Закон сохранения

Это один из основных законов нашего мира, если не самый фундаментальный. Одним из частных следствий закона сохранения является то, что материя никогда не появляется из ничего, и она не исчезает в ничто (закон сохранения материи). Она всегда есть. Может быть её не было перед началом Мира, если было его начало, и не будет после его конца, если он будет, но в нашем Мире она не появляется и не исчезает.

Материей являются вещество и энергия. Вещество (от слова вещь, объект) может существовать в различной комбинации его форм (жидкие, твердые газообразные и прочие, а также различные тела), включая живые формы. Но всегда вещество – это какие-либо объекты, от элементарных частиц до галактик, включая и живые объекты.

Вещество состоит из элементов. Одни формы веществ могут переходить в другие (химические, ядерные и прочие структурные превращения) за счёт перегруппировки элементов путём изменения связей между ними.

Физическим выражением закона сохранения является формула Энштейна (E = mc?). Само вещество может превращаться в энергию и наоборот.

Энергия (от греч. energeia — действие, деятельность) – общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи. Энергия в природе не возникает из ничего и не исчезает; она только может переходить из одной формы в другую. Понятие энергии связывает воедино все явления природы (БСЭ, 1990).

Взаимодействие между системами или между элементами системами, в сущности, является связью между ними. С позиций системности энергией является мера (количество) взаимодействия между элементами системы или между системами, которое нужно совершить при создании между ними связи. Материальной мерой энергии может быть, например, один ватт. Меры энергии в других системах, например, социальных, биологических, психических и прочих, не разработаны.

Любые объекты являются системами, поэтому взаимодействия между ними являются взаимодействиями между системами. Но системы образуются за счёт взаимодействия между её элементами и образования межэлементных связей между ними. При взаимодействии между системами образуются уже межсистемные связи. Любое действие, включая взаимодействие, требует энергии. Поэтому, при образовании связи в неё «вкладывается» энергия. Следовательно, так как взаимодействие между элементами системы или разными системами является связью между ними, то связь является энергетическим понятием.

Другими словами, при создании системы из элементов и при её перестройке из простой в сложную затрачивается энергия, которая расходуется на создание новых связей между элементами. А при разрушении системы связи между элементами разрушаются и выделяется энергия. Системы сохраняются за счёт энергии связей между её элементами. Это есть внутренняя энергия системы. При разрушении этих связей энергия высвобождается, но сама система как объект исчезает. Отсюда, внутренняя энергия системы – это энергия связей между элементами системы.

При эндотермических реакциях на образование связей затрачивается энергия, которая приходит в систему извне. При экзотермических реакциях выделяется внутренняя энергия системы за счёт разрыва тех связей между её внутренними собственными элементами, которые уже существовали до момента реакции. Но когда связь уже образована, то в силу закона сохранения её энергия уже не меняется, если на систему не оказывается никакого воздействия.

Например, при образовании связей между двумя ядрами дейтерия (₂D²) образуется ядро ₁Не⁴ и выделяется энергия (для простоты опущены подробности, например, протон-протонной реакции). И масса ядра ₁Не⁴ становится чуть меньше суммы масс двух ядер дейтерия на величину, кратную выделенной энергии, в силу физического выражения закона сохранения. Следовательно, при слиянии ядер дейтерия часть их внутриядерных связей разрушается, потому и становится возможным слияние этих ядер. Энергия связи между элементами ядер дейтерия много больше энергии связи между двумя ядрами дейтерия. Поэтому при разрушении части связей между элементами ядер дейтерия выделяется энергия, часть которой затрачивается на термоядерный синтез – на образование связи между двумя ядрами дейтерия (внеядерной связи по отношению к ядрам дейтерия), а часть выделяется вне ядра гелия.

Но наш Мир заполнен не только материей. Такими же реальными являются и другие объекты – социальные, духовные, культурные, биологические, медицинские и прочие. Их реальность проявляется в том, что они могут активно воздействовать как друг на друга, так и на другие виды материи (через деятельность других систем и человека). И они также существуют и действуют не хаотически, а подчиняются специфическим, но строгим законам своего существования. Их также касается закон сохранения, потому что они имеют свои виды «энергии», не появились вдруг, а могут лишь переходить друг в друга.

Любую систему можно описывать качественными и количественными характеристиками. В отличие от материальных объектов поведение других объектов сегодня возможно описать лишь качественно, потому что для них пока нет своей «термодинамики», например, «психодинамики». Мы не знаем, например, сколько «ватт» душевной энергии необходимо приложить для решения трудной психологической задачки, но мы знаем, для её решения требуется душевная энергия. Тем не менее эти объекты являются такими же полноценными системами, и они построены по тем же принципам, что и другие материальные системы.

