Рефераты. Что такое философия?

в кристаллах и молекулах атомы колеблются вокруг некоторого положения равновесия, причем эти колебания не прекращаются даже при абсолютном нуле;

электроны движутся вокруг ядер в молекулах и кристаллах, выполняя при этом роль связующих, цементирующих частиц;

в атомах и ядрах атомов имеет место непрерывное излучение и поглощение виртуальных частиц -- фотонов и пи-мезонов,- осуществляющих связь электронов с ядрами и нуклонов с нуклонами.

Факты устойчивости системы в целом и многочисленных движений внутри ее можно примирить, лишь предположив, что каждому прямому изменению во внутреннем взаимодействии соответствует обратное изменение, которое как бы гасит, нейтрализует его и в целом система представляется как устойчивое, целостное образование. Это предположение подтверждается свидетельствами ученых-физиков и данными об орбитальных движениях в Солнечной системе, о колебаниях атомов и движении электронов в молекулах и кристаллах, об излучении и поглощении виртуальных частиц в атомах и ядрах.

Если говорить о данных, относящихся к взаимодействиям внутри устойчивых систем, то о них кратко можно сказать следующее. К настоящему времени установлено, что все физико-химические взаимодействия сводятся к четырем фундаментальным или элементарным взаимодействиям: сильному, электромагнитному, слабому и гравитационному. Эти взаимодействия осуществляются посредством переноса промежуточных (виртуальных) частиц. Во внутренних взаимодействиях, утверждают физики, имеет место непрерывный обмен виртуальными частицами, благодаря которому и существует устойчивая связь взаимодействующих частиц, тел.

В качестве примера внутреннего взаимодействия рассмотрим внутриядерное взаимодействие нуклонов. Носителями этого взаимодействия являются пи-мезоны. Непрерывно появляясь и исчезая, они переходят от одного нуклона к другому и обратно. Получается, что на некоторое время один нуклон становится более легким, а другой, пока он не возвратит первому нуклону полученный им взаимообразно пи-мезон более тяжелым, чем обыкновенный (невзаимодействующий) нуклон. Такое изменение массы нуклонов допускается соотношением неопределенностей ( р   х  ћ или  Е   t  ћ). В течение времени 4,710_24 сек. неопределенность в энергии нуклона равна собственной энергии пи-мезона, а неопределенность в массе нуклона -- массе пи-мезона. За это время нуклон может отдать и получить обратно пи-мезон. При этом закон сохранения энергии не нарушается. На обратимость процессов, происходящих во внутриатомных и химических связях, указывает уравнение Шредингера. В этом уравнении направление времени не выделено.

Интересен такой факт. В отсутствие измерения, т. е. пока отсутствуют возмущения, связанные с измерением, обратимое уравнение Шредингера играет роль достоверного закона природы, в то время как в процессе измерения оно уже не применимо и его место занимают необратимые статистические механизмы. О чем это говорит? Это говорит о том, что обратимое уравнение Шредингера справедливо только для внутренних взаимодействий, в отсутствие возмущающих внешних воздействий, а необратимые статистические механизмы характерны для внешних взаимодействий.

В наблюдениях и экспериментах, связанных с исследованием микрообъектов, нельзя непосредственно обнаружить обратимый процесс, поскольку он является замкнутым (этакой вещью в себе), т. е. не выделяет энергии во вне. Обнаружить обратимый процесс можно только разомкнув его, т. е. частично или полностью разрушив, а это уже внешнее взаимодействие, необратимый процесс.

Обратимый, замкнутый процесс можно наблюдать лишь в том случае, если средства эмпирического наблюдения не оказывают существенного влияния на нормальный ход обратимого процесса, если они в энергетическом отношении неизмеримо слабее его. В качестве примера можно привести астрономические наблюдения орбитальных движений планет в Солнечной системе, которые осуществляются благодаря электромагнитным взаимодействиям. Последние не оказывают сколько-нибудь возмущающего влияния на гравитационное взаимодействие планет с Солнцем. Напротив, в квантовой механике и физике элементарных частиц наблюдения микропроцессов, осуществляемые с помощью электромагнитных волн различной длины и частоты, существенно влияют на них. Вследствие этого проблема взаимодействия прибора с микрообъектом занимает важное место в исследованиях физиков-элементарщиков.

Итак, прямые и обратные изменения во внутреннем взаимодействии в целом составляют обратимый процесс. Последний есть взаимопереход прямых и обратных изменений.

Как видим, это понятие обратимого процесса отличается от принятого в физике. Под обратимым процессом ученые обычно имеют в виду процесс, который можно обратить, т. е. обращение которого разрешено тем или иным физическим законом (например, обращение свободного падения тела на Землю разрешено законами механики; однако, с нашей точки зрения, свободное падение не является обратимым процессом). Реально обратимым является лишь такой процесс, который сам по себе обращается (подобно движению маятника вправо влево или движению планет вокруг Солнца). Именно таковы процессы, происходящие во внутренних взаимодействиях. Физическая абстракция обратимого процесса -- лишь приближенная модель реального обратимого процесса.

