NAZORAT ISHI
intizom bo'yicha zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari
Mavzu №9
"Materiyani tashkil etishning tarkibiy darajalari"
Reja:
Kirish………………………………………………………………………………..2
- Moddani tashkil etishning strukturaviy darajalarini tahlil qilishda tizimli tasvirlarning o‘rni………………………………2
Tiriklarning strukturaviy darajalari…………………………………………..6
Makrodunyo, mikrodunyo va megadunyoning mohiyati…………………………….7
- Mikrodunyo………………………………………………………………………..8
- Macroworld…………………………………………………..……………11
- Megamir………………………………………………………………12
- Makrodunyo tushunchasining klassik va zamonaviy tushunchasini tahlil qilish………………………………………………………….…13
Kirish.
Tabiatning barcha ob'ektlari (jonli va jonsiz tabiat) ularning tashkiliy darajalarini tavsiflovchi xususiyatlarga ega tizim sifatida ifodalanishi mumkin. Tirik materiyaning strukturaviy darajalari tushunchasi tizimlilik va u bilan bog'liq tirik organizmlar yaxlitligini tashkil etish ko'rinishlarini o'z ichiga oladi. Tirik materiya diskretdir, ya'ni. ma'lum funktsiyalarga ega bo'lgan quyi tashkilotning tarkibiy qismlariga bo'linadi.
Strukturaviy darajalar nafaqat murakkablik sinflarida, balki ishlash shakllarida ham farqlanadi. Ierarxik tuzilma shundan iboratki, har bir yuqori daraja nazorat qilmaydi, balki quyi darajani o'z ichiga oladi. Tashkil etish darajasini hisobga olgan holda, jonli va jonsiz tabiatning moddiy ob'ektlari tuzilmalarini tashkil qilish ierarxiyasini ko'rib chiqish mumkin. Bunday tuzilmalar ierarxiyasi elementar zarrachalardan boshlanib, tirik jamoalar bilan tugaydi. Strukturaviy darajalar tushunchasi birinchi marta asrimizning 20-yillarida taklif qilingan. Unga ko'ra, strukturaviy darajalar nafaqat murakkablik sinflari, balki ishlash shakllari bo'yicha ham farqlanadi. Kontseptsiya tarkibiy darajalar ierarxiyasini o'z ichiga oladi, unda har bir keyingi daraja avvalgisiga kiradi.
- Moddani tashkil etishning strukturaviy darajalarini tahlil qilishda tizimli tasvirlarning roli.
Materiya (lot. Materia - substansiya), "... insonga sezgilarida beriladigan, bizning sezgilarimiz tomonidan ko'chiriladigan, suratga olinadigan, bizdan mustaqil ravishda mavjud bo'lgan ob'ektiv haqiqatni belgilash uchun falsafiy kategoriya".
Materiya - bu dunyoda mavjud bo'lgan barcha ob'ektlar va tizimlarning cheksiz to'plami, har qanday xususiyatlar, aloqalar, munosabatlar va harakat shakllarining asosidir. Materiya nafaqat bevosita kuzatiladigan barcha tabiat ob'ektlari va jismlarini, balki, asosan, takomillashtirilgan kuzatish va tajriba vositalari asosida kelajakda ma'lum bo'lishi mumkin bo'lgan barcha narsalarni ham o'z ichiga oladi.
IN zamonaviy fan Moddiy dunyo strukturasi tushunchasi tizimli yondashuvga asoslanadi, unga ko‘ra moddiy olamning har qanday ob’ekti (atom, organizm, galaktika va olamning o‘zi) yaxlitlikda tashkil etilgan komponentlarni o‘z ichiga olgan murakkab shakllanish sifatida qaralishi mumkin.
Tizimli yondashuvning asosiy tamoyillari:
- Yaxlitlik, bu tizimni bir vaqtning o'zida bir butun sifatida va bir vaqtning o'zida yuqori darajalar uchun quyi tizim sifatida ko'rib chiqishga imkon beradi.
Strukturaning ierarxiyasi, ya'ni quyi darajadagi elementlarning yuqori darajadagi elementlarga bo'ysunishi asosida joylashgan elementlarning ko'pligi (kamida ikkita) mavjudligi. Ushbu tamoyilning amalga oshirilishi har qanday muayyan tashkilot misolida yaqqol ko'rinadi. Ma'lumki, har qanday tashkilot ikkita quyi tizimning o'zaro ta'siridir: boshqaruvchi va boshqariladigan. Biri ikkinchisiga bo'ysunadi.
Tizim elementlarini va ularning muayyan tashkiliy tuzilma doirasidagi munosabatlarini tahlil qilish imkonini beruvchi strukturalashtirish. Qoida tariqasida, tizimning ishlash jarayoni uning alohida elementlarining xususiyatlari bilan emas, balki strukturaning o'ziga xos xususiyatlari bilan belgilanadi.
Ko'plik, bu alohida elementlarni va butun tizimni tavsiflash uchun turli xil kibernetik, iqtisodiy va matematik modellardan foydalanishga imkon beradi.
Fanda ob'ektlarning yaxlitligini belgilash uchun "tizim" tushunchasi ishlab chiqilgan.
Tizim - bu o'zaro ta'sir qiluvchi elementlar to'plami. Yunon tilidan tarjima qilinganda, bu bir butun, qismlardan tashkil topgan, bog'lanishdir.
"Element" tushunchasi ushbu tizim doirasidagi minimal, keyinchalik allaqachon bo'linmaydigan komponentni anglatadi. Tizim nafaqat bir hil ob'ektlardan, balki geterogenlardan ham iborat bo'lishi mumkin. Tuzilishi bo'yicha oddiy yoki murakkab bo'lishi mumkin. Murakkab tizim elementlardan iborat bo'lib, ular o'z navbatida murakkablik va ierarxiyaning turli darajadagi quyi tizimlarini tashkil qiladi.
Har bir tizim nafaqat uning tarkibiy elementlari o'rtasidagi aloqalar va munosabatlarning mavjudligi, balki atrof-muhit bilan ajralmas birligi bilan ham tavsiflanadi.
Turli xil tizimlar mavjud:
- qismlar va butun o'rtasidagi bog'liqlik tabiatiga ko'ra - noorganik va organik;
materiyaning harakat shakllariga ko'ra - mexanik, fizik, kimyoviy, fizik-kimyoviy;
harakatga nisbatan - statik va dinamik;
o'zgarishlar turlari bo'yicha - funktsional bo'lmagan, funktsional, rivojlanayotgan;
atrof-muhit bilan almashinuv xarakteriga ko'ra - ochiq va yopiq;
tashkil etish darajasiga ko'ra - oddiy va murakkab;
rivojlanish darajasiga ko'ra - past va yuqori;
kelib chiqish tabiatiga ko'ra - tabiiy, sun'iy, aralash;
rivojlanish yo'nalishida - progressiv va regressiv.
Elementlarning barqaror ulanishlari tizimning tartibliligini belgilaydi. Tizimning elementlari o'rtasida ikkita turdagi ulanishlar mavjud - "gorizontal" va "vertikal" bo'ylab.
"Gorizontal" bo'ylab bog'lanishlar bir xil tartibdagi elementlar o'rtasidagi muvofiqlashtirish bo'g'inlaridir. Ular korrelyativ xarakterga ega: tizimning biron bir qismi boshqa qismlar o'zgarmasdan o'zgarmaydi.
"Vertikal" bo'ylab bo'g'inlar bo'ysunish, ya'ni elementlarning bo'ysunishi hisoblanadi. Ular tizimning murakkab ichki tuzilishini ifodalaydi, bu erda o'z ahamiyatiga ko'ra ba'zi qismlar boshqalardan past bo'lishi va ularga bo'ysunishi mumkin. Vertikal tuzilma tizimni tashkil etish darajalarini, shuningdek, ularning ierarxiyasini o'z ichiga oladi.
Shunday qilib, har qanday tizim tadqiqotining boshlang'ich nuqtasi o'rganilayotgan tizimning yaxlitligi g'oyasi hisoblanadi.
Tizimning yaxlitligi shuni anglatadiki, barcha tarkibiy qismlar o'zaro ta'sir qiluvchi va bir-biriga bog'lanib, yangi tizim xususiyatlariga ega bo'lgan yagona butunlikni tashkil qiladi.
Tizimning xossalari nafaqat uning elementlari xossalarining yig'indisi, balki butun tizimga xos bo'lgan yangi narsadir.
Demak, tabiat haqidagi zamonaviy ilmiy qarashlarga ko'ra, barcha tabiiy ob'ektlar tartiblangan, tuzilgan, ierarxik tarzda tashkil etilgan tizimlardir.
Tabiiy fanlarda moddiy tizimlarning ikkita katta sinfi ajralib turadi: jonsiz tabiat tizimlari va tirik tabiat tizimlari.
Jonsiz tabiat tizimlariga elementar zarralar va maydonlar, fizik vakuum, atomlar, molekulalar, makroskopik jismlar, sayyoralar va sayyoralar tizimlari, yulduzlar, galaktikalar va galaktikalar tizimi - Metagalaktika kiradi.
Tirik tabiat tizimlariga biopolimerlar (axborot molekulalari), hujayralar, ko'p hujayrali organizmlar, populyatsiyalar, biotsenozlar va barcha tirik organizmlar majmuasi sifatida biosfera kiradi.
Tabiatda hamma narsa o'zaro bog'liq, shuning uchun ham tirik, ham jonsiz tabiatning elementlarini - biogeotsenozlarni va Yer biosferasini o'z ichiga olgan bunday tizimlarni ajratib ko'rsatish mumkin.
- Tiriklarning tarkibiy darajalari.
Biosfera - shu jumladan Yerdagi tirik organizmlar va ularning tabiiy muhiti. Bu darajada biologiya fani atmosferadagi karbonat angidrid kontsentratsiyasining o'zgarishi kabi muammoni hal qiladi. Ushbu yondashuvdan foydalanib, olimlar so'nggi yillarda karbonat angidrid kontsentratsiyasi har yili 0,4% ga ortib borayotganini aniqladilar, bu esa haroratning global ko'tarilishi, "issiqxona effekti" deb ataladigan narsaning paydo bo'lishi xavfini tug'dirmoqda.
Biotsenozlar darajasi yagona tabiiy kompleksni, ekotizimni ifodalovchi jonli va jonsiz komponentlarning ma'lum bir tarkibiga ega bo'lgan Yerning qismlaridan tashkil topgan tiriklar tuzilishidagi navbatdagi qadamni ifodalaydi. Tabiatdan oqilona foydalanish biogeotsenozlar yoki ekotizimlarning tuzilishi va ishlashini bilmasdan mumkin emas.
populyatsiya turlari daraja bir xil turdagi individlarni erkin chatishtirish orqali shakllanadi. Uni o'rganish aholi soniga ta'sir etuvchi omillarni aniqlashda muhim ahamiyatga ega.
Organizm va organ-to'qima darajalar alohida individlarning xususiyatlarini, ularning tuzilishini, fiziologiyasini, xulq-atvorini, shuningdek, tirik mavjudotlar organlari va to'qimalarining tuzilishi va funktsiyalarini aks ettiradi.
Hujayra va hujayra osti darajalari hujayra ixtisoslashuvi jarayonlarini, shuningdek, turli hujayra ichidagi inkluzyonlarni aks ettiradi.
Molekulyar darajasi molekulyar biologiyaning predmeti bo'lib, uning eng muhim muammolaridan biri genetik axborotni uzatish mexanizmlarini o'rganish va gen muhandisligi va biotexnologiyasini rivojlantirishdir.
Tirik materiyaning darajalarga bo'linishi, albatta, juda shartli. Turlarning populyatsiyasini tartibga solish kabi maxsus biologik muammolarni hal qilish hayotning barcha darajalari haqidagi ma'lumotlarga asoslanadi. Ammo barcha biologlar tirik dunyoda bosqichma-bosqich darajalar, o'ziga xos ierarxiya mavjudligiga qo'shiladilar. Ularning g'oyasi tabiatni o'rganishga tizimli yondashuvni aniq aks ettiradi, bu uni yaxshiroq tushunishga yordam beradi.
Tirik dunyoning asosiy asosi hujayra hisoblanadi. Uning tadqiqotlari barcha tirik mavjudotlarning o'ziga xos xususiyatlarini tushunishga yordam beradi.
- Makrokosmos, mikrokosmos va megadunyoning mohiyati.
Quyidagi xususiyatlar turli tuzilmaviy darajalarni ajratish uchun mezon bo'lib xizmat qiladi:
- fazoviy-vaqtinchalik shkalalar;
eng muhim xususiyatlar to'plami;
harakatning maxsus qonunlari;
dunyoning ma'lum bir hududida materiyaning tarixiy rivojlanishi jarayonida yuzaga keladigan nisbiy murakkablik darajasi;
ba'zi boshqa belgilar.
Mikrokosmos.
"Mikro" prefiksi juda kichik o'lchamlarga ishora qiladi. Shunday qilib, biz mikrodunyoni kichik narsa deb aytishimiz mumkin.
Mikrodunyo molekulalar, atomlar, elementar zarralar - juda kichik, bevosita kuzatilmaydigan mikroob'ektlar dunyosi bo'lib, ularning fazoviy o'lchamlari 10 -8 dan 10 -16 sm gacha, umri esa cheksizlikdan 10 -24 gacha hisoblanadi. soniya.
Falsafada inson mikrodunyo sifatida, fizikada esa zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari, molekulalar mikrodunyo sifatida o‘rganiladi.
Mikrodunyoning o'ziga xos xususiyatlari bor, ularni quyidagicha ifodalash mumkin:
1) odam tomonidan qo'llaniladigan masofa birliklari (m, km, va hokazo) shunchaki ma'nosiz foydalanish;
2) odamning vaznini o'lchash birliklari (g, kg, funt va boshqalar) ham ma'nosizdir.
Demokrit antik davrda materiyaning tuzilishi haqidagi atomistik gipotezani ilgari surgan bo‘lsa, keyinchalik, 18-asrda uni kimyogar J. Dalton qayta tiklagan va u vodorodning atom og‘irligini birlik sifatida qabul qilgan va boshqa gazlarning atom og‘irliklari bilan taqqoslagan. bu.
J. Daltonning ishlari tufayli atomning fizik-kimyoviy xossalari o'rganila boshlandi. 19-asrda D. I. Mendeleyev kimyoviy elementlarning atom ogʻirligiga qarab sistemasini qurdi.
Fizikada atomlarning moddaning so'nggi bo'linmas tarkibiy elementlari sifatida g'oyasi kimyodan kelib chiqqan. Atomning haqiqiy fizik tadqiqotlari 19-asrning oxirida, frantsuz fizigi A. A. Bekkerel bir element atomlarining boshqa elementlarning atomlariga o'z-o'zidan aylanishidan iborat bo'lgan radioaktivlik hodisasini kashf etgandan so'ng boshlandi.
Atom tuzilishini o'rganish tarixi 1895 yilda J.Tomson tomonidan elektron - barcha atomlarning bir qismi bo'lgan manfiy zaryadlangan zarracha kashfiyoti tufayli boshlangan.
Elektronlar manfiy zaryadga ega bo'lganligi va butun atom elektr neytral bo'lganligi sababli, elektrondan tashqari, musbat zaryadlangan zarracha ham mavjud deb taxmin qilingan. Elektronning massasi musbat zaryadlangan zarracha massasining 1/1836 qismi deb hisoblangan.
Atom tuzilishining bir nechta modellari mavjud edi.
1902 yilda ingliz fizigi V. Tomson (Lord Kelvin) atomning birinchi modelini taklif qildi - musbat zaryad ancha katta maydonga taqsimlanadi va elektronlar "puddingdagi mayiz" kabi unga kiritilgan.
1911-yilda E.Rezerford atomning Quyosh sistemasiga oʻxshash modelini taklif qildi: atom yadrosi markazda, elektronlar esa oʻz orbitalarida uning atrofida harakatlanadi.
Yadro musbat zaryadga ega, elektronlar esa manfiy zaryadga ega. Quyosh tizimidagi tortishish kuchlari o'rniga atomda elektr kuchlari harakat qiladi. Atom yadrosining elektr zaryadi, son jihatdan Mendeleyev davriy tizimidagi seriya raqamiga teng, elektron zaryadlar yig'indisi bilan muvozanatlangan - atom elektr neytraldir.
Bu ikkala model ham bir-biriga zid ekanligini isbotladi.
1913-yilda buyuk daniyalik fizigi N. Bor atomning tuzilishi va atom spektrlarining xarakteristikalari haqidagi masalani hal qilishda kvantlash tamoyilini qo'lladi.
N. Borning atom modeli E. Rezerfordning sayyoraviy modeliga va u tomonidan ishlab chiqilgan atom tuzilishining kvant nazariyasiga asoslanadi. N. Bor klassik fizikaga mutlaqo mos kelmaydigan ikkita postulatga asoslanib, atom tuzilishi haqidagi gipotezani ilgari surdi:
1) har bir atomda bir nechta statsionar holatlar mavjud.
2) elektronning bir turg'un holatdan ikkinchisiga o'tishida atom energiyaning bir qismini chiqaradi yoki yutadi.
Oxir oqibat, nuqta elektronlarining orbitalari haqidagi g'oyaga asoslanib, atomning tuzilishini aniq tasvirlab bo'lmaydi, chunki bunday orbitalar aslida mavjud emas.
N. Bor nazariyasi go‘yo zamonaviy fizika taraqqiyotining birinchi bosqichining chegara chizig‘ini ifodalaydi. Bu atomning tuzilishini ta'riflash uchun eng so'nggi harakat klassik fizika, uni faqat oz sonli yangi taxminlar bilan to'ldiradi.
Aftidan, N. Bor postulatlari materiyaning qandaydir yangi, noma'lum xususiyatlarini aks ettiradi, lekin qisman. Bu savollarga javoblar kvant mexanikasining rivojlanishi natijasida olingan. Ma’lum bo‘lishicha, N.Borning atom modeli boshida bo‘lganidek, tom ma’noda qabul qilinmasligi kerak. Atomdagi jarayonlarni, asosan, makrokosmosdagi hodisalarga o'xshatib, mexanik modellar ko'rinishida tasavvur qilib bo'lmaydi. Hatto makrokosmosda mavjud shakldagi makon va vaqt tushunchalari ham mikrofizik hodisalarni tavsiflash uchun yaroqsiz bo'lib chiqdi. Nazariy fiziklarning atomi tobora ko'proq mavhum kuzatilmaydigan tenglamalar yig'indisiga aylandi.
Macroworld.
Tabiiyki, mikrodunyo ob'ektlaridan o'lchamlari jihatidan ancha katta bo'lgan ob'ektlar mavjud. Ushbu ob'ektlar makrokosmosni tashkil qiladi. Makrokosmos faqat o'lchamlari bo'yicha odamning o'lchamiga mos keladigan ob'ektlar tomonidan "yashashadi". Insonning o'zini makrokosmos ob'ektlari bilan bog'lash mumkin.
