Античная атомистика и ее влияние на современную науку реферат

Обновлено: 02.07.2024

Дополнительные готовые рефераты на темы:

Введение

Демокрит написал около семидесяти произведений, но ни одно из них не дошло до нас в полном виде. Есть фрагменты из них, которые дают некоторое представление о его учении.

Основой философской мысли Демокрита была идея атомизма, которая в самом общем виде появилась уже в древневосточной культуре, и которую, как считают историки, Демокрит перенял у своего учителя Лейциппа. Но он развил ее дальше и оформил в целостную концепцию.

Вкратце эту концепцию можно изложить следующим образом. Демокрит считал, что существует бесконечное число миров; одни миры возникают, другие исчезают. Все они состоят из множества атомов и пустоты. Пустота находится между мирами и атомами. Сами атомы неделимы и не имеют пустоты. Кроме свойства неделимости, атомы неизменны, не имеют движения в себе; они вечны, не уничтожают себя и не появляются вновь. Количество атомов в мире бесконечно. Они отличаются друг от друга по четырем характеристикам: 1) по форме, 2) по размеру, 3) по порядку и 4) по положению. Таким образом, A отличается от P по форме, AR отличается от RA по порядку, а b отличается от P по положению. Атомы также различаются по размеру; на Земле они маленькие, настолько маленькие, что органы чувств не могут их воспринимать. Это частицы пыли, присутствующие в помещении, обычно невидимые, но различимые в луче света, попадающем в темную комнату. Их невидимость в обычных условиях дает основания полагать, что они не существуют, но на самом деле они существуют; таковы атомы. Атомы могут иметь различную форму (например, A и P); они могут быть сферическими, угловатыми, вогнутыми, выпуклыми, крючкообразными, якорными и т.д. Разные вещи и миры создаются из разных атомов и разного их количества путем сцепления и взаимопроникновения. Если бы они находились в состоянии покоя, было бы невозможно объяснить разнообразие вещей. Движение присуще им как независимым элементам. Поскольку атомы находятся в движении, они сталкиваются друг с другом и меняют направление движения; одним из видов движения является вихрь. Само движение бесконечно и не имеет конца.

Философские истоки атомизма

Уже Пифагор и вся его школа указывали на огромное значение количественных отношений в мире и геометрических форм, ритма и симметрии в вещах. Они также учили о мире как о мире всеобщей гармонии, которая находит свое выражение в гармонии чисел, и особенно в гармонии противоположностей — предела и безграничности.

Уже Эмпедокл считал, что корни — элементы — являются основой вещей, и что их соединение или разделение является причиной появления или уничтожения вещей.

Некоторые древнегреческие доктрины восходят к древневосточной науке. Восточная наука является предтечей греческой философии.

В атомной системе мы находим все перечисленные доктрины, по-разному сформулированные и дополненные. Даже самые важные принципы — принцип сохранения существования, принцип притяжения подобного к подобному, понимание физического мира как возникающего из единства начал, зачатки этического учения — все это уже содержалось в философских системах, предшествовавших атомизму.

Но предпосылки атомистической доктрины и ее философские истоки были не просто готовыми доктринами и идеями, которые атомисты подхватили в свое время. Еще большее значение для возникновения атомистической теории Демокрита и системы в целом имели вопросы, поставленные его предшественниками.

Древнегреческая философия росла и развивалась в благоприятных социально-экономических условиях, связанных с переходом от раннего рабовладельческого к зрелому рабовладельческому обществу. Она возникла в процессе качественной трансформации мифологического мировоззрения под влиянием зарождающейся науки. В отличие от мифологии, философия не признавала примат сверхъестественного над естественным, а подчиняла или растворяла его в естественном и натуралистическом объяснении мира. Противоречие между философской и мифологической мыслью способствовало развитию философских идей античности. Это противоречие оставалось фундаментальным до тех пор, пока сама философия (в Греции это произошло в V веке) не разделилась на два лагеря: материализм и идеализм.

Атомы и пустота

Вселенная — это материя в движении, атомы материи (бытие) и пустота (небытие), причем последняя столь же реальна, как и бытие. Вечно движущиеся атомы, соединяясь вместе, создают все вещи, их разделение приводит к смерти и разрушению последних.

Бытие — это нечто чрезвычайно простое, далее неделимое, непроницаемое — атом. Атомы бесчисленны. Атомы вечны, неизменны, неделимы, непроницаемы, не возникают и не уничтожаются. Они обладают абсолютной плотностью и твердостью и отличаются друг от друга объемом и формой. Все тела состоят из атомов; реальные и истинные свойства вещей — это свойства, присущие атомам.

В чем разница между атомами Демокрита? Одни источники показывают только разницу в форме атомов, другие — и разницу в их порядке и положении. Это несложно понять: Речь идет не о порядке и положении отдельных атомов, а о составных телах или группах атомов в составном теле. Хотя Демокрит не мог предвидеть законов современной биохимии, из этой науки мы знаем, что несходство двух органических веществ одинакового состава, например, двух полисахаридов, зависит от расположения их молекул. Огромное разнообразие белковых веществ зависит от того, в каком порядке аминокислоты расположены в их молекулах, и число возможных комбинаций практически бесконечно.

