Një mesazh mbi temën e botëve mega makro dhe mikro. Mikro, makro, mega botë

MAKROBOTË DHE MIKROBOTË– dy fusha kryesore bota materiale, rrënjësisht të ndryshme në natyrën e modeleve të tyre. Kontrasti midis makrokozmosit dhe mikrokozmosit shkon prapa në konceptet më të lashta filozofike natyrore makrokozmosi dhe mikrokozmosi . Përfaqësimet moderne në lidhje me makrobotën dhe mikrobotën e zhvilluar gjatë formimit të teorisë kuantike dhe kuptimin e saj: objektet e kërkimit të fizikës parakuantike përbëjnë makrobotën, dhe objektet mbi bazën e të cilave është zhvilluar. teoria kuantike, përbëjnë një mikrokozmos. Teoria kuantike u krijua si një teori e strukturës dhe vetive të atomit dhe proceseve në shkallë atomike; tani ajo qëndron në themel të fizikës së grimcave. Për sa i përket ideve fizikës klasike, ligjet e teorisë kuantike doli të ishin shumë të çuditshme dhe paradoksale, të cilat përcaktuan formimin e konceptit të një bote fizike të veçantë, unike. Shprehet mendimi se teoria kuantike përfaqëson një “frut të tillë të mendimit njerëzor, që është më shumë se çdo tjetër. arritje shkencore thelloi dhe zgjeroi të kuptuarit tonë për botën" ( Weiskopf W. Fizika në shekullin e njëzetë. M., 1977, f. 34). Karakteristikat kryesore koncepte kuantike që na lejojnë të flasim për një botë të veçantë dukuritë fizike, janë dualitet valë-grimcë, në thelb natyra probabiliste proceset e mikrobotës dhe relativiteti i vetive të mikroobjektit, të fiksuara në nivel makro.

Historikisht, depërtimi i shkencës në fushën e mikroproceseve ka çuar në zhvillim teoritë shkencore në një masë të madhe komunitetit. Depërtimi në strukturën e materies çoi në zhvillimin e klasikes fizika statistikore, dhe analiza e strukturave të thella të trashëgimisë çon në krijimin e një teorie gjenike. Njohuria e atomit i dha shkas teorisë kuantike - më themelore në fizikën moderne. "Mikrofizika dje, sot dhe, duhet menduar, nesër", siç u përmend fizikan vendas V. Ginzburg, "ishte, është dhe do të jetë avantazhi kryesor i fizikës dhe gjithë shkencës natyrore" ( Ginzburg V. Mbi perspektivat për zhvillimin e fizikës dhe astrofizikës në fund të shekullit të 20-të. – Fizikë shekulli i 20-të. Zhvillimi dhe perspektivat. M., 1984, f. 299). Idetë për makrokozmosin dhe mikrokozmosin plotësojnë dhe kushtëzojnë njëra-tjetrën. Njohja e vetive dhe ligjeve të mikrobotës lejon njeriun të zbulojë vetitë dhe strukturat e objekteve në botën makro, dhe njohja e botës makro e lejon njeriun të zbulojë pasurinë e aftësive të brendshme të objekteve në mikrobotë.

Zhvillimi i fizikës së mikrobotës transformon edhe format bazë të shprehjes teorike të njohurive. Në veçanti, gjatë kalimit nga fizika klasike në fizikën e mikrobotës, ndodhën ndryshime në kuptimin tonë për elementarin - një kalim nga idetë për atomet pa strukturë ( pikat materiale) te idetë rreth ngjarje elementare si për disa akte të mëtejshme të pazbërthyeshme (pa strukturë) ndërveprimi. Si teoria e relativitetit dhe veçanërisht teoria kuantike në ndërtimet e tyre rrjedhin nga koncepti i një ngjarjeje, e cila është një objekt elementar pa strukturë. Siç tha fizikani rus A.D. Aleksandrov, duke iu referuar strukturës së teorisë së relativitetit: " Elementi më i thjeshtë bota është ajo që quhet ngjarje. Është një fenomen "pikë", si ndezja e menjëhershme e një llambë me pikë, ose, duke përdorur konceptet vizuale të hapësirës dhe kohës, një fenomen, shtrirja e të cilit në hapësirë ​​dhe kohë mund të neglizhohet. Me një fjalë, një ngjarje është analoge me një pikë në gjeometri dhe, duke imituar përkufizimin e një pike të dhënë nga Euklidi, mund të themi se një ngjarje është një fenomen në të cilin asgjë nuk bën pjesë, është një fenomen "atomik". Çdo fenomen, çdo proces paraqitet si një grup koherent ngjarjesh. Nga ky këndvështrim, e gjithë bota shihet si një mori ngjarjesh" ( Alexandrov A.D. Mbi përmbajtjen filozofike të teorisë së relativitetit. – Ajnshtajni dhe probleme filozofike fizika e shekullit të 20-të M., 1979, f. 113). Analiza e kalimit nga gjuha e objekteve në gjuhën e ngjarjeve në rrjedhën e formimit fizika moderne B. Russell i kushtoi rëndësi themelore (shih: Russell B. Njohja njerëzore. M., 1957. fq. 358 dhe 497). Prandaj, mund të argumentohet se bota e makrofizikës është një botë e ndërtuar nga objektet, dhe bota e mikrofizikës është një botë e formuar nga ngjarjet.

Në fizikën moderne, problemi i esencës elementare (si një element i mëtejshëm i pazbërthyeshëm, pa strukturë) mbetet kryesisht i hapur. Mund të supozohet se me depërtimin e mëtejshëm të shkencës në nivelet e thella të strukturës së materies, çështja e elementit më të thjeshtë dhe pa strukturë do të ndryshojë kuptimin e saj. Dukuritë fillestare bota fizike qysh në fillim duhet konsideruar si diçka komplekse, d.m.th. në mënyrë sistematike; në të njëjtën kohë, vetë koncepti i një sistemi vepron si parësor, themelor. Kjo do të ndryshojë gjithashtu natyrën e ndërtimeve teorike në fusha themelore fizikës.

MAKROBOTË DHE MIKROBOTË

MAKROBOTË DHE MIKROBOTË

MACROWORLD DHE MICROWORLD janë dy fusha kryesore të botës materiale, rrënjësisht të ndryshme në natyrën e ligjeve të tyre. Kontrasti midis makrokozmosit dhe mikrokozmosit shkon prapa në konceptet e lashta filozofike natyrore të makrokozmosit dhe mikrokozmosit. Idetë moderne rreth makrobotës dhe mikrobotës u zhvilluan gjatë formimit të teorisë kuantike dhe kuptimit të saj: objektet e kërkimit të fizikës parakuantike përbëjnë makroworld-in, dhe objektet në bazë të të cilave është zhvilluar përbëjnë mikrobotën. Kuanti u krijua si një teori e strukturës dhe vetive të atomit dhe proceseve në shkallë atomike; tani ajo qëndron në themel të fizikës së grimcave. Nga pikëpamja e koncepteve të fizikës klasike, ligjet e teorisë kuantike doli të ishin shumë të çuditshme dhe paradoksale, të cilat përcaktuan konceptin e një bote fizike të veçantë, unike. Thuhet se teoria kuantike përfaqëson “një fryt njerëzor që, më shumë se çdo arritje tjetër shkencore, e ka thelluar dhe zgjeruar botën tonë” (Weisskopf V. Physics in the t20th shekull. M., 1977, f. 34). Karakteristikat më të rëndësishme të koncepteve kuantike, të cilat na lejojnë të flasim për një botë të veçantë të fenomeneve fizike, janë proceset me valë korpuskulare, thelbësisht probabiliste të mikrobotës dhe relativiteti i vetive të një mikroobjekti, të fiksuar në nivelin makro.

Historikisht, depërtimi i shkencës në fushën e mikroproceseve ka çuar në zhvillimin e teorive shkencore të një shkalle të lartë të përgjithshme.

Zhvillimi i fizikës së mikrobotës transformon edhe format bazë të shprehjes teorike të njohurive. Në veçanti, gjatë kalimit nga fizika klasike në fizikën e mikrobotës, ndodhën ndryshime në kuptimin tonë për elementarin - një kalim nga idetë për atomet pa strukturë (pikat materiale) në idetë për ngjarjet elementare si disa akte të mëtejshme të pazbërthyeshme (pa strukturë) të ndërveprim. Të dyja, dhe veçanërisht teoria kuantike, në ndërtimet e tyre rrjedhin nga koncepti i një ngjarjeje, më parë

që përfaqëson një elementar pa strukturë. Siç tha fizikani rus A.D. Aleksandrov, duke iu referuar strukturës së teorisë së relativitetit: “Elementi më i thjeshtë i botës është ai që quhet ngjarje. Është një fenomen "pikë", si ndezja e menjëhershme e një llambë me pikë, ose, duke përdorur konceptet vizuale të hapësirës dhe kohës, një fenomen, shtrirja e të cilit në hapësirë ​​dhe kohë mund të neglizhohet. Me një fjalë, analoge me një pikë në gjeometri, dhe duke imituar përkufizimin e një pike të dhënë nga Euklidi, mund të themi se një ngjarje është një fenomen në të cilin bën pjesë, është një fenomen “atomik”. Çdo fenomen, secili paraqitet si një grup ngjarjesh koherente. Nga ky këndvështrim, gjithçka konsiderohet si ngjarje” (Alexandrov A.D. Mbi përmbajtjen filozofike të teorisë së relativitetit. - Ajnshtajni dhe problemet filozofike të fizikës së shekullit të 20-të. M., 1979, f. 113). B. Russell i kushtoi rëndësi themelore analizës së kalimit nga gjuha e objekteve në gjuhën e ngjarjeve gjatë formimit të fizikës moderne (shih: Russell B. Human. M., 1957. fq. 358 dhe 497). Prandaj, është e mundur të pohohet se bota e makrofizikës është një botë e ndërtuar nga objektet, dhe bota e mikrofizikës është një botë e formuar nga ngjarjet.

Në fizikën moderne, thelbi elementar (si një element i mëtejshëm i pazbërthyeshëm, pa strukturë) mbetet kryesisht i hapur. Mund të supozohet se me depërtimin e mëtejshëm të shkencës në nivelet e thella të strukturës së materies, elementi më i thjeshtë dhe pa strukturë do ta ndryshojë atë. Dukuritë fillestare të botës fizike duhen konsideruar që në fillim si komplekse, pra në mënyrë sistematike; në të njëjtën kohë, vetë sistemi vepron si primar, themelor. Kjo do të ndryshojë gjithashtu natyrën e ndërtimeve teorike në fushat themelore të fizikës.

Yu. V. Saçkov

E re enciklopedi filozofike: Në 4 vëllime. M.: Mendimi. Redaktuar nga V. S. Stepin. 2001 .

Shihni se çfarë është "MACROWORLD AND MICROWORLD" në fjalorë të tjerë:

Dhe mikrobota është dy fusha specifike të realitetit objektiv, të ndryshme në nivel organizimi strukturorçështje. Sfera e makrofenomeneve është bota e zakonshme në të cilën njeriu jeton dhe vepron (planetet, trupat tokësorë, kristalet, molekula të mëdha etj.)... ... Wikipedia

M. Bota është shumë sasi të mëdha. Ant: microworld Fjalori shpjegues i Efremovës. T. F. Efremov. 2000...

M. Bota e sasive shumë të vogla. Ant: macroworld Fjalor shpjegues i Efremovës. T. F. Efremov. 2000... Moderne fjalor shpjegues Gjuha ruse Efremova

Mukhosransk është imagjinar zonë e populluar, që do të thotë " qytet provincial, shkretëtirë, shkretëtirë." Duke qenë një kuazi-toponim, ai e karakterizon objektin e përshkruar me anën negative, duke treguar si distancën e tij nga qendra ashtu edhe “në... ... Wikipedia

botëkuptim- PAMJA BOTËRORE uniteti sistematik i diversitetit të besimeve të përgjithësuara që lidhen drejtpërdrejt me interesat e perceptuara të njerëzve në lidhje me thelbin e natyrës ose dukuritë sociale, ose një kombinim i tyre. Pavarësisht etimologjisë... ... Enciklopedia e Epistemologjisë dhe Filozofisë së Shkencës

- (Greqisht, nga bota, Universi dhe, lindja), në moderne. të kuptuarit, dega e astronomisë që studion origjinën e hapësirës kozmike. objektet dhe sistemet. Problemet e origjinës dhe evolucionit të Universit në tërësi studiohen nga kozmologjia. Idetë më të lashta O…… Enciklopedi Filozofike

Kërkesa "Ajnshtajni" është ridrejtuar këtu; shih edhe kuptime të tjera. Albert Einstein Albert Einstein ... Wikipedia

Ky artikull duhet të Wikified. Ju lutem formatoni sipas rregullave për formatimin e artikujve... Wikipedia

Albert Einstein Albert Einstein Data e lindjes: 14 mars 1879 Vendi i lindjes ... Wikipedia

libra

• Konceptet e shkencës moderne natyrore, Gusev Dmitry Alekseevich. Çfarë është shkenca? Kur dhe ku u shfaq ajo? Çfarë roli luan në jetën e një personi dhe shoqërisë? Pse shkenca do të thotë kryesisht shkencë natyrore? Si funksionon shkencore...

Universi është trupi i dikujt. Yjet mbi ne janë atome të trupit të një krijese gjigande të panjohur

Ekziston një hipotezë se Universi ynë është trupi i një krijese të panjohur. Kjo është arsyeja pse ai (ajo - trupi) ka kufijtë e tij. Megjithatë, përtej saj ka një pafundësi tjetër, trupa të tjerë dhe Universi i banuar prej tyre, i cili gjithashtu është i kufizuar në hapësirë, sepse ai vetë është trupi i dikujt e kështu me radhë pafundësisht. Hipoteza, në shikim të parë, është e çmendur, por nëse e mendoni, nuk është aq e çmendur sa të mos ketë të drejtë të ekzistojë. Prandaj po diskutohet me seriozitet nga komunitetet shkencore autoritare. Në fakt, ngjashmëria e makro- dhe mikrobotëve është vënë re prej kohësh nga vëzhguesit dhe ekspertët. Për më tepër, kjo ngjashmëri ndonjëherë është thjesht e mahnitshme. Nëse në një mënyrë të mrekullueshme do të mund të lëviznim brenda atomit tek elektroni i tretë, atëherë ngjashmëria me botën tonë do të ishte e tillë që ne as nuk do t'i vëmë re ndryshimet. Përveç nëse, kur shikonin qiellin e natës, ata nuk do të gjenin yjësi të njohura. Por dendësia e yjeve do të mbetet e njëjtë, gjatësia e ditës dhe gjatësia e vitit do të mbeten të njëjta. Koha do të fluturonte shpejt, krahasuar me jetën në planetin Tokë. Në një sekondë, ndërsa ju teshtitni, miliona, apo edhe miliarda vjet do të fluturojnë në mikrokozmos.

E pabesueshme!

Mikrokozmosi brenda çdo krijese të gjallë është tepër i larmishëm dhe kompleks. Brenda secilit prej nesh shtrihet një univers i tërë

Nëse ekziston jetë inteligjente, atëherë qindra qytetërime do të ndryshojnë, botë të tëra do të lindin dhe do të shkatërrohen. Por, duke qenë brenda atomit, ne nuk do ta vërejmë këtë, sepse koha do të rrjedhë për ne si më parë.

Tema, nga rruga, është zotëruar prej kohësh nga shkrimtarët e trillimeve shkencore. Si fëmijë, kam lexuar një tregim (kam harruar titullin dhe autorin), por thelbi i saj është ky.

Ekspedita zbuloi dy statuja gjigante. Si dhe në çfarë mënyre ata arritën atje është një mister, dhe substanca nga e cila u krijuan gjigantët. Në pamje të parë, i ngjante një lloj shkëmbi.

Më pas njëri prej pjesëmarrësve theu një pjesë nga këmba e statujës në mënyrë që ta studionte në laborator dhe të kthehej prapa. Por shpejt filloi lufta dhe herën tjetër anëtarët u gjendën në të njëjtën shkretëtirë shumë vite më vonë.

Ata gjetën statujat dhe imagjinoni habinë e tyre kur panë se kishin ndryshuar pozicione. Ankthi u shfaq në fytyrën e njërës dhe tjetra, nga këmba e së cilës ishte shkëputur një copë, zgjati me dorën e saj drejt çipit, duke ndjerë dhimbjen.

E pabesueshme!

Atomet dhe qelizat që përbëjnë të gjithë jetën në Tokë i nënshtrohen të njëjtave ligje që u nënshtrohen trupave qiellorë.

Por kjo është vetëm një histori në fakt, shkencëtarët besojnë se shpejtësia e kohës është proporcionale me madhësinë e objektit. Dhe nëse Universi i mikrokozmosit është shumë miliarda herë më i vogël se i yni, atëherë koha rrjedh atje shumë miliarda herë më shpejt.

Përveç të përkohshme dhe të tjera marrëdhëniet fizike u gjetën në botët mikro dhe makro.

Përfundimi u nxor si më poshtë: "Gjithçka që vëzhgojmë me ndihmën e vizionit tonë, dhe me ndihmën e teleskopëve super të fuqishëm (siç është Hubble), dhe galaktika janë përbërës individualë ose pjesë të një superorganizmi të caktuar, një makroman. ”

Ky është një gjigant, sipas standardeve tona, me madhësi 20 miliardë vite dritë. Kujtoni se një vit dritë është një njësi e hapësirës, ​​jo e kohës.

Kjo do të thotë, për të kapërcyer një distancë të tillë, duhet të lëvizni me një shpejtësi prej 300 mijë km. njëzet miliardë vjet në sekondë.

Yjet në qiellin tonë janë bërthamat e atomeve të një super qenieje, dhe Dielli është vetëm një nga bërthamat. Toka është e treta nga tetë elektronet e këtij atomi.

Gjëja më interesante është se për një tjetër superqenie kjo do të jetë në mikrokozmos, si për ne në atom.

E pabesueshme!

Nëse një qelizë zmadhohet mjaftueshëm për të parë atomet që e përbëjnë atë, fotografia do të jetë e njëjtë me atë që shohim kur shikojmë qiellin e natës

Dukuri të pazakonta në hapësirë

G. Leibniz, një autoritet i padiskutueshëm në matematikë dhe fizikë, tha treqind vjet më parë se Kozmosi është një organizëm i gjallë.

Prandaj, proceset universale, si shpërthimet e supernovës, shkatërrimi dhe lindja e yjeve, aktiviteti i kuasarëve dhe pulsarëve janë proceset kimike, që ndodh në qelizat e një superorganizmi të gjallë.

E pabesueshme!

Qelizat e çdo krijese të gjallë rigjenerohen, ndahen, vdesin - këto procese vazhdojnë pa pushim. E njëjta gjë ndodh në Univers, vetëm në shkallën tonë kohore kërkon një kohë shumë të gjatë

Ashtu si proceset që ndodhin në qelizat e trupit tonë, për mikrokozmosin ato kthehen në universale, të zgjatura në kohë.

Shkencëtarët e mikrobotës ndoshta kanë luftuar për shekuj me misterin e shpërthimit dhe shkatërrimit të galaktikës pasi keni prerë një thonj në thoin tuaj. Dhe injeksioni i vitaminës B, që ju është dhënë për të përmirësuar mirëqenien tuaj, do të krijojë mijëra botë të reja dhe do të shkatërrojë të njëjtin numër.

Kjo është arsyeja pse mikrobiologu vëzhgon në mikroskop elektronik qelizë e gjallë, një astronom ose astrofizikan i angazhuar në studimin e galaktikave dhe supernovave në thelb po bëjnë të njëjtën gjë: duke u përpjekur të kuptojnë strukturën e botës në objekte që ndryshojnë vetëm në shkallë.

Mikrokozmosi është molekula, atome, grimcat 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.

Megaworld është planetë, komplekse yjesh, galaktika, metagalaksi - një botë e madhe shkallë kozmike dhe shpejtësitë, distanca në të cilën matet në vite dritë dhe jetëgjatësia objektet hapësinore- miliona e miliarda vjet.