Makrodunyo ancha murakkab tashkilotga ega. Uning eng kichik elementi atom, eng katta tizimi esa Yer sayyorasidir. U jonsiz tizimlarni ham, turli darajadagi tirik tizimlarni ham o'z ichiga oladi. Makrokosmosni tashkil etishning har bir darajasi mikro va makrotuzilmalarni o'z ichiga oladi. Masalan, molekulalar mikrokosmosga tegishlidek tuyuladi, chunki ular biz tomonidan bevosita kuzatilmaydi. Ammo, bir tomondan, mikrodunyoning eng katta tuzilishi atomdir. Va endi bizda so'nggi avlod mikroskoplari yordamida hatto vodorod atomining bir qismini ham ko'rish imkoniyati mavjud. Boshqa tomondan, tuzilishi jihatidan nihoyatda murakkab bo'lgan ulkan molekulalar mavjud, masalan, yadroning DNKsi deyarli bir santimetr uzunlikda bo'lishi mumkin. Bu qiymat allaqachon bizning tajribamiz bilan taqqoslanadi va agar molekula qalinroq bo'lsa, biz uni yalang'och ko'z bilan ko'ramiz.
Barcha moddalar, xoh qattiq, xoh suyuq, molekulalardan iborat. Molekulalar ham kristall panjaralarni, ham rudalarni, ham jinslarni va boshqa narsalarni, ya'ni. biz nimani his qila olamiz, ko'ramiz va hokazo. Biroq, tog'lar va okeanlar kabi ulkan shakllanishlarga qaramay, bularning barchasi bir-biriga bog'langan molekulalardir. Molekulalar tashkilotning yangi darajasi bo'lib, ularning barchasi atomlardan iborat bo'lib, bu tizimlarda bo'linmas deb hisoblanadi, ya'ni. tizimning elementlari.
Makrokosmosni tashkil qilishning fizik darajasi ham, kimyoviy daraja ham molekulalar va materiyaning turli holatlari bilan bog'liq. Biroq, kimyoviy daraja ancha murakkab. U moddalarning tuzilishini, ularning fizik xususiyatlarini, harakatini (bularning barchasi klassik fizika doirasida o'rganilgan) hech bo'lmaganda kimyoviy jarayonlarning murakkabligi va moddalarning reaktivligi nuqtai nazaridan ko'rib chiqadigan fizikaga tushirilmaydi.
Makrokosmosni tashkil etishning biologik darajasida, molekulalardan tashqari, biz odatda mikroskopsiz hujayralarni ko'ra olmaymiz. Ammo juda katta hajmga etadigan hujayralar mavjud, masalan, ahtapot neyronlarining aksonlari uzunligi bir metr va undan ham ko'proq. Biroq, barcha hujayralar ma'lum o'xshashliklarga ega: ular membranalardan, mikronaychalardan iborat, ko'plarida yadro va organellalar mavjud. Barcha membranalar va organellalar, o'z navbatida, ulkan molekulalardan (oqsillar, lipidlar va boshqalar) iborat bo'lib, bu molekulalar atomlardan iborat. Shuning uchun ham gigant axborot molekulalari (DNK, RNK, fermentlar) ham, hujayralar ham biotsenozlar va biosfera kabi ulkan shakllanishlarni o'z ichiga olgan moddalarni tashkil etishning biologik darajasining mikrodarajalaridir.
Megadunyo.
Megaworld - bu odamdan misli ko'rilmagan darajada kattaroq narsalar dunyosi.
Bizning butun koinotimiz megadunyodir. Uning hajmi juda katta, u cheksiz va doimiy ravishda kengayib boradi. Koinot bizning Yer sayyoramiz va Quyoshimizdan ancha kattaroq jismlar bilan to'ldirilgan. Ko'pincha quyosh tizimidan tashqaridagi har qanday yulduz orasidagi farq Yernikidan o'nlab marta kattaroq bo'ladi.
Megaworld yoki kosmik, zamonaviy ilm-fan barchaning o'zaro ta'sir qiluvchi va rivojlanayotgan tizimi deb hisoblaydi samoviy jismlar. Megaworld yulduzlar, yulduzlar va yulduz tizimlari - galaktikalar atrofida paydo bo'ladigan sayyoralar va sayyoralar tizimlari shaklida tizimli tashkilotga ega; galaktikalar tizimlari - metagalaktikalar.
Megadunyoni o'rganish kosmologiya va kosmogoniya bilan chambarchas bog'liq.
Kosmogoniya - astronomiya fanining galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar va boshqa jismlarning kelib chiqishini o'rganadigan bo'limi. Bugungi kunda kosmogoniyani ikki qismga bo'lish mumkin:
1) Quyosh tizimining kosmogoniyasi. Kosmogoniyaning bu qismi (yoki turi) boshqacha tarzda sayyora deb ataladi;
2) yulduzlar kosmogoniyasi.
Va bu darajalarning barchasi o'ziga xos qonunlarga ega bo'lsa-da, mikrokosmos, makrokosmos va megadunyo bir-biri bilan chambarchas bog'liq.
- Makrodunyo kontseptsiyasining klassik va zamonaviy tushunchasini tahlil qilish.
Tabiiy fanlarning keyingi rivojlanishi uchun eng muhimi materiyaning diskret tuzilishi - atomizm tushunchasi bo'lib, unga ko'ra barcha jismlar atomlardan - dunyodagi eng kichik zarralardan iborat.
Atomizmdagi dastlabki tamoyillar atomlar va bo'shlik edi. Tabiiy jarayonlar oqimining mohiyati atomlarning mexanik o'zaro ta'siri, ularning tortilishi va itarilishi asosida tushuntirildi.
Materiyani tashkil etishning tarkibiy darajalari haqidagi zamonaviy ilmiy g'oyalar klassik fan g'oyalarini tanqidiy qayta ko'rib chiqish jarayonida ishlab chiqilgan bo'lib, faqat makrodarajadagi ob'ektlarga taalluqlidir, shuning uchun o'rganishni klassik tushunchalardan boshlash kerak. fizika.
I. Nyuton Galiley asarlariga tayanib, mexanikaning qat’iy ilmiy nazariyasini ishlab chiqdi, u ham osmon jismlarining harakatini, ham quruqlikdagi jismlarning harakatini bir xil qonunlar asosida tasvirlab berdi. Tabiat murakkab mexanik tizim sifatida qaraldi. Materiya atomlar yoki korpuskullarning alohida zarralaridan tashkil topgan moddiy modda sifatida qaraldi. Atomlar mutlaqo kuchli, bo'linmas, o'tib bo'lmaydigan, massa va og'irlik mavjudligi bilan tavsiflanadi.
Harakat mexanika qonunlariga muvofiq uzluksiz traektoriyalar bo'ylab kosmosdagi harakat sifatida qaraldi. Barcha jismoniy jarayonlar uzoq masofali tortishish kuchi ta'sirida moddiy nuqtalarning harakatiga qisqartirilishi mumkinligiga ishonishgan.
Nyuton mexanikasidan soʻng gidrodinamika, elastiklik nazariyasi, issiqlikning mexanik nazariyasi, molekulyar-kinetik nazariya va boshqa bir qancha fanlar yaratildi, ular asosida fizika ulkan muvaffaqiyatlarga erishdi. Biroq, dunyoning mexanik tasviri doirasida to'liq tushuntirib bo'lmaydigan ikkita soha - optik va elektromagnit hodisalar mavjud edi.
Optikani rivojlantiruvchi I. Nyuton o'z ta'limoti mantig'iga amal qilib, yorug'likni moddiy zarrachalar oqimi - korpuskulalar deb hisobladi. I.Nyutonning yorugʻlikning korpuskulyar nazariyasida yorugʻ jismlar mexanika qonunlariga muvofiq harakatlanuvchi mayda zarrachalar chiqaradi va ular koʻzga kirganda yorugʻlik hissi paydo boʻladi, degan fikr ilgari surilgan. Bu nazariya asosida I.Nyuton yorug`likning aks etish va sinish qonuniyatlariga izoh berdi.
Mexanik korpuskulyar nazariya bilan bir qatorda optik hodisalarni tubdan boshqacha tarzda, ya'ni X.Gyuygens tomonidan shakllantirilgan to'lqinlar nazariyasi asosida tushuntirishga harakat qilindi. X.Gyuygens oʻz nazariyasi foydasiga asosiy dalil sifatida kesishuvchi ikkita yorugʻlik dastalari suv ustidagi ikki qator toʻlqinlar singari bir-biriga hech qanday aralashuvsiz kirib borishi deb hisobladi.
Korpuskulyar nazariyaga ko'ra, yorug'lik bo'lgan zarrachalar nurlari orasida to'qnashuvlar yoki hech bo'lmaganda qandaydir buzilishlar paydo bo'ladi. Toʻlqinlar nazariyasiga asoslanib, X.Gyuygens yorugʻlikning aks etishi va sinishini muvaffaqiyatli tushuntirdi.
Biroq, bunga bitta muhim e'tiroz bor edi. Ma'lumki, to'lqinlar to'siqlar atrofida oqadi. Va to'g'ri chiziq bo'ylab tarqaladigan yorug'lik nuri to'siqlar atrofida o'ta olmaydi. Agar yorug'lik nuri yo'liga o'tkir qirrali shaffof bo'lmagan tana joylashtirilsa, u holda uning soyasi o'tkir qirraga ega bo'ladi. Biroq, Grimaldi tajribalari tufayli bu e'tiroz tez orada olib tashlandi. Kattalashtiruvchi linzalar yordamida yanada nozik kuzatish natijasida aniq soyalar chegaralarida yorug'likning o'zgaruvchan yorug'lik va qorong'u chiziqlar yoki halolar ko'rinishidagi zaif yorug'lik joylarini ko'rish mumkinligi aniqlandi. Bu hodisa yorug'likning diffraktsiyasi deb ataladi.
Yorug'likning to'lqin nazariyasi yana 19-asrning birinchi o'n yilliklarida ingliz fizigi T. Yung va fransuz tabiatshunosi O. J. Fresnel tomonidan ilgari surilgan. T. Jung interferensiya hodisasiga tushuntirish berdi, ya'ni. yorug'lik nur ustiga qo'yilganda qorong'u chiziqlar paydo bo'lishi. Uning mohiyatini paradoksal gap yordamida tasvirlash mumkin: yorug'likka qo'shilgan yorug'lik kuchliroq yorug'lik berishi shart emas, lekin u zaifroq va hatto qorong'ilikni berishi mumkin. Buning sababi shundaki, to'lqin nazariyasiga ko'ra, yorug'lik moddiy zarrachalar oqimi emas, balki elastik muhitning tebranishi yoki to'lqin harakatidir. Qarama-qarshi fazalardagi to'lqinlar zanjirlari bir-birining ustiga qo'yilganda, bu erda bir to'lqinning tepasi ikkinchisining chuqurligi bilan birlashtirilsa, ular bir-birini yo'q qiladi, natijada qorong'u chiziqlar paydo bo'ladi.
Mexanik modellar etarli bo'lmagan fizikaning yana bir sohasi elektromagnit hodisalar maydoni edi. Ingliz tabiatshunosi M. Faradayning tajribalari va ingliz fizigi J. K. Maksvellning nazariy ishlari Nyuton fizikasining diskret materiyaning materiyaning yagona turi sifatidagi gʻoyalarini butunlay yoʻq qildi va dunyoning elektromagnit rasmiga asos soldi. Elektromagnetizm hodisasini birinchi marta elektr toklarining magnit ta'sirini payqagan daniyalik tabiatshunos X.K.Oersted kashf etgan.
Keyinchalik M. Faraday elektr va optika haqidagi ta'limot bir-biriga bog'langan va yagona maydonni tashkil qiladi degan xulosaga keldi. Uning asarlari J.K.Maksvellning tadqiqotlari uchun boshlang'ich nuqta bo'ldi, uning xizmatlari M.Faradayning magnitlanish va elektr to'g'risidagi g'oyalarini matematik jihatdan rivojlantirishdadir.
Ilgari eksperimental yoʻl bilan oʻrnatilgan elektromagnit hodisalar (Kulon, Amper) qonunlarini va M. Faraday tomonidan kashf etilgan elektromagnit induksiya hodisasini umumlashtirgan Maksvell elektromagnit maydonni sof matematik usulda tavsiflovchi differensial tenglamalar tizimini topdi. Ushbu tenglamalar tizimi o'zining qo'llanilishi doirasida elektromagnit hodisalarning to'liq tavsifini beradi va xuddi Nyuton mexanikasi tizimi kabi mukammal va mantiqiy izchildir.
Tenglamalardan elektr zaryadlariga "biriktirilgan" emas, balki maydonning mustaqil mavjudligi haqida eng muhim xulosa chiqarildi. IN
va hokazo................. Kirish 2
1. Materiya nima. Materiyaga qarashning paydo bo'lish tarixi 3
2. Materiya tashkil etilishining struktur darajalari:
2.1 mikrodunyo 6
2.2 makro dunyo 7
2,3 mega dunyolar 13
Xulosa 24
Adabiyotlar 25
- Kirish
- Materiya nima? Materiyaga qarashning paydo bo'lish tarixi
Materiya - bu dunyoda mavjud bo'lgan barcha ob'ektlar va tizimlarning cheksiz to'plami, har qanday xususiyatlar, aloqalar, munosabatlar va harakat shakllarining asosidir. Materiya nafaqat bevosita kuzatiladigan barcha tabiat ob'ektlari va jismlarini, balki, asosan, takomillashtirilgan kuzatish va tajriba vositalari asosida kelajakda ma'lum bo'lishi mumkin bo'lgan barcha narsalarni ham o'z ichiga oladi. Materiyani marksistik-lenincha tushunish nuqtai nazaridan u falsafaning asosiy masalasining dialektik-materialistik yechimi bilan uzviy bog‘langan; u dunyoning moddiy birligi tamoyilidan, materiyaning inson ongiga nisbatan ustuvorligidan va dunyoning o'ziga xos xususiyatlari, aloqalari va harakati shakllarini izchil o'rganish asosida dunyoni bilish tamoyilidan kelib chiqadi. masala.
Moddiy dunyoning tuzilishi haqidagi g'oyalar tizimli yondashuvga asoslanadi, unga ko'ra moddiy olamning har qanday ob'ekti, xoh u atom, sayyora, organizm yoki galaktika bo'lsin, o'z ichiga murakkab shakllanish sifatida qaralishi mumkin. yaxlitlikda tashkil etilgan komponentlar. Fanda ob'ektlarning yaxlitligini belgilash uchun tizim tushunchasi ishlab chiqilgan.
Ob'ektiv voqelik sifatida materiya nafaqat to'rtta agregat holatidagi (qattiq, suyuq, gazsimon, plazma) materiyani, balki fizik maydonlarni (elektromagnit, tortishish, yadro va boshqalar), shuningdek, ularning xossalari, munosabatlari, mahsulot o'zaro ta'sirini o'z ichiga oladi. . Unga, shuningdek, yaqinda fan tomonidan kashf etilgan antimateriya (antizarralar to'plami: pozitron yoki antielektron, antiproton, antineytron) kiradi. Antimateriya hech qanday antimateriya emas. Hech qanday antimateriya bo'lishi mumkin emas.
Harakat va materiya bir-biri bilan uzviy va uzviy bog'langan: harakatsiz materiya bo'lmaganidek, materiyasiz harakat ham bo'lmaydi. Boshqacha aytganda, dunyoda o'zgarmas narsa, xususiyat va munosabatlar yo'q. Hamma narsa oqadi, hamma narsa o'zgaradi. Ba'zi shakllar yoki turlar boshqalar bilan almashtiriladi, boshqalarga o'tadi - harakat doimiydir. Tinchlik uzluksiz o'zgarish, bo'lish jarayonida dialektik yo'qolib borayotgan momentdir. Mutlaq tinchlik o'limga, to'g'rirog'i, yo'qlikka tengdir. Shu munosabat bilan butun voqelikni ajralmas harakatlanuvchi uzluksizlik deb hisoblagan A.Bergsonni tushunish mumkin. Yoki A. N. Uaytxed, ular uchun "haqiqat - bu jarayon". Harakat ham, dam olish ham faqat ma'lum bir ma'lumot doirasi bilan bog'liq holda aniq belgilanadi. Shunday qilib, bu satrlar yozilgan jadval berilgan xonaga nisbatan tinch holatda, u o'z navbatida berilgan uyga, uyning o'zi esa Yerga nisbatan. Ammo Yer bilan birga stol, xona va uy yer o'qi atrofida va Quyosh atrofida harakat qiladi.
Harakatlanuvchi materiya ikkita asosiy shaklda - fazoda va vaqtda mavjud. Kosmos tushunchasi moddiy tizimlar va ularning holatlarining kengayish xususiyati va birga yashash tartibini ifodalashga xizmat qiladi. U ob'ektiv, universal (universal shakl) va zarurdir. Vaqt tushunchasi moddiy tizimlar holatidagi o'zgarishlarning davomiyligi va ketma-ketligini belgilaydi. Vaqt ob'ektiv, muqarrar va qaytarilmasdir. Makon va zamon haqidagi falsafiy va tabiiy-ilmiy fikrlarni farqlash zarur. Aslida falsafiy yondashuv bu erda makon va vaqtning to'rtta tushunchasi bilan ifodalanadi: substansial va aloqador, statik va dinamik.
Materiyaning diskret zarrachalardan iborat ekanligi haqidagi qarashning asoschisi Demokritdir.
Demokrit materiyaning cheksiz bo'linuvchanligini inkor etdi. Atomlar bir-biridan faqat shakli, o'zaro ketma-ketlik tartibi va bo'sh fazodagi joylashuvi, shuningdek, o'lchamiga qarab hajmi va tortishish kuchi bilan farqlanadi. Ular tushkunlik yoki bo'rtiq bilan cheksiz xilma-xil shakllarga ega. Demokrit atomlarni "figuralar" yoki "vidiklar" deb ham ataydi, bu Demokritning atomlari eng kichik, keyingi bo'linmas figuralar yoki haykalchalar ekanligini anglatadi. Zamonaviy ilm-fanda Demokritning atomlari fizik yoki geometrik jismlar ekanligi haqida ko'p bahs-munozaralar mavjud, ammo Demokritning o'zi hali fizika va geometriya o'rtasidagi farqga erishmagan. Bu atomlardan turli yo‘nalishlarda harakatlanib, ularning “bo‘roni”dan, tabiiy zarurat bilan, o‘zaro o‘xshash atomlarning yaqinlashishi natijasida alohida butun jismlar ham, butun dunyo vujudga keladi; atomlarning harakati abadiydir va paydo bo'lgan olamlarning soni cheksizdir.
Inson uchun ochiq bo'lgan ob'ektiv haqiqat dunyosi doimiy ravishda kengayib bormoqda. Materiyaning strukturaviy darajalari g'oyasini ifodalashning konseptual shakllari xilma-xildir.
Zamonaviy ilm-fan dunyoda uchta tarkibiy darajani aniqlaydi.
2 . Moddani tashkil etishning strukturaviy darajalari
2.1 Mikrodunyo
Mikrodunyo- bu molekulalar, atomlar, elementar zarralar - fazoviy xilma-xilligi 10 -8 dan 10 -16 sm gacha hisoblangan juda kichik, to'g'ridan-to'g'ri kuzatilmaydigan mikroob'ektlar dunyosi va umri - cheksizlikdan 10 -24 gacha. s.
