhe i thanë: ja, Platoni, njeriu yt! Studimi i një personi si objekt i makrokozmosit nga pikëpamja e të dhënave të tij fizike është i pasaktë.

Para së gjithash, vërejmë se një person është një koleksion i tërë sistemesh të ndryshme: sistemi i qarkullimit të gjakut, nervor, muskulor, skeletor, etj. Por përveç kësaj, një nga komponentët e një personi është energjia e tij, e cila është e lidhur ngushtë me fiziologjinë. . Për më tepër, energjia mund të konsiderohet në dy kuptime:

• 1) si lëvizje dhe aftësi për të bërë punë;
• 2) "lëvizshmëria" e një personi, veprimtaria e tij.

Energjia quhet edhe aura ose chi. Energjia (ose aura), si trupi fizik, mund të zhvillohet dhe forcohet.

Sistemi nervor, sistemi muskulor, sistemet e tjera, energjia nuk janë të gjithë përbërësit e një personi. "Përbërësi" më i rëndësishëm është vetëdija. Çfarë është vetëdija? Ku ndodhet? A mund ta prekni, ta mbani në duar, ta shikoni?

Ende nuk ka përgjigje për këto pyetje dhe me shumë mundësi nuk do të ketë. Vetëdija është një objekt jomaterial. Vetëdija nuk mund të merret dhe të ndahet nga një person - është e pandashme.

Por në të njëjtën kohë, ne mund të përpiqemi të identifikojmë përbërësit që përbëjnë ndërgjegjen njerëzore:

• 1) inteligjenca;
• 2) nënndërgjegjeshëm;
• 3) supervetëdija.

Inteligjenca është aftësia e të menduarit dhe mendore e një personi. Psikologët thonë se funksioni kryesor i inteligjencës është kujtesa. Në të vërtetë, ne nuk mund ta imagjinojmë se çfarë do të ndodhte me ne nëse nuk do të kishim fare kujtesë. Duke u zgjuar çdo mëngjes, një person fillon të mendojë: kush jam unë? Çfarë po bëj këtu? Kush më rrethon? etj.

Të gjitha aftësitë tona "të punës" i përkasin nënndërgjegjeshëm. Aftësitë përbëhen nga veprime të përsëritura dhe monotone. Për të ilustruar se çfarë janë aftësitë, mjafton të kujtojmë se mund të shkruajmë dhe lexojmë. Duke parë një tekst, ne nuk mendojmë: çfarë lloj letre është kjo dhe çfarë lloj shenje është kjo? Ne thjesht i vendosim shkronjat në fjalë dhe fjalët në fjali.

Supervetëdija. Supervetëdija i referohet kryesisht shpirtit njerëzor.

Shpirti është gjithashtu një objekt i paprekshëm (ai nuk mund të shihet ose të mbahet në duar). Kohët e fundit u njoftua se shkencëtarët kanë zbuluar se sa peshon një shpirt. Disa shkencëtarë pretendojnë se në momentin e vdekjes së një personi, pesha e tij zvogëlohet pak, domethënë shpirti i personit fluturon larg. Por kjo deklaratë është e pabazë, pasi cili mjek i arsyeshëm do të vendoste në peshore një person që po vdes dhe të ulej e të presë që pacienti të vdiste? Betimi i Hipokratit, të cilin çdo mjek aspirant bën, thotë të mos dëmtoni një person. Mjeku nuk do të ulet, por do të shpëtojë jetën e njeriut. Dhe në përgjithësi, është e pamundur të zbulohet pesha e shpirtit, pasi objektet e paprekshme nuk kanë peshë.

Shpirti i njeriut është një vlerë fetare. Të gjitha fetë botërore synojnë t'u japin njerëzve mundësinë për të shpëtuar shpirtrat e tyre pas vdekjes (d.m.th., të jetojnë përgjithmonë pas vdekjes fizike të guaskës mortore të shpirtit - trupit të njeriut). Lufta për shpirtin bëhet gjithmonë nga e mira dhe e keqja. Për shembull, në krishterim është Zoti dhe Satani.

Nëse mikrobota është bota e atyre objekteve që nuk përshtaten me njësitë matëse njerëzore, makrobota është bota e objekteve që janë të krahasueshme me njësitë matëse njerëzore, atëherë megabota është bota e objekteve që janë në mënyrë disproporcionale më të mëdha se njerëzit.