Внутреннее взаимодействие -- строго обратимый процесс. Это значит, что обратимость не является чем-то случайным, необязательным для него. Она характеризует самую суть внутреннего взаимодействия. Взаимодействие является внутренним лишь постольку, поскольку оно является обратимым, замкнутым в себе процессом.

И еще. Не следует отождествлять обратимость реального процесса с идеальной, абсолютной обратимостью теоретически мыслимого процесса. Идеально обратимый процесс есть процесс, совершенно изолированный от воздействия извне. Реальные обратимые процессы были бы таковыми, если бы в природе отсутствовали внешние взаимодействия. Но этого, как известно, не может быть.

10.4. Основные характеристики внутренних и внешних противоречий (взаимопереход и необратимый переход противоположностей)

От обратимых и необратимых процессов нетрудно перейти к внутренним и внешним противоречиям. Покажем, что в основе внутреннего взаимодействия лежит взаимопереход противоположностей, а в основе внешнего взаимодействия -необратимый переход одной противоположности в другую Под противоположностью в том и другом случае мы имеем в виду противоположность обладания и необладания (лишенности). Еще Аристотель говорил об этой противоположности как основной противоположности бытия..

Как я уже говорил выше, все физико-химические взаимодействия сводятся в настоящее время к четырем фундаментальным или элементарным взаимодействиям: сильному, электромагнитному, слабому и гравитационному. Эти взаимодействия осуществляются посредством промежуточных, виртуальных частиц.

Рассмотрим три крайних случая взаимодействия частиц:

1) когда частицы связаны друг с другом -- это случаи внутреннего взаимодействия;

2) когда связь частиц разрушается и

3) когда она еще только образуется -- это случаи внешнего взаимодействия.

Сначала первый случай -- внутреннее взаимодействие. Как известно, частицы, связанные друг с другом, имеют массу покоя, меньше той, которой они обладают, находясь в свободном состоянии, Благодаря обмену между ними третьей частицей и происходит непрерывное восполнение недостающей массы то у одной, то у другой частицы. Рассмотрим моменты этого восполнения на примере внутриядерного взаимодействия.

Момент 1. Пи-мезон, переносчик взаимодействия, находится в составе нуклона (а). Последний обладает достаточной массой покоя. В этот же момент другой нуклон (б) не обладает достаточной массой, так как пи-мезон, переносчик массы, принадлежит не ему, а нуклону (а). Налицо противоположность обладания и необладания. Положительной стороной этой противоположности является нуклон (а), а отрицательной -- нуклон (б).

Момент 2 (промежуточная стадия). Пи-мезон оторвался от нуклона (а), но еще не принадлежит нуклону (б). В этой стадии нуклоны тождественны друг другу, так как каждый из них одновременно обладает и не обладает пи-мезоном и соответствующей массой покоя.

Момент 3. Пи-мезон в составе нуклона (б). Нуклоны поменялись местами: теперь нуклон (б) обладает пи-мезоном и необходимой массой, а нуклон (а) не обладает. 3десь опять противоположность обладания и необладания, но уже обратная той, которая была в момент 1. Положительной стороной этой противоположности стал нуклон (б), а отрицательной -- нуклон (а).

Таким образом, мы наблюдали взаимопереход противоположностей. Этот взаимопереход не является однократным: обмен пи-мезоном между нуклонами ни на мгновение не прекращается и поэтому вновь и вновь будут возобновляться все три рассмотренных момента взаимодействия. Итак, если с физической точки зрения внутриядерное взаимодействие осуществляется благодаря обмену пи-мезонами, то с категориально-логической точки зрения это взаимодействие осуществляется благодаря взаимопереходу противоположностей. Это утверждение справедливо не только для внутриядерного взаимодействия, но также и для любого другого внутреннего взаимодействия, будь-то гравитационное взаимодействие космических тел, электромагнитное взаимодействие внутри атомов или же химическая связь внутри молекул и кристаллов. Все эти взаимодействия, как и внутриядерное, осуществляются благодаря обмену промежуточными частицами.

Рассмотрим теперь случай внешнего взаимодействия, разрушающего связь. В начальный момент этого взаимодействия частицы, связанные друг с другом, не обладают полной массой покоя, т. е. такой массой, которую они имеют в свободном состоянии. В конечный момент взаимодействия частицы, перешедшие из связанного состояния в свободное, обладают уже полной массой покоя. Таким образом, переход из связанного состояния в свободное есть в то же время переход от необладания к обладанию, т. е. переход отрицательной противоположности в положительную. Этот переход является необратимым. В самом деле, в соответствии с законами физики взаимодействие, разрушающее связь, не может само по себе восстановить ее, т. е. невозможен самопроизвольный переход данного взаимодействия из конечного состояния в начальное. А это значит, что переход отрицательной противоположности в положительную необратим.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.