Demokrit
antik davrda
ilgari surildi
Moddaning tuzilishi haqidagi atomistik gipoteza ,
keyinchalik, XVIII asrda. vodorodning atom og'irligini birlik sifatida qabul qilgan va boshqa gazlarning atom og'irliklarini u bilan solishtirgan kimyogar J. Dalton tomonidan qayta tiklangan. J. Daltonning ishlari tufayli atomning fizik-kimyoviy xossalari o'rganila boshlandi. 19-asrda D. I. Mendeleyev kimyoviy elementlar sistemasini ularning atom og‘irligiga qarab tuzdi.
Fizikada atomlarning moddaning so'nggi bo'linmas tarkibiy elementlari sifatida g'oyasi kimyodan kelib chiqqan. Darhaqiqat, atomning fizik tadqiqotlari 19-asrning oxirida, frantsuz fizigi A. A. Bekkerel ba'zi elementlarning atomlarining boshqa elementlarning atomlariga o'z-o'zidan aylanishidan iborat bo'lgan radioaktivlik hodisasini kashf qilgan paytdan boshlanadi.
Atom tuzilishini o'rganish tarixi 1895 yilda J.Tomson tomonidan elektron - barcha atomlarning bir qismi bo'lgan manfiy zaryadlangan zarracha kashfiyoti tufayli boshlangan. Elektronlar manfiy zaryadga ega bo'lganligi va butun atom elektr neytral bo'lganligi sababli, elektrondan tashqari, musbat zaryadlangan zarracha ham mavjud deb taxmin qilingan. Elektronning massasi musbat zaryadlangan zarracha massasining 1/1836 qismi deb hisoblangan.
Atom tuzilishining bir nechta modellari mavjud edi.
1902 yilda ingliz fizigi V. Tomson (Lord Kelvin) atomning birinchi modelini taklif qildi - musbat zaryad ancha katta maydonga taqsimlanadi va elektronlar "puddingdagi mayiz" kabi unga kiritilgan.
1911-yilda E.Rezerford atomning Quyosh sistemasiga oʻxshash modelini taklif qildi: atom yadrosi markazda, elektronlar esa oʻz orbitalarida uning atrofida harakatlanadi.
Yadro musbat zaryadga ega, elektronlar esa manfiy zaryadga ega. Quyosh tizimidagi tortishish kuchlari o'rniga atomda elektr kuchlari harakat qiladi. Atom yadrosining elektr zaryadi, son jihatdan Mendeleyev davriy tizimidagi seriya raqamiga teng, elektron zaryadlar yig'indisi bilan muvozanatlangan - atom elektr neytraldir.
Bu ikkala model ham bir-biriga zid ekanligini isbotladi.
1913-yilda buyuk daniyalik fizigi N. Bor atomning tuzilishi va atom spektrlarining xarakteristikalari haqidagi masalani hal qilishda kvantlash tamoyilini qo'lladi.
N. Borning atom modeli E. Rezerfordning sayyoraviy modeliga va u tomonidan ishlab chiqilgan atom tuzilishining kvant nazariyasiga asoslanadi. N. Bor klassik fizikaga mutlaqo mos kelmaydigan ikkita postulatga asoslanib, atom tuzilishi haqidagi gipotezani ilgari surdi:
1) har bir atomda elektronlarning bir nechta statsionar holati (sayyora modeli tilida, bir nechta statsionar orbitalar) mavjud bo'lib, ular bo'ylab elektron nurlanishsiz mavjud bo'lishi mumkin. ;
2) elektron bir statsionar holatdan ikkinchisiga o'tganda atom energiyaning bir qismini chiqaradi yoki yutadi.
Oxir oqibat, nuqta elektronlarining orbitalari haqidagi g'oyaga asoslanib, atomning tuzilishini aniq tasvirlab bo'lmaydi, chunki bunday orbitalar aslida mavjud emas.
N. Bor nazariyasi go‘yo zamonaviy fizika taraqqiyotining birinchi bosqichining chegara chizig‘ini ifodalaydi. Bu atomning tuzilishini klassik fizika asosida tasvirlash bo'yicha so'nggi urinish bo'lib, uni oz sonli yangi taxminlar bilan to'ldiradi.
Aftidan, N. Bor postulatlari materiyaning qandaydir yangi, noma'lum xususiyatlarini aks ettiradi, lekin qisman. Bu savollarga javoblar kvant mexanikasining rivojlanishi natijasida olingan. Ma’lum bo‘lishicha, N.Borning atom modeli boshida bo‘lganidek, tom ma’noda qabul qilinmasligi kerak. Atomdagi jarayonlarni, asosan, makrokosmosdagi hodisalarga o'xshatib, mexanik modellar ko'rinishida tasavvur qilib bo'lmaydi. Hatto makrokosmosda mavjud shakldagi makon va vaqt tushunchalari ham mikrofizik hodisalarni tavsiflash uchun yaroqsiz bo'lib chiqdi. Nazariy fiziklarning atomi tobora ko'proq mavhum kuzatilmaydigan tenglamalar yig'indisiga aylandi.
2.2 Macroworld
Macroworld- insonga mos keladigan barqaror shakllar va qadriyatlar dunyosi, shuningdek molekulalar, organizmlar, organizmlar jamoalarining kristalli komplekslari; o'lchami bilan bog'liq bo'lgan makroob'ektlar dunyosiinson tajribasining masshtablari: fazoviy miqdorlar millimetr, santimetr va kilometrlarda, vaqt esa soniyalar, daqiqalar, soatlar, yillar bilan ifodalanadi.
Tabiatni o'rganish tarixida ikki bosqichni ajratish mumkin: fangacha bo'lgan va ilmiy.
Ilmiydan oldingi yoki tabiiy-falsafiy ,
antik davrdan to XVI-XVII asrlarda eksperimental tabiatshunoslikning shakllanishigacha bo'lgan davrni o'z ichiga oladi. Kuzatilgan tabiat hodisalari spekulyativ falsafiy tamoyillar asosida tushuntirildi.
Tabiiy fanlarning keyingi rivojlanishi uchun eng muhimi materiya atomizmining diskret tuzilishi tushunchasi bo'lib, unga ko'ra barcha jismlar atomlardan - dunyodagi eng kichik zarralardan iborat.
Klassik mexanikaning shakllanishi bilan tabiatni o'rganishning ilmiy bosqichi boshlanadi.
Materiyani tashkil etishning tarkibiy darajalari haqidagi zamonaviy ilmiy g'oyalar klassik fan g'oyalarini tanqidiy qayta ko'rib chiqish jarayonida ishlab chiqilgan bo'lib, faqat makro darajadagi ob'ektlarga taalluqlidir, biz klassik fizika tushunchalaridan boshlashimiz kerak.
Moddaning tuzilishiga oid ilmiy qarashlarning shakllanishi XVI asrga toʻgʻri keladi, oʻshanda G.Galiley fan tarixida dunyoning birinchi fizik rasmi — mexanik tasvirga asos solgan. U N. Kopernikning geliosentrik sistemasini asoslab, inersiya qonunini kashf etibgina qolmay, balki tabiatni tasvirlashning yangi usuli – ilmiy-nazariy metodologiyasini ishlab chiqdi. Uning mohiyati shundan iboratki, faqat ba'zi fizik va geometrik xususiyatlar ajratilgan bo'lib, ular ilmiy tadqiqot mavzusiga aylandi. Galiley shunday deb yozgan edi: "Men hech qachon ta'm, hid va tovushning paydo bo'lishini tushuntirish uchun tashqi jismlardan o'lcham, raqam, miqdor va ko'p yoki kamroq tez harakatdan boshqa narsani talab qilmayman".
I. Nyuton Galiley asarlariga tayanib, mexanikaning qat’iy ilmiy nazariyasini ishlab chiqdi, u ham osmon jismlarining harakatini, ham yerning harakatini tasvirlab berdi.bir xil qonunlar ostidagi ob'ektlar. Tabiat murakkab mexanik tizim sifatida qaraldi.
I. Nyuton va uning izdoshlari tomonidan ishlab chiqilgan dunyoning mexanik tasviri doirasida voqelikning diskret (korpuskulyar) modeli ishlab chiqildi. Materiya alohida zarrachalar - atomlar yoki korpuskullardan tashkil topgan moddiy modda sifatida qaraldi. Atomlar mutlaqo kuchli, bo'linmas, o'tib bo'lmaydigan, massa va og'irlik mavjudligi bilan tavsiflanadi.
Nyuton dunyosining muhim xarakteristikasi Evklid geometriyasining uch o'lchovli fazosi bo'lib, u mutlaqo doimiy va doimo tinch edi. Vaqt fazodan ham, materiyadan ham mustaqil miqdor sifatida taqdim etilgan.
Harakat mexanika qonunlariga muvofiq uzluksiz traektoriyalar bo'ylab kosmosdagi harakat sifatida qaraldi.
Dunyoning Nyuton rasmining natijasi olamning ulkan va to'liq aniqlangan mexanizm sifatida tasviri bo'ldi, bu erda hodisalar va jarayonlar o'zaro bog'liq sabablar va oqibatlar zanjiri hisoblanadi.
Tabiatni tasvirlashda mexanistik yondashuv nihoyatda samarali bo'ldi. Nyuton mexanikasidan soʻng gidrodinamika, elastiklik nazariyasi, issiqlikning mexanik nazariyasi, molekulyar-kinetik nazariya va boshqa bir qancha fanlar yaratildi, ular asosida fizika ulkan muvaffaqiyatlarga erishdi. Biroq, dunyoning mexanik tasviri doirasida to'liq tushuntirib bo'lmaydigan ikkita soha - optik va elektromagnit hodisalar mavjud edi.
Mexanik korpuskulyar nazariya bilan bir qatorda optik hodisalarni tubdan boshqacha tarzda, ya'ni X. Gyuygens tomonidan shakllantirilgan to'lqinlar nazariyasi asosida tushuntirishga harakat qilindi. To'lqin nazariyasi yorug'likning tarqalishi va suv yuzasida to'lqinlarning harakati yoki havodagi tovush to'lqinlari o'rtasidagi o'xshashlikni o'rnatdi. U butun bo'shliqni to'ldiradigan elastik muhit - nurli efir mavjudligini taxmin qildi. To'lqin nazariyasiga asoslanib, X. Gyuygens yorug'likning aks etishi va sinishini muvaffaqiyatli tushuntirdi.
Mexanik modellar etarli bo'lmagan fizikaning yana bir sohasi elektromagnit hodisalar maydoni edi. Ingliz tabiatshunosi M.Faradeyning tajribalari va ingliz fizigi J.K.Maksvellning nazariy ishlari yakunda Nyuton fizikasining diskret materiyaning materiyaning yagona turi sifatidagi gʻoyalarini yoʻq qildi va dunyoning elektromagnit rasmiga asos soldi.
Elektromagnetizm hodisasini birinchi marta elektr toklarining magnit ta'sirini payqagan daniyalik tabiatshunos X.K.Oersted kashf etgan. Ushbu yo'nalishdagi izlanishlarni davom ettirgan M. Faraday magnit maydonlarining vaqtinchalik o'zgarishi elektr tokini hosil qilishini aniqladi.
M. Faraday elektr va optika haqidagi ta'limot bir-biriga bog'langan va yagona maydonni tashkil qiladi, degan xulosaga keldi. Uning ishi J.K.Maksvellning tadqiqotlari uchun boshlang'ich nuqta bo'ldi, uning xizmati M.Faradayning magnitlanish va elektr to'g'risidagi g'oyalarini matematik rivojlantirishda yotadi. Maksvell Faradayning maydon chiziqlari modelini matematik formulaga “tarjima qildi”. “Kuchlar maydoni” tushunchasi dastlab yordamchi matematik tushuncha sifatida shakllangan. J.K.Maksvell unga fizik ma’no berdi va maydonni mustaqil jismoniy voqelik deb hisoblay boshladi: “Elektr yoki magnit holatda bo‘lgan jismlarni o‘z ichiga olgan va o‘rab turgan fazoning bir qismi elektromagnit maydondir”.
Maksvell o'z tadqiqotlari asosida yorug'lik to'lqinlari elektromagnit to'lqinlar degan xulosaga keldi. 1845 yilda M. Faraday taklif qilgan va 1862 yilda J. K. Maksvell nazariy asoslab bergan yorug'lik va elektrning birlashgan mohiyatini 1888 yilda nemis fizigi G. Gerts eksperimental ravishda tasdiqladi.
G. Gertsning fizikadagi tajribalaridan so'ng, maydon tushunchasi nihoyat yordamchi matematik konstruktsiya sifatida emas, balki ob'ektiv ravishda mavjud bo'lgan jismoniy haqiqat sifatida o'rnatildi. Materiyaning sifat jihatidan yangi, noyob turi kashf qilindi.
Shunday qilib, XIX asr oxiriga kelib. fizika materiya mavjud degan xulosaga keldiikki xil: diskret materiya va uzluksiz maydon.
Oxirgi asrlar oxiri va hozirgi asr boshlarida fizikada amalga oshirilgan keyingi inqilobiy kashfiyotlar natijasida materiyaning sifat jihatidan noyob ikki turi sifatidagi klassik fizikaning materiya va maydon haqidagi g'oyalari yo'q qilindi.
2.3 Megadunyolar
Megadunyo- bular sayyoralar, yulduz majmualari, galaktikalar, metagalaktikalar - ulkan kosmik masshtablar va tezliklar dunyosi, ularning masofasi yorug'lik yili bilan, kosmik jismlarning umri esa millionlab va milliardlab yillar bilan o'lchanadi.
Va bu darajalarning o'ziga xos qonunlari bo'lsa-da, mikro, makro va mega dunyolar bir-biri bilan chambarchas bog'liq.
Mikroskopik darajada bugungi kunda fizika 10 dan minus o'n sakkizinchi darajali sm gacha, 10 dan minus yigirma ikkinchi darajali s gacha bo'lgan vaqt oralig'ida sodir bo'ladigan jarayonlarni o'rganish bilan shug'ullanadi. Mega dunyoda olimlar bizdan taxminan 9-12 milliard yorug'lik yili uzoqlikdagi ob'ektlarni yozib olish uchun asboblardan foydalanadilar.
Megadunyo yoki kosmik, zamonaviy fan barcha samoviy jismlarning o'zaro ta'sir qiluvchi va rivojlanayotgan tizimi sifatida qaraydi.
Barcha mavjud galaktikalar eng yuqori tartibli tizimning bir qismidir- Metagalaktika .
Metagalaktikaning o'lchamlari juda katta: kosmologik ufqning radiusi 15-20 milliard yorug'lik yili.
"Koinot" va "Metagalaktika" tushunchalari juda yaqin tushunchalardir: ular bir xil ob'ektni xarakterlaydi, lekin har xil jihatlarda. «Koinot» tushunchasi butun mavjud moddiy dunyoni bildiradi; "Metagalaktika" tushunchasi - bir xil dunyo, lekin uning tuzilishi nuqtai nazaridan - galaktikalarning tartibli tizimi sifatida.
Koinotning tuzilishi va evolyutsiyasi kosmologiya tomonidan o'rganiladi .
Kosmologiya tabiatshunoslik sohasi sifatida fan, din va falsafa chorrahasida joylashgan. Koinotning kosmologik modellari ma'lum mafkuraviy shartlarga asoslanadi va bu modellarning o'zi katta mafkuraviy ahamiyatga ega.
Klassik fanda koinotning statsionar holati nazariyasi deb ataladigan nazariya mavjud edi, unga ko'ra koinot har doim hozirgidek deyarli bir xil bo'lib kelgan. Astronomiya statik edi: sayyoralar va kometalarning harakati o'rganildi, yulduzlar tasvirlandi, ularning tasniflari yaratildi, bu, albatta, juda muhim edi. Ammo koinotning evolyutsiyasi masalasi ko'tarilmadi.
Koinotning zamonaviy kosmologik modellari asoslanadi umumiy nazariya A. Eynshteynning nisbiyligi, unga ko'ra metrikfazo va vaqt koinotdagi tortishish massalarining taqsimlanishi bilan belgilanadi. Uning xossalari umuman materiyaning o'rtacha zichligi va boshqa o'ziga xos jismoniy omillar bilan belgilanadi.
Eynshteynning tortishish tenglamasi bitta emas, balki ko'p yechimga ega,bu koinotning ko'plab kosmologik modellarining mavjudligiga sababdir. Birinchi modelni 1917 yilda A. Eynshteynning oʻzi ishlab chiqqan. U Nyuton kosmologiyasining fazo va vaqtning mutlaqligi va cheksizligi haqidagi postulatlarini rad etgan. A. Eynshteynning koinotning kosmologik modeliga muvofiq, jahon fazosi bir jinsli va izotropik, materiya unda oʻrtacha bir xilda taqsimlangan, massalarning tortishish kuchi universal kosmologik itarish bilan qoplanadi.
Olamning mavjud bo'lish vaqti cheksizdir, ya'ni. na boshlanishi, na oxiri bor, makon esa cheksiz, lekin chekli.
A. Eynshteynning kosmologik modelidagi koinot statsionar, vaqt jihatidan cheksiz va fazoda cheksizdir.
1922 yilda Rus matematigi va geofiziki A.A.Fridman klassik kosmologiyaning koinotning statsionarligi haqidagi postulatini rad etdi va Eynshteyn tenglamasining yechimini oldi va koinotni “kengayuvchi” fazo bilan tavsifladi.
Olamdagi materiyaning o'rtacha zichligi noma'lum bo'lganligi sababli, bugungi kunda biz koinotning qaysi bo'shliqlarida yashayotganimizni bilmaymiz.
1927 yilda belgiyalik abbot va olim J. Lemaitre "kengayish" ni bog'ladi.astronomik kuzatishlar ma'lumotlari bilan bo'sh joy. Lemaitre olamning boshlanishi tushunchasini yakkalik (ya'ni o'ta zich holat) va olamning tug'ilishi Katta portlash sifatida kiritdi.
1929 yilda amerikalik astronom E.P. Xabbl galaktikalar masofasi va tezligi o'rtasida g'alati bog'liqlik mavjudligini aniqladi: barcha galaktikalar bizdan uzoqlashmoqda va masofaga mutanosib ravishda ortib borayotgan tezlikda - galaktikalar tizimi kengayib bormoqda.
Koinotning kengayishi ilmiy jihatdan tasdiqlangan haqiqat deb hisoblanadi. J. Lemaitrning nazariy hisob-kitoblariga ko'ra, Olamning dastlabki holatidagi radiusi 10 -12 sm bo'lib, o'lchami bo'yicha elektron radiusiga yaqin, zichligi esa 10 96 g/sm 3 ni tashkil etdi. Yagona holatda Olam ahamiyatsiz darajada kichik o'lchamdagi mikroob'ekt edi. Dastlabki yagona holatdan boshlab, olam Katta portlash natijasida kengayish yo'liga o'tdi.
Retrospektiv hisob-kitoblar koinotning yoshini 13-20 milliard yil ichida aniqlaydi. G.A. Gamov materiyaning harorati yuqori va koinotning kengayishi bilan pasaygan deb taxmin qildi. Uning hisob-kitoblari shuni ko'rsatdiki, olam o'z evolyutsiyasida ma'lum bosqichlardan o'tadi, bu davrda kimyoviy elementlar va tuzilmalar paydo bo'ladi. Zamonaviy kosmologiyada, aniqlik uchun, Koinot evolyutsiyasining dastlabki bosqichi "eras" ga bo'linadi.
