Адам үчүн өзүнүн кандай дүйнөдө экенин гана эмес, бул дүйнө кантип пайда болгонун да түшүнүү маанилүү. Убакыт жана мейкиндикке чейин бир нерсе бар беле, азыр бар. Анын планетасында жашоо кантип пайда болгон жана планетанын өзү күтүүсүздөн пайда болгон эмес.
Азыркы дүйнөдө Жердин пайда болушу жана андагы жашоонун келип чыгышы жөнүндө көптөгөн теориялар айтылып келет. Ар кандай илимпоздордун теорияларын же диний дүйнө таанымын сынап көрүү мүмкүнчүлүгүнүн жоктугунан улам барган сайын ар кандай гипотезалар пайда болду. Алардын бири талкуулана турган стационардык абалды колдогон гипотеза. Ал 19-кылымдын аягында иштелип чыккан жана бүгүнкү күнгө чейин бар.
Аныктама
Туруктуу абал гипотезасы Жер убакыттын өтүшү менен пайда болгон эмес, бирок ар дайым бар болгон жана жашоону дайыма колдоп келген деген көз карашты колдойт. Эгер планета өзгөргөн болсо, анда ал анча маанилүү эмес болгон: жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн түрлөрү пайда болгон эмес, ошондой элепланеталар ар дайым болуп келген жана өлүп калган же алардын санын өзгөрткөн. Бул гипотезаны 1880-жылы немис дарыгери Тьерри Уильям Прейер койгон.
Теория кайдан пайда болгон?
Учурда Жердин жашын абсолюттук тактык менен аныктоо мүмкүн эмес. Атомдордун радиоактивдүү ажыроосуна негизделген изилдөөгө ылайык, планетанын жашы болжол менен 4,6 миллиард жыл. Бирок бул ыкма идеалдуу эмес, бул адептерге стабилдүү абал теориясы тарабынан берилген далилдерди колдоого мүмкүндүк берет.
Окумуштууларды эмес, бул гипотезанын жолдоочуларын адептүү деп айтуу жөндүү. Азыркы маалыматтарга ылайык, этернизм (стационардык абалдын теориясы ушундай деп аталат) философиялык окууга көбүрөөк кирет, анткени жолдоочулардын постулаттары чыгыш диндеринин ишенимдерине окшош: иудаизм, буддизм - түбөлүктүүлүктүн бар экендиги жөнүндө. жаратылбаган Аалам.
Жазылуучулардын көрүүлөрү
Диний окуулардан айырмаланып, Ааламдын бардык объектилеринин стационардык абалдарынын теориясын колдогон жактоочулар өздөрүнүн көз караштары жөнүндө так пикирге ээ:
- Жер дайыма бар болгон, ошондой эле андагы жашоо. Ааламдын башталышы да болгон эмес (Чоң жарылууну четке кагуу жана ушул сыяктуу гипотезалар), ал ар дайым болгон.
- Модификация аз өлчөмдө болот жана организмдердин жашоосуна түп тамырынан бери таасир этпейт.
- Кайсы болбосун түрдүн өнүгүүнүн эки гана жолу бар: сандын өзгөрүшү же жок болуп кетүү - түрлөр жаңы формага өтпөйт, эволюцияланбайт, жада калса олуттуу өзгөрбөйт.
Стационардык гипотезаны колдогон атактуу окумуштуулардын биримамлекет, Владимир Иванович Вернадский болгон. Ал мындай деген сөздү кайталаганды жакшы көрчү: "… биз байкаган Космосто жашоонун башталышы болгон эмес, анткени бул Космостун башталышы болгон эмес. Аалам андагы жашоо сыяктуу түбөлүктүү."
Ааламдын стационардык абалынын теориясы мындай чечилбеген суроолорду түшүндүрөт:
- кластерлердин жана жылдыздардын жашы,
- гомогендүүлүк жана изотропия,
- реликтик нурлануу,
- алыскы объекттер үчүн кызылга жылуу парадокстору, алардын айланасында илимий талаш-тартыштар дагы деле басаңдабайт.
Далил
Туруктуу абалдын жалпы далили тоо тектериндеги чөкмөлөрдүн (сөөктөр жана калдыктар) жок болушу түрдүн же популяциянын көлөмүнүн көбөйүшү же өкүлдөрдүн миграциясы менен түшүндүрүлөт деген ойго негизделген. жагымдуу климаты бар чөйрөгө. Бул учурга чейин кендер толук чирип кеткендиктен катмарларда сакталган эмес. Топурактардын кээ бир түрлөрүндө калдыктар чындыгында жакшыраак, ал эми кээ бирлеринде андан да начар же такыр сакталбай турганын танууга болбойт.
Жолдоочулардын айтымында, тирүү түрлөрдү изилдөө гана тукум курут болуу жөнүндө тыянак чыгарууга жардам берет.
Стационардык абалдардын бар экендигинин эң кеңири таралган далили бул целаканттар. Илимий коомчулукта алар балык менен жерде-сууда жашоочулардын ортосундагы өткөөл түрдүн мисалы катары келтирилген. Акыркы мезгилге чейин алар бор мезгилинин аягында – 60-70 миллион жыл мурун жок болуп кеткен деп эсептелген. Бирок 1939-жылы болжол менен жээктен. Мадагаскар целаканттардын тирүү өкүлү кармалды. Ошентип, эми целакант өткөөл форма катары каралбай калды.
Экинчи далил Археоптерикс. Биология китептеринде бул жандык сойлоочулар менен канаттуулардын ортосундагы өткөөл форма катары берилген. Анын жүндөрү бар эле жана алыс аралыкка бутактан бутакка секире алчу. Бирок бул теория 1977-жылы Колорадо штатында археоптерикстин сөөктөрүнөн да эски канаттуулардын калдыктары табылганда кыйрады. Демек, Археоптерикс өткөөл форма да, биринчи канаттуу да эмес деген божомол туура. Бул учурда туруктуу абал гипотезасы теорияга айланган.
Мындай жаркыраган мисалдардан тышкары, башкалар да бар. Мисалы, стабилдүү абал теориясы "жок болгондор" тарабынан тастыкталат жана жапайы жаныбарлардын лингулаларында (деңиз брахиоподдору), туатарада же туатарада (чоң кескелдирик), солендондордо (шрю) кездешет. Миллиондогон жылдар бою бул түрлөр фоссилдик ата-бабаларынан эч өзгөргөн эмес.
Мындай палеонтологиялык «каталар» жетиштүү. Азыр деле илимпоздор тукум курут болгон түрлөрдүн кайсынысы тирүү жандыктын тукуму боло аларын так айта алышпайт. Палеонтологиялык окуудагы дал ушул боштуктар жактоочуларды стационардык мамлекеттин бар экендиги жөнүндөгү идеяга алып келген.
Илимий коомдогу статус
Бирок башка адамдардын каталарына негизделген теориялар илимий чөйрөдө кабыл алынбайт. Стационардык абал азыркы астрономиялык изилдөөлөргө карама-каршы келет. Стивен Хокинг өзүнүн кыскача тарых китебиндеtime" эгер Аалам чындап эле кандайдыр бир "ойдон чыгарылган убакта" эволюцияланган болсо, анда эч кандай өзгөчөлүктөр болмок эмес деп белгилейт.
Астрономиялык маанидеги сингулярлык – бул түз сызык тартууга мүмкүн болбогон чекит. Эң сонун мисал - бул кара тешик - эң белгилүү ылдамдыкта кыймылдаган жарык да кете албаган аймак. Кара тешиктин борбору сингулярдык болуп эсептелет - атомдор чексиздикке чейин кысылган.
Ошентип, илимий чөйрөдө мындай гипотеза философиялык, бирок анын башка теориялардын өнүгүшүнө кошкон салымы маанилүү. Ошентип, Этернизмдин жолдоочулары археологдорго жана палеонтологдорго берген суроолор илимпоздорду изилдөөлөрүн кылдаттык менен карап чыгууга жана илимий маалыматтарды кайра текшерүүгө мажбурлайт.
Стационардык абалдарды жер бетинде жашоонун келип чыгышынын теориясы катары карап, түшүнүктөрдү чаташтырбоо үчүн бул сөз айкашынын кванттык маанисин унутпашыбыз керек.
Кванттык термодинамика деген эмне?
Кванттык термодинамикадагы биринчи орчундуу ачылышты Нильс Бор жасаган, ал үч негизги постулатты жарыялаган, ага бүгүнкү күндөгү физиктердин жана химиктердин эсептөөлөрүнүн жана билдирүүлөрүнүн басымдуу бөлүгү негизделген. Үч постулатты скептицизм менен кабыл алышкан, бирок ошол кезде аