Читаем Мир вокруг нас онлайн бесплатно

Конечная часть бесконечной Вселенной, доступная наблюдению через современные телескопы и микроскопы (и т. п. приборы) — называется окружающим Миром (Мирозданием). Это — огромный, но всё же безгранично малый участок бесконечной Вселенной.

Окружающий Мир, или Мироздание — имеет особую ценность для человека, т. к. непосредственно соприкасается с нами, и мы живём, сперва — в окружающем Мире, а потом уже во Вселенной.

Мироздание (Мир) — значительно отличается от Вселенной: в бесконечной Вселенной — реализовано всё, что вообще может быть, и там есть любые варианты устройства миров. А в Мироздании — реализован лишь один из бесконечности вариантов устройства объектов, и путей их развития. Мироздание т. о. очень специфический объект, в т. ч. имеющий свою историю, в то время как об истории бесконечной и вечной Вселенной — говорить не приходится.

То, как выглядит Мироздание — зависит от положения наблюдателя (в данном случае, нас) во Вселенной: если бы мы находились в другом, далёком участке бесконечной Вселенной, окружающий Мир, вероятно, выглядел бы совсем иначе.

Мироздание — это всегда конечная область пространства и времени, вокруг наблюдателя, границы которой, по мере развития науки и технологий — всё более раздвигаются, но никогда не исчезнут (в отличие от бесконечной Вселенной, не имеющей границ).

Граница окружающего Мира вширь — определяется пределом разрешающей способности современных телескопов (и т. п. приборов), а вглубь — разрешающей способностью микроскопов (электронных, рентгеновских и т. д.), а также ускорителей элементарных частиц и др. приборов, используемых для изучения микромира.

Изучением объектов, находящихся в Мироздании — занимаются науки, и учёные. Обобщая научные знания, а также соединяя их со знаниями о Вселенной в целом, мы получаем соответствующую область философских знаний — Теорию окружающего Мира, или общую картину Мира.

Речь в данной книге — и пойдёт об этой области знаний, в т. ч. об её истории (классическом и неклассическом этапах развития представлений об окружающем Мире), и новейших достижениях (постнеклассическая картина Мира).

Итак, данная книга посвящена рассмотрению именно окружающего Мира (Мироздания), а не бесконечной Вселенной.

Говоря об окружающем Мире (= Мироздании), мы рассмотрим устройство всех, известных на сегодняшний день, уровней вещества, от самых глубоких (уровень элементарных частиц и вакуума), до самых высоких. Самые глубокие уровни вещества, при этом — нуждаются в особо тщательном рассмотрении, как содержащие больше всего вопросов, и определяющие многие свойства вышележащих уровней вещества. Тут мы разберём в т. ч. и новые, постнеклассические представления, позволяющие увидеть, помимо всего прочего, внутреннюю структуру элементарных частиц, что ещё недавно считалось невозможным, как и мн. др.

Итак, начнём наше путешествие к познанию Мира вокруг нас:

Размер окружающего Мира — напрямую связан с уровнем развития науки и техники. Т. к. Мироздание (Мир) — это видимая часть Вселенной (вглубь вещества и вширь), то по мере научно-технического прогресса, границы этой области — раздвигаются всё шире.

Когда-то в далёкие времена, Мироздание, для людей — было ограничено планетой Земля, и даже менее — отдельными континентами, островами, а ещё ранее — просто областью (непосредственного) обитания.

После изобретения кораблей и технологии мореплавания, возникает представление об островах (как отдельных мирах), и об океане, как пространстве, отделяющем их друг от друга. Тут же, вскоре, начало формироваться и представление о чём-то объединяющем эти миры, что получило название: Земля (суша). Представлялось, что все острова (и континенты) — объединены посредством дна океана, и являют собой разные участки единой Земли. Последняя, сперва предполагалась плоской (и опирающейся на трёх китов, и т. п.). Затем, в античные времена, после изобретения геометрии, было доказано, что Земля — имеет сферическую форму. Возникло понятие: планета, как шарообразное тело.

Также, в древней Греции, в результате наблюдений за небесными телами — зародилось представление о Мире как о системе объектов, вращающихся вокруг центрального тела. В центре такой системы полагалась либо Земля (Анаксимандр Милетский), либо Солнце (Аристарх Самосский). Границы известного Мира т. о. раздвинулись за пределы Земли, и возникла астрономия, как наука и философия, изучающая объекты космоса.