Adronlar davri. Og'ir zarralar kuchli o'zaro ta'sirga kirishadi.
Leptonlar davri. Yengil zarralar kirib boradi elektromagnit o'zaro ta'sir.
Foton davri. Davomiyligi 1 million yil. Massaning asosiy qismi - koinot energiyasi fotonlarga to'g'ri keladi.
Yulduzli davr. Bu koinotning tug'ilishidan 1 million yil o'tgach keladi. Yulduzlar erasida protoyulduzlar va protogalaktikalarning shakllanish jarayoni boshlanadi.
Keyin metagalaktika tuzilishining shakllanishining ajoyib manzarasi ochiladi.
Zamonaviy kosmologiyada Katta portlash gipotezasi bilan bir qatorda Olamning yaratilishini ko'rib chiqadigan Olamning inflyatsion modeli juda mashhur. Yaratilish g'oyasi juda murakkab asosga ega va kvant kosmologiyasi bilan bog'liq. Ushbu model kengayish boshlanganidan keyin 10-45 soniyadan boshlab koinotning evolyutsiyasini tasvirlaydi.
Inflyatsiya modeli tarafdorlari Bibliyadagi Ibtido kitobida tasvirlangan kosmik evolyutsiya bosqichlari va dunyoning yaratilish bosqichlari o'rtasidagi yozishmalarni ko'rishadi.
Inflyatsiya gipotezasiga ko'ra, ilk olamdagi kosmik evolyutsiya bir qator bosqichlardan o'tadi.
Koinotning boshlanishi nazariy fiziklar tomonidan koinot radiusi 10-50 sm bo'lgan kvant o'ta tortishish holati sifatida aniqlanadi.
inflyatsiya bosqichi. Kvant sakrashi natijasida koinot hayajonlangan vakuum holatiga o'tdi va unda materiya va nurlanish bo'lmaganda, eksponensial qonun bo'yicha intensiv ravishda kengaydi. Bu davrda koinotning fazo va vaqti yaratilgan. 10 -34 davom etgan inflyatsiya bosqichi davrida. Koinot tasavvur qilib bo'lmaydigan darajada kichik kvant hajmi 10 -33 dan 10 1000 000 sm gacha, bu kuzatilishi mumkin bo'lgan koinotning o'lchamidan ko'p marta kattaroq - 10 28 sm gacha shishib ketdi.. Bu boshlang'ich davr mobaynida hech qanday materiya yo'q edi. na koinotda radiatsiya.
Inflyatsiya bosqichidan foton bosqichiga o'tish. Soxta vakuum holati parchalanib ketdi, chiqarilgan energiya og'ir zarralar va antizarralar tug'ilishiga ketdi, ular yo'q bo'lib, kosmosni yorituvchi kuchli nurlanish (yorug'lik) ni berdi.
Moddaning radiatsiyadan ajralish bosqichi: yo'q bo'lgandan keyin qolgan modda radiatsiya uchun shaffof bo'lib qoladi, modda bilan aloqa qilish.radiatsiya ta'sirida g'oyib bo'ldi. Materiyadan ajratilgan nurlanish G. A. Gamov tomonidan nazariy jihatdan bashorat qilingan va 1965 yilda eksperimental ravishda kashf etilgan zamonaviy relikt fonni tashkil qiladi.
Kelajakda koinotning rivojlanishi eng oddiy bir hil holatdan tobora murakkab tuzilmalar - atomlar (aslida vodorod atomlari), galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar, ichki qismdagi og'ir elementlarning sintezigacha bo'lgan yo'nalishda davom etdi. yulduzlar, shu jumladan hayotning yaratilishi, hayotning paydo bo'lishi uchun zarur bo'lgan va yaratilish toji sifatida - inson.
Inflyatsion modeldagi koinot evolyutsiyasi bosqichlari va Katta portlash modeli o'rtasidagi farq faqat 10-30 s tartibining dastlabki bosqichiga taalluqlidir, keyin kosmik evolyutsiya bosqichlarini tushunishda bu modellar o'rtasida tub farqlar yo'q. .
Ayni paytda bu modellarni bilim va tasavvur yordamida kompyuterda hisoblash mumkin, ammo savol ochiqligicha qolmoqda.
Olimlar uchun eng katta qiyinchilik kosmik evolyutsiya sabablarini tushuntirishda yuzaga keladi. Agar biz ma'lumotlardan voz kechsak, koinot evolyutsiyasini tushuntiruvchi ikkita asosiy tushunchani ajratib ko'rsatishimiz mumkin: o'z-o'zini tashkil qilish tushunchasi va kreatsionizm tushunchasi.
O'z-o'zini tashkil qilish kontseptsiyasi uchun moddiy olam yagona haqiqatdir va undan boshqa hech qanday haqiqat mavjud emas. Olamning evolyutsiyasi o'z-o'zini tashkil qilish nuqtai nazaridan tasvirlangan: tobora murakkab tuzilmalarga aylanish yo'nalishi bo'yicha tizimlarning o'z-o'zidan tartiblanishi mavjud. Dinamik tartibsizlik tartibni keltirib chiqaradi.
Kreatsionizm kontseptsiyasi doirasida, ya'ni. yaratilishi, koinotning evolyutsiyasi dasturni amalga oshirish bilan bog'liq ,
va hokazo.................
Moskva ochiq ijtimoiy akademiyasi
Matematika va umumiy tabiiy fanlar kafedrasi
Akademik intizom:
Zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari.
Abstrakt mavzu:
Moddani tashkil etishning strukturaviy darajalari.
Sirtqi ta’lim fakulteti
guruh raqami: FEB-3.6
Nazoratchi:
Moskva 2009 yil
KIRISH
I. Materiyalarni tashkil etishning struktur darajalari: mikro, makro, mega dunyolar
1.1 Moddaning strukturaviy tashkil etilishiga zamonaviy qarash
II. Struktura va uning tirik tizimlarni tashkil etishdagi roli
2.1 Tizim va butun
2.2 Qism va element
2.3 Qism va butunning o'zaro ta'siri
III. Atom, inson, koinot - murakkabliklarning uzoq zanjiri
Xulosa ADABIYOTLAR
Kirish
Tabiatning barcha ob'ektlari (jonli va jonsiz tabiat) ularning tashkiliy darajalarini tavsiflovchi xususiyatlarga ega tizim sifatida ifodalanishi mumkin. Tirik materiyaning strukturaviy darajalari tushunchasi tizimlilik va u bilan bog'liq tirik organizmlar yaxlitligini tashkil etish ko'rinishlarini o'z ichiga oladi. Tirik materiya diskretdir, ya'ni. ma'lum funktsiyalarga ega bo'lgan quyi tashkilotning tarkibiy qismlariga bo'linadi. Strukturaviy darajalar nafaqat murakkablik sinflarida, balki ishlash shakllarida ham farqlanadi. Ierarxik tuzilma shundan iboratki, har bir yuqori daraja nazorat qilmaydi, balki quyi darajani o'z ichiga oladi. Diagramma tabiatning yaxlit manzarasini va umuman tabiatshunoslikning rivojlanish darajasini eng aniq aks ettiradi. Tashkil etish darajasini hisobga olgan holda, jonli va jonsiz tabiatning moddiy ob'ektlari tuzilmalarini tashkil qilish ierarxiyasini ko'rib chiqish mumkin. Bunday tuzilmalar ierarxiyasi elementar zarrachalardan boshlanib, tirik jamoalar bilan tugaydi. Strukturaviy darajalar tushunchasi birinchi marta 1920-yillarda taklif qilingan. bizning asrimiz. Unga ko'ra, strukturaviy darajalar nafaqat murakkablik sinflari, balki ishlash shakllari bo'yicha ham farqlanadi. Kontseptsiya tarkibiy darajalar ierarxiyasini o'z ichiga oladi, unda har bir keyingi daraja avvalgisiga kiradi.
Ushbu ishning maqsadi materiyaning strukturaviy tashkil etilishi tushunchasini o'rganishdir.
I. Materiyalarni tashkil etishning struktur darajalari: mikro, makro, mega dunyolar
Zamonaviy fanda moddiy dunyoning tuzilishi haqidagi g'oyalar tizimli yondashuvga asoslanadi, unga ko'ra moddiy dunyoning har qanday ob'ekti, xoh u atom, sayyora va boshqalar. tizim - tarkibiy qismlar, elementlar va ular orasidagi bog'lanishlarni o'z ichiga olgan murakkab shakllanish deb qaralishi mumkin. Bu holda element berilgan tizimning minimal, keyingi bo'linmas qismini anglatadi.
Elementlar orasidagi bog'lanishlar to'plami tizim strukturasini tashkil qiladi, barqaror aloqalar tizimning tartibliligini belgilaydi. Gorizontal bo'g'inlar - muvofiqlashtiruvchi, tizimning korrelyatsiyasini (mustahkamligini) ta'minlaydi, tizimning hech bir qismi boshqa qismlarni o'zgartirmasdan o'zgarmaydi. Vertikal bo'g'inlar - bo'ysunish zvenolari, tizimning ba'zi elementlari boshqalarga bo'ysunadi. Tizim yaxlitlik belgisiga ega - bu uning barcha tarkibiy qismlari bir butunga birlashganda, alohida elementlarning sifatlariga tushirib bo'lmaydigan sifatni tashkil etishini anglatadi. Zamonaviy ilmiy qarashlarga ko'ra, barcha tabiiy ob'ektlar tartiblangan, tuzilgan, ierarxik tarzda tashkil etilgan tizimlardir.
"Tizim" so'zining eng umumiy ma'nosida bizni o'rab turgan olamning har qanday ob'ekti yoki har qanday hodisasini anglatadi va butunlik doirasidagi qismlarning (elementlarning) munosabatlari va o'zaro ta'sirini ifodalaydi. Tuzilish - bu tizimning ichki tashkiloti bo'lib, uning elementlarini yagona bir butunga ulashga yordam beradi va unga o'ziga xos xususiyatlarni beradi. Struktura ob'ekt elementlarining tartibini belgilaydi. Elementlar - bu bir-biri bilan qandaydir o'zaro bog'liqlik va munosabatda bo'lgan har qanday hodisa, jarayonlar, shuningdek, har qanday xususiyat va munosabatlar.
Moddaning tizimli tashkil etilishini tushunishda "rivojlanish" tushunchasi muhim rol o'ynaydi. Jonsiz va tirik tabiatning rivojlanishi kontseptsiyasi tabiat ob'ektlari tuzilishidagi qaytarilmas yo'naltirilgan o'zgarish sifatida qaraladi, chunki struktura materiyaning tashkiliy darajasini ifodalaydi. Strukturaning eng muhim xususiyati uning nisbiy barqarorligidir. Tuzilish - bu muayyan tizimning quyi tizimlari o'rtasidagi ichki munosabatlarning umumiy, sifat jihatidan belgilangan va nisbatan barqaror tartibi. "Tashkilot darajasi" tushunchasi "tuzilma" tushunchasidan farqli o'laroq, tuzilmalarning o'zgarishi va uning ketma-ketligi haqidagi g'oyani o'z ichiga oladi. tarixiy rivojlanish yaratilganidan beri tizimlar. Tuzilishning o'zgarishi tasodifiy bo'lishi mumkin va har doim ham yo'naltirilmasa ham, tashkilot darajasining o'zgarishi zaruriy tarzda sodir bo'ladi.
Tegishli tashkiliy darajaga etgan va ma'lum bir tuzilishga ega bo'lgan tizimlar boshqarish orqali o'zlarining tashkiliy darajasini o'zgarmas (yoki oshirish) uchun ma'lumotlardan foydalanish qobiliyatiga ega bo'ladilar va ularning entropiyasining doimiyligiga (yoki pasayishiga) hissa qo'shadilar (entropiya - bu). tartibsizlik o'lchovi). Yaqin vaqtgacha tabiatshunoslik va boshqa fanlar o'zlarining o'rganish ob'ektlariga yaxlit, tizimli yondashmasdan, barqaror tuzilmalar va o'z-o'zini tashkil etish jarayonlarini o'rganishni hisobga olmasdan amalga oshirishlari mumkin edi.
Hozirgi vaqtda sinergetikada o'rganilayotgan o'z-o'zini tashkil qilish muammolari fizikadan ekologiyagacha ko'plab fanlarda dolzarb bo'lib bormoqda.
Sinergetikaning vazifasi tashkilotni qurish, tartibning paydo bo'lishi qonuniyatlarini oydinlashtirishdan iborat. Kibernetikadan farqli o'laroq, bu erda asosiy e'tibor axborotni boshqarish va almashish jarayonlariga emas, balki tashkilotni qurish tamoyillariga, uning paydo bo'lishi, rivojlanishi va o'z-o'zidan murakkablashishiga qaratilgan (G. Xaken). Optimal tartibga solish va tashkil etish masalasi global muammolarni - energiya, ekologik va katta resurslarni jalb qilishni talab qiladigan boshqa ko'plab muammolarni o'rganishda ayniqsa dolzarbdir.
1.1 MATDANING TUZILMAY TASHKILISHI HAQIDA ZAMONAVIY KONARLAR
Klassik tabiatshunoslikda materiyaning strukturaviy tashkil etilishi tamoyillari haqidagi ta'limot klassik atomizm bilan ifodalangan. Atomizm g'oyalari tabiat haqidagi barcha bilimlarni sintez qilish uchun asos bo'lib xizmat qildi. 20-asrda klassik atomizm tubdan oʻzgarishlarga uchradi.
Zamonaviy tamoyillar Moddaning tizimli tashkil etilishi tizimli tasavvurlarning rivojlanishi bilan bog'liq bo'lib, tizimning holatini, uning xatti-harakatlarini, tashkil etilishini va o'zini o'zi tashkil qilishini, atrof-muhit bilan o'zaro ta'sirini, maqsadliligi va bashorat qilinishini tavsiflovchi tizim va uning xususiyatlari haqida ba'zi kontseptual bilimlarni o'z ichiga oladi. xatti-harakati va boshqa xususiyatlari.
Tizimlarning eng oddiy tasnifi ularning statik va dinamik bo'linishi bo'lib, u qulayligiga qaramay, hali ham shartli, chunki. dunyoda hamma narsa doimo o'zgarib turadi. Dinamik tizimlar deterministik va stokastik (ehtimollik)ga bo'linadi. Bu tasnif tizimlar harakati dinamikasini bashorat qilish xususiyatiga asoslanadi. Bunday tizimlar mexanika va astronomiyada o'rganiladi. Ulardan farqli o'laroq, odatda probabilistik - statistik deb ataladigan stoxastik tizimlar massiv yoki takrorlanuvchi tasodifiy hodisa va hodisalar bilan shug'ullanadi. Shuning uchun ulardagi bashoratlar ishonchli emas, balki faqat ehtimollikdir.
Bilan o'zaro munosabatlarning tabiati bo'yicha muhit ochiq va yopiq (izolyatsiya qilingan) tizimlarni farqlash, ba'zan qisman ochiq tizimlar ham farqlanadi. Bunday tasnif asosan shartli, chunki yopiq tizimlar tushunchasi klassik termodinamikada ma'lum bir abstraktsiya sifatida paydo bo'lgan. Tizimlarning barchasi bo'lmasa ham, aksariyati ochiq manba hisoblanadi.
Ijtimoiy dunyoda topilgan ko'plab murakkab tizimlar maqsadli, ya'ni. bir yoki bir nechta maqsadlarga erishishga yo'naltirilgan va turli quyi tizimlarda va tashkilotning turli darajalarida bu maqsadlar har xil bo'lishi va hatto bir-biriga zid kelishi mumkin.
Tizimlarni tasniflash va o'rganish tizimli yondashuv deb ataladigan yangi bilish usulini ishlab chiqishga imkon berdi. Iqtisodiy va ijtimoiy jarayonlarni tahlil qilishda tizimli g'oyalarni qo'llash o'yin nazariyasi va qarorlar nazariyasining paydo bo'lishiga yordam berdi. Tizim metodini ishlab chiqishdagi eng muhim qadam texnik tizimlarda, tirik organizmlarda va jamiyatda boshqaruvning umumiy nazariyasi sifatida kibernetikaning paydo bo'lishi edi. Boshqarishning alohida nazariyalari kibernetikadan oldin ham mavjud bo'lsa-da, fanlararo yagona yondashuvning yaratilishi axborotni to'plash, uzatish va o'zgartirish jarayoni sifatida boshqarishning chuqurroq va umumiy qonuniyatlarini ochish imkonini berdi. Boshqarishning o'zi algoritmlar yordamida amalga oshiriladi, ularni qayta ishlash uchun kompyuterlar ishlatiladi.
Tizimlar usulining asosiy rolini belgilab bergan universal tizimlar nazariyasi, bir tomondan, moddiy olamning birligini, ikkinchi tomondan, birligini ifodalaydi. ilmiy bilim. Moddiy jarayonlarni bunday ko'rib chiqishning muhim natijasi tizimlarni bilishda reduksiya rolini cheklash edi. Ma'lum bo'ldiki, ba'zi jarayonlar boshqalardan qanchalik farq qilsa, ular qanchalik sifat jihatidan heterojen bo'lsa, uni qisqartirish shunchalik qiyin bo'ladi. Shuning uchun ham murakkabroq tizimlar qonunlarini tubdan quyi shakllar yoki oddiyroq tizimlar qonunlariga to‘liq qisqartirib bo‘lmaydi. Reduksionistik yondashuvga antipod sifatida yaxlit yondashuv (yunoncha holos - yaxlit) vujudga keladi, unga ko'ra butun har doim qismlardan oldin bo'ladi va har doim qismlardan muhimroqdir.
Har bir tizim o'zaro bog'langan va o'zaro ta'sir qiluvchi qismlardan hosil bo'lgan bir butundir. Binobarin, tabiiy va ijtimoiy tizimlarni bilish jarayoni ulardagi qismlar va yaxlitlik qarama-qarshilikda emas, balki bir-biri bilan o‘zaro ta’sirda o‘rganilsagina muvaffaqiyatli bo‘lishi mumkin.
Zamonaviy ilm-fan tizimlarni murakkab, ochiq, rivojlanishning yangi usullari uchun ko'p imkoniyatlarga ega deb hisoblaydi. Murakkab tizimning rivojlanishi va faoliyati jarayonlari o'z-o'zini tashkil qilish xususiyatiga ega, ya'ni. ichki aloqalar va tashqi muhit bilan aloqalar tufayli ichki muvofiqlashtirilgan faoliyatning paydo bo'lishi. O'z-o'zini tashkil qilish - materiyaning o'z-o'zidan harakat qilish jarayonining tabiiy ilmiy ifodasidir. O'z-o'zini tashkil qilish qobiliyatiga jonli va jonsiz tabiat tizimlari, shuningdek sun'iy tizimlar ega.