Атомы также различались по размеру, от которого, в свою очередь, зависела гравитация. Идея атомного веса, как хорошо известно, пришла от Эпикура. Но Демокрит уже был на пути к этой концепции, признавая относительный вес атомов, более тяжелых или более легких в зависимости от их размера. Самыми легкими атомами он считал мельчайшие и гладкие сферические атомы огня, из которых состоят и воздух, и человеческая душа.

Космогония и космология

Первичное движение атомов — это естественное, врожденное движение; оно не требует внешнего толчка. Лишь позднее происходит запутывание и объединение атомов в сложные тела путем столкновений, ударов и притяжения подобного к подобному, признание чего характерно для ряда философских систем того времени. Эта сила действует как естественный закон в космогонической картине Демокрита, является первопричиной образования самого вихря.

Вихрь не возникает только один раз. Хаотичное движение атомов в пространстве постоянно приводит к образованию вихрей, из которых возникают бесчисленные миры. Все эти миры, включая наш, рождаются и проходят, но Вселенная вечна: бесконечна и безгранична. У нее нет творца, у нее нет цели, все в ней подчинено всеохватывающему закону необходимости, и ничто не происходит без естественной причины.

На основе атомистической теории Демокрит разрабатывает грандиозную космогоническую гипотезу. Вихревое движение, по мнению Демокрита, было причиной возникновения нашего мира, и этот мир подчиняется естественным законам Вселенной. В процессе вихревого движения была осуществлена качественная дифференциация материи. В результате действия закона притяжения подобного подобным, более или менее однородные атомы объединились, и образовались земля и небесные тела. Тот же закон имел противоположный эффект — неравные атомы отталкивались друг от друга. Таким образом, процессы притяжения и отталкивания привели к формированию всего окружающего мира.

Некоторые ученые пытались поставить под сомнение подлинность этих причин. Но эти попытки не имеют под собой серьезной основы. Нахождение причин явлений, по мнению Демокрита, было одной из главных задач науки и деятельности ученого. Философия, учение об ощущениях, учение о происхождении живой природы, вопросы зоологии, ботаники, психологии — таков был круг научных интересов Демокрита, судя по сохранившимся сведениям. И рассмотрение каждого вопроса было наполнено его причинно-следственными объяснениями. Часто это воображаемые объяснения, сформированные по аналогии на основе скудного запаса фактов. Но это всегда объяснение явлений естественными причинами, именно поэтому у Демокрита было так много верных наблюдений и догадок.

Развитие живой природы

Демокрит не подчинял напрямую все наблюдаемое и видимое атомистической гипотезе, но всегда подчинял причинному пониманию мира.

Обычные атомы, сцепленные зубцами и выступами, образовывали большие тела, как бы замедляли свое движение, застывали и становились неподвижными, перемещались под действием силы ударов и толчков (именно из таких атомов состоят вода, земля и другие сложные соединения).

Только сферические атомы огня обладают особой подвижностью, потому что они соприкасаются с другими на самом малом уровне, поэтому они движутся вечно и непрерывно. Атомы огня, из-за своей круговой формы, не могут соединиться в одно целое. В движении они проникают повсюду, а когда заполняют достаточно пустые поры в теле, придают ему собственное движение. Демокрит объяснял небесные явления — гром и молнию — свойствами атомов огня.

Таким образом, между огнем и движением существует постоянное взаимодействие; чем быстрее движется тело, тем быстрее оно светится, то есть поглощает все больше и больше атомов огня из окружающей среды, и наоборот, быстро движущиеся атомы огня приводят тело в движение. Движение атомов огня — это сила, которая приводит в движение другие тела. То, что взаимодействует, и то, что подвержено взаимодействию, — одно и то же, т.е. атомы одной формы взаимодействуют (по принципу соединения подобного с подобным). Поэтому огненные атомы действуют на тело снаружи, если внутри него находятся те же атомы, и изнутри, если они соединяются с теми же атомами снаружи.

Учение о познании

Мир, по мнению Демокрита, создан не ради человека; в бесконечной вселенной есть миры без людей. Человек — не творение богов, а продукт природы.

Согласно Демокриту, сущностью живых существ являются огненные атомы. Если тело состоит из воздуха и воды, то душу человека составляют атомы огня. Наличие души отличает человека от животного.

Движение атомов души является источником жизни и сознания. Однако душа не заключена в теле, а находится в тесной связи с ним. Дыхание приводит человека в равновесие. Он уравновешивает количество огненных атомов, выходящих с выдохом и входящих с вдохом. Отрицание души, отдельной от тела, подтверждает атеистический характер учения Демокрита. Демокрит также объясняет такие явления, как смерть и старость, движением атомов. Душа смертна; она уничтожается со смертью тела.

