2-mavzu. Dunyo fizik qiyofasining zamonaviy elementlari

2-mavzu. Dunyo fizik qiyofasining zamonaviy elementlari. Materiya va harakat. Fazo va vaqt.(2 soat)
2.1. Materiya va harakat tushunchalari

Materiya (lot. materia - modda) - borliqning moddiy shaklini ifodalovchi umumiy tushuncha. Olamda "umuman odam" bo‘lmaganidek "umuman materiya" ham bo‘lmaydi, balki materiyaning aniq ko‘rinishlari uchraydi. Shu tarzda fikr yuritgan faylasuflar barcha moddiy ob’yektlarga xos xususiyatlarni umumlashtirib ifodalash uchun “materiya” tushunchasini qo‘llashgan. Materiya tushunchasini moddiy olamning substrati (asosi) sifatida Platon va Aristotel ishlab chiqqan, shu bilan birga materiya sof potensiya (yashirin imkoniyat) deb tushunilgan. Materiyani R.Dekart fazoviy ko‘lam va bo‘linadigan moddiy substansiya deb ta’riflagan va u XVII - XVIII asr materializmning asosi bo‘lgan. Materiya dialektik materializmning asosiy tushunchasidir. Materialist faylasuflar materiya tushunchasini bir yoqlama bo‘rttirib, borliq tushunchasi bilan aynanlashtirib talqin etishadi. Tabiat, jamiyat va inson tafakkurining asosida yotuvchi va ularni umumlashtiruvchi tushuncha substansiya (mohiyat) deb ataladi. Olamning asosida bitta substansiya yotadi deb hisoblovchi oqim monizm, ikkita substansiya yotadi deb hisoblovchi oqim dualizm, ko‘p substansiyalar yotadi deb hisoblovchi oqim plyuralizm deb atalgan.

Materiya - dunyodagi cheksiz barcha ob’yekt va sistemalar bo‘lib, har qanday xususiyat, aloqa, munosabat va harakat shakllarining substrati (asosi)dir. Materiya tabiatda bevosita ko‘z bilan ko‘riladigan ob’yektlar va jismlarnigina emas, balki kuzatish vositalari va eksperimentning takomillashishi asosida kelgusida bilinishi mumkin bo‘lgan narsalarni ham o‘z ichiga oladi. Materiya o‘zining xossalari, xususiyatlari orqali namoyon bo‘ladi. Hozirgi zamon fanlarining xulosalariga ko‘ra, har qanday jism molekulalardan, molekulalar atomlardan, atomlar proton va neytronlardan tashkil topgan va h.k. Sifat jihatdan Materiya ikki: moddasimon va nomodda ko‘rinishida uchraydi. Moddasimon ko‘rinishi modda va antimoddaga ajraladi. Bular bir-biri bilan chambarchas bog‘langan bo‘lib, ular to‘qnashganda keskin sifat o‘zgarishi ro‘y beradi, ya’ni modda nomoddiy ko‘rinishga, nomodda esa moddiy ko‘rinishga aylanadi. Materiyaning nomoddiy ko‘rinishi ham ikki: maydon va nurlanish shaklida uchraydi. Muayyan maydondagi nurlanishlar fizik vakuumda moddiy zarralarning hosil bo‘lishiga imkon beradi. Materiyaning yuqorida qayd etilgan ko‘rinishlaridan boshqacha ko‘rinishdagi turlari ham bo‘lishi mumkin. Ularning tabiati hali fanga ma’lum emas. Materiya tuzilish darajalariga ko‘ra, mikrodunyo, makrodunyo va megadunyoga bo‘linadi. Mikrodunyo - molekuladan kichik zarralar (masalan atom, yadro, elementar zarra va boshqalar). Makrodunyo - molekuladan katta jismlar (masalan qum, tosh, Yer, planeta, Quyosh, hayvon, odam va boshqalar). Megadunyo - Yerdan to Koinot miqyosigacha bo‘lgan o‘lchovdagi dunyo. Bu uchala dunyo bir-biri bilan bog‘liq, shuningdek, ular bir-biriga almashinishi mumkin.