Moddani tizimli tashkil etishning zamonaviy ilmiy asoslangan kontseptsiyasida odatda materiyaning uchta tarkibiy darajasi ajratiladi:
mikrokosm - atomlar va elementar zarralar dunyosi - juda kichik, bevosita kuzatilmaydigan ob'ektlar, o'lchamlari 10-8 sm dan 10-16 sm gacha, umri esa cheksizlikdan 10-24 s gacha.
makrokosmos - barqaror shakllar va insoniy o'lchamdagi qadriyatlar dunyosi: yerdagi masofalar va tezliklar, massalar va hajmlar; makroob'ektlarning o'lchamini inson tajribasi miqyosi bilan solishtirish mumkin - fazoviy o'lchovlar millimetrdan kilometrgacha va vaqtinchalik o'lchovlar soniyadan yillargacha.
megadunyo - koinot olami (sayyoralar, yulduz majmualari, galaktikalar, metagalaktikalar); ulkan kosmik masshtablar va tezliklar dunyosi, masofa yorug'lik yili bilan, vaqt esa millionlab va milliardlab yillar bilan o'lchanadi;
Tabiatning strukturaviy darajalari ierarxiyasini o'rganish mega dunyoda ham, mikrodunyoda ham ushbu ierarxiya chegaralarini aniqlashning eng qiyin muammosini hal qilish bilan bog'liq. Har bir keyingi bosqichning ob'ektlari oldingi bosqich ob'ektlarining ma'lum to'plamlarining birlashishi va farqlanishi natijasida paydo bo'ladi va rivojlanadi. Tizimlar tobora ko'proq bosqichli bo'lib bormoqda. Tizimning murakkabligi nafaqat darajalar soni ortib borayotganligi sababli oshadi. Bunday ob'ektlar va ularning birlashmalari uchun umumiy darajalar va atrof-muhit bilan yangi munosabatlarni rivojlantirish muhim ahamiyatga ega.
Mikrodunyo, makrodunyolar va megadunyolarning pastki darajasi bo'lib, butunlay o'ziga xos xususiyatlarga ega va shuning uchun uni tabiatning boshqa darajalari bilan bog'liq nazariyalar bilan tasvirlab bo'lmaydi. Xususan, bu dunyo tabiatan paradoksaldir. Uning uchun "o'z ichiga oladi" tamoyili amal qilmaydi. Demak, ikkita elementar zarralar to'qnashganda kichikroq zarrachalar hosil bo'lmaydi. Ikki proton to'qnashgandan so'ng, boshqa ko'plab elementar zarralar paydo bo'ladi - protonlar, mezonlar, giperonlar. Zarrachalarning "bir necha marta hosil bo'lishi" hodisasini Geyzenberg tushuntirdi: to'qnashuv paytida katta kinetik energiya moddaga aylanadi va biz zarrachalarning ko'p tug'ilishini kuzatamiz. Mikrodunyo faol o'rganilmoqda. Agar 50 yil avval elementar zarrachalarning atigi 3 turi ma'lum bo'lsa (elektron va proton moddaning eng kichik zarralari va foton energiyaning minimal qismi sifatida), hozirda 400 ga yaqin zarrachalar kashf etilgan. Mikrokosmosning ikkinchi paradoksal xususiyati mikrozarrachaning ikki tomonlama tabiati bilan bog'liq bo'lib, u ham to'lqin, ham tanachadir. Shuning uchun uni makon va zamonda qat'iy bir ma'noda mahalliylashtirish mumkin emas. Bu xususiyat Geyzenbergning noaniqlik munosabatlari printsipida aks ettirilgan.
Inson tomonidan kuzatiladigan materiyaning tashkiliy darajalari hisobga olingan holda o'zlashtiriladi tabiiy sharoitlar insonning yashash joyi, ya'ni. yerdagi qonunlarimizni hisobga olgan holda. Biroq, bu butunlay boshqacha xususiyatlar bilan tavsiflangan materiyaning shakllari va holatlari bizdan etarlicha uzoqroq darajalarda mavjud bo'lishi mumkin degan taxminni istisno qilmaydi. Shu munosabat bilan olimlar geosentrik va nogeotsentrik moddiy tizimlarni farqlay boshladilar.
Geotsentrik dunyo - Nyuton vaqti va Evklid fazosining mos yozuvlar va asosiy dunyosi, er miqyosidagi ob'ektlar bilan bog'liq nazariyalar to'plami bilan tavsiflanadi. Geotsentrik bo'lmagan tizimlar ob'ektiv voqelikning maxsus turi bo'lib, u erdagidan ko'ra boshqa atributlar, boshqa fazo, vaqt, harakat bilan tavsiflanadi. Mikrokosmos va megadunyo geosentrik bo'lmagan dunyolar uchun derazalar degan taxmin mavjud, ya'ni ularning qonunlari, hech bo'lmaganda, makrokosmos yoki haqiqatning geosentrik turiga qaraganda, boshqa turdagi o'zaro ta'sirni tasavvur qilish imkonini beradi. .
Mega dunyo va makro dunyo o'rtasida qat'iy chegara yo'q. Odatda u, deb taxmin qilinadi
taxminan 107 va massalari 1020 kg masofalar bilan boshlanadi. Mega-dunyoning boshlanishi uchun mos yozuvlar nuqtasi Yer bo'lishi mumkin (diametri 1,28 × 10 + 7 m, og'irligi 6 × 1021 kg). Megadunyo katta masofalar bilan shug'ullanganligi sababli, ularni o'lchash uchun maxsus birliklar kiritilgan: astronomik birlik, yorug'lik yili va parsek.
astronomik birlik (a.u.) - Yerdan Quyoshgacha bo'lgan o'rtacha masofa 1,5 × 1011 m ga teng.
Yorug'lik yili – yorug'likning bir yilda yuradigan masofasi, ya'ni 9,46 × 1015 m.
Parsek (parallaks soniya) - yer orbitasining yillik paralaksi (ya'ni ko'rish chizig'iga perpendikulyar joylashgan er orbitasining yarim katta o'qi ko'rinadigan burchak) bir soniyaga teng bo'lgan masofa. Bu masofa 206265 AB. \u003d 3,08 × 1016 m \u003d 3,26 sv. G.
Olamdagi samoviy jismlar turli xil murakkablikdagi tizimlarni hosil qiladi. Shunday qilib, Quyosh va uning atrofida harakatlanuvchi 9 ta sayyora hosil bo'ladi quyosh sistemasi. Galaktikamiz yulduzlarining asosiy qismi Yerdan "yon tomondan" osmon sferasi - Somon yo'lini kesib o'tuvchi tumanli chiziq shaklida ko'rinadigan diskda to'plangan.
Barcha samoviy jismlarning rivojlanish tarixi bor. Koinotning yoshi 14 milliard yil. Quyosh tizimining yoshi 5 milliard yil, Yerning yoshi 4,5 milliard yil deb baholanadi.
Moddiy tizimlarning yana bir tipologiyasi bugungi kunda ancha keng tarqalgan. Bu tabiatning noorganik va organiklarga bo'linishi, unda ijtimoiy shakl masala. Noorganik moddalar - elementar zarralar va maydonlar, atom yadrolari, atomlar, molekulalar, makroskopik jismlar, geologik shakllanishlar. Organik moddalar ham ko'p darajali tuzilishga ega: hujayradan oldingi daraja - DNK, RNK, nuklein kislotalar; hujayra darajasi - mustaqil ravishda mavjud bo'lgan bir hujayrali organizmlar; ko'p hujayrali daraja - to'qimalar, organlar, funktsional tizimlar (asab, qon aylanish va boshqalar), organizmlar (o'simliklar, hayvonlar); supraorganizm tuzilmalari - populyatsiyalar, biotsenozlar, biosfera. Ijtimoiy materiya faqat odamlarning faoliyati tufayli mavjud bo'lib, maxsus quyi tuzilmalarni o'z ichiga oladi: shaxs, oila, guruh, jamoa, davlat, millat va boshqalar.
II. TUZILISHI VA UNING TURKISH TIZIMLARINI TASHKIL ETISHIDAGI O‘RNI.
2.1 TIZIM VA BUTUN
Tizim - bu o'zaro ta'sir qiluvchi elementlar to'plami. Yunon tilidan tarjima qilinganda, bu bir butun, qismlardan tashkil topgan, bog'lanishdir.
Uzoq tarixiy evolyutsiyani boshdan kechirgan tizim tushunchasi 20-asrning o'rtalaridan boshlab. asosiy ilmiy tushunchalardan biriga aylanadi.
Tizim haqidagi dastlabki g'oyalar shu yili paydo bo'lgan antik falsafa borliqning tartibliligi va qiymati sifatida. Tizim tushunchasi endi nihoyatda keng qamrovga ega: deyarli har bir ob'ektni tizim sifatida ko'rish mumkin.
Har bir tizim nafaqat uning tarkibiy elementlari o'rtasidagi aloqalar va munosabatlarning mavjudligi, balki atrof-muhit bilan ajralmas birligi bilan ham tavsiflanadi.
Turli xil tizimlar mavjud:
Qismlar va butun o'rtasidagi aloqaning tabiati bo'yicha - noorganik va organik;
Materiya harakati shakllariga ko'ra - mexanik, fizik, kimyoviy, fizik-kimyoviy;
Harakatga nisbatan - statistik va dinamik;
O'zgarishlar turlari bo'yicha - funktsional bo'lmagan, funktsional, rivojlanayotgan;
Atrof-muhit bilan almashish xususiyatiga ko'ra - ochiq va yopiq;
Tashkilot darajasiga ko'ra - oddiy va murakkab;
Rivojlanish darajasiga ko'ra - past va yuqori;
Kelib chiqishi tabiati bo'yicha - tabiiy, sun'iy, aralash;
Rivojlanish yo'nalishida - progressiv va regressiv.
Ta'riflardan biriga ko'ra, yaxlitlik - birortasi ham kam bo'lmagan, undan tashkil topgan narsa butun deyiladi. Butunlik, albatta, uning tarkibiy qismlarining tizimli tashkil etilishini nazarda tutadi.
Butun tushunchasi ma'lum tartibli tizimga muvofiq qismlarning garmonik birligi va o'zaro ta'sirini aks ettiradi.
Butunlik va tizim tushunchalarining yaqinligi ularni to'liq to'g'ri identifikatsiyalash uchun asos bo'lib xizmat qildi. Tizim holatida biz bitta ob'ekt bilan emas, balki bir-biriga o'zaro ta'sir qiluvchi o'zaro ta'sir qiluvchi ob'ektlar guruhi bilan ishlaymiz. Tizimni uning tarkibiy qismlarining tartibliligiga qarab yanada takomillashtirish bilan u yaxlitlikka o'tishi mumkin. Butun tushunchasi nafaqat tarkibiy qismlarning ko'pligini, balki qismlarning va butunning rivojlanishining ichki ehtiyojlaridan kelib chiqadigan qismlarning bog'lanishi va o'zaro ta'siri tabiiy ekanligini ham tavsiflaydi.
Demak, butun tizimning alohida turidir. Butunlik kontseptsiyasi tizim tarkibiy qismlarining o'zaro bog'lanishining ichki zaruriy, organik tabiatini aks ettiradi va ba'zida tarkibiy qismlardan birining o'zgarishi muqarrar ravishda ikkinchisida, ko'pincha butun tizimda u yoki bu o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. .
Butunni tashkil qiluvchi qismlarga nisbatan yuqori darajadagi tashkilot sifatidagi xossalari va mexanizmini faqat bir-biridan ajratilgan holda ko'rib chiqiladigan ushbu qismlarning xususiyatlari va harakat momentlarini umumlashtirish orqali tushuntirib bo'lmaydi. Butunning yangi xossalari uning qismlarining o'zaro ta'siri natijasida yuzaga keladi; qismlarning birlashma qonuni.
Butunlik sifat jihatdan aniqlik sifatida uning tarkibiy qismlarining o'zaro ta'siri natijasi bo'lganligi sababli, ularning xususiyatlariga to'xtalib o'tish kerak. Tizim yoki bir butunning tarkibiy qismlari bo'lgan komponentlar bir-biri bilan turli xil munosabatlarga kirishadi. Elementlar o'rtasidagi munosabatlarni "element - tuzilish" va "qism - butun" ga bo'lish mumkin. Butunlik tizimida qismlarning butunga bo'ysunishi kuzatiladi. Butunning tizimi o'zida etishmayotgan organlarni yaratishi mumkinligi bilan tavsiflanadi.
2.2 QISM VA ELEMENT
Element - bu ob'ektning o'ziga xos xususiyatlariga befarq bo'lishi mumkin bo'lgan bunday komponent. Tuzilish kategoriyasida uning o'ziga xosligiga befarq bo'lgan elementlar o'rtasidagi bog'liqlik va munosabatni topish mumkin.
Qism ham ob'ektning ajralmas tarkibiy qismidir, lekin elementdan farqli o'laroq, qism bu butun ob'ektning o'ziga xos xususiyatlariga befarq bo'lmagan tarkibiy qismdir (masalan, stol qismlardan iborat - qopqoq va oyoqlardan, shuningdek elementlar - boshqa narsalarni mahkamlash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan vintlardek, murvatlarning mahkamlash qismlari: shkaflar, shkaflar va boshqalar).
Bir butun sifatida tirik organizm ko'plab tarkibiy qismlardan iborat. Ulardan ba'zilari shunchaki elementlar, boshqalari esa bir vaqtning o'zida va qismlar bo'ladi. Qismlar faqat hayot funktsiyalariga (metabolizm va boshqalarga) xos bo'lgan komponentlardir: hujayradan tashqari tirik materiya; hujayra; to'qimachilik; organ; organ tizimi.
Ularning barchasi tirik mavjudotning funktsiyalariga ega, ularning barchasi butunning tashkiliy tizimida o'ziga xos funktsiyalarini bajaradi. Demak, qism butunning shunday tarkibiy qismi bo'lib, uning faoliyati butunning tabiati, mohiyati bilan belgilanadi.
Qismlarga qo'shimcha ravishda, tanada o'z-o'zidan hayot funktsiyalariga ega bo'lmagan boshqa tarkibiy qismlar mavjud, ya'ni. jonsiz komponentlardir. Bu elementlar. Tirik bo'lmagan elementlar tirik materiyaning tizimli tashkil etilishining barcha darajalarida mavjud:
Hujayra protoplazmasida - kraxmal donalari, yog' tomchilari, kristallar;
Ko'p hujayrali organizmda o'z metabolizmi va ko'payish qobiliyatiga ega bo'lmagan tirik bo'lmagan komponentlarga sochlar, tirnoqlar, shoxlar, tuyoqlar va patlar kiradi.
Shunday qilib, qism va element integral tizim sifatida yashashni tashkil etishning zarur tarkibiy qismlarini tashkil qiladi. Elementlarsiz (jonli bo'lmagan komponentlar) qismlarning (tirik komponentlar) ishlashi mumkin emas. Shuning uchun, faqat ikkala element va qismlarning kümülatif birligi, ya'ni. jonsiz va tirik komponentlar, hayotning tizimli tashkil etilishini, uning yaxlitligini tashkil qiladi.
2.2.1 KATEGORIYALAR QISM VA ELEMENTLARNING MUNOSABATLARI
Kategoriyalar qismi va elementi o'rtasidagi bog'liqlik juda ziddiyatli. Qism toifasining mazmuni element kategoriyasidan farq qiladi: elementlar butunning o'ziga xosligi ularda ifodalangan yoki ifodalanmaganidan qat'i nazar, butunning barcha tarkibiy qismlari, qismlar esa faqat ob'ektning o'ziga xosligi bo'lgan elementlardir. yaxlitlik to'g'ridan-to'g'ri ifodalanadi, shuning uchun qismning kategoriyasi element kategoriyasidan torroqdir. Boshqa tomondan, qism toifasining mazmuni element kategoriyasidan kengroqdir, chunki faqat ma'lum elementlar to'plami qismni tashkil qiladi. Va bu har qanday butun uchun ko'rsatilishi mumkin.
Demak, elementlarni qismlardan ajratib turuvchi yaxlitning strukturaviy tashkil etilishida ma’lum darajalar yoki chegaralar mavjud. Shu bilan birga, qism va element toifalari o'rtasidagi farq juda nisbiydir, chunki ular bir-biriga aylanishi mumkin, masalan, organlar yoki hujayralar ishlayotganda vayron bo'ladi, ya'ni ular qismlardan elementlarga aylanadi va aksincha. yana jonsizdan qurilgan, ya'ni. elementlarga aylanadi va qismlarga aylanadi. Tanadan chiqarilmagan elementlar allaqachon tananing bir qismi bo'lgan va juda istalmagan tuz konlariga aylanishi mumkin.
2.3 QISM VA BUTUNNING O'ZBAR TA'SIRI
Qism va butunning o'zaro ta'siri shundan iboratki, biri ikkinchisini taxmin qiladi, ular birdir va bir-birisiz mavjud bo'lolmaydi. Bo'laksiz butun bo'lmaydi va aksincha: butundan tashqari bo'laklar yo'q. Qism faqat butun sistemaning bir qismiga aylanadi. Butunlik bo‘laklarning o‘zaro ta’siri bo‘lganidek, qism ham o‘z ma’nosiga butunlik orqali ega bo‘ladi.
Qism va butunning o'zaro ta'sirida etakchi, hal qiluvchi rol butunga tegishli. Tananing qismlari o'z-o'zidan mavjud bo'lolmaydi. Organizmning individual adaptiv tuzilmalarini ifodalovchi qismlar butun organizm uchun evolyutsiya jarayonida paydo bo'ladi.
Organik tabiatdagi qismlarga nisbatan butunning hal qiluvchi roli avtotomiya va regeneratsiya hodisalari bilan yaxshi tasdiqlanadi. Dumidan ushlagan kaltakesak dumning uchini qoldirib, qochib ketadi. Xuddi shu narsa qisqichbaqalar, kerevitlarning tirnoqlari bilan sodir bo'ladi. Avtotomiya, ya'ni. kaltakesakda dumini, qisqichbaqa va kerevitlarda tirnoqlarni o'z-o'zidan kesish - evolyutsiya jarayonida rivojlangan tananing moslashuviga hissa qo'shadigan himoya funktsiyasi. Organizm butunni saqlash va saqlash manfaatlari uchun o'z qismini qurbon qiladi.
Avtotomiya hodisasi tananing yo'qolgan qismini tiklashga qodir bo'lgan hollarda kuzatiladi. Kaltakesak dumining etishmayotgan qismi yana oʻsadi (lekin bir marta). Qisqichbaqa va kerevitlarda ham ko'pincha singan tirnoqlar o'sadi. Bu shuni anglatadiki, tana keyinchalik bu qismni qayta tiklash uchun butunni saqlab qolish uchun avvalo bir qismini yo'qotishga qodir.
Qayta tiklash hodisasi qismlarning butunga bo'ysunishidan yanada ko'proq guvohlik beradi: butunlik, albatta, yo'qolgan qismlarning ma'lum darajada bajarilishini talab qiladi. zamonaviy biologiya nafaqat kam uyushgan mavjudotlar (o'simliklar va protozoa), balki sutemizuvchilar ham qayta tiklanish qobiliyatiga ega ekanligini aniqladilar.
Regeneratsiyaning bir necha turlari mavjud: nafaqat alohida organlar, balki uning alohida bo'limlaridagi butun organizmlar ham tiklanadi (tananing o'rtasidan kesilgan halqadan gidra, protozoa, marjon poliplari, annelidlar, dengiz yulduzlari va boshqalar). Rus folklorida biz Ilon-Gorinichni bilamiz, uning boshi yaxshi o'rtoqlar tomonidan kesilgan, darhol o'sib chiqqan ... Umumiy biologik nuqtai nazardan, regeneratsiyani kattalar organizmining rivojlanish qobiliyati deb hisoblash mumkin.
Biroq, butunning qismlarga nisbatan belgilovchi roli qismlarning o'ziga xosligidan mahrum ekanligini anglatmaydi. Butunning hal qiluvchi roli passiv emas, balki butun organizmning normal hayotini ta'minlashga qaratilgan qismlarning faol rolini nazarda tutadi. ga topshirilmoqda umumiy tizim butunning, qismlari nisbiy mustaqillik va avtonomiyani saqlab qoladi. Bir tomondan, qismlar butunning tarkibiy qismlari sifatida harakat qilsa, ikkinchi tomondan, ularning o'zlari o'ziga xos funktsiyalar va tuzilmalarga ega bo'lgan o'ziga xos yaxlit tuzilmalar, tizimlardir. Ko'p hujayrali organizmda, barcha qismlarda, yaxlitlik va individuallikning eng yuqori darajasini ifodalovchi hujayralardir.
Qismlarning nisbiy mustaqilligi va muxtoriyatini saqlab qolishi alohida a’zolar tizimini: orqa miya, vegetativ nerv sistemasi, ovqat hazm qilish tizimlari va boshqalarni o‘rganishning nisbiy mustaqilligini ta’minlaydi, bu esa amaliyot uchun katta ahamiyatga ega. Bunga misol qilib, xavfli o'smalarning nisbiy mustaqilligining ichki sabablari va mexanizmlarini o'rganish va ochishdir.
Qismlarning nisbiy mustaqilligi hayvonlarga qaraganda ko'proq o'simliklarga xosdir. Ular boshqalardan ba'zi qismlarning shakllanishi bilan tavsiflanadi - vegetativ ko'payish. Har bir inson, ehtimol, hayotida, masalan, olma daraxtiga payvand qilingan boshqa o'simliklarning so'qmoqlarini ko'rishi kerak edi.
3..ATOM, INSON, KOINOT - UZOQ ASORATLAR ZANJIRI
Zamonaviy fanda o'rganilayotgan ob'ektning tizimliligini hisobga oladigan strukturaviy tahlil usuli keng qo'llaniladi. Zero, struktura moddiy borliqning ichki bo‘linishi, materiyaning mavjud bo‘lish usulidir. Materiyaning strukturaviy darajalari har qanday turdagi ob'ektlarning ma'lum bir to'plamidan hosil bo'ladi va ularni tashkil etuvchi elementlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirning maxsus usuli bilan tavsiflanadi; ob'ektiv voqelikning uchta asosiy sohasiga nisbatan bu darajalar quyidagicha ko'rinadi.
| MATDANING TUZILMAY DARAJALARI | |||
noorganik | Jamiyat | ||
| 1 | Submikroelementar | Biologik makromolekulyar | Individual |
| 2 | Mikroelementar | Uyali | Oila |
| 3 | Yadroviy | mikroorganik | Kollektivlar |
| 4 | Atom | Organlar va to'qimalar | Yirik ijtimoiy guruhlar (sinflar, millatlar) |
| 5 | Molekulyar | Butun tana | Davlat (fuqarolik jamiyati) |
| 6 | makro darajasi | aholi | Davlat tizimlari |
| 7 | Mega daraja (sayyoralar, yulduz-sayyora tizimlari, galaktikalar) | Biotsenoz | Insonparvarlik |
| 8 | Meta darajasi (metagalaktikalar) | Biosfera | Noosfera |
Ob'ektiv voqelikning har bir sohasi o'zaro bog'liq bo'lgan bir qator tarkibiy darajalarni o'z ichiga oladi. Bu darajalar ichida muvofiqlashtiruvchi munosabatlar ustunlik qiladi va darajalar o'rtasida bo'ysunuvchi munosabatlar.
Moddiy ob'ektlarni tizimli o'rganish nafaqat ko'plab elementlarning munosabatlari, aloqalari va tuzilishini tavsiflash usullarini o'rnatishni, balki ulardan tizimni tashkil etuvchi, ya'ni tizimning alohida ishlashi va rivojlanishini ta'minlaydiganlarini tanlashni ham o'z ichiga oladi. Moddiy shakllanishlarga tizimli yondashish ko'rib chiqilayotgan tizimni yuqori darajada tushunish imkoniyatini nazarda tutadi. Tizim odatda ierarxik tuzilma bilan tavsiflanadi, ya'ni quyi darajadagi tizimning yuqori darajadagi tizimga ketma-ket kiritilishi. Shunday qilib, materiyaning jonsiz tabiat darajasidagi tuzilishi (noorganik) elementar zarralar, atomlar, molekulalar (mikro dunyo ob'ektlari, makro jismlar va megadunyo ob'ektlari: sayyoralar, galaktikalar, metagalaktikalar tizimlari va boshqalar) kiradi. Metagalaktika ko'pincha butun olam bilan birlashtiriladi, lekin koinot so'zning keng ma'nosida tushuniladi, u butun moddiy dunyo va harakatlanuvchi materiya bilan bir xil bo'lib, ko'plab metagalaktikalar va boshqa kosmik tizimlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Yovvoyi tabiat ham tuzilgan. Bu biologik va ijtimoiy darajani ta'kidlaydi. Biologik daraja quyi darajalarni o'z ichiga oladi:
Makromolekulalar (nuklein kislotalar, DNK, RNK, oqsillar);
Hujayra darajasi;
Mikroorganik (bir hujayrali organizmlar);
Bir butun sifatida tananing a'zolari va to'qimalari;
aholi;
Biotsenoz;
Biosfera.
Oxirgi uchta kichik darajadagi bu darajadagi asosiy tushunchalar biotop, biotsenoz, biosfera tushunchalari bo'lib, tushuntirishni talab qiladi.
Biotop - bir xil turdagi (masalan, bo'rilar to'dasi) to'plami (jamoasi), ular chatishtirishi va o'z turlarini (populatsiyalarini) hosil qila oladi.
Biotsenoz - bu ba'zilarining chiqindi mahsulotlari quruqlik yoki suv hududida yashovchi boshqa organizmlarning mavjudligi uchun shart-sharoit bo'lgan organizmlar populyatsiyalari to'plami.
Biosfera - bu tirik organizmlarning yashash muhiti bo'lgan geografik muhitning (atmosferaning quyi qismi, litosferaning yuqori qismi va gidrosferaning) bir qismi bo'lgan, ularning yashashi uchun zarur bo'lgan shart-sharoitlarni (harorat, tuproq, tuproq va boshqalar) ta'minlaydigan global hayot tizimi. va boshqalar), biotsenozlarning o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'ladi.
Biologik darajadagi hayotning umumiy asosi - organik metabolizm (atrof-muhit bilan modda, energiya va ma'lumotlar almashinuvi) har qanday ajralib turadigan pastki darajalarda o'zini namoyon qiladi:
Organizmlar darajasida metabolizm hujayra ichidagi transformatsiyalar orqali assimilyatsiya va dissimilyatsiyani anglatadi;
Ekotizimlar (biotsenoz) darajasida u dastlab ishlab chiqaruvchi organizmlar tomonidan iste'molchi organizmlar va turli turlarga mansub buzg'unchi organizmlar orqali assimilyatsiya qilingan moddaning o'zgarishi zanjiridan iborat;
Biosfera darajasida kosmik miqyos omillarining bevosita ishtirokida materiya va energiyaning global aylanishi mavjud.
Biosfera rivojlanishining ma'lum bir bosqichida tirik mavjudotlarning maxsus populyatsiyalari paydo bo'ladi, ular o'zlarining mehnat qobiliyati tufayli o'ziga xos darajani - ijtimoiy darajani shakllantirdilar. Ijtimoiy faoliyat strukturaviy jihatdan quyi darajalarga bo'linadi: shaxslar, oilalar, turli jamoalar (ishlab chiqarish), ijtimoiy guruhlar va boshqalar.
Ijtimoiy faoliyatning tarkibiy darajasi bir-biri bilan noaniq chiziqli munosabatlarda (masalan, xalqlar darajasi va davlatlar darajasi). to'qish turli darajalar jamiyat doirasida ijtimoiy faoliyatda tasodifiylik va tartibsizlikning hukmronligi g'oyasini keltirib chiqaradi. Ammo sinchiklab tahlil qilinsa, unda fundamental tuzilmalar – jamiyat hayotining moddiy-ishlab chiqarish, ijtimoiy, siyosiy, ma’naviy sohalar bo‘lgan asosiy sohalari borligini, ularning o‘ziga xos qonuniyatlari va tuzilmalari borligini ko‘rsatadi. Ularning barchasi, ma'lum ma'noda, ijtimoiy-iqtisodiy formatsiyaning bir qismi sifatida bo'ysunadi, chuqur tuzilgan va butun ijtimoiy taraqqiyotning genetik birligini belgilaydi. Shunday qilib, moddiy voqelikning uchta sohasining har biri voqelikning ma'lum bir sohasi doirasida qat'iy tartibda bo'lgan bir qator o'ziga xos tarkibiy darajalardan hosil bo'ladi. Bir sohadan ikkinchisiga o'tish tizimlarning yaxlitligini ta'minlovchi shakllangan omillar majmuasining murakkablashishi va ortishi bilan bog'liq. Strukturaviy darajalarning har birida bo'ysunish munosabatlari mavjud (molekulyar daraja atom darajasini o'z ichiga oladi, aksincha emas). Yangi darajalar naqshlari ular asosida paydo bo'lgan darajalar naqshlariga kamaytirilmaydi va ma'lum bir materiya tashkiloti darajasiga etakchilik qiladi. Strukturaviy tashkilot, ya'ni. sistema materiyaning mavjud bo'lish usulidir.
Xulosa
Zamonaviy fanda o'rganilayotgan ob'ektlarning tizimliligini hisobga oladigan strukturaviy tahlil usuli keng qo'llaniladi. Zero, struktura moddiy borliqning ichki bo‘linishi, materiyaning mavjud bo‘lish usulidir.
Moddani tashkil etishning strukturaviy darajalari piramida printsipi asosida qurilgan: eng yuqori darajalar ko'p sonli pastki darajalardan iborat. Quyi darajalar materiya mavjudligining asosidir. Ushbu darajalarsiz "materiya piramidasi" ni keyingi qurish mumkin emas. Yuqori (murakkab) darajalar evolyutsiya orqali shakllanadi - asta-sekin oddiydan murakkabga o'tadi. Moddaning strukturaviy darajalari har qanday turdagi ob'ektlarning ma'lum bir to'plamidan hosil bo'ladi va ularni tashkil etuvchi elementlarning o'zaro ta'sirining maxsus usuli bilan tavsiflanadi.
Jonli va jonsiz tabiatning barcha ob'ektlari ularning tashkiliy darajasini tavsiflovchi o'ziga xos xususiyat va xususiyatlarga ega bo'lgan muayyan tizimlar sifatida ifodalanishi mumkin. Tashkil etish darajasini hisobga olgan holda, jonli va jonsiz tabiatning moddiy ob'ektlari tuzilmalarini tashkil qilish ierarxiyasini ko'rib chiqish mumkin. Bunday tuzilmalar ierarxiyasi materiyani tashkil etishning boshlang'ich darajasi bo'lgan elementar zarrachalardan boshlanib, tirik tashkilotlar va jamoalar - tashkilotning eng yuqori darajalari bilan tugaydi.
Tirik materiyaning tuzilish darajalari tushunchasi tizimlilik va u bilan bog'liq bo'lgan tirik organizmlarning organik yaxlitligi haqidagi tasavvurlarni o'z ichiga oladi. Biroq, tizimlar nazariyasi tarixi tirik materiyaning tashkil etilishini mexanik tushunishdan boshlandi, unga ko'ra yuqoriroq hamma narsa pastga tushirildi: hayot jarayonlari - fizik-kimyoviy reaktsiyalar to'plamiga va organizmning tashkil etilishi - bu. molekulalar, hujayralar, to'qimalar, organlar va boshqalarning o'zaro ta'siri.
Adabiyotlar ro'yxati
1. Danilova V.S. Zamonaviy tabiatshunoslikning asosiy tushunchalari: Prok. universitetlar uchun nafaqa. - M., 2000. - 256 b.
2. Naydish V.M. Zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari: Darslik.. Ed. 2, qayta ko'rib chiqilgan. va qo'shimcha – M.; Alpha-M; INFRA-M, 2004. - 622 p.
3. Ruzavin G.I. Zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari: Universitetlar uchun darslik. - M., 2003. - 287 b.
4. Zamonaviy tabiatshunoslik kontseptsiyasi: Ed. Professor S. I. Samygin, "Darsliklar va o'quv qo'llanmalar" seriyasi - 4-nashr, Qayta ishlangan. va qo'shimcha - Rostov n/a: "Feniks". 2003 -448c.
5. Dubnishcheva T.Ya. Zamonaviy tabiatshunoslik kontseptsiyasi.: talabalar uchun darslik. universitetlar / 6-nashr, tuzatilgan. va qo'shing. -M; «Akademiya» nashriyot markazi, -20006.-608c.
Birinchi marta materiya (hayl) tushunchasi Platonda uchraydi. Materiya uning tushunchasida sifatlardan xoli maʼlum bir substrat (material) boʻlib, undan turli oʻlcham va shakldagi jismlar hosil boʻladi; u shaklsiz, noaniq, passivdir. Kelajakda materiya, qoida tariqasida, ma'lum bir modda yoki atomlar bilan aniqlandi. Fan va falsafaning rivojlanishi bilan materiya tushunchasi asta-sekin hissiy-konkret xususiyatlarini yo'qotadi va tobora mavhum bo'lib boradi. U haqiqatda mavjud bo'lgan va ongga tushirib bo'lmaydigan barcha narsalarning cheksiz xilma-xilligini qamrab olishga mo'ljallangan.
Dialektik-materialistik falsafada materiya bizga sezgilarda berilgan, inson ongidan mustaqil ravishda mavjud bo'lgan va u tomonidan aks ettirilgan ob'ektiv voqelik sifatida ta'riflanadi. Ushbu ta'rif zamonaviy rus falsafiy adabiyotida eng ko'p qabul qilingan. Materiya mavjud bo'lgan yagona moddadir. U abadiy va cheksiz, ijodkor va buzilmas, bitmas va doimiy harakatda, o'z-o'zini tartibga solish va aks ettirishga qodir. U mavjud - causa sui, o'z sababi (B.Spinoza). Bu xususiyatlarning barchasi (substansiallik, tugamaslik, buzilmaslik, harakat, abadiylik) materiyadan ajralmas va shuning uchun uning atributlari deb ataladi. Uning shakllari - fazo va vaqt ham materiyadan ajralmasdir.
Materiya murakkab tizimli tashkilotdir. Zamonaviy ilmiy ma'lumotlarga ko'ra, materiyaning tuzilishida ikkita asosiy asosiy darajani ajratish mumkin (bo'linish printsipi - hayotning mavjudligi): noorganik moddalar (jonsiz tabiat) va organik moddalar (hayvon tabiati).
Noorganik tabiat quyidagi tarkibiy darajalarni o'z ichiga oladi:
1. Elementar zarralar - fizik moddalarning eng kichik zarralari (fotonlar, protonlar, neytrinolar va boshqalar), ularning har biri o'z antizarralariga ega. Hozirgi vaqtda 300 dan ortiq elementar zarralar (shu jumladan antizarralar) ma'lum, ular orasida juda qisqa vaqt ichida oraliq holatda mavjud bo'lgan "virtual zarralar" deb ataladi. Elementar zarrachalarning xarakterli xususiyati
- o'zaro o'zgarishlar qilish qobiliyati.
2. Atom - kimyoviy elementning o'z xususiyatlarini saqlab qolgan eng kichik zarrasi. U yadro va elektron qobiqdan iborat. Atom yadrosi proton va neytronlardan tashkil topgan.
3. Kimyoviy element - yadro zaryadlari bir xil bo'lgan atomlar to'plami. 107 ta kimyoviy element ma'lum (19 tasi sun'iy ravishda olingan), ulardan jonsiz va tirik tabiatning barcha moddalari tashkil topgan.
4. Molekula - moddaning barcha zarralariga ega bo'lgan eng kichik zarrasi kimyoviy xossalari. Kimyoviy aloqalar bilan bog'langan atomlardan iborat.
5. Sayyoralar - Quyosh atrofida elliptik orbita bo'ylab harakatlanuvchi quyosh tizimining eng massiv jismlari.
6. Sayyora tizimlari.
7. Yulduzlar Quyoshga o'xshash nurli gazsimon (plazma) sharlardir: ularda koinot materiyasining katta qismi mavjud. Ular gaz-chang muhitidan (asosan vodorod va geliydan) hosil bo'ladi.
8. Galaktikalar - yuzlab milliard yulduzlargacha bo'lgan gigant yulduz tizimlari, xususan, 100 milliarddan ortiq yulduzni o'z ichiga olgan bizning Galaktikamiz (Somon yo'li).
9. Galaktikalar tizimi.
Organik tabiat (biosfera, hayot) quyidagi darajalarga ega (o'z-o'zini tashkil etish turlari):
1. Hujayradan oldingi daraja - desonuklein kislotalar, ribonuklein kislotalar, oqsillar. Ikkinchisi - 20 ta aminokislotadan tuzilgan yuqori molekulyar organik moddalar (nuklein kislotalar bilan birga) barcha organizmlarning hayotiy faoliyatining asosini tashkil qiladi.
2. Hujayra - elementar tirik tizim, barcha o'simlik va hayvonlarning tuzilishi va hayotining asosi.
3. O'simlik va hayvonot dunyosining ko'p hujayrali organizmlari
- shaxslar yoki ularning kombinatsiyasi.
4. Populyatsiya - ma'lum bir makonni uzoq vaqt egallagan va ko'p avlodlar davomida o'zini ko'paytiradigan bir xil turdagi individlar yig'indisi.
5. Biotsenoz - ma'lum bir quruqlik yoki suv hududida yashovchi o'simliklar, hayvonlar va mikroorganizmlar to'plami.
6. Biogeotsenoz (ekotizim) - yer yuzasining bir jinsli hududi, tirik organizmlar va ularning yashash muhiti tomonidan hosil qilingan yagona tabiiy majmua.
Materiya uch darajaga bo'linadi:
1. Makrodunyo - o'lchami inson tajribasi ko'lami bilan bog'liq bo'lgan ob'ektlar to'plami: fazoviy miqdorlar millimetr, santimetr, kilometrlarda va vaqt - soniyalar, daqiqalar, soatlar, yillar bilan ifodalanadi.
2. Mikrokosmos - fazoviy o'lchamlari 10 (-8) gacha - 16 (-16) sm gacha hisoblangan va umri cheksizlikdan 10 gacha bo'lgan juda kichik, bevosita kuzatilmaydigan mikroob'ektlar dunyosi ( -24) sek.