Заключение

Демокрит внес большой вклад как в дальнейшее развитие философской мысли, так и в науку, особенно в объяснение физических явлений.

О его теории познания, прежде всего, следует сказать, что он заложил основы концепции вторичных качеств, которая и по сей день имеет огромное значение для прояснения природы мироустройства и познавательных способностей человека.

Высшее благо — по Демокриту — блаженство, которое заключается в покое и радости души и может быть достигнуто путем сдерживания своих желаний и умеренного образа жизни.

Список использованной литературы

Образовательный сайт для студентов и школьников

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 3
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 5
Глава I. Атомистическое учение Демокрита. 5
1.1. Атомы и пустота. 5
1.2. Космогония и космология. 11
1.3. Развитие живой природы. 15
1.4. Учение о познании. 18
1.5. Теория о познании. 20
Глава II. Атомистическое учение Эпикура. 22
2.1. Учение Эпикура об атомах. 22
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 27

Глава I. Атомистическое учение Демокрита.

На основе наблюдений и философского переосмысления мифологической идеи о первоначальном “хаосе” Левкипп пришел к своей гипотезе, о “вихре атомов” – начальном состоянии и движущей силе возникновения космоса. Демокрит целиком принял и дальше развил учение Левкиппа.[2]
Первичное движение атомов – это природное движение, им присущее, оно не требует внешнего толчка. Только в дальнейшем сплетение и сочетание атомов в сложные тела происходит в результате толчков, ударов и силы притяжения подобного к подобному, признание которой характерно для ряда философских систем того времени. Эта сила действует в космогонической картине Демокрита как закон природы, является первичной причиной образования самого вихря.
Вихрь возникает не единожды. Хаотическое движение атомов в пространстве постоянно приводит к образованию вихрей, из которых создаются бесчисленные миры. Все эти миры, в том числе и наш, рождаются и погибают, но Вселенная вечна: безначальна и бесконечна. Она не имеет создателя, и в ней нет цели, все в ней подчинено всеобъемлющему закону необходимости, и ничто не случается без естественной причины.
Бесконечные миры во Вселенной. Это мысль всегда в истории науки и в истории философии связывалась с именем Джордано Бруно. Однако эта идея, выдвинутая итальянским мыслителем на новой научной основе в конце XVI в., была настоящим “возрождением” идей древних атомистов. О бесконечности миров учили Левкипп и Демокрит. Множество миров, согласно их взглядам, существуют одновременно в пространстве на разных стадиях развития. Каждый из них рождается, расцветает и погибает.[4]
Исходя из атомистической теории, Демокрит рисует грандиозную космогоническую гипотезу. Вихреобразное движение, по Демокриту, было причиной образования и нашего мира, и этот мир подчинен естественным законам Вселенной.
В процессе вихревого движения осуществилась качественная дифференциация материи. В результате действия закона притяжения подобного подобным, атомы, более или менее однородные по форме, объединились вместе, возникли Земля и небесные светила. Тот же закон имел и обратное действие – несходные атомы отталкивали друг друга. Таким образом, процессы притяжения и отталкивания привели к образованию всего окружающего мира.
Все происходящее в мире, по Демокриту, подчинено не сверхъестественной силе, а только закону необходимости. Необходимость Демокрит понимал как бесконечную цепь причинно-следственных связей. Он не искал первопричины мира – он ее отрицал. Но он постоянно искал причинные основания всех временных явлений. Об этом говорят заглавия его произведений: “Небесные причины”, “Наземные причины”, “Причины звуков”, “Причины огня и того, что в огне” и др.
Некоторые ученые пытались оспаривать подлинность “Причин”. Но эти попытки не имеют серьезных оснований. Найти причины явлений – это была, по Демокриту, одна из главных задач науки и деятельности ученого. Философия, теория ощущений, учение о происхождении живой природы, вопросы зоологии, ботаники, психологии – таков был круг научных интересов Демокрита, судя по сведениям дошедшим, до нас. И рассмотрение каждого вопроса было насыщено у него причинными объяснениями. Часто это мнимые объяснения, сделанные из-за скудного запаса фактов по аналогии. Но это всегда объяснение явлений естественными причинами, поэтому у Демокрита так много правильных наблюдений и догадок.
Начиная с Аристотеля и кончая христианскими писателями, верящими в “божественное провидение”, все противники материалистического детерминизма нападали на Демокрита. В действительности Демокрит был на столько увлечен возможностью “сквозного” причинного объяснения мира, что объявлял всякого рода случайные события лишь субъективной иллюзией, порожденной незнанием подлинных причин происходящего. Знание же их, по убеждению Демокрита, превращают любую случайность в необходимость.
Демокрит, широко пользуясь распространенным в древности принципом аналогии микрокосмоса и макрокосмоса, приводил в своих сочинениях примеры, главным образом, из человеческой практики. По Демокриту, если человек нашел клад – это не случайно, ибо причиной было вскапывание земли или посадка оливкового дерева. Любое явление имеет свою причину, поэтому нет случайностей. Точно так же и миры и вещи возникаю не случайно, а по причине сталкивания и отталкивания атомов, и весь космос из вихря.
По мнению некоторых ученных (Эпикура) необходимость в философии Демокрита фатальна. Но если вдуматься в учение Демокрита, станет ясно, что он не был фаталистом. Он отбрасывал случай только в прямом значении, то есть отрицал слепую “судьбу”. Он был приверженцем необходимости как естественного хода явлений. С другой стороны, он отрицал и неизбежный рок. С точки зрения фатализма, все события предопределены с прошлого по настоящее и будущее цепью причин и следствий. Так истолковывал взгляд Демокрита только Псевдо-плутарх. Однако, раз движение атомов вечно, то в нем заложены и причины настоящего. Но для каждого явления Демокрит искал специфическую причину, осуществляя научный поиск, что не имело бы никакого смысла, если бы он стоял на точке зрения фатализма.
Вопрос о характере детерминизма Демокрита исследовал советский ученый И.Д. Рожанский, сравнивая космологические взгляды Анаксагора и Демокрита. По Анаксагору, если бы космообразование могло произойти не только у нас, но и в другом месте, то этот мир был бы во всех отношениях подобен нашему. Такая точка зрения была связана с пониманием космоса как живого организма, который сам себя воспроизводит. Демокрит с этим не согласен. Бесчисленные миры могут быть различны. В некоторых нет ни Солнца, ни Луны, а в других Солнце и Луна больше наших, в третьих же их большее число. Могут быть и такие миры, где нет воды и там нет растений и животных.
Таким образом, хотя Демокрит и детерминист, но, согласно его взгляду, закономерности, управляющие движениями атомов, оставляют неограниченное поле возможностей для образования самых разных миров. То же разнообразие атомов создает различные цепи причин и следствий, которые требуют исследования в каждом отдельном случае. Итак, у Демокрита, случайность и необходимость не исключают, а предполагают друг друга. Эпикур был прав, видимо, обвиняя Демокрита в том, что он недостаточно обосновал этот взгляд самим движением атомов.
1.3. Развитие живой природы.

