Tabiiy fanlarning zamonaviy konsepsiyasi

7.2.Mikrodunyodan - megadunyogacha
Ma’lumki, atom yaxlit yadro - elektron tizimidir. Yadro atomning negizi bo‘lib, u elektronlar soni hamda atom ichki tarkibiy tuzilishini belgilab beradi. Agar atomni vujudga kelishi bosqichida yadro va elektronlarning individual xususiyatlari asosiy rolni o‘ynasa, elektronlarning atom tarkibidagi faoliyati avvalo kvant holatlarning parametrlari, elektronlarning energetika darajalarining alohida yacheykalar yoki orbitalar bo‘yicha taqsimlanishi bilan belgilab turiladi. Bunda har bir daraja, yacheyka va orbitalarda ikkitadan ortiq elektron bo‘lishi mumkin emas.
Umumiy tabiatga ko‘ra, elektromagnit bo‘lgan atomlarning o‘zaro aloqalari ichida qutichalarni alohida ajratish mumkin:

• 
  Maydon va zarrachalar o‘rtasidagi o‘zaro aloqadorlik. Bunda atomlarning ichki tarkibi nisbatan murakkab va barqaror ob’ektlar vujudga kelishi bilan bog‘liq bo‘lmagan holda o‘zgaradi (bular qatoriga nurlanish va atomlar tomonidan yorug‘lik singdirish jarayonlari kiradi);
  
• 
  Moddalarning agregat holatini belgilab beruvchi atomlarning birbiri bilan o‘zaro aloqadorligi (masalan, dispers o‘zaro aloqadorligi);
  
• 
  Molekulalar va boshqa kimyoviy birikmalarning hosil bo‘lishiga olib keluvchi kimyoviy o‘zaro aloqadorlik. U atomlar va molekulalardan tuzilgan jismlarning sifat jihatdan o‘zgarishini ta’minlaydi.
  

Hozirgi vaqtda har xil murakkablik darajasiga ega bo‘lgan katta miqdordagi kimyoviy «zarra» lar ma’lum. Ular sifat ko‘rsatkichlari bo‘yicha materiyaning eng kamida uchta darajasi bilan ifodalanadi:

• 
  Atom darajasi (elektr neytral atomlar, atom ionlar, xilma-xil holatdagi izotoplar va atomlar);
  
• 
  Molekulyar daraja (elektr neytral va valentlik bilan o‘ta ta’minlangan diskret zarrachalar kabi molekulalarning o‘zi, radikallar- kimyoviy jihatdan to‘yinmagan zarrachalar, molekulyar ionlar, ion-radikallar va h.k);
  
• 
  Molekulyar darajadan ustun daraja - kolloid birikmalar
  

(mitsellalar), molekulyar komplekslar va polimerlarning makromolekulalari. Yuqorida keltirilgan barcha darajalarda kimyoviy jarayonlar harakatning eng oliy shaklini ifoda etadi. U kimyoviy zarrachalar murakkablashishi bilan murakkablashib boradi.
Faqat benihoya sodda atomlardan juda murakkab oqsil - nuklein tizimlargacha bo‘lgan materiya taraqqiyotining muhim bosqichini qamrab olgan biologik tizimlardagina kimyoviy harakat shaklining ta’sir doirasida tugaydi. Va, albatta, yuqorida keltirilgan barcha darajalarda kimyo fani fizika fani bilan uzviy aloqadordir va ajralmasdir. CHunki, harakatni kimyoviy shaklining o‘zi xilma-xil fizik jarayonlar bilan ham bog‘langandir. Bunda kimyoviy o‘zgarishlar bilan bir vaqtning o‘zida atom - molekulali va oliy molekulali moddalarda ham har xil o‘zgarishlar bo‘lib o‘tadi.
Kimyoviy jarayonlar fizik o‘zgarishlar bilan birgalikda oxir-oqibatda bir tomondan harakatning biologik shakliga olib keladi, ikkinchi tomondan- ular yerda hayotning vujudga kelishi uchun sharoit yaratib beruvchi geologik jarayonlar bilan birlashadi, uyg‘unlashadi. SHunga asoslangan holda fizik jarayonlardan biologik va geologik jarayonlarga o‘tishning umumiy ko‘rinishini quyidagicha tasavvur qilish mumkin.