3. Megaworld - ulkan kosmik masshtablar va tezliklar dunyosi, uning masofasi yorug'lik yillari bilan o'lchanadi (va yorug'lik tezligi 3 000 000 km / s), kosmik jismlarning umri esa millionlab va milliardlab yillardir.
Bu materializm nuqtai nazaridir. Materialistlardan farqli o'laroq, idealistlar materiyani ob'ektiv reallik sifatida inkor etadilar. Subyektiv idealistlar (Berkli, Max) uchun materiya «sezgilar majmuasi», ob'ektiv idealistlar (Aflotun, Gegel) uchun u ruh mahsuli, g'oyaning «o'zgaligi»dir.
3. Harakat va uning asosiy shakllari. Fazo va vaqt.
Keng ma'noda materiyaga nisbatan qo'llaniladigan harakat "umuman o'zgarish" bo'lib, u dunyoda sodir bo'layotgan barcha o'zgarishlarni o'z ichiga oladi. Harakat haqidagi g'oyalar o'zgarish sifatida qadimgi falsafada paydo bo'lgan va ikkita asosiy yo'nalish bo'yicha rivojlangan - materialistik va idealistik.
Idealistlar harakatni ob'ektiv voqelikdagi o'zgarishlar sifatida emas, balki hissiy tasavvurlar, g'oyalar va fikrlarning o'zgarishi sifatida tushunadilar. Shunday qilib, harakatni materiyasiz o'ylashga harakat qilinadi. Materializm materiyaga nisbatan harakatning atributiv xususiyatini (uning undan ajralmasligi) va ruhdagi oʻzgarishlarga nisbatan materiya harakatining ustuvorligini taʼkidlaydi. Shunday qilib, F.Bekon materiya faollikka to‘la va harakat bilan uning tug‘ma xossasi sifatida chambarchas bog‘liq degan fikrni himoya qildi.
Harakat materiyaning atributi, ajralmas xususiyati bo'lib, ular bir-biri bilan chambarchas bog'liq va bir-birisiz mavjud emas. Biroq, bilim tarixida bu xususiyatni materiyadan uzib tashlashga urinishlar bo'lgan. Shunday qilib, "energizm" tarafdorlari - 19-asr oxirida paydo bo'lgan falsafa va tabiatshunoslik yo'nalishi. - XX asr boshlari. ular barcha tabiiy hodisalarni moddiy asosdan mahrum bo'lgan energiya modifikatsiyalariga kamaytirishga harakat qilishdi, ya'ni. harakatni (va energiya materiya harakatining turli shakllarining umumiy miqdoriy o'lchovidir) materiyadan yirtib tashlash. Shu bilan birga, energiya sof ruhiy hodisa sifatida talqin qilindi va bu "ruhiy substansiya" mavjud bo'lgan barcha narsalarning asosi deb e'lon qilindi.
Bu tushuncha energiya o'zgarishining saqlanish qonuniga mos kelmaydi, unga ko'ra tabiatdagi energiya yo'qdan paydo bo'lmaydi va yo'qolmaydi; u faqat bir shakldan ikkinchisiga o'zgarishi mumkin. Shuning uchun harakat buzilmaydi va materiyadan ajralmasdir.
Materiya harakat bilan chambarchas bog'liq bo'lib, u o'zining konkret shakllari shaklida mavjud. Ulardan asosiylari: mexanik, fizik, kimyoviy, biologik va ijtimoiy. Bu tasnifni birinchi marta F. Engels taklif qilgan, ammo hozirgi vaqtda u ma'lum bir konkretlashtirish va takomillashtirishdan o'tgan. Shunday qilib, bugungi kunda mustaqil harakat shakllari geologik, ekologik, sayyoraviy, kompyuter va boshqalardir, degan fikrlar mavjud.
Zamonaviy ilm-fanda mexanik harakat materiyani tashkil etishning biron bir strukturaviy darajasi bilan bog'liq emasligi haqidagi g'oyalar ishlab chiqilmoqda. To'g'rirog'i, bu bir nechta shunday darajalarning o'zaro ta'sirini tavsiflovchi jihat, ba'zi kesimdir. Bundan tashqari, elementar zarralar va atomlarning o'zaro ta'sirini tavsiflovchi kvant mexanik harakati va makrojismlarning makromexanik harakatini farqlash zarurati paydo bo'ldi.
Materiya harakatining biologik shakli haqidagi g'oyalar sezilarli darajada boyitildi. Uning asosiy moddiy tashuvchilari haqidagi g'oyalar takomillashtirildi. Protein molekulalaridan tashqari, hayotning molekulyar tashuvchisi sifatida DNK va RNK kislotalari ajratilgan.
Materiya harakati shakllarini va ularning o'zaro bog'liqligini tavsiflashda quyidagilarni yodda tutish kerak:
1. Har bir shakl sifat jihatidan o'ziga xosdir, lekin ularning barchasi bir-biri bilan uzviy bog'liq bo'lib, tegishli sharoitlarda birdaniga aylanaga aylanishi mumkin.
2. Sodda (pastki) shakllar oliy va murakkab shakllarning asosi hisoblanadi.
3. Harakatning yuqori shakllariga transformatsiyalangan shakldagi quyi shakllar kiradi. Ikkinchisi o'z qonunlariga ega bo'lgan yuqori shaklga nisbatan ikkinchi darajali.
4. Qabul qilib bo'lmaydigan yuqori shakllar eng past darajaga tushiring. Shunday qilib, mexanizm tarafdorlari (XVII-XIX asrlar) tabiat va jamiyatning barcha hodisalarini faqat klassik mexanika qonunlari yordamida tushuntirishga harakat qildilar. Mexanizm - bu reduksionizmning bir shakli bo'lib, unga ko'ra yuqori tashkiliy shakllar (masalan, biologik va ijtimoiy) quyi shakllarga (masalan, fizik yoki kimyoviy) qisqartirilishi mumkin va faqat ikkinchisining qonunlari bilan to'liq tushuntirilishi mumkin (masalan, sotsial darvinizm).
Harakat "umuman o'zgarish" sifatida faqat asosiy shakllariga ko'ra emas, balki turlarga ko'ra ham bo'linadi. Miqdor - ob'ektning tashqi aniqligi (uning hajmi, hajmi, hajmi, tezligi va boshqalar);
bu ob'ekt bilan sodir bo'ladigan o'zgarish, uning tubdan o'zgarishisiz (masalan, yurgan odam). Sifat - bu ob'ektning ichki tuzilishini, uning mohiyatini tubdan o'zgartirish (masalan, kapalak xrizalisi, xamir-non). Harakatning alohida turi rivojlanishdir. Rivojlanish deganda biror narsa yoki hodisaning (masalan, inson hayoti, tarix harakati, fanning rivojlanishi) qaytarilmas, progressiv, miqdor va sifat oʻzgarishi tushuniladi. Tuzilishning murakkablashishi, ob'ekt yoki hodisaning tashkiliy darajasining oshishi bo'lishi mumkin, bu odatda taraqqiyot sifatida tavsiflanadi. Agar harakat teskari yo'nalishda sodir bo'lsa - mukammalroq shakllardan kamroq mukammal shakllarga qadar, bu regressiyadir. Rivojlanish fani to'liq shaklda dialektikadir.
Fazo va vaqt. Fazo - materiyaning mavjud bo'lish shakli bo'lib, u moddiy jismlarning ko'lamini, tuzilishini, birga yashash va yonma-yon turish tartibini ifodalaydi.
Vaqt - materiyaning mavjudligi shakli bo'lib, u moddiy ob'ektlarning mavjud bo'lish davomiyligini va ob'ektlar bilan sodir bo'ladigan o'zgarishlar ketma-ketligini ifodalaydi.
Vaqt va makon bir-biri bilan chambarchas bog'langan. Kosmosda sodir bo'layotgan narsa bir vaqtning o'zida vaqtning o'zida sodir bo'ladi va vaqt ichida sodir bo'ladigan narsa kosmosda.
Falsafa va fan tarixida makon va vaqtning ikkita asosiy tushunchasi rivojlangan:
1. Substansial kontseptsiya makon va vaqtni moddiy ob'ektlar bilan birga va ulardan mustaqil ravishda mavjud bo'lgan maxsus mustaqil mavjudotlar sifatida ko'rib chiqadi. Kosmos barcha jismlarni o'z ichiga olgan cheksiz bo'shliqqa ("devorsiz quti") qisqardi, vaqt esa "sof" davomiylikka qisqardi. Demokrit tomonidan umumiy shaklda shakllantirilgan bu g`oya o`zining mantiqiy xulosasini Nyutonning mutlaq fazo va vaqt tushunchasida oldi, u ularning xossalari dunyoda sodir bo`layotgan moddiy jarayonlarning tabiatiga bog`liq emas deb hisoblaydi.
2. Munosabat tushunchasi makon va vaqtni materiyadan mustaqil maxsus mavjudotlar sifatida emas, balki narsalarning mavjudligi shakllari sifatida qaraydi va bu narsalarsiz ular o'z-o'zidan mavjud bo'lmaydi (Aristotel, Leybnits, Gegel).
Substansial va relyatsion tushunchalar u yoki bu asosda ishlab chiqilgan dunyoning materialistik yoki idealistik talqini bilan bir ma'noda bog'liq emas. Fazo va vaqtning dialektik materialistik tushunchasi edi
munosabatlar yondashuvi doirasida tuzilgan.
Fazo va vaqt materiyaning mavjudligi shakllari sifatida ular uchun umumiy va bu shakllarning har biriga xos xususiyatga ega. Ularning umuminsoniy xususiyatlariga quyidagilar kiradi: ob'ektivlik va inson ongidan mustaqillik, ularning bir-biri bilan va harakatlanuvchi materiya bilan ajralmas aloqasi, miqdoriy va sifat cheksizligi, abadiylik. Kosmos materiyaning hajmini, uning tuzilishini, moddiy tizimlardagi elementlarning o'zaro ta'sirini tavsiflaydi. Bu har qanday moddiy ob'ektning mavjudligi uchun ajralmas shartdir. Haqiqiy mavjudot fazosi uch o'lchovli, bir hil va izotropikdir. Kosmosning bir xilligi unda biron bir tarzda "ajratilgan" nuqtalarning yo'qligi bilan bog'liq. Kosmosning izotropiyasi undagi mumkin bo'lgan har qanday yo'nalishning tengligini anglatadi.
Vaqt materialning butunligi bilan abadiy va buzilmas ekanligini tavsiflaydi. Vaqt bir o'lchovli (hozirgi vaqtdan kelajakka), assimetrik va qaytarilmasdir.
Vaqt va makonning namoyon bo'lishi har xil turli shakllar harakatlar, shuning uchun, so'nggi yillarda, biologik, psixologik, ijtimoiy va boshqa makon va vaqt ajratilgan.
Masalan, psixologik vaqt uning ruhiy holatlari, munosabatlari va boshqalar bilan bog'liq. Muayyan vaziyatda vaqt "sekinlashishi" yoki aksincha, "tezlashishi" mumkin, u "uchib ketadi" yoki "cho'ziladi". Bu sub'ektiv vaqt hissi.
Biologik vaqt tirik organizmlarning bioritmlari, kun va tunning o'zgarishi, fasllar va quyosh faolligi davrlari bilan bog'liq. Bundan tashqari, ko'plab biologik bo'shliqlar (masalan, ma'lum organizmlarning yoki ularning populyatsiyalarining tarqalish joylari) mavjud deb hisoblanadi.
Insoniyat taraqqiyoti, tarix bilan bog'liq bo'lgan ijtimoiy vaqt ham o'z harakatini tezlashtirishi va sekinlashtirishi mumkin. Bu tezlashuv, ayniqsa, XX asrga ilmiy-texnika taraqqiyoti munosabati bilan xosdir. Ilmiy-texnik inqilob ijtimoiy makonni tom ma'noda siqib chiqardi va vaqt o'tishini nihoyatda tezlashtirdi, ijtimoiy-iqtisodiy jarayonlarning rivojlanishiga portlovchi xususiyat berdi. Sayyora butun insoniyat uchun kichkina va tor bo'lib qoldi va bir chekkadan ikkinchisiga o'tish vaqti endi soatlar bilan o'lchanadi, bu hatto o'tgan asrda ham tasavvur qilib bo'lmas edi.
Yigirmanchi asrda tabiiy va aniq fanlardagi kashfiyotga asoslanib, bu ikki tushuncha o'rtasidagi kelishmovchilik hal qilindi. Aloqaviy g'alabalar. Demak, N.Lobachevskiy o‘zining evklid bo‘lmagan geometriyasida fazoning xossalari har doim va hamma joyda bir xil va o‘zgarmas bo‘lmaydi, balki materiyaning eng umumiy xossalariga qarab o‘zgaradi, degan xulosaga keldi. Nisbiylik nazariyasiga ko'ra
A. Eynshteyn, jismlarning fazoviy-vaqt xususiyatlari ularning harakat tezligiga (ya'ni materiya ko'rsatkichlariga) bog'liq. Fazoviy o'lchamlar harakat yo'nalishi bo'yicha qisqaradi, chunki tananing tezligi vakuumdagi yorug'lik tezligiga (300 000 km / s) yaqinlashadi va tez harakatlanuvchi tizimlarda vaqt jarayonlari sekinlashadi. U, shuningdek, sayyoralar markazida bo'lgani kabi, massiv jismlar yaqinida ham vaqt sekinlashishini isbotladi. Bu ta'sir qanchalik sezilarli bo'lsa, samoviy jismlarning massasi shunchalik katta bo'ladi.
Shunday qilib, A. Eynshteynning nisbiylik nazariyasi materiya, fazo va vaqt o‘rtasidagi uzviy bog‘liqlikni ko‘rsatdi.
Klassik tabiatshunoslikda va birinchi navbatda o'tgan asrning tabiatshunosligida materiyaning strukturaviy tashkil etilishi tamoyillari haqidagi ta'limot klassik atomizm bilan ifodalangan. Aynan atomizm bo'yicha har bir fanda paydo bo'lgan nazariy umumlashtirishlar yopiq edi. Atomizm g'oyalari bilim sintezi va uning asl tayanch nuqtasi uchun asos bo'lib xizmat qildi. Bugungi kunda tabiatshunoslikning barcha sohalarining jadal rivojlanishi ta'sirida klassik atomizm jadal o'zgarishlarni boshdan kechirmoqda. Materiyaning strukturaviy tashkil etish tamoyillari haqidagi g'oyalarimizdagi eng muhim va keng ko'lamli o'zgarishlar tizimli g'oyalarning hozirgi rivojlanishida ifodalangan o'zgarishlardir.
Nisbatan mustaqil va barqaror darajalar, materiyaning bir qator bo'linishlarida tugun nuqtalari mavjudligini tan olish bilan bog'liq bo'lgan materiyaning ierarxik pog'onali tuzilishining umumiy sxemasi o'z kuchini va evristik qiymatlarini saqlab qoladi. Ushbu sxemaga ko'ra, ma'lum darajadagi materiyaning diskret ob'ektlari o'ziga xos o'zaro ta'sirga kirishib, har xil xususiyatlarga va o'zaro ta'sir shakllariga ega bo'lgan printsipial jihatdan yangi turdagi ob'ektlarning shakllanishi va rivojlanishi uchun boshlang'ich manbalar bo'lib xizmat qiladi. Shu bilan birga, dastlabki, nisbatan elementar ob'ektlarning ko'proq barqarorligi va mustaqilligi yuqori darajadagi ob'ektlarning takrorlanuvchi va doimiy xususiyatlarini, munosabatlarini va naqshlarini belgilaydi. Bu pozitsiya turli tabiatdagi tizimlar uchun bir xil.
Materiyaning tuzilishi va tizimli tashkil etilishi uning eng muhim atributlari qatoriga kiradi, ular materiya mavjudligining tartibliligini va uning namoyon bo'ladigan o'ziga xos shakllarini ifodalaydi.
Materiyaning tuzilishi deganda odatda uning makrokosmosdagi tuzilishi tushuniladi, ya'ni. molekulalar, atomlar, elementar zarralar va boshqalar shaklida mavjudligi. Buning sababi shundaki, odam makroskopik mavjudotdir va unga makroskopik tarozilar tanish, shuning uchun struktura tushunchasi odatda turli mikro-ob'ektlar bilan bog'liq.
Ammo agar biz materiyani bir butun sifatida ko'rib chiqsak, u holda materiyaning tuzilishi tushunchasi makroskopik jismlarni, mega-dunyoning barcha kosmik tizimlarini va har qanday o'zboshimchalik bilan katta fazo-vaqt masshtablarini qamrab oladi. Shu nuqtai nazardan qaraganda, «struktura» tushunchasi uning bir-biri bilan chambarchas bog‘langan cheksiz xilma-xil integral tizimlar shaklida mavjudligida, shuningdek, har bir tizim tuzilishining tartibliligida namoyon bo‘ladi. Bunday struktura miqdoriy va sifat jihatidan cheksizdir.
Moddaning strukturaviy cheksizligining namoyon bo'lishi:
- mikrodunyo ob'ektlari va jarayonlarining tugamasligi;
- makon va vaqtning cheksizligi;
- jarayonlarning o'zgarishi va rivojlanishining cheksizligi.
Ob'ektiv voqelikning barcha xilma-xil shakllaridan faqat moddiy olamning cheklangan maydoni har doim empirik ravishda mavjud bo'lib qoladi, u hozir 10-15 dan 10 28 sm gacha, vaqt o'tishi bilan esa 2 × 10 9 gacha kengayadi. yillar.
Moddaning strukturaviyligi va tizimli tashkil etilishi uning eng muhim xususiyatlaridan biridir. Ular materiya mavjudligining tartibliligini va u o'zini namoyon qiladigan o'ziga xos shakllarini ifodalaydi.
Moddiy olam bitta: uning barcha qismlari - jonsiz narsalardan tortib tirik mavjudotlargacha, samoviy jismlardan tortib, jamiyat a'zosi bo'lgan odamgacha u yoki bu tarzda bog'langanligini nazarda tutamiz.
Tizim - bu bir-biri bilan ma'lum bir tarzda bog'langan va tegishli qonunlarga bo'ysunadigan narsa.
To'plamning tartiblanishi tizim elementlari o'rtasida tizimli tashkiliy qonunlar shaklida namoyon bo'ladigan muntazam munosabatlarning mavjudligini nazarda tutadi. Ichki tartib jismlarning o'zaro ta'siri va materiyaning tabiiy o'z-o'zini rivojlanishi natijasida yuzaga keladigan barcha tabiiy tizimlarda mavjud. Tashqi ko'rinish sun'iy tizimlar uchun xosdir: texnik, sanoat, kontseptual va boshqalar.
Moddaning strukturaviy darajalari har qanday sinf ob'ektlarining ma'lum bir to'plamidan hosil bo'ladi va ularni tashkil etuvchi elementlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirning maxsus turi bilan tavsiflanadi.
Quyidagi xususiyatlar turli tuzilmaviy darajalarni ajratish uchun mezon bo'lib xizmat qiladi:
- fazo-vaqt shkalasi;
- eng muhim xususiyatlar to'plami;
– harakatning o‘ziga xos qonunlari;
- dunyoning ma'lum bir hududida materiyaning tarixiy rivojlanishi jarayonida yuzaga keladigan nisbiy murakkablik darajasi;
- boshqa ko'rsatkichlar.