Мир, по Демокриту, не создан ради человека, в бесконечной Вселенной есть миры и без людей. Человек не творение богов, а продукт природы.
По поводу происхождения человека велось много споров. Да, по Демокриту, человек возник без “творца”. Только в очень далекие времена, когда земля была полужидкая, она способна была рожать животных крупной величины. Но под палящими лучами солнца она высохла, затвердела, и из нее могли возникать только травы и деревья. А рождение одушевленных стало возможно только от “взаимного смешения”. Человек, по Демокриту, вышел из животного мира. Демокрит выдвигает свое учение, опираясь на учение Анаксагора и Эмпедокла, согласно которому разумные существа возникли позже растений и мелких животных, и возникли путем рождения. Хотя эти люди не опытны и живут “звероподобно” нет никакого намека на то, что они рождались иначе, чем нормально. Согласно Демокриту, органы человека, как и животных, сформировались по принципу полезности. Тела человека и животного состоят из одной и той же материи – воздуха и воды. Здесь об атомах прямо не говорится. Но недавно учение Демокрита обогатилось новым фрагментом, который видимо искаженно, но трактует об атомистическом строении человеческого тела. Это связано с сравнением атомов с движением пылинок в луче солнца. В 1968 г. ученый филолог и ГДР Г. Штромайер обнаружил неизвестный (подлинный) фрагмент Демокрита на арабском языке. Эта цитата, приведенная в медицинском сочинении придворного врача султана: “утверждение Демокрита – это человек с пылью и частицами, которые не делятся. Консистенция тела – это тончайшая пыль, которая в воздухе находится размельченной и видима в луче солнца. Доказательства для этого следующие: если встать под луч солнца и почесывать тело, то именно такая пыль поднимается вверх и снимается с кожи, так что кожа отслаивается все время, пока почесывание продолжается. Отслаивание происходит вследствие измельчения того, что разрушается в составе тела и тех частей, которые не делятся.” Это единственный фрагмент об атомистическом строении человеческого тела. Все греческие источники, близкие по времени к Демокриту, указывают, что пылинки были только моделью, аналогией. [4]
По Демокриту, сущность живого – огненные атомы. Если тело состоит из воздуха и воды, то атомы огня составляют душу человека. Наличие души отличает человека от животных.
Движение атомов души является источником жизни и сознания. Однако душа не заперта в теле, а находится в тесной с ним связи. Дыхание обеспечивает человеку равновесие. Оно выравнивает количество огненных атомов, уходящих с выдохом и приходящих с вдохом. Отрицание отдельной от тела души подтверждает атеистический характер учения Демокрита. Движением атомов Демокрит объясняет и такие явления как смерть и старость. Душа смертна, она уничтожается со смертью тела.
Человек жив пока он дышит. Души, по Демокриту, погибают, т.к. то что “рождается вместе с телом, с необходимостью должно погибнуть вместе с ним”. Отрицание существование отдельной от тела бессмертной души было так же разрывом с мифологией. Оно подтверждает атеистический характер учения Демокрита. Учение Демокрита было несовместимо с учением о бессмертии души в загробном мире. По Демокриту, вся природа вместе с человеком представляет собой единство живой материи, в основе которого лежит единство мира: атомы и пустота. Кроме мира атомов и пустоты нет ничего.
1.5. Теория о познании.

Однако наука 21 века не только модифицирует идеи прошлого, но и радикально их отвергает. Всю путаницу с классификацией взаимодействий элементарных частиц призвана решить новейшая теория суперструн – принципиально новый взгляд на первооснову мира. Точечные частицы в ней заменены одномерными протяжёнными объектами, т.н. струнами. Все частицы и их взаимодействия – результат колебания этих струн. Размер струн ничтожен (для сравнения – по диаметру атома их можно вытянуть столько, сколько атомов от Земли до ближайшей звезды). Струны снимают современные противоречия между физикой макро- и микротел и дают лёгкую возможность построения единой теории поля. Наиболее существенные проблемы данной теории – потребность для её существования 11 физических измерений (что очень трудно представить нам, обитателям кажущегося четырёхмерным мира) и практическая невозможность экспериментального обнаружения струн. Тем не менее, сейчас предложены оригинальные эксперименты, которые возможно, подтвердят истинность или несостоятельность данной гипотезы.

Громадный прогресс науки вызвал серьёзные трудности в согласовании результатов исследований. Количество теорий переходит все рамки, и многие отметаются, даже не будучи окончательно рассмотренными. И в такой ситуации надёжная и проверенная на практике теория атомизма кажется далеко не худшим вариантом.

Атомизм Демокрита лучше любой современной ему теории отвечал на вопросы своего времени. Это кульминация умственного движения, направленного на рациональное познание мира и начавшегося в Греции с деятельности ионийских натурфилософов. Атомизм основывался на результатах простых наблюдений и немногих экспериментах, его сила как теория - в максимальном соответствии этих наблюдениям. Философия Демокрита прокладывала путь к будущей науке и философии.

При внимательном анализе в философии Демокрита можно обнаружить зачатки почти всех основополагающих идей естествознания: мысль о единстве космоса и микрокосмоса, о человеке как космическом явлении, идеи единства пространства и времени, сохранения материи и энергии, принципа относительности, неопределенности, вероятности, генетической основы живых организмов, единства конечного и бесконечного, принцип симметрии мироздания, предположении о существовании фундаменте самого здания материи способности, схожей с ощущением. Эти идеи были потом восприняты и переработаны философией Нового времени…

Атомистическая теория строения материи легла в основу всего дальнейшего развития теоретического естествознания, а представлении неделимости атома было остановлено физикой только на пороге XX в., когда она получила в свое распоряжение новые мощные экспериментальные средства. Впрочем, неделим фотон, который непрерывно движется в пространстве…

Всеобъемлющие законы живой и неживой природы - закон сохранения материи и закон причинности - были открыты уже в античности на уровне простого наблюдения и лежали в основе философии Демокрита. В наше время они являются фундаментальными законами науки. И даже если победит теория струн, никто не сможет отвергнуть заслуги великого учёного, который бросил вызов догмам, пронзил мыслью время и шагнул в истинное бессмертие.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ

1. Дынник Н.А. Материалисты древней Греции. Собрание текстов Гераклита, Демокрита и Эпикура. - М.: Политическая литература, 1955. - 237с. С.181-197. Эпикур приветствует Геродота (перевод С.И.Соболевского).

2. Гайденко П.П. История греческой философии в её связи с наукой - М.: Наука, 1980

3. Досократики. — Мн.: Харвест, 1999. — 784 (Классическая философская мысль).

Актуальность выбранной мною темы обусловлена тем, что концепция атомизма - одна из самых эвристичных, одна из самых плодотворных и перспективных научно-исследовательских программ в истории науки. На основе принципа атомизма, рассмотрения тел как суммы бесконечно большого числа малых неделимых атомов.

Концепция атомизма сыграла главную роль в развитии представлений о структуре материи, в ориентации движения естественнонаучной мысли на познание все более глубоких структурных уровней.

Для современного атомизма характерно признание не только атомов, но и других частиц материи как более крупных, чем атомы (например, молекул), так и более мелких (атомные ядра, электроны и др.). С точки зрения современного атомизма, электроны суть "атомы" отрицательного электричества, фотоны - "атомы" света и т.д. атомизм распространяется и на биологические явления, в том числе на явления наследственности.

Современный атомизм, воплотившийся в квантовую механику, не отрицает единства природы в большом и малом, но раскрывает качественное различие микро и макрообъектов: микрочастицы представляют единство противоположностей прерывности и непрерывности, корпускулярности и волнообразности.

Задачи и цели моей работы заключаются в определении сущности развития идей атомизма в истории науки, в современной теории, а также проанализировать квантовую модель атома.

Анализ развития идей атомизма в истории науки

Изучение строения атома практически началось в 1897-1898 гг., после того как была окончательно установлена природа катодных лучей как потока электронов и были определены величина заряда и масса электрона. Факт выделения электронов самыми разнообразными веществами приводил к выводу, что электроны входят в состав всех атомов. Но атом в целом электрически нейтрален, следовательно, он должен содержать в себе еще другую составную часть, заряженную положительно, причем ее заряд должен уравновешивать сумму отрицательных зарядов электронов.

Атом – это неделимая, совершенно плотная, непроницаемая, невоспринимаемая чувствами (вследствие своей, как правило, малой величины), самостоятельная частица вещества, атом неделим, вечен, неизменен. Атомы никогда не возникают и никогда не погибают. Они бывают самой разнообразной формы - шарообразные, угловатые, крючкообразные, вогнутые, выпуклые и т.п. Атомы различны по размерам. Они невидимы, их можно только мыслить. В процессе движения в пустоте атомы сталкиваются друг с другом и сцепливаются. Сцепление большого количества атомов составляет вещи. Возникновение и уничтожение вещей объясняются сложением и разделением атомов; изменение вещей - изменением порядка и положения (поворота) атомов. Если атомы вечны и неизменны, то вещи преходящи и изменчивы. Таким образом, атомизм соединил в одной картине рациональные моменты двух противоположных учений - учений Гераклита и Парменида: мир вещей текуч, изменчив, а мир атомов, из которых состоят вещи, неизменен, вечен.

По Демокриту, мир в целом - это беспредельная пустота, начиненная многими отдельными мирами. Отдельные миры образовались в результате того, что множество атомов, сталкиваясь друг с другом, образуют вихри - кругообразные движения атомов. В вихрях крупные и тяжелые атомы скапливаются в центре, а более легкие и малые вытесняются к периферии. Так возникли земля и небо. Небо образует огонь, воздух, светила. Земля - центр нашего мира, на краю которого находятся звезды. Каждый мир замкнут. Число миров бесконечно. Многие из них могут быть населенными. Демокрит впервые описал Млечный Путь как огромное скопление звезд. Миры преходящи: одни из них только возникают, другие находятся в расцвете, а третьи уже гибнут.

Исторической заслугой античного атомизма являлось также формулирование и разработка принципа детерминизма (причинности). В соответствии с этим принципом любые события влекут за собой определенные следствия и в то же время представляют собой следствие из некоторых других событий, совершавшихся ранее. Демокрит понимал принцип детерминизма механистически, отождествляя причинность и необходимость. Все, что происходит в мире, не только причинно обусловлено, но и необходимо, неизбежно. Он отвергал объективное существование случайности, говоря, что человек называет событие случайным, когда не знает (или не хочет узнать) причины события. Мир атомистов - мир сплошной необходимости, в котором нет объективных случайностей.

С самого зарождения и до конца 1-й четверти 20 в. в основе Атомизм лежала идея о тождестве строения макро и микрокосмоса. Из непосредственно наблюдаемой расчленённости видимого макромира (прежде всего звёздного) на отдельные более или менее обособленные друг от друга тела был сделан вывод, что природа, будучи единой, должна быть устроена в малейшей своей части так же, как и в величайшей. Древние атомисты считали поэтому непрерывность материи кажущейся, как кажется издали сплошной куча зерна или песка, хотя она состоит из множества отдельных частичек.

Признание единства строения макро и микрокосмоса открывало путь к перенесению на атомы таких механических, физических или химических свойств и отношений, которые обнаруживались у макротел. Исходя из теоретически предугаданных свойств атомов, можно было сделать заключение о поведении тел, образованных из атомов, а затем экспериментально проверить это теоретическое заключение на опыте.

Идея о полном подобии строения макро и микрокосмоса, казалось бы, окончательно восторжествовала после создания в начале 20 в. планетарной модели атома, основу которой составляло положение, что атом построен подобно миниатюрной Солнечной системе, где роль Солнца выполняет ядро, а роль планет — электроны, вращающиеся вокруг него по строго определенным орбитам. Почти вплоть до 2-й четверти 20 в. идея единства строения макро и микрокосмоса понималась слишком упрощённо, прямолинейно, как полноетождество законов и как полное сходство строения того и другого. Отсюда микрочастицы трактовались как миниатюрные копии макротел (как чрезвычайно малые шарики), двигающиеся по точным орбитам, которые совершенно аналогичны планетным орбитам, с той лишь разницей, что небесные тела связаны силами гравитационного взаимодействия, а микрочастицы — электрического.