Так как системы – это группы элементов, а изменения форм веществ – это есть изменение связей между элементами вещества, то изменения форм веществ это есть изменения форм систем. Следовательно, форма определяется спецификой связей между элементами систем. «Нет ничего вечного под луной», мир постоянно меняется, одни формы материи переходят в другие формы, но изменчивы лишь формы, сама материя неуничтожима и всегда сохраняется. При этом изменение форм также подчиняется закону сохранения и именно он определяет, как одни формы должны сменять другие формы материи. Формы меняются только за счёт изменения связей между элементами систем. А так как каждая связь между элементами системы имеет энергетический эквивалент, то любая система содержит внутреннюю энергию, которая является суммой энергий связей между всеми элементами.

Форма (лат., филос.) – совокупность отношений, определяющих объект. Форма противополагается материи, содержанию объекта.

У Аристотеля форма – это действующая сила, образующая вещи, имеет бытие вне вещей. По Канту, форма – это все, что субъект познания вносит от себя в содержание познаваемого. Пространство, время суть формы познавательной способности. Все категории мышления: количество, качество, отношение, субстанция, место, время и др., суть формы, продукт способности к отвлечению, к образованию общих понятий нашего ума (БСЭ, 1990).

Однако, это не совсем корректные определения. Форма не может быть противопоставлена материи, потому что она неразрывно связана с ней, она сама является формой материи. Форма не может быть также силой, хотя, вероятно имеет отношение к энергии, потому что определяется связями в системе, которые содержат энергию. Если следовать Канту, то форма является чисто субъективным понятием, так как соотносится только к интеллектуальным системам, к их познавательным способностям. А что, без их познания формы не существуют?

Любая система имеет тот или иной вид формы. А форма системы определяется видом и характером связей между элементами системы. Следовательно, форма – это вид связей между элементами системы. А так как могут быть взаимодействия между системами, то при этом образуются новые связи между ними и возникают новые формы систем. Другими словами, при взаимодействии между системами образуются новые системы в виде новых форм. И при взаимодействии между системами всегда расходуется энергия.

Логическим выражением закона сохранения является закон причинно-следственных ограничений, потому что ему соответствует логическая связка: «если..., то...». Возможный выбор внешних воздействий (причин), на которые должна реагировать система, ограничен первой частью этой связки – «если...», а действия системы (следствия) ограничены второй частью – «то...». Поэтому закон называется законом причинно-следственных ограничений.

Этот закон гласит: «На любое следствие есть своя причина». Ничего само собой без причины не появляется и просто так без последствий не исчезает. Без причины нет следствий, без воздействия нет реакции. В однозначности и определённости реакции систем на внешнее воздействие и заключается детерминизм в природе. Всегда на определённую причину есть определённое следствие.

Система всегда должна реагировать только на определённые внешние воздействия и всегда давать только определённую реакцию на них. Хеморецептор на О₂ всегда будет реагировать только на О₂, но не Na⁺, Ca⁺⁺ или глюкозу. При этом он выдаст определённый потенциал действия, а не порцию гормона, механическое сокращение или что-нибудь другое. Любая система отличается специфичностью на внешнее воздействие и специфичностью своей реакции.

Определённость внешних воздействий и реакций на них накладывает ограничения на их виды. Поэтому из закона причинно-следственных ограничений исходит необходимость:

 выполнения какого-либо специфичного (определённого) действия для достижения специфичной (определённой) цели

 существования какой-либо специфичной (определённой) системы (подсистемы) для выполнения такого действия, потому что никакое действие само собой не происходит.

 очередности действий: система всегда начинает действовать и производит свой результат действия только лишь после оказания на неё внешнего воздействия, потому что у неё нет свободы воли для принятия решения о выполнении действия.

Следовательно, всегда результат действия системы может появиться только лишь после определённых действий системы. А эти действия могут быть только лишь после внешнего воздействия. Внешнее воздействие первично, а результат действия – вторичный. Из всех возможных действий будут выполнены только те, которые вызваны внешним воздействием и ограничены (определены) возможностями реагирующей системы. Если после прежнего внешнего воздействия цель уже достигнута и нет нового внешнего воздействия, то после выдачи результата действия система должна быть в полном покое и не действовать, потому что только цель обязывает систему действовать, а она уже достигнута. Нет цели, нет действий. Если появится новое внешнее воздействие, то появится и новая цель, и лишь тогда система снова начнёт действовать и появится новый результат действия.

Дата добавления: 2014-01-07