Fizika bilan falsafaning uzviy aloqadorligi haqidagi mulohazalar aslida materiya tushanchasining talqinidan kelib chiqqan. Materiya nima? Fiziklar bunga ilgari javob berganlar: suv, havo, tuproq, olov. Hozir mikrozarralar, makromoddalar, maydonlar, to‘lqinlar, megadunyolar. Fiziklar uchun – bu to‘g‘ri. Faylasuflar uchun bu yetarli emas. Falsafada aytiladi: fizikaviy materiya – bu falsafiy materiyaning bir namoyon bo‘lishi, xolos. Fizikadagi materiyaning asosiy xossasi- massasiga ega bo‘lishdir. Massa kichik bo‘lib, tezlik katta bo‘lsa – bu fizika; massa katta bo‘lib tezlik kichik bo‘lsa – bu mexanika; mexanika fizikaning tarixiy asosi va mantiqiy bir qismi. Materiyaning kimyodagi ko‘rinishlari – kimyoviy elementlari, biologiyadagi ko‘rinishlar – nuklein kislotalar, xo‘jayralar. Bularning hammasi – materiyaning har xil ko‘rinishlaridir.

Materiya mavjudligining asosiy shakllari (ko‘rinishlari) [7]:

1. Jonsiz tabiat tizimlari (elementer zarralar, atomlar, molelkulalar, jism, kosmik tizimlar, …);

2. biologik tizimlar (butun biosfera olami – mikroorganizmlardan toki insongacha);

3. Sotsial - tashkiliy tizimlar.

Materiyaning muhim atributi - harakatdir. Harakat nima? Masalan, sayyoralar harakati – mexanik harakat, elektroning atom ichidagi joy almashishi – fizik harakat. Bu yerda ham, harakat, aslida falsafaga tegishli bo‘lib dastlabki ta’rifini Ibn Sino bergan: «nima bo‘lsa bo‘lsinki o‘zgarish bo‘lsa, u harakatdir”. Bu ta’rif hanuz o‘z kuchini yo‘qotgani yo‘q. Fazo, vaqt va fazo – vaqtda joyning o‘zgarishi hamda sifat o‘zgarishlari harakatni ifodalaydi. Harakat qayerdan paydo bo‘ladi? Bu savolga javob berish maqsadida tarixda ikki xil qarash bo‘lgan: biri – harakat sababchisi Xudodir, ikkinchisi – sababni tabiatning o‘zidan qidirish kerak bilgan. O‘zidan qidiruvchilar ikki toifadagi fiziklar bo‘ldi: 1) modda boshqa modda ta’sirida harakatga keladi. 2) materiya o‘z –o‘zidan harakatga keladiki, undagi tezlik o‘zgaruvchan yoki o‘zgarishsiz bo‘lishi mumkin. Tashqi ta’sir kuchsiz bir xildagi harakat yoki sokinlik inertsiya deyiladi. Inertsiya haqidagi dastlabki tasavvurga ega bo‘lganlardan biri, Beruniy bo‘lgan. Uningcha Yerga tushayotgan jism o‘z tezligini saqlab qolishi natijasida sharqroqqa tushadi. So‘ngra fizikadagi inertsiya qonunini Galiley va Nyuton kashf etishgan. Intertsiya tushunchasi Eynshteyn fizikasida to‘ldirildi va chuqurlashtirildi.

Olamdagi barcha narsalar doim harakatda, o‘zgarishda, bir-birlariga nisbatan o‘zaro ta’sirda bo‘ladi. Har qanday narsalarning mavjud bo‘lishining o‘zi avvalombor uni tashkil etuvchi elementlarning o‘zaro ta’sirida bo‘lishini taqozo etadi. Masalan, atom qobig‘ini tashkil etuvchi yadro va elektonlar o‘rtasida muayyan o‘zaro ta’sir bo‘lgani sababligina atom mavjuddir; tirik organizmlarda ham uni tashkil etuvchi molekulalar, xujayra va to‘qimalar o‘rtasida o‘zaro ta’sir jarayonlari sodir bo‘ladi; jamiyatning mavjud bo‘lishi uchun ham kishilar faoliyatlari o‘rtasidagi o‘zaro munosabatlar bo‘lishi zarurdir.