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

Është e qartë se kufijtë e mikro- dhe makrokozmosit janë të lëvizshëm, dhe nuk ka mikrokozmos të veçantë dhe një makrokozmos të veçantë. Natyrisht, makro-objektet dhe mega-objektet ndërtohen nga mikro-objektet, dhe makro- dhe mega-dukuritë bazohen në mikro-dukuri. Kjo shihet qartë në shembullin e ndërtimit të Universit nga grimcat elementare që ndërveprojnë brenda kornizës së mikrofizikës kozmike. Në fakt, ne duhet ta kuptojmë këtë ne po flasim për vetëm rreth nivele të ndryshme shqyrtimi i substancës. Përmasat mikro, makro dhe mega të objekteve lidhen me njëra-tjetrën si makro/mikro ~ mega/makro.

Mungon nga fizika klasike kriter objektiv dallimet midis makro dhe mikro objekteve. Ky ndryshim u prezantua nga M. Planck: nëse për objektin në shqyrtim mund të neglizhohet ndikimi minimal në të, atëherë këto janë makroobjekte nëse kjo nuk është e mundur, këto janë mikroobjekte; Protonet dhe neutronet formojnë bërthamat e atomeve. Atomet kombinohen për të formuar molekula. Nëse lëvizim më tej përgjatë shkallës së përmasave trupore, atëherë ajo që vijon janë makrotrupat e zakonshëm, planetët dhe sistemet e tyre, yjet, grupimet e galaktikave dhe metagalaktikave, domethënë, ne mund të imagjinojmë kalimin nga mikro-, makro- dhe mega- si në madhësia dhe në modelet e proceseve fizike.

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, ata filluan të studiojnë vetitë fizike dhe kimike atom. Në shekullin e 19-të D.I. Mendelejevi ndërtoi një sistem elementesh kimike bazuar në peshën e tyre atomike.

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 ngarkesë negative, dhe atomi në tërësi është elektrikisht neutral, supozohej se përveç elektronit ekziston një grimcë e ngarkuar pozitivisht. Masa e elektronit u llogarit të ishte 1/1836 e masës së një grimce të ngarkuar pozitivisht.

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

Të dyja këto modele doli të ishin 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 bazohej në model planetar E. Rutherford dhe mbi 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 stacionare (në gjuhën e modelit planetar, disa orbitat e palëvizshme) elektronet, duke lëvizur përgjatë të cilave një elektron mund të ekzistojë pa emetuar;

2) kur një elektron kalon nga një gjendje të qëndrueshme 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. Në parim, proceset në një atom nuk mund të përfaqësohen vizualisht në formë modele 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.

Mikrobotë
Mikrobotë – një botë me mikrosisteme jashtëzakonisht të vogla, jo drejtpërdrejt të vëzhgueshme, me një madhësi karakteristike prej 10 -10 - 10 -18 m Kjo është një botë - nga atomet në grimcat elementare. Në të njëjtën kohë, mikrokozmosi karakterizohet nga dualizmi me valë korpuskulare, d.m.th. çdo mikroobjekt ka edhe veti valore dhe korpuskulare. Përshkrimi i mikrobotës bazohet në parimin e komplementaritetit të N. Bohr-it dhe në lidhjen e pasigurisë së Heisenberg-ut. Bota e grimcave elementare, të cilat janë konsideruar prej kohësh "blloqe ndërtimi" elementare, u bindet ligjeve të mekanikës kuantike, elektrodinamikës kuantike dhe kromodinamikës kuantike. Fusha kuantike është e natyrës diskrete.
Konceptet kryesore që lidhen me mikrobotën janë: grimcat elementare, bërthamat, atomet, molekulat dhe qelizat.
Grimcat elementare- grimcat më të vogla të njohura të materies fizike.Të gjitha grimcat elementare të njohura ndahen në dy grupe: hadrone dhe leptone. Supozohet se hadronet kanë një strukturë të përbërë: ato përbëhen nga grimca vërtet elementare të kuarkut. Dhe për më tepër, lejohet ekzistenca e gjashtë llojeve të kuarkeve.
Grimcat e qëndrueshme, domethënë që jetojnë në një gjendje të lirë për një kohë të pakufizuar, janë protoni, elektroni, fotoni dhe, me sa duket, neutrinot e të gjitha llojeve. Jetëgjatësia e një protoni është 10 31 vjet. Formacionet më jetëshkurtër janë rezonancat - jetëgjatësia e tyre është rreth 10 -23 s.
Unifikimi i koncepteve relativiste dhe kuantike, i kryer në një masë të madhe në vitet 1930, çoi në një nga parashikimet më të spikatura në fizikë - zbulimin e botës së antigrimcave. Një grimcë dhe antigrimca e saj përkatëse kanë të njëjtat jetëgjatësi, të njëjtat masa dhe ngarkesat e tyre elektrike janë të barabarta, por në shenjë të kundërta. Vetia më karakteristike e një çifti grimcë-antigrimcë është aftësia për t'u asgjësuar (vetë-shkatërruar) kur ndeshet me shndërrimin në grimca të një lloji tjetër. Antigrimcat mund të bashkohen në antimateries. Pavarësisht nga simetria mikroskopike midis grimcave dhe antigrimcave, në Univers nuk është zbuluar asnjë zonë me ndonjë përmbajtje të dukshme antimateries. Grimcat dhe antigrimcat e tyre ndërveprojnë në mënyrë të barabartë me fushën gravitacionale, gjë që tregon mungesën e "antigravitetit".
Bërthamat. Bërthamat atomike janë sisteme të lidhura të protoneve dhe neutroneve. Masat e bërthamave janë gjithmonë pak më të vogla se shuma e masave të protoneve dhe neutroneve të lira që përbëjnë bërthamën. Kjo efekt relativist, e cila përcakton energjinë e lidhjes së bërthamës. Bërthamat njihen me një ngarkesë të barabartë me një ngarkesë protoni me 109 ngarkesa protonike dhe me një numër protonesh dhe neutronesh (d.m.th., nukleone) nga 1 në afërsisht 260. Dendësia e numrit të grimcave në bërthamat shumënukleonore është e rendit të 10 44 nukleoneve /m 3, dhe dendësia e masës 10 17 kg/m 3 . “Rrezet” e bërthamave variojnë nga 2 x 10 -15 m (bërthama e heliumit) deri në 7 x 10 -15 m (bërthama e uraniumit). Bërthamat kanë formën e një elipsoidi të zgjatur ose të shtrirë (ose edhe më kompleks).
Kernel si sistemi kuantik mund të jetë në gjendje të ndryshme të ngacmuara diskrete. Në thelb, gjendjet e një bërthame mund të jenë të qëndrueshme (të qëndrueshme) ose të paqëndrueshme (radioaktive). Koha gjatë së cilës gjysma e çdo numri makroskopik të bërthamave të paqëndrueshme zbërthehet quhet gjysmë jeta. Gjysma e jetës së elementëve të njohur për ne varion nga afërsisht 10 18 vjet në 10 -10 s.
Atomet. Ato përbëhen nga një bërthamë e dendur dhe orbita elektronike. Bërthamat kanë një ngarkesë elektrike pozitive dhe janë të rrethuara nga një tufë elektronesh të ngarkuar negativisht. Në përgjithësi, atomi është elektrikisht neutral. Një atom është njësia më e vogël strukturore e elementeve kimike. Ndryshe nga "paketimi i ngushtë" grimcat bërthamore elektronet atomike formojnë predha shumë të lirshme dhe dantella. Ekzistojnë rregulla strikte për "popullimin" e orbitave rreth bërthamës nga elektronet. Elektronet e vendosura në katet më të sipërme të "shtëpisë atomike" përcaktojnë reaktivitetin e atomeve, domethënë aftësinë e tyre për t'u kombinuar me atomet e tjerë. Shumica e elementeve kanë atome që janë kimikisht të paqëndrueshëm. Një atom është i qëndrueshëm nëse shtresa e jashtme e tij është e mbushur një numër të caktuar elektronet. Atomet me predha të jashtme të paplotësuara hyjnë brenda reaksionet kimike, duke formuar lidhje me atome të tjera.
Molekulat. Një molekulë është njësia më e vogël strukturore e një përbërjeje kimike komplekse. Numri kombinime të mundshme atomet që përcaktojnë numrin komponimet kimike, arrin në miliona. Në mënyrë cilësore, një molekulë është një substancë specifike e përbërë nga një ose më shumë elementë kimikë, atomet e të cilave kombinohen në grimca për shkak të ndërveprimit kimik të shkëmbimit. Me shpenzimin e një energjie të caktuar, një molekulë e qëndrueshme mund të zbërthehet në atome.
Disa atome (për shembull, karboni dhe hidrogjeni) janë në gjendje të formojnë zinxhirë molekularë kompleksë, të cilët janë baza për formimin e edhe më shumë struktura komplekse(makromolekulat), të cilat tashmë shfaqin veti biologjike, d.m.th., vetitë e gjallesave.
Qelizë. Gjatë 3 miliardë viteve të ekzistencës në planetin tonë, materia e gjallë është zhvilluar në disa milionë lloje, por të gjitha ato - nga bakteret tek kafshët më të larta - përbëhen nga qeliza. Një qelizë është një pjesë e organizuar e materies së gjallë: ajo asimilon ushqimin, është e aftë të ekzistojë dhe të rritet dhe mund të ndahet në dysh, secila prej të cilave përmban material gjenetik identik me qelizën origjinale. Qelizat shërbejnë si struktura elementare në nivelin ontogjenetik të organizimit të jetës. Qeliza përbëhet nga një bërthamë dhe citoplazmë. Nga mjedisi qeliza është e ndarë nga një membranë plazmatike, e cila rregullon shkëmbimin ndërmjet pjesës së brendshme dhe mjedisi i jashtëm dhe shërben si kufi i qelizës. Çdo qelizë përmban material gjenetik në formën e ADN-së, e cila rregullon jetën dhe vetë-riprodhimin. Madhësitë e qelizave maten në mikrometra (µm) - të miliontat e një metri dhe nanometra (nm) - pjesë për miliard. Qelizat ekzistojnë si organizma të pavarur (bakteret protozoarë) ose janë pjesë e organizmave shumëqelizorë.
Konceptet e fizikës moderne
Fillimisht, ideja se materia mund të përbëhet nga grimca individuale, u shpreh për herë të parë nga Leucipus nga Mileti (Greqia e lashtë) në shekullin V. para Krishtit e. Kjo ide u zhvillua nga studenti i tij Democritus, i cili prezantoi fjalën "atom" (nga greqishtja "atomos", që do të thotë "i pandashëm"). NË fillimi i XIX shekulli, John Dalton e ringjalli këtë fjalë, duke sjellë një bazë shkencore për idetë spekulative të grekëve të lashtë. Sipas Dalton, një atom është një i vogël grimcë e pandashme lëndë që merr pjesë në reaksionet kimike.
Idetë e thjeshta të Daltonit rreth atomit u tronditën në 1897 kur J. Thompson zbuloi se atomet mund të lëshonin grimca edhe më të vogla të ngarkuara negativisht (më vonë të quajtura elektrone). U bë e qartë se atomi ka strukturën e brendshme. Ky zbulim tregoi se atomi duhet të përmbajë gjithashtu ngarkesa pozitive. Thompson teorizoi se elektronet ishin të shpërndara nëpër një atom të ngarkuar pozitivisht, si rrushi i thatë në një copë bukë. Ky model nuk lejonte shpjegimin e disa vetive të atomeve, por një model më i avancuar u krijua vetëm pas zbulimit të rrezatimit radioaktiv. Fenomeni i radioaktivitetit u zbulua nga Becquerel, i cili zbuloi se atomet e uraniumit lëshojnë rrezatim spontanisht. Janë të njohura tri forma të këtij rrezatimi: ? – fluksi i protoneve dhe neutroneve, ? – elektronet me ngarkesë negative dhe? – rrezatim magnetik me valë të shkurtër që nuk mbart ngarkesë.
Në vitin 1911, E. Rutherford propozoi një model krejtësisht të ri të atomit - atë planetar, bazuar në rezultatet e eksperimenteve të tij dhe eksperimenteve të Hans Geiger, në të cilin u mat distanca e grimcave β që kalonin nëpër fletë ari. Sipas modelit të Rutherford, ngarkesa pozitive dhe pjesa më e madhe e atomit janë të përqendruara në bërthamën qendrore, rreth së cilës lëvizin elektronet. Rutherford më vonë vërtetoi se ngarkesa pozitive e bërthamës bartet nga grimca 1836 herë më të rënda se elektroni. Ai i quajti protone. Numri i protoneve quhet numër atomik dhe është gjithmonë i barabartë me numrin e elektroneve që rrethojnë bërthamën. Më vonë u zbulua se të gjitha bërthamat atomike (përveç bërthamës së hidrogjenit) përmbajnë grimca të pa ngarkuara - neutrone me një masë pothuajse të barabartë me masën e një protoni.
Modeli i atomit i Radhërfordit, megjithatë, ishte i paqëndrueshëm, pasi elektronet rrotulluese, duke humbur energjinë e tyre, përfundimisht do të binin në bërthamë. Atomet janë formacione shumë të qëndrueshme, shkatërrimi i të cilave kërkon forca të mëdha.
Fizikani danez Niels Bohr, i cili bëri hapin tjetër të rëndësishëm drejt krijimit të një modeli të atomit, u mbështet në dy fusha të tjera të kërkimit. E para prej tyre është teoria kuantike, e dyta është spektroskopia. Ideja e kuantizimit u propozua për herë të parë nga Max Planck në 1900 për të shpjeguar mekanizmin e rrezatimit të nxehtësisë dhe dritës nga një trup i ndezur. Planck tregoi se energjia mund të emetohet dhe absorbohet vetëm në pjesë ose kuanta të caktuara.
Bohr supozoi se një elektron lëvizës në një atom hidrogjeni mund të ekzistojë vetëm në orbita fikse dhe linjat spektrale të hidrogjenit korrespondojnë me thithjen ose emetimin e një sasie energjie. Këto procese ndodhin kur një elektron "kërcen" nga një orbitë fikse në tjetrën.
Si rezultat, orbitat e Bohr-it rezultuan se nuk ishin trajektoret e sakta të elektronit, por vendet ku kishte më shumë gjasa të gjendej në atom. Sipas idesë së dualitetit valë-grimcë, të shprehur për herë të parë nga Louis de Broglie, grimcat nënatomike mund të përshkruhet në të njëjtën mënyrë si drita, në kuptimin që në disa raste këshillohet të përdoret koncepti i "grimcës", dhe në të tjerat - "valë".
Sidoqoftë, nga pikëpamja e kimisë, ideja e një atomi si grimca më e vogël e materies që merr pjesë në reaksionet kimike mbetet ende më e përshtatshme.
Fenomeni i radioaktivitetit, i shoqëruar me lëshimin e një sasie të madhe të energjisë bërthamore, lidhet me fizikën bërthamore.
Kur spektrometrit e masës - instrumente që lejojnë matjen e masave të joneve dhe bërthamave individuale - arritën saktësi mjaft të lartë, u zbulua se masat e bërthamave nuk ishin të barabarta me shumën e masave të protoneve dhe neutroneve të tyre përbërës. Në përputhje me formulën relativiste të Ajnshtajnit E=mс2, ky ndryshim në masë është burimi i energjisë bërthamore.
Teoria moderne e sheh bërthamën si një njollë primitive të protoneve dhe neutroneve. Nëse një bërthamë ndahet në dy pjesë afërsisht të barabarta, atëherë ky proces quhet ndarje; nëse bërthama lëshon një ose më shumë grimca, atëherë kjo është prishje radioaktive; kur dy bërthama bashkohen së bashku, ato flasin për shkrirjen bërthamore.
Kështu, deri në vitin 1932 u vërtetua se atomet përbëhen nga grimca nënatomike (elementare) - protone dhe neutrone, duke formuar një bërthamë të ngarkuar pozitivisht, dhe elektrone të ngarkuar negativisht që rrotullohen rreth tij.
Fizikanti anglez P.A. Diraku parashikoi ekzistencën e pozitronit, antigrimca e elektronit, e cila u zbulua eksperimentalisht në 1934.
Për të marrë një pamje të plotë të strukturës së materies, është e nevojshme të karakterizohen jo vetëm vetë grimcat nënatomike, por edhe mënyra se si ato mbahen pranë njëra-tjetrës, d.m.th. ndërveprimin e tyre. Janë identifikuar katër lloje ndërveprimesh. 1)Ndërveprimi gravitacional shkakton tërheqje ndërmjet objekteve në përpjesëtim me masën e tyre (veprimi në nivel makro). 2) Ndërveprimi elektromagnetik zhvillohet ndërmjet grimcave që kanë ngarkesë elektrike. Është shumë më i fortë se graviteti dhe shkakton tërheqje midis bërthamave dhe elektroneve.
3) Ndërveprimi i fortë vepron brenda vetë bërthamës. Ai është rreth 1000 herë më i fortë se ai elektromagnetik dhe vepron në distanca të krahasueshme me madhësinë e bërthamës.< 10 -12 см. 4)Слабое взаимодействие – в триллион раз слабее электромагнитного. Оно наблюдается в ряде процессов, связанных с превращением частиц, например, при?–распаде, в котором нейтрон превращается в протон, электрон и антинейтрино.
Janë propozuar mënyra të ndryshme për të shpjeguar ndërveprimet. Njëri prej tyre përdor konceptin e forcave fushore. Një model tjetër i ndërveprimit, i bazuar në mekanikën kuantike, përdor idenë e shkëmbimit grimcat virtuale. Dy grimca të ngarkuara ndërveprojnë duke emetuar dhe thithur fotone. Ndërveprimi gravitacional shpjegohet me shkëmbimin e grimcave hipotetike të quajtura gravitone. Në vitin 1935 Hideki
Yukawa sugjeroi se ndërveprimi i fortë që "mban" bërthamat së bashku është për shkak të shkëmbimit të një grimce të caktuar, masa e së cilës shtrihet midis masave të një protoni dhe një elektroni. Sot kjo grimcë, e quajtur meson ose pion, është e njohur. Një grimcë tjetër, bozoni vektorial i ndërmjetëm, është propozuar për të shpjeguar ndërveprimet e dobëta, por ende nuk është zbuluar.
Gjatë hulumtimit rrezet kozmike dhe shumë grimca të tjera u zbuluan në eksperimentet e kryera në përshpejtuesit. Tani njihen më shumë se 400 grimca nënatomike (elementare), shumica e të cilave janë të paqëndrueshme. Ato karakterizohen nga një masë e caktuar, ngarkesë dhe jetëgjatësi mesatare e grimcave. Grimca të shumta nënatomike klasifikohen në grupe. Grimcat që marrin pjesë në ndërveprime të forta quhen hadrone; këto përfshijnë nukleone (protone dhe neutrone); grimcat që nuk marrin pjesë në ndërveprime të forta quhen leptone, midis tyre elektrone dhe neutrino.
Fizika me energji të lartë sheh një nga detyrat e saj kryesore në krijimin e një teorie të unifikuar që shpjegon dhe lidh të katër llojet e ndërveprimeve, si dhe ekzistencën dhe sjelljen e një morie të tillë grimcash elementare.

