Вопрос 12. Строение микромира

Вакуум – по представлениям совокупной науки представляет собой физический объект, в котором непрерывно происходит рождение и уничтожение виртуальных частиц (материализованные порции энергии), при наличии внешнего источника энергии виртуальные частицы переходят в материальные. Вакуум способен порождать не только частицы, но и миры.

Элементарные частицы по современным представлениям являются наименьшими «кирпичиками», из которых состоят все объекты в мире. В настоящее время открыто примерно 400 элементарных частиц, но стабильными, т.е. живущими долгое время является только протон, электрон, фотон и нейтрон. Все элементарные частицы имеют свою массу, свой заряд, квантовое число, свое время жизни и у всех, у них имеются античастицы которые, имеют те же характеристики, но противоположный заряд. Наименьшим является кварк, который имеет дробный заряд (1/3, 2/3) из кварка образовались все тяжелые частицы. Основным свойством всех частиц является их взаимодействие и их взаимопревращение. Электромагнитное взаимодействие определяет структуру атомов и отвечает за большинство физических и химических явлений в природе.

В настоящее время известно 4 вида взаимодействия между частицами. Это взаимодействие отвечает за все изменения, которые происходят в мире, а именно они являются источником всех материальных преобразований тел и процессов. Каждый вид взаимодействия происходит путем обмена соответствующей частицы: гравитационное – гравитонами, электромагнитное – фотонами, сильное – глюонами и слабое – базонами:

1) гравитационный – гравитационное взаимодействие существует между всеми объектами Вселенной;

2) слабое взаимодействие отвечает за синтез веществ, оно происходит на солнце (водород превращается в гелий);

3) электромагнитное взаимодействие определяет структуру атомов и отвечает за большинство физических и химических явлений в природе;

4) сильное – отвечает за внутриядерные реакции. На его основе работают атомные станции и создана атомная бомба.

Сильное и слабое взаимодействие проявляется только в пределах атомного ядра и отвечает за распады частиц и превращение одних атомов в другие. Каждый атом обладает энергией, часть, которой связана с электронами, а часть - с ядром. Ядро каждого атома является колоссальным источником энергии, которая связана с взаимодействием ядерных частиц.

Ядро – это связанные системы протонов (+) и нейтронов. Ядро как квантовая система может находиться в различных возбужденных состояниях. В спокойном состоянии ядра могут быть стабильными и нестабильными, т.е. радиоактивными. Время, за которое распадается половина ядер, называется периодом полураспада. Период полураспада колеблются, примерно от 10¹⁸ лет до 10^-10 сек.

Атомы состоят из плотного ядра и электронных орбит. Ядро имеет «+» заряд, электроны «-», а в целом он нейтрален. Атом является наименьшей структурной единицей химических элементов. У большинства элементов атомы химически нестабильны, что дает возможность присоединяться им друг к другу.

Молекулы – есть наименьшая структурная единица сложного химического соединения. Качественно молекула – это определенное вещество, которое состоит из нескольких химических элементов.

Вопрос 13. Строение макромира.

При определенных условиях атомы и молекулы могут объединяться в огромные макроскопические тела, т. е образовывать вещества. Вещество считается основой макромира.

Вещество – это вид материи, т.е. то из чего состоит весь окружающий мир. Вещество бывает простым, если оно образовано атомами одного элемента и сложным, если оно образовано различными химическими элементами. Все вещества на земле подразделяются на органические и неорганические.

Органические вещества состоят из соединений углерода с другими элементами в основном с кислородом, водородом, азотом и серой. Они образуются только в живых системах и обладают рядом свойств отличающихся от неорганических.

К неорганическим веществам относятся нуклеиновые кислоты, белки, липиды, углеводы, гормоны, витамины и ферменты. Из органических веществ состоит пища, многие лекарства, одежда и углеводородистые полезные ископаемые (нефть, уголь, торф, природный газ и др.). Неорганические вещества – это соединение всех химических элементов кроме углерода. Существует огромное множество веществ на земле различных по составу свойствам. В настоящее время зарегистрировано более 10 млн. веществ, среди которых большую долю составляют вещества, полученные искусственным путем.

Жизнь на земле представлена в виде индивидуума, которые объединены в виды и популяции. Популяции образуют общества или биоценозы, которые при взаимодействии с окружающей средой составляют биогеоценозы. Совокупность биогеоценозов образует биосферу, где происходит обмен веществ и энергии.

Дата добавления: 2015-04-23