Hozirgi vaqtda ma'lum bo'lgan moddaning strukturaviy darajalarini yuqoridagi belgilarga ko'ra quyidagi sohalarga ajratish mumkin.
1. Mikrokosmos. Bularga quyidagilar kiradi:
- elementar zarralar va atom yadrolari - 10-15 sm gacha bo'lgan maydon;
- atomlar va molekulalar 10 -8 -10 -7 sm.
Mikrodunyo molekulalar, atomlar, elementar zarralar - juda kichik, bevosita kuzatilmaydigan mikroob'ektlar dunyosi bo'lib, ularning fazoviy xilma-xilligi 10 -8 dan 10 -16 sm gacha, umri esa cheksizlikdan 10 -24 gacha hisoblanadi. s.
2. Makrodunyo: makroskopik jismlar 10 -6 -10 7 sm.
Makrokosmos - bu insonga mos keladigan barqaror shakllar va qadriyatlar dunyosi, shuningdek molekulalar, organizmlar, organizmlar jamoalarining kristalli komplekslari; makroob'ektlar dunyosi, uning o'lchami inson tajribasi miqyosi bilan solishtirish mumkin: fazoviy miqdorlar millimetr, santimetr va kilometrlarda, vaqt esa soniyalar, daqiqalar, soatlar, yillar bilan ifodalanadi.
Megaworld - bu sayyoralar, yulduz majmualari, galaktikalar, metagalaktikalar - ulkan kosmik masshtablar va tezliklar dunyosi, ularning masofasi yorug'lik yili bilan o'lchanadi, kosmik jismlarning umri esa millionlab va milliardlab yillardir.
Va bu darajalarning o'ziga xos qonunlari bo'lsa-da, mikro, makro va mega dunyolar bir-biri bilan chambarchas bog'liq.
3. Megaworld: kosmik tizimlar va 1028 sm gacha cheksiz o'lchovlar.
Har xil darajadagi materiya har xil turdagi ulanishlar bilan tavsiflanadi.
10-13 sm shkalada kuchli o'zaro ta'sirlar kuzatiladi, yadroning yaxlitligi yadro kuchlari bilan ta'minlanadi.
Atomlar, molekulalar, makro jismlarning yaxlitligi elektromagnit kuchlar tomonidan ta'minlanadi.
Kosmik miqyosda - tortishish kuchlari.
Ob'ektlar hajmining oshishi bilan o'zaro ta'sir energiyasi kamayadi. Agar gravitatsion oʻzaro taʼsir energiyasini birlik sifatida oladigan boʻlsak, u holda atomdagi elektromagnit oʻzaro taʼsir 1039 marta, yadroni tashkil etuvchi nuklonlar – zarrachalar orasidagi oʻzaro taʼsir esa 1041 marta koʻp boʻladi. Moddiy tizimlarning o'lchamlari qanchalik kichik bo'lsa, ularning elementlari bir-biri bilan shunchalik kuchli bog'langan.
Moddaning strukturaviy darajalarga bo'linishi nisbiydir. Mavjud fazo-vaqt shkalalarida materiyaning tuzilishi uning tizimli tashkil etilishida, elementar zarrachalardan tortib metagalaktikagacha bo'lgan ko'plab ierarxik o'zaro ta'sir qiluvchi tizimlar shaklida mavjudligida namoyon bo'ladi.
Strukturaviylik - moddiy borliqning ichki bo'linishi haqida gapirganda shuni ta'kidlash mumkinki, fanning dunyoqarash doirasi qanchalik keng bo'lmasin, u tobora ko'proq yangi strukturaviy shakllanishlarning ochilishi bilan chambarchas bog'liq. Misol uchun, agar ilgari Olamning ko'rinishi Galaktika tomonidan yopilgan bo'lsa, keyin galaktikalar tizimiga kengaytirilgan bo'lsa, hozirda Metagalaktika o'ziga xos qonuniyatlarga, ichki va tashqi o'zaro ta'sirlarga ega bo'lgan maxsus tizim sifatida o'rganilmoqda.
Zamonaviy fanda o'rganilayotgan ob'ektlarning tizimliligini hisobga oladigan strukturaviy tahlil usuli keng qo'llaniladi. Zero, struktura moddiy borliqning ichki bo‘linishi, materiyaning mavjud bo‘lish usulidir. Materiyaning strukturaviy darajalari har qanday turdagi ob'ektlarning ma'lum bir to'plamidan hosil bo'ladi va ularni tashkil etuvchi elementlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirning maxsus usuli bilan tavsiflanadi; ob'ektiv voqelikning uchta asosiy sohasiga nisbatan bu darajalar quyidagicha ko'rinadi (1-jadval).
1-jadval - moddaning strukturaviy darajalari
|
noorganik tabiat |
Jonli tabiat |
Jamiyat |
|
Submikroelementar |
Biologik makromolekulyar |
Individual |
|
Mikroelementar |
Uyali |
Oila |
|
Yadroviy |
mikroorganik |
Kollektivlar |
|
Atom |
Organlar va to'qimalar |
Yirik ijtimoiy guruhlar (sinflar, millatlar) |
|
Molekulyar |
Butun tana |
Davlat (fuqarolik jamiyati) |
|
makro darajasi |
Aholi soni |
Davlat tizimlari |
|
Megalevel (sayyoralar, yulduz-sayyora tizimlari, galaktikalar) |
Biotsenoz |
butun insoniyat |
|
Mega daraja (metagalaktikalar) |
Biosfera |
Noosfera |
Ob'ektiv voqelikning har bir sohasi o'zaro bog'liq bo'lgan bir qator tarkibiy darajalarni o'z ichiga oladi. Ushbu darajalar ichida muvofiqlashtirish munosabatlari ustunlik qiladi va darajalar o'rtasida - bo'ysunuvchi munosabatlar.
Moddiy ob'ektlarni tizimli o'rganish nafaqat ko'plab elementlarning munosabatlari, aloqalari va tuzilishini tavsiflash usullarini o'rnatishni, balki ulardan tizimni tashkil etuvchilarini tanlashni ham o'z ichiga oladi, ya'ni. tizimning alohida ishlashi va rivojlanishini ta'minlaydi. Moddiy shakllanishlarga tizimli yondashish ko'rib chiqilayotgan tizimni yuqori darajada tushunish imkoniyatini nazarda tutadi. Tizim odatda ierarxik tuzilish bilan tavsiflanadi, ya'ni. quyi darajadagi tizimni yuqori darajadagi tizimga ketma-ket kiritish.
Shunday qilib, materiyaning jonsiz tabiat darajasidagi tuzilishi (noorganik) elementar zarralar, atomlar, molekulalar (mikro dunyo ob'ektlari, makro jismlar va megadunyo ob'ektlari: sayyoralar, galaktikalar, metagalaktikalar tizimlari va boshqalar) kiradi. Metagalaktika ko'pincha butun olam bilan birlashtiriladi, lekin koinot so'zning keng ma'nosida tushuniladi, u butun moddiy dunyo va harakatlanuvchi materiya bilan bir xil bo'lib, ko'plab metagalaktikalar va boshqa kosmik tizimlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Yovvoyi tabiat ham tuzilgan. Bu biologik va ijtimoiy darajani ta'kidlaydi. Biologik daraja quyi darajalarni o'z ichiga oladi:
– makromolekulalar (nuklein kislotalar, DNK, RNK, oqsillar);
- hujayra darajasi;
– mikroorganik (bir hujayrali organizmlar);
- butun organizmning a'zolari va to'qimalari;
- aholi;
- biotsenoz;
- biosfera.
Oxirgi uchta kichik darajadagi bu darajadagi asosiy tushunchalar biotop, biotsenoz, biosfera tushunchalari bo'lib, tushuntirishni talab qiladi.
Biotop - bir xil turdagi individlar (masalan, bo'rilar to'dasi) yig'indisi (jamoasi) bo'lib, ular o'z turlarini (populyatsiyalarini) chatishtirish va ko'paytirish mumkin.
Biotsenoz - bu ba'zilarining chiqindi mahsulotlari quruqlik yoki suv hududida yashovchi boshqa organizmlarning mavjudligi uchun shart-sharoit bo'lgan organizmlar populyatsiyalari to'plami.
Biosfera - bu tirik organizmlarning yashash muhiti bo'lgan geografik muhitning (atmosferaning quyi qismi, litosferaning yuqori qismi va gidrosferaning) bir qismi bo'lgan, ularning yashashi uchun zarur bo'lgan shart-sharoitlarni (harorat, tuproq, tuproq va boshqalar) ta'minlaydigan global hayot tizimi. va boshqalar), biotsenozlarning o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'ladi.
Biologik darajadagi hayotning umumiy asosi - organik metabolizm (atrof-muhit bilan modda, energiya va ma'lumotlar almashinuvi) - har qanday ajralib turadigan pastki darajalarda namoyon bo'ladi:
- organizmlar darajasida metabolizm hujayra ichidagi transformatsiyalar orqali assimilyatsiya va dissimilyatsiyani anglatadi;
- ekotizimlar (biotsenoz) darajasida u dastlab ishlab chiqaruvchi organizmlar tomonidan iste'molchi organizmlar va turli turlarga mansub buzg'unchi organizmlar orqali assimilyatsiya qilingan moddaning o'zgarishi zanjiridan iborat;
- biosfera darajasida kosmik miqyosdagi omillarning bevosita ishtirokida materiya va energiyaning global aylanishi mavjud.
Biosfera rivojlanishining ma'lum bir bosqichida tirik mavjudotlarning maxsus populyatsiyalari paydo bo'ladi, ular o'zlarining mehnat qobiliyati tufayli o'ziga xos darajani - ijtimoiy darajani shakllantirdilar. Ijtimoiy voqelik tuzilmaviy jihatdan quyi darajalarga bo'linadi: shaxslar, oilalar, turli jamoalar (ishlab chiqarish), ijtimoiy guruhlar va boshqalar.
Ijtimoiy faoliyatning tarkibiy darajasi bir-biri bilan noaniq chiziqli munosabatlarda (masalan, xalqlar darajasi va davlatlar darajasi). Jamiyat ichidagi turli darajalarning o'zaro to'qnashuvi ijtimoiy faoliyatda tasodif va tartibsizlikning hukmronligi g'oyasini keltirib chiqaradi. Ammo sinchiklab tahlil qilinsa, unda fundamental tuzilmalar – jamiyat hayotining moddiy-ishlab chiqarish, ijtimoiy, siyosiy, ma’naviy sohalar bo‘lgan asosiy sohalari borligini, ularning o‘ziga xos qonuniyatlari va tuzilmalari borligini ko‘rsatadi. Ularning barchasi, ma'lum ma'noda, ijtimoiy-iqtisodiy formatsiyaning bir qismi sifatida bo'ysunadi, chuqur tuzilgan va butun ijtimoiy taraqqiyotning genetik birligini belgilaydi.
Shunday qilib, moddiy voqelikning uchta sohasining har biri voqelikning ma'lum bir sohasi doirasida qat'iy tartibda bo'lgan bir qator o'ziga xos tarkibiy darajalardan hosil bo'ladi.
Bir sohadan ikkinchisiga o'tish tizimlarning yaxlitligini ta'minlovchi shakllangan omillar majmuasining murakkablashishi va ortishi bilan bog'liq. Strukturaviy darajalarning har birida bo'ysunish munosabatlari mavjud (molekulyar daraja atom darajasini o'z ichiga oladi, aksincha emas). Yangi darajalar naqshlari ular asosida paydo bo'lgan darajalar naqshlariga kamaytirilmaydi va ma'lum bir materiya tashkiloti darajasiga etakchilik qiladi. Strukturaviy tashkilot, ya'ni. sistema materiyaning mavjud bo'lish usulidir.
2. BIOLOGIYA FANINING UCHTA “TASIR”I. AN'anaviy YOKI NATURAListik BIOLOGIYA
Shuningdek, siz biologiyaning uchta asosiy yo'nalishi yoki majoziy ma'noda biologiyaning uchta tasviri haqida gapirishingiz mumkin:
1. An’anaviy yoki naturalistik biologiya. Uning o'rganish ob'ekti tirik tabiat o'zining tabiiy holati va bo'linmas yaxlitligi - Erazm Darvin deb atagan "Tabiat ibodatxonasi". An'anaviy biologiyaning kelib chiqishi o'rta asrlarga borib taqaladi, garchi bu erda biologiya, biologik taraqqiyot masalalarini ko'rib chiqqan Aristotelning tirik organizmlarni tizimlashtirishga harakat qilgan asarlarini eslash tabiiydir ("Tabiat narvonlari"). Biologiyani mustaqil fanga aylantirish - naturalistik biologiya 18-19-asrlarga to'g'ri keladi. Naturalistik biologiyaning birinchi bosqichi hayvonlar va o'simliklarning tasniflarini yaratish bilan belgilandi. Bularga oʻsimlik dunyosini anʼanaviy tizimlashtirish boʻlgan K. Linneyning (1707 – 1778) mashhur tasnifi, shuningdek, J.-B tasnifi kiradi. O'simliklar va hayvonlarni tasniflashda evolyutsion yondashuvni qo'llagan Lamark. An'anaviy biologiya hozirgi vaqtda ham o'z ahamiyatini yo'qotmagan. Dalil sifatida ekologiyaning barcha tabiiy fanlar qatori biologiya fanlari orasida tutgan o`rni keltiriladi. Uning mavqei va vakolati hozirgi vaqtda nihoyatda yuqori bo'lib, u birinchi navbatda an'anaviy biologiya tamoyillariga asoslanadi, chunki u organizmlarning bir-biri bilan (biotik omillar) va atrof-muhit (abiotik omillar) bilan aloqasini o'rganadi.
2. Biologiyaning aniq fizika-kimyo fanlari bilan yaqinligini aks ettiruvchi funksional-kimyoviy biologiya. Fizik-kimyoviy biologiyaning o'ziga xos xususiyati tirik materiyani submikroskopik, supramolekulyar va molekulyar darajada o'rganish imkonini beruvchi eksperimental usullarning keng qo'llanilishidir. Fizikaviy va kimyoviy biologiyaning eng muhim boʻlimlaridan biri molekulyar biologiya – tirik materiya asosidagi makromolekulalar tuzilishini oʻrganuvchi fandir. Biologiya ko'pincha 21-asrning etakchi fanlaridan biri deb ataladi.
Fizik-kimyoviy biologiyada qoʻllaniladigan eng muhim eksperimental usullarga yorliqli (radioaktiv) atomlar usuli, rentgen difraksion tahlil usullari va elektron mikroskopiya, fraksiyalash usullari (masalan, turli aminokislotalarni ajratish), kompyuterlardan foydalanish va boshqalar kiradi.
3. Evolyutsion biologiya. Biologiyaning bu bo'limi organizmlarning tarixiy rivojlanish qonuniyatlarini o'rganadi. Hozirgi vaqtda evolyutsionizm kontseptsiyasi, aslida, heterojen va maxsus bilimlar sintezi amalga oshiriladigan platformaga aylandi. Darvin nazariyasi zamonaviy evolyutsion biologiyaning markazidir. Darvin o'z vaqtida umuminsoniy ahamiyatga ega bo'lgan bunday faktlar va naqshlarni aniqlashga muvaffaq bo'lganligi ham qiziq. u yaratgan nazariya nafaqat tirik, balki jonsiz tabiatda ham sodir bo'ladigan hodisalarni tushuntirishga taalluqlidir. Hozirgi vaqtda evolyutsion yondashuv barcha tabiiy fanlar tomonidan qabul qilingan. Shu bilan birga, evolyutsion biologiya mustaqil bilim sohasi bo'lib, o'ziga xos muammolari, tadqiqot usullari va rivojlanish istiqbollariga ega.
Hozirgi vaqtda biologiyaning ushbu uchta sohasini ("tasvirlarni") sintez qilish va mustaqil fan - nazariy biologiyani shakllantirishga urinishlar olib borilmoqda.
4. Nazariy biologiya. Nazariy biologiyaning maqsadi tirik materiya asosidagi eng asosiy va umumiy tamoyillar, qonunlar va xususiyatlarni bilishdir. Bu erda turli tadqiqotlar nazariy biologiyaning asosi nima bo'lishi kerakligi haqidagi savolga turli xil fikrlarni ilgari surdi. Keling, ulardan ba'zilarini ko'rib chiqaylik:
Biologiya aksiomalari. B.M. Mashhur nazariyotchi va eksperimentator Mednikov hayotni xarakterlovchi va uni “jonsiz”dan ajratib turuvchi 4 ta aksiomani chiqardi.
Aksioma 1. Barcha tirik organizmlar avloddan avlodga meros bo'lib o'tadigan fenotip va uni qurish dasturidan (genotip) iborat bo'lishi kerak. Bu meros bo'lib qolgan struktura emas, balki strukturaning tavsifi va uni ishlab chiqarish bo'yicha ko'rsatmalar. Faqat bitta genotip yoki bitta fenotip asosida hayot mumkin emas, chunki bu holda strukturaning o'zini o'zi ko'paytirishni ham, o'zini o'zi saqlashni ham ta'minlash mumkin emas. (D. Neumann, N. Wiener).
Aksioma 2. Genetik dasturlar yangidan paydo bo'lmaydi, balki matritsali tarzda takrorlanadi. Oldingi avlod geni keyingi avlod geni qurilgan matritsa sifatida ishlatiladi. Hayot - bu matritsadan nusxa ko'chirish, keyin nusxalarni o'z-o'zidan yig'ish (N.K. Koltsov).
Aksioma 3. Avloddan-avlodga o`tish jarayonida ko`pgina sabablar natijasida genetik dasturlar tasodifiy va yo`nalishsiz o`zgaradi va faqat tasodifan bu o`zgarishlar adaptiv bo`lib chiqadi. Tasodifiy o'zgarishlarni tanlash nafaqat hayot evolyutsiyasining asosi, balki uning shakllanishiga ham sabab bo'ladi, chunki selektsiya mutatsiyalarsiz ishlamaydi.
Aksioma 4.
Fenotip shakllanishi jarayonida genetik dasturlardagi tasodifiy o'zgarishlar ko'payadi, bu ularni atrof-muhit omillari bilan tanlash imkonini beradi. Fenotiplardagi tasodifiy o'zgarishlarning kuchayishi tufayli tirik tabiatning evolyutsiyasi printsipial jihatdan oldindan aytib bo'lmaydi (N.V. Timofeev-Resovskiy).
E.S. Bauer (1935) hayotning asosiy xususiyati sifatida tirik tizimlarning barqaror muvozanatsizligi tamoyilini ilgari surdi.
L. Bertalanffi (1932) biologik ob'ektlarni dinamik muvozanat holatidagi ochiq tizimlar deb hisobladi.
E. Schrödinger (1945), B.P. Astaurov nazariy fizika qiyofasida nazariy biologiyaning yaratilishini ifodalagan.
S. Lem (1968) hayotning kibernetik talqinini ilgari surdi.
5. A.A. Malinovskiy (1960) nazariy biologiyaning asosi sifatida matematik va tizimli usullarni taklif qildi.