Objekti i shkencës natyrore është natyra, domethënë e gjithë bota që na rrethon. Koncepti më i përgjithshëm që mbulon të gjithë botën materiale është koncepti i "Universit", ai mund të konsiderohet i barabartë me konceptin "natyrë". të trupave makroskopikë dhe sistemeve të tyre të shkallës astronomike (d.m.th., trupave gjigantë) - këto janë sisteme fizike që përbëhen nga një numër i madh grimcash (atomesh dhe molekulash Më konkretisht, megabota është hapësira botërore, trupat qiellorë dhe të tyre). sisteme, gaz kozmik, pluhur, fusha elektromagnetike, grimca elementare kozmike, të konsideruara si një tërësi e vetme, që i nënshtrohet një ligji të përgjithshëm, quhet kozmos. Kjo fjalë lidhet me fjalën "kozmetikë", kuptimi i së cilës është "arti i dekorimit të universit si një sistem harmonik, i rregulluar i quajtur kozmos nga shkencëtari i lashtë Grek. Koncepti i "kozmosit" përdoret shpesh si sinonim për konceptin "Univers". Në letërsinë popullore, "kozmiku" shpesh kontrastohet me "tokësorin", megjithëse Toka është gjithashtu një objekt i Universit.

Rajoni i vëzhgueshëm i Universit quhet Metagalaksi. Kufijtë e saj po zgjerohen ndërsa instrumentet astronomike përmirësohen, por ekziston një kufi themelor për shkak të shpejtësisë së kufizuar të dritës. Aktualisht, rrezja e Metagalaksisë është 10 miliardë vite dritë, domethënë distanca që përshkojnë valët elektromagnetike në 10 miliardë vjet (shpejtësia e dritës është 300,000 km/s).

Studimi i megabotës është i lidhur ngushtë me kozmologjinë dhe kozmogoninë.

Shkenca e kozmologjisë është shumë e re. Ajo lindi relativisht kohët e fundit - në fillim të shekullit të 20-të. Ka dy arsye kryesore për lindjen e kozmologjisë. Dhe, interesant, të dyja arsyet lidhen me zhvillimin e fizikës:

• 1) Albert Ajnshtajni krijon fizikën e tij relativiste;
• 2) M. Planck krijon fizikën kuantike.

Fizika kuantike ka ndryshuar pikëpamjet e njerëzimit mbi strukturën e hapësirës-kohës dhe strukturën e ndërveprimeve fizike.

Një rol shumë të rëndësishëm luajti edhe teoria e A.A. Friedman për Universin në zgjerim. Kjo teori nuk mbeti e paprovuar për shumë kohë: vetëm në vitin 1929 u vërtetua nga E. Hubble. Më saktësisht, ai nuk e vërtetoi teorinë, por zbuloi se Universi me të vërtetë po zgjerohet. Për më tepër, duhet të theksohet se në atë kohë arsyet e zgjerimit të Universit nuk ishin përcaktuar. Ata u instaluan shumë më vonë, në ditët tona. Ato u krijuan kur rezultatet e marra nga studimi i grimcave elementare në fizikën moderne u aplikuan në Universin e hershëm.

Kozmogonia. Kozmogonia është një degë e shkencës së astronomisë që studion origjinën e galaktikave, yjeve, planetëve dhe objekteve të tjera. Sot, kozmogonia mund të ndahet në dy pjesë:

• 1) kozmogonia e sistemit diellor. Kjo pjesë (ose lloj) e kozmogonisë quhet ndryshe planetare;
• 2) kozmogonia yjore.

Në gjysmën e dytë të shekullit të 20-të. Në kozmogoninë e sistemit diellor është vendosur këndvështrimi sipas të cilit Dielli dhe i gjithë sistemi diellor janë formuar nga një gjendje gaz-pluhur. Ky mendim u shpreh për herë të parë nga Immanuel Kant. Në mesin e shekullit të 18-të. Kanti shkroi një artikull shkencor të quajtur: "Kozmogonia, ose një përpjekje për të shpjeguar origjinën e universit, formimin e trupave qiellorë dhe arsyet e lëvizjes së tyre nga ligjet e përgjithshme të zhvillimit të materies në përputhje me teorinë e Njutonit". Shkencëtari i ri donte të shkruante këtë vepër sepse mësoi: Akademia Prusiane e Shkencave propozoi një konkurs për një temë të ngjashme. Por Kanti nuk mundi të merrte guximin për të botuar veprën e tij. Pas ca kohësh, ai shkruan një artikull të dytë, i cili u quajt: "Çështja nëse Toka po plaket nga pikëpamja fizike". Artikulli i parë u shkrua në një kohë të vështirë: Immanuel Kant la vendlindjen e tij Koenigsberg, duke u përpjekur të fitonte para shtesë si mësues në shtëpi. Duke mos marrë asgjë me vlerë (përveç njohurive të tij), Kanti u kthye në shtëpi dhe botoi këtë artikull në 1754. Të dyja veprat u kombinuan më vonë në një traktat të vetëm, i cili iu kushtua problemeve të kozmologjisë.

Teoria e Kantit për origjinën e sistemit diellor u zhvillua më vonë nga Laplace. Francezi përshkroi në detaje hipotezën e formimit të Diellit dhe planetëve nga një mjegullnajë gazi tashmë rrotulluese, duke marrë parasysh tiparet kryesore karakteristike të sistemit diellor.