Macroworld
Makrobota është bota e makrotrupave, duke filluar nga makromolekulat (madhësi nga 10-6 cm e lart) deri te objektet, dimensionet e të cilave janë të krahasueshme me shkallën e përvojës së drejtpërdrejtë njerëzore - milimetra, centimetra, kilometra, deri në madhësinë e Tokës (40,000 km).
Molekulat konsiderohen të jenë grimca që lidhin nivelet mikro dhe makro të materies. Ato, të përbëra nga atome, janë ndërtuar në mënyrë të ngjashme, por vëllimi i zënë këtu nga orbitalet e elektroneve është disi më i madh dhe orbitalet molekulare janë të orientuara në hapësirë. Si rezultat, çdo molekulë ka një formë specifike. Për molekulat komplekse, veçanërisht ato organike, forma është vendimtare. Përbërja dhe struktura hapësinore e molekulave përcaktojnë vetitë e një substance. Ne do të shqyrtojmë llojet e lidhjeve të joneve, strukturën e substancave dhe molekulave, sistemet kimike dhe reaksionet kimike më vonë kur studiojmë temën "Sistemet dhe proceset kimike".
Në kushte të caktuara, atomet dhe molekulat e të njëjtit lloj mund të grumbullohen në agregate të mëdha - trupa (materie) makroskopike. Substanca është një lloj materie; nga ajo që përbëhet e gjithë bota rreth nesh. Substancat përbëhen nga grimca të vogla - atome, molekula, jone, grimca elementare që kanë masë dhe janë në lëvizje dhe ndërveprim të vazhdueshëm. Ka një larmi të madhe substancash, të ndryshme në përbërje dhe veti. Substancat ndahen në të thjeshta, komplekse, të pastra, inorganike dhe organike. Vetitë e substancave mund të shpjegohen dhe parashikohen në bazë të përbërjes dhe strukturës së tyre.
Lënda e thjeshtë përbëhet nga grimca (atome ose molekula) të formuara nga atomet e njërës element kimik. Për shembull, 0 2 (oksigjen), 0 3 (ozon), S (squfur), Ne (neoni) janë substanca të thjeshta.
Një substancë komplekse përbëhet nga grimca të formuara nga atome të elementeve të ndryshëm kimikë. Për shembull, H 2 S0 4 (acidi sulfurik); FeS (sulfidi i hekurit); CH 4 (metan) - substanca komplekse.
Një substancë e pastër është një substancë e përbërë nga grimca identike (molekula, atome, jone) që ka veti të caktuara specifike. Për të pastruar substancat nga papastërtitë që përdorin metoda të ndryshme: rikristalizimi, distilimi, filtrimi.
Substancat inorganike janë komponime kimike të formuara nga të gjithë elementët kimikë (përveç përbërjeve të karbonit, të cilat klasifikohen si substanca organike). Substancat inorganike formohen në Tokë dhe në hapësirë ​​nën ndikimin e faktorëve fiziko-kimikë natyrorë. Janë të njohura rreth 300 mijë komponime inorganike. Ata formojnë pothuajse të gjithë litosferën, hidrosferën dhe atmosferën e Tokës. Ato mund të përmbajnë atome të të gjithë elementëve kimikë të njohur aktualisht në kombinime dhe raporte sasiore të ndryshme. Përveç kësaj, sasi e madhe substancat inorganike fitohen artificialisht në laboratorë shkencorë dhe fabrika kimike. Të gjitha substancat inorganike ndahen në grupe me veti të ngjashme(klasat e përbërjeve inorganike).
Substancat organike janë komponime të karbonit me disa elementë të tjerë: hidrogjen, oksigjen, azot, squfur. Nga komponimet e karbonit, oksidet e karbonit, acidi karbonik dhe kripërat e tij, të cilat janë përbërje inorganike, nuk klasifikohen si organike. Këto komponime morën emrin "organike" për faktin se përfaqësuesit e parë të këtij grupi substancash u izoluan nga indet e organizmave. Për një kohë të gjatë besohej se komponime të tilla nuk mund të sintetizoheshin në një epruvetë, jashtë një organizmi të gjallë. Sidoqoftë, në gjysmën e parë të shekullit të 19-të. Shkencëtarët arritën të merrnin në mënyrë artificiale substanca që më parë nxirreshin vetëm nga indet e kafshëve dhe bimëve ose nga produktet e tyre të mbeturinave: ure, yndyrë dhe substanca me sheqer. Kjo shërbeu si provë e mundësisë së prodhimit artificial të substancave organike dhe fillimit të shkencave të reja - kimisë organike dhe biokimisë. Substancat organike kanë një sërë vetish që i dallojnë ato substancave inorganike: janë të paqëndrueshme për veprim temperaturat e larta; reaksionet që përfshijnë ato zhvillohen ngadalë dhe kërkojnë kushte të veçanta. Përbërjet organike përfshijnë acidet nukleike, proteinat, karbohidratet, lipidet, hormonet, vitaminat dhe shumë substanca të tjera që luajnë një rol të madh në ndërtimin dhe funksionimin e organizmave bimorë dhe shtazorë. Ushqimi, karburanti, shumë ilaçe, veshmbathje - e gjithë kjo përbëhet nga substanca organike.
Objektet më të rëndësishme të makrokozmosit janë: individi, speciet, popullsia dhe biosfera.
Individuale(individ, ekzemplar) - një njësi elementare e pandashme e jetës në Tokë. Është e pamundur të ndash një individ në pjesë pa humbur "individualitetin". Sigurisht, në një sërë rastesh çështja e përcaktimit të kufijve të një individi apo individi nuk është aq e thjeshtë dhe e vetëkuptueshme. Nga pikëpamja evolucionare, një individ duhet të konsiderohen të gjitha njësitë morfofiziologjike me origjinë nga një zigot, gametë, spore, sytha dhe individualisht subjekt i veprimit të faktorëve elementar. Në nivelin ontogjenetik, njësia e jetës është individi që nga momenti i origjinës deri në vdekje. Nëpërmjet vlerësimit të një individi në procesin e seleksionimit natyror, kontrollohet qëndrueshmëria e një gjenotipi të caktuar. Individët në natyrë nuk janë absolutisht të izoluar nga njëri-tjetri, por janë të bashkuar nga një shkallë më e lartë e organizimit biologjik në nivelin e popullatës-specieve.
Shiko. Thelbi i konceptit të specieve biologjike është njohja se speciet janë reale, përbëhen nga popullata dhe të gjithë individët e specieve kanë një program të përbashkët gjenetik që u ngrit gjatë evolucionit të mëparshëm. Llojet përcaktohen jo aq shumë nga dallimet sa nga veçoritë. Nga koncepti biologjik i një specieje rrjedhin kriteret që bëjnë të mundur dallimin e një specie nga një tjetër: 1. Kriteri morfologjik i një specie është një karakteristikë e veçorive strukturore, një grup karakteristikash të tij. 2. Kriteri gjenetik thotë se çdo specie ka grupin e vet të kromozomeve, të karakterizuar nga një numër i caktuar kromozomesh, struktura e tyre dhe ngjyrosja diferenciale. 3. Kriteri ekologjiko-gjeografik i një lloji përfshin si habitatin ashtu edhe habitatin e menjëhershëm të species - të tij. kamare ekologjike. 4. Karakteristika më e rëndësishme e një specie që riprodhohet seksualisht është izolimi riprodhues. Është rezultat i evolucionit të të gjithëve sistemi gjenetik të një lloji të caktuar dhe e mbron atë nga depërtimi i informacionit gjenetik nga jashtë. Pra, çdo kriter individualisht nuk është i mjaftueshëm për të përcaktuar specien vetëm së bashku ata bëjnë të mundur përcaktimin e saktë të identitetit të specieve të një organizmi të gjallë. Karakteristika më domethënëse e një specie është se është një sistem i unifikuar gjenetikisht.
Kështu, një specie është një grup popullatash gjeografikisht dhe ekologjikisht të afërta, të afta të ndërthuren me njëra-tjetrën në kushte natyrore, të kenë një grup të vetëm gjenetik, që zotërojnë karakteristika të përbashkëta morfofiziologjike dhe të izoluara biologjikisht nga popullatat e specieve të tjera.
Popullsia. Një grup individësh të së njëjtës specie që banojnë në një hapësirë ​​të caktuar për një kohë të gjatë, riprodhohen me kalim të lirë dhe, në një shkallë ose në një tjetër, të izoluar nga njëri-tjetri, quhet popullatë. Në kuptimin gjenetik, një popullatë është një grup hapësinor-kohor i individëve të së njëjtës specie që ndërthuren. Një popullatë është një strukturë elementare biologjike e aftë për ndryshime evolucionare. Popullatat rezultojnë të jenë njësi elementare dhe speciet janë faza cilësore të procesit evolucionar. Tërësia e gjenotipeve të të gjithë individëve në një popullatë formon grupin e gjeneve.
Popullsitë lloje të ndryshme formojnë gjithmonë bashkësi komplekse në biosferën e Tokës - biocenoza. Biocenoza është një koleksion i bimëve, kafshëve, kërpudhave dhe prokariotëve që banojnë në një pjesë të tokës ose në një trup uji dhe janë në marrëdhënie të caktuara me njëri-tjetrin. Së bashku me zona të veçanta sipërfaqen e tokës i zënë nga biocenozat dhe atmosfera, komuniteti përbën një ekosistem. Një ekosistem është një kompleks i ndërvarur i përbërësve të gjallë dhe inertë të ndërlidhur nga shkëmbimi i substancave dhe energjive. Biogjeocenoza është një ekosistem brenda të cilit nuk kalojnë kufijtë biogjenetikë, mikroklimatikë, tokësorë dhe hidrologjikë. Biogjeocenoza është një nga sistemet natyrore më komplekse. Kufijtë e jashtëm të dukshëm të biogjeocenozave më së shpeshti përkojnë me kufijtë e komuniteteve bimore. Të gjitha grupet e ekosistemeve janë produkt i zhvillimit të përbashkët historik të specieve që ndryshojnë në pozicionin sistematik.
Biosfera. Ndërlidhja e komuniteteve të ndryshme, shkëmbimi i materies dhe energjisë midis tyre na lejon të konsiderojmë të gjithë organizmat e gjallë të Tokës dhe habitatin e tyre si një ekosistem shumë të gjerë dhe të larmishëm - biosferën. Biosfera - ato pjesë guaskat e tokës(lito, hidro- dhe atmosferë), të cilat gjatë historisë gjeologjike janë ndikuar nga organizmat e gjallë dhe mbajnë gjurmë të veprimtarisë së tyre jetësore. Biogjeocenozat, të cilat së bashku formojnë biosferën e planetit tonë, janë të ndërlidhura nga qarkullimi i substancave dhe energjisë. Në këtë cikël, jeta në Tokë vepron si një komponent kryesor i biosferës. Biogjeocenoza është sistem i hapur, i cili ka "hyrje" dhe "dalje" të energjisë që lidhin biogjeocenozat fqinje. Shkëmbimi i substancave ndërmjet biogjeocenozave fqinje mund të bëhet në fazën e gaztë, të lëngët dhe të ngurtë, si dhe në formën e lëndës së gjallë (migrimi i kafshëve). Përveç lëndës së gjallë, biosfera përmban materie inerte (jo të gjalla), si dhe trupa bio-inertë që kanë natyrë komplekse. Ato përfshijnë si organizmat e gjallë ashtu edhe lëndën jo të gjallë të modifikuar. Trupat bioinertë përfshijnë tokat, llumrat dhe ujërat natyrore.

Megabotë
Megaworld është një botë objektesh në një shkallë kozmike nga 10 9 cm deri në 10 28 cm. sistemi diellor, Galaktikat, Metagalaksitë.
Nuk ka asnjë kufi të ngurtë që ndan nivelet strukturore të organizimit të materies. Me një ndryshim cilësor të padyshimtë, ato lidhen me procese specifike të tranzicionit të ndërsjellë. Toka jonë klasifikohet në nivelin e makrokozmosit, por si një nga planetët e sistemit diellor, ajo njëkohësisht vepron si një element i megabotës.
Planetet. Hapi fillestar në hierarkinë e objekteve të megabotës janë planetët (përkthyer nga greqishtja si "bredhje"). Planetët janë trupa qiellorë që zakonisht rrotullohen rreth yjeve, reflektojnë dritën e tyre dhe nuk kanë rrezatimin e tyre të dukshëm. Në madhësi dhe masë ata janë shumë më të vegjël se yjet. Toka më i vogël se dielli në madhësi 109 herë, dhe në masë 333,000 herë. Shumë planetë kanë satelitë që rrotullohen rreth tyre. Ka 9 planetë kryesorë në Sistemin Diellor: Mërkuri, Venusi, Toka me Hënën, Marsi me Phobos dhe Deimos, Jupiteri me 16 satelitë, Saturni me 17 satelitë, Urani me 16 satelitë, Neptuni me 10 satelitë, Plutoni me Charon. Ka më shumë se 5000 planetë të vegjël midis orbitave të Marsit dhe Jupiterit. Sistemi diellor gjithashtu përmban kometa dhe meteoroidë. Aktualisht nuk dihet nëse ka planetë në Sistemin Diellor që janë edhe më të largët nga Dielli se Plutoni; Mund të thuhet vetëm se nëse ekzistojnë planetë të tillë, ata janë relativisht të vegjël.
Astrofizikanët besojnë se 10% e të gjithë yjeve kanë sisteme planetare. Ato janë zbuluar në mënyrë të besueshme në 10 yjet më të afërt me ne. Për shembull, një nga yjet afër Tokës - "fluturimi" i Barnard-it - ka tre planetë me masa afërsisht e barabartë me masën Jupiteri. Besohet se nëse shpejtësia e rrotullimit të yjeve është më e vogël (disa km/s) sesa zakonisht ndodh me yjet (disa dhjetëra km/s), atëherë ata kanë një sistem planetar.
Yjet. Objektet më të zakonshme në botën materiale që na rrethon janë yjet. Pjesa e hapësirës përreth që kemi studiuar është e mbushur me një numër të madh yjesh - më të mëdhenjtë trupat qiellorë, e ngjashme me Diellin tonë, lënda e të cilit është në gjendje plazmatike. Ato kanë emetimet e tyre të dukshme dhe karakterizohen nga madhësi, masa, shkëlqim dhe jetëgjatësi të ndryshme.
Yjet janë të vendosur në distanca të mëdha nga njëri-tjetri, dhe kështu janë praktikisht të izoluar. Në afërsi diellore, distanca mesatare midis yjeve është rreth 10 milionë herë më e madhe se diametri mesatar i yjeve. Edhe ylli më i afërt me ne - Proxima Centauri - është kaq larg nesh distancë e gjatë, që në krahasim me të, distancat ndërplanetare brenda Sistemit Diellor duken të vogla.
etj.............