Elementar zarrachalar va atom yadrolari darajasidagi fizik aloqadorlik

Atomlar va molekulalarning kimyoviy harakatlari Fizik atom-molekulyar jarayonlar

Hayot, oqsil-nuklein tizimlar harakatining biologik shakli Geologik jarayonlar

Harakatning kimyoviy shakli o‘zining asosida ma’lum fizik jarayonlar bilan o‘xshash bo‘lib, murakkablashgan sari boshqa hodisalardan keskin farq qila boshlaydi. Buni quyidagi misolda ham ko‘rish mumkin.
Namuna sifatida turli darajada tashkil etilgan kimyoviy tizimlarni ko‘rib chiqamiz:

• 
  Molekula H₂ ;
  
• 
  Geksoza molekulasi C₆ H₁₂ O₆ ;
  
• 
  Gidratlashgan mis kuporosining zarrachasi Cn SO nH₂O;
  
• 
  Vodorodning platina bilan birikmasi (H₂)^x (Pt)y H;
  
• 
  Ta’sirga beriluvchi molekulalar tizimi CH₄ + O₂ ;
  
• 
  Har qanday murakkab katalitik tizimi.
  

Tizimlarning birinchisini ham fizik, ham kimyoviy zarracha deb atash mumkin, chunki to‘rt elementar zarrachadan tashkil topgan. Ikkinchi tizim (C₆ H₁₂ O₆) ni hech ham fizik tizim deb hisoblash mumkin emas. Chunki, uning tarkibi asosida yuzlab izomer tizimlarini barpo qilish mumkin. Keyingi CuSO₄ nH₂O va (H₂) (Pt)y H tizimlar kimyoviy ob’ektlarga xos xususiyatlarni o‘zlarida jamlagan. Ular asosida kimyo nazariyasi to‘g‘risida so‘zlab berish mumkin. Oxirgi (5 va 6) ikki tizimlar - makro ob’ektlardir, ularning mohiyatini «tashkil etish» tushunchasining mazmuni orqali ochib berish mumkin. Tizimlarda elementlar qatori murakkab kimyoviy ob’ektlardan tashkil topgan. Kimyo fani ushbu tizimlar va ob’ektlar tarkibi hamda komponentlari to‘g‘risida u yoki bu darajadagi ma’lumotlarga ega. Fizika fani kimyo fanining yordamisiz mazkur ma’lumotlarni ola olmaydi.
Nobel mukofoti sovrindori rus akademigi N.N. Semenov shunday yozgan: jonli materiya bizlarga jonsiz tabiatdan ma’lum bo‘lgan, lekin materiyaning ushbu turlari majmuida uchramaydigan ba’zi-bir qo‘shimcha yangi fizikkimyoviy xususiyatlarga ega. Men jonli materiya fizik-kimyoviy jarayonlarning murakkab kombinatsiyasidan iborat deb o‘ylayman. Bu qo‘pol mexanistik nuqtai nazar bo‘lardi. Boshqa tomondan, men jonli materiyaning bu yangi fizikkimyoviy xususiyatlarini oddiy yoki yangi usullar hamda nazariyalarni qo‘llash yo‘li bilan tadqiq etilishi va tushunilishi mumkinligiga shubha qilmayman.
Mikro-, makro- va megadunyolarni bir-biridan ajratib turuvchi chegara mavjud emas. Ular bir-biridan sifat ko‘rsatkichlari bo‘yicha farq qilsa ham, biridan ikkinchisiga, so‘ngra uchinchisiga o‘tuvchi aniq jarayonlar bilan bog‘langandir.
Bizning Yer makrodunyo vakilidir. Lekin, u quyosh tizimining bir sayyorasi sifatida megadunyoning elementi hamdir.
XX asr mobaynida A.Fridman, A.Eynshteyn, E.Xabl, J.Lemetr, G.Gamov kabi tadqiqotchilarning asarlarida megadunyo va megagalaktikaga xos xususiyatlar o‘rganildi. Avvalo, evolyusiya ta’sirida bizning olam kengayishi ta’kidlanmoqda.