В Новое Время, изобретение телескопов — привело к невероятному, быстрому и скачкообразному расширению границ Мироздания: Сперва — были открыты звёзды (из-за своей многочисленности, ставшие представляться уже не «отверстиями в небесной сфере», а как объекты, подобные Солнцу, но расположенные очень далеко), и получило распространение, возникшее чуть ранее, представление о множественности миров в виде планетных систем (Джордано Бруно). Потом были открыты т. н. «звёздные острова», позже — определённые как галактики (в каждой галактике содержатся миллиарды звёзд). А после изобретения фотопластин, радиотелескопов, спутников и т. п. — число открытых галактик стало исчисляться миллионами, и оценивается, в последнее время, уже как более ста миллиардов [1]. Было обнаружено, что галактики — объединены в скопления галактик. Скопления (и сверхскопления) галактик, располагаясь более-менее упорядоченно — образуют структуры, сравниваемые с гигантскими сотами или паутиной, и в целом, все вместе — образуют самый большой, известный современной науке, объект — т. н. Метагалактику, или крупномасштабную структуру окружающего Мира.

Современное Мироздание вширь, т. о. — простирается на невероятные, головокружительные расстояния: Наша галактика, называемая Млечный Путь, содержащая сотни миллиардов звёзд [2] — всего лишь одна из многих, более ста миллиардов, ныне доступных человеческому взгляду, галактик.

Диаметр каждой отдельной галактики (на примере нашей) — составляет около 10¹⁸ километров [2]. Если ехать на автомобиле со скоростью 100 км/ч, то из одного конца галактики в другой — можно добраться лишь за тысячу миллиардов лет. Т. о. можно представить, насколько колоссален размер галактики. И таких галактик, в современном Мироздании — миллиарды. И ещё более велики — расстояния между ними. Масштабы современного Мироздания, поэтому, осознать очень сложно, столь оно стало огромно, по человеческим меркам. Хотя несмотря на это, оно остаётся всегда лишь одной бесконечной частью Вселенной, «пылинкой» в бесконечности.

Земля, в современном Мироздании — занимает место «исчезающе малой точки», расположенной около одной из многих миллиардов звёзд в галактике, в одной из миллиардов галактик… Мироздание т. о. невероятно расширилось со времён древности, когда оно ограничивалось только планетой Земля, или и того меньше.

Как бы грандиозно ни было Мироздание (вширь и вглубь), край Мироздания — это та грань, за которой научная реальность заканчивается, и где царит, пока что, научная неизвестность и чистая философия (а именно — Теория Вселенной (= онтология, = философия о бытии в целом), которая способна рассказать о том, что находится за краем, но только в целом, а не в частных деталях).

Проникновение человека вглубь вещества — постепенно привело к открытию молекул, атомов и элементарных частиц. Это — раздвигание границ Мироздания вглубь.

Было когда-то такое время, когда люди ещё не знали о существовании молекул, как не знали, соответственно, и о более глубоких уровнях вещества. Все эти уровни — находились тогда ещё за границей Мироздания вглубь (т. е. за пределами научной реальности).

Молекулы — очень малы, столь малы, что недоступны обычному зрению. Чтобы познать существование молекул (и ещё более мелких объектов) — нужен «третий глаз» (глаз ума), нужна развитая наука и техника. Однажды (в 19-м веке) существование молекулярного и атомного уровней вещества — было доказано. Произошло это, конечно, не с помощью микроскопа, т. е. не напрямую, а косвенно (в ходе изучения химических реакций, и т. п. наблюдений (открытий), и их интерпретаций). Этого — было достаточно, чтобы существование молекул и атомов стало считаться доказанным уже в 19-м веке (при этом, молекулярная химия полностью заменила алхимию, а также была создана (открыта) таблица Менделеева, упорядочившая атомы, тоже ещё до их непосредственного наблюдения).

А с конца 19-го века — перед человеком стали открываться и элементарные частицы, начиная с электрона, в 1897-м году. Т. о. граница Мироздания — сильно продвинулась вглубь.

Воочию увидеть (получить непосредственные изображения) молекул и атомов стало возможным лишь в 20-м веке, — когда были изобретены особые микроскопы: просвечивающие электронные [3] и сканирующие зондовые [4], дававшие поистине гигантские увеличения: не менее чем в миллион раз [5].

Представить и осознать, сколь громадно мал масштаб объектов, изучаемых при таких увеличениях — весьма сложно: это увеличение больше увеличения обыкновенного увеличительного стекла — в сотни тысяч раз. В том же 20-м веке, стало возможным получать изображения с увеличением уже и в миллиарды раз! Например, используя электроны, разогнанные в ускорителе до скоростей, близких к скорости света, можно «просветить» центральные области протона насквозь, и т. о. получать информацию о кварках — элементах внутренней структуры протона [6].

В общем, граница Мироздания вглубь — ныне простирается до грандиозно малых масштабов пространства и времени, с трудом вообразимых, и выразимых невероятно ничтожными долями метров или секунд (имеющих десятки нулей после запятой). Тем не менее, объекты и процессы, расположенные на таких масштабах — вполне успешно изучаются и познаются.

Итак, у Мироздания имеется две границы: одна — продвинулась в неимоверно далёкие глубины космоса (граница Мироздания вширь), другая же — проникла вглубь вещества, ко всё более мелким частицам (граница Мироздания вглубь).

По мере раздвигания этих границ — открывались всё новые уровни вещества. Мироздание в целом (окружающий Мир), с обилием всех открытых уровней вещества — выглядит т. о. как состоящее из множества слоёв, начиная от уровня вещества сверхмалых масштабов (уровень элементарных частиц и вакуума), до, как минимум, уровня скоплений галактик. Между этими, крайними уровнями, в Мироздании — заключено множество промежуточных уровней (слоёв) вещества: так, из элементарных частиц — строятся атомы, из атомов — слагается безбрежное разнообразие молекул, из молекул — состоят камни, океаны, живые существа и т. п. (простые и сложные молекулярные тела), ещё выше — располагается уровень планет (бесчисленных миров) и звёзд, звёзды, в дальнейшем (многие) — входят в состав звёздных скоплений, а из этих скоплений и множества независимых звёзд — образуется галактика. Галактики (многие из которых имеют ещё и карликовые галактики-спутники), благодаря силам взаимного тяготения — связаны в скопления галактик. А из совокупности всех скоплений (и сверхскоплений) галактик (и отдельных независимых галактик), образуется сотообразная (или аморфная) структура — которая называется Метагалактикой.

Итак, мы перечислили некоторые уровни Мироздания, идя из глубины — вширь.

Наиболее проблематичным, и наиболее важным для понимания окружающего Мира, уровнем вещества — в настоящее время, как уже говорилось, является уровень элементарных частиц и вакуума, т. к. свойства частиц и процессов, происходящих на этом, глубочайшем из известных, уровне — определяют, так или иначе, свойства объектов всех вышележащих уровней вещества Мироздания. Т. е. свойства объектов всех других уровней — в общем, выводятся (вытекают) из свойств элементарных частиц (которые, в свою очередь (неразрывно) взаимосвязаны с физическим вакуумом). Уже поэтому, данная книга — более всего будет рассказывать именно об уровне элементарных частиц и вакуума (а также о ближайших к нему, соседних уровнях вещества — атомных ядрах, и атомах).

Уровень элементарных частиц и вакуума — это уровень, который, на неклассическом этапе, находился на стадии острых научно-философских исследований, т. е. не был до конца понятен (поэтому он и глубочайший из известных).

Неклассические дисциплины (научно-философские), его изучающие (теория поля, теория элементарных частиц, квантовая механика, теория относительности) — преимущественно описывают (констатируют) явления, не объясняя, в полной мере, их причины. В данной книге, мы рассмотрим, по порядку, все эти теории, и пойдём уже дальше их, чтобы действительно объяснить устройство элементарных частиц (и вакуума), в т. ч. причины различных свойств у каждого вида элементарных частиц. Но об этом — чуть позже.

А пока — продолжим рассмотрение истории развития представлений человечества о Мироздании (Мире):

Классическая картина Мира — прошла ряд ступеней своего развития, которых можно выделить всего три. Рассмотрим их, по порядку:

Древнейшим (из материалистических) представлений человека о Мироздании — было представление о том, что окружающий Мир — построен из разнообразных веществ, в виде непрерывных субстанций, ни из чего не состоящих.

Эти субстанции (= вещества), облекаясь в разные геометрические формы и смешиваясь друг с другом, считались образующими всё разнообразие вещей и явлений окружающего Мира.

Эти, самые общие представления о Мире — распространяли в те времена и на устройство Вселенной (т. к. последняя считалась конечной, т. о. понятия Вселенной и Мира — не разделялись).

Во времена ранней античности, картина вещественного строения окружающего Мира (и Вселенной) — была усовершенствована путём сведения всего разнообразия веществ — к смешениям всего пяти истинных, или первичных веществ (т. н. первоэлементов, также называемых стихиями или первоначалами).