Demak, o‘zaro ta’sir materiya xossalarini, munosabat va holatlarning o‘zgarishga olib keladi. Materiyaning harakati deganda jismlarning na faqat fazodagi oddiy o‘rni almashuvlari, balki har qanday o‘zaro ta’sirlar va shular orqali yuzaga keluvchi ob’yektlar holatidagi o‘zgarishlar ham tushuniladi. Zarrachalarning o‘zaro bir-birlariga aylanishlari ham, Metagallaktikaning kengayishi ham, ijtimoiy hayot jarayonidagi kishilar faoliyatlari o‘rtasidagi o‘zaro almashuvlar ham harakatdir. Harakat narsa va hodisalarning o‘sishi, katta yoki kichiklashishi, bir-biriga ta’sir etishi, xullas olamda yuz beradigan umuman har qanday o‘zgarishdir.

Harakat materiyadan tashqarida mavjud bo‘lishi mumkin emas. Ular bir - biri bilan uzviy bog‘liqdir. Har qanday narsa ob’yektning mavjud bo‘lishi unda muayyan harakat shakllarining namoyon bo‘lishidir. Mabodo harakat yo‘qolsa narsa yoki ob’yekt o‘z mavjudligini yuqotadi.

Harakat shakllarini materiya taraqqiyotining uchta asosiy bosqichga moslashtirgan holda uchta turga bo‘lish mumkin: notirik (jonsiz) tabiatdagi harakat shakllari, tirik tabiatdagi va jamiyatdagi harakat shakllari.

1. Notirik (jonsiz) tabaitdagi harakatlar - bu elementar zarrachalar va maydonlar harakati , atom va molekulalarning harakati, makroskopik jismlar harakati, turli xil tartibdagi kosmik tizimlardagi harakatlardir.

2. Tirik tabiatdagi harakatlar – bu barcha biologik jarayonlar, ya’ni turli mikroorganizmlarda, bir xujayrali, ko‘pxujayrali turlarda, biotsenoz va biosferadagi bo‘ladigan o‘zgarishlar.

3. Jamiyatdagi harakatlar - insonlar tafakkuri, shuningdek, kishilarning ma’lum maqsadga qaratilgan faoliyatining hamma xildagi ko‘rinishlarini, barcha ijtimoiy o‘zgarishlarni hamda insondan tortib to davlatgacha va umuman jamiyatgacha turli ijtimoiy tuzumlar o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir turlarini o‘z ichiga oladi.

Olam harakat qiluvchi materiyadan iborat ekan, harakat qiluvchi materiya esa fazo va vaqtdan tashqarida harakatlana olmaydi.

Umumiy holda harakat – bu umuman o‘zgarishdir, jumladan materiya ob’yektlarining istalgancha o‘zaro ta’siri va ular holatlarining almashinuvidir. Bu olamda harakatsiz materiya yo‘qdir, chunonchi harakatning materiyasiz mavjud bo‘lishi ham mumkin emas. Materiya harakati absolyutdir, chunki har qanday tinchlanish nisbiy va ma‘lum bir harakat momentidan iboratdir. Materiya harakati o‘z yo‘nalishida ko‘p qirralidir va har xil turlarda mavjud bo‘la oladi.

O‘zaro ta’sirlashuv – bu materiya va harakatning, ya’ni ikki jismning o‘zaro ta’siri natijasida ko‘chish jarayonidir.

O‘zaro ta’sir har qanday materiya tizimlarining mavjud bo‘lish va strukturaviy hosil bo‘lishini aniqlab beradi, chunonchi, uning tuzilishi, yuqori darajali sistemaga tegishli jismlar bilan birlashishini ko‘rsatadi. O‘zaro ta’sirsiz hech qanday materiya mavjud bo‘la olmaydi. Har qanday to‘liq tizimda o‘zaro ta’sir jismlarning tuzilishi, o‘zgarishi bilan yuz beradi, natijada ular o‘zaro ta’sirlashishadi.

Olamning birligi va ko‘pqirraliligi – uning materiya ekanligi bilan tushuntiriladiki, bunda olamdagi barcha predmet va hodisalar turli holatlarga xos bo‘lib, harakatdagi materiyaning asosiy xossasidir.