Атомизм, атомное учение, атомистика - это учение о прерывистом, дискретном (зернистом) строении материи. Атомизм утверждает, что материя состоит из отдельных чрезвычайно малых частиц; до конца 19 в. они считались неделимыми. Атомизм выступал почти всегда как материалистическое учение. Поэтому борьба вокруг него отражала прежде всего борьбу между материализмом и идеализмом в науке. Атомизм уже с древности был направлен против идеалистического и религиозного взгляда на мир, ибо все сущее он объяснял при помощи частиц материи, не прибегая к сверхъестественным причинам. Материалистическое течение в атомизме исходит из тезиса, согласно которому атомы материальны, существуют объективно и познаваемы. Идеалистическая позиция выражается в отрицании реальности атомов; в объявлении их лишь удобным средством систематизации опытных данных, в отрицании их познаваемости.

Виды Атомизм различаются тем, какими конкретными физ. свойствами наделяются атомы и другие частицы материи, как характеризуются формы движения атомов. В 17—18 вв., когда развилась механика, Атомизм приобрёл механистический характер; этот вид Атомизм был несколько более конкретен, чем натурфилософия древних, но всё же ещё в большей мере оставался абстрактным и мало связанным с опытной наукой. Атомам приписывались теперь чисто механические свойства.

Основные положения молекулярной гипотезы зародились ещё в 17 (П. Гассенди) и 18 вв. (Ломоносов), но приобрели экспериментальный базис лишь благодаря тому, что закон объёмных отношений газов, открытый Ж. Л. Гей-Люссаком (1808), был объяснён при помощи представления о молекулах (Атомизм Авогадро, 1811). С тех пор молекулам приписывались такие физические свойства и движения, которые при их суммировании давали бы значения макроскопических свойств газа как целого, например температуры, давления, теплоёмкости и т.д. В дальнейшем Атомизм в физике развился в особую ветвь статистической физики.

После открытия электрона (английский физик Дж. Дж. Томсон, 1097), создания теории квантов (М. Планк, 1900) и введения понятия фотона (Атомизм Эйнштейн, 1905) Атомизм принял характер физического учения, причём идея дискретности была распространена на область электрических и световых явлений и на понятие энергии, учение о которой в 19 в. опиралось на представления о непрерывных величинах и функциях состояния.

Неисчерпаемость электрона наглядно обнаружилась после неудачи попыток построить модель атома, исходя из представления об электронах-шариках (или даже точках), наделённых определенной массой и зарядом и двигающихся вокруг ядра по законам классической механики. Ядерная же физика показала, что электрон может рождаться из нейтрона, гиперонов и мезонов (с выделением нейтрино), может поглощаться и исчезать как частица в атомном ядре (при захвате), может сливаться с позитроном, словом, испытывать такие многообразные и сложные коренные превращения, которые неоспоримо свидетельствуют о его реальной неисчерпаемости.

В истории познания каждый крупный успех Атомизм составлял не только революцию в физическом учении о материи и её строении, но вместе с тем очередное поражение идеалистического взгляда на природу (хотя сам по себе Атомизм, конечно не всегда и не во всех своих конкретных формах непосредственно выражал научную истину). Так, открытие Дальтоном закона простых кратных отношений в химии привело в начале 19 в. к крушению идеалистической теории динамизма (Кант, Шеллинг, Гегель и др.), согласно которой основу природы составляет не материя, а прерывные силы. [1, с.223]

Суть современной теории атомизма.

Современный атомизм, воплотившийся в квантовую механику, не отрицает единства природы в большом и малом, но раскрывает качественное различие микро и макрообъектов: микрочастицы представляют единство противоположностей прерывности и непрерывности корпускулярности и волно-образности.

Важнейшую черту современного Атомизма составляет Атомизм действия, связанный с тем, что движение, свойства и состояния различных микрообъектов поддаются квантованию, т. е. могут быть выражены в форме дискретных величин и отношений. В итоге вся физика микропроцессов, поскольку она носит квантовый характер, оказывается областью приложения современного Атомизм Постоянная Планка (квант действия) есть универсальная физическая константа, которая выражает количественную границу, разделяющую две качественно различные области: макро и микроявлений природы. Физический (или квантово-электронный) Атомизм достиг особенно больших успехов благодаря созданию (Н. Бор, 1913) и последующей разработке модели атома, которая физической стороны объясняла периодическую систему элементов.

Создание квантовой механики (Л. де Бройль, Э. Шрёдингер, В. Гейзенберг, П. Дирак и др., 1924—28) придало Атомизм квантово- механический характер. Успехи ядерной физики, начиная с открытия атомного ядра (Э. Резерфорд, 1911) и кончая открытием серии элементарных частиц, особенно нейтрона (английский физик Дж. Чедвик, 1932), позитрона (1932), мезонов различной массы, гиперонов и др., также способствовали конкретизации Атомизм Одновременно в 20 в. шло развитие химического Атомизм в сторону открытия частиц более крупных, чем обычные молекулы - это придавало Атомизм надмолекулярно-химический характер.

В итоге можно выделить главные виды Атомизм, которые явились вместе с тем историческими этапами в развитии Атомизм:

натурфилософский Атомизм древности,

механический Атомизм 17—18 вв.,

химический Атомизм 19 в.

современный физический Атомизм.

Анализ квантовой модели атома. Роль элементарных частиц и физического вакуума в строении атома.

Квантовая модель атома предполагает, что ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и нейтронов, не имеющих заряда. Также ядро окружено электронами, которые в свою очередь имеют отрицательный заряд. Квантовая механика опровергает возможность движения электронов вокруг ядра по каким- либо определенным траекториям. Кроме того, квантовая механика предполагает, что химические свойства атомов определяются конфигурацией их электронной оболочки, однако количество нейтронов в ядре не являет на химические свойства элемента. Если атом находится в нейтральном состоянии, то количество электронов в нём равно количеству протонов, а нейтронов в ядре обычно больше, чем протонов. Основная масса атома сосредоточена в ядре, а массовая доля электронов в общей массе атома незначительна.

Помимо атома материальной основой мира в настоящее время считается физический вакуум, представляющий собой среду, в который отсутствуют частицы вещества и поля.

Дирак видел вакуум как огромное количество электронов с отрицательной энергией, представляющих однородный фон, не влияющих на прохождение в нем электромагнитных процессов. Он считал, что отсутствие электронов с отрицательной энергией связано с тем, что они представляют собой сплошной невидимый фон. Когда в вакуум попадает фотон, электрон с отрицательной энергией может перейти в электрон с положительной энергией. Открытие в 1932 году позитрона привело к открытию античастиц, которые аннигилируют с элементарными частицами. В результате стало известно, что вакуум обладает сложной структурой, из которой могут рождаться пары: частица и античастица.

Вакуум обладает рядом особенностей: наличие в нем полей с энергией, равной нулю, и отсутствие реальных частиц. Для объяснения полей с нулевой энергией существует понятие виртуальной (возможной) частицы, обладающей малым сроком жизни, по отдельности не обнаруживаемой, но оказывающие суммарное воздействие на элементарные частицы. Она объясняет рождение и исчезновение частиц в вакууме. Реакции и взаимодействия элементарных частиц происходят благодаря вакуумному виртуальному фону, также подверженному влиянию элементарных частиц. при этом элементарные частицы сами же порождают виртуальные частицы. Электроны, например, постоянно испускают и тут же поглощают виртуальные фотоны.

В настоящее время признанной является концепция физического вакуума, Г.И. Шипова. Однако она подвержена дискуссиям, та как существует множество противников данного учения. Суть теории заключается в том, что пространство искривлено и закручено, а использование дополнительных угловых координат для описания полей кручения привело к распространению принципа относительности на физические поля. Уравнения, разработанные Г.И. Шиповым, после преобразований приводят к уравнениям и принципам детерминиованной квантовой теории. [5, с.130]

Элементарные частицы в данной теории - это предельный случай образования при стремлении массы или заряда к постоянной величине. В основном состоянии абсолютный вакуум имеет нулевые средние значения момента импульса и других характеристик и в невозмущенном состоянии наблюдаем. Разные состояния вакуума возникают при его флуктуациях.

Если источник заряд, то его состояние это электромагнитное поле, если масса, то гравитационное поле, если спин, то это поле кручения.

В целом физический вакуум представляет собой источник материи и энергии, которые реализовались во Вселенной или все еще находящихся в скрытом состоянии.

Заключение

Свойства предметов определяются свойствами атомов, так как последние отличаются друг от друга по своему объему и фигуре. Величина атома влияла на тяжесть предмета. Наиболее легкими считались самые мелкие и гладкие шаровидные атомы огня, которые составляли воздух, а также душа человека.

Атомы чувственно не воспринимаемы за счет своего малого размера, а также за счет отсутствия чувственных качеств - цвета, запаха, вкуса и др. Число атомов бесконечно, так же как их конфигураций, что обусловливает бесконечную разность в направлениях и скоростях их движений приводит к их столкновениям. Таким образом, все строение вселенной и ее образование строго детерминировано и обусловлено постоянным движением материи, а не творением Бога. То есть учение атомизма опровергало религиозно-мифологические и метафорически-умозрительные представления о надприродном мире, о вмешательстве богов.

Наглядная и простая ядерная модель атома, предложенная Резерфордом, явно противоречила классической электродинамике. Система вращающихся вокруг ядра электронов не может быть устойчивой, так как электрон при таком вращении должен непрерывно излучать энергию, что, в свою очередь, должно привести к его падению на ядро и к разрушению атома. Между тем атомы являются устойчивыми системами.

Изучению распределения электронов в атомах уделяется большое внимание, так как поведение атомов в химических реакциях в значительной мере зависит от того, насколько прочно их электроны удерживаются на своих орбитах.

Список использованной литературы.

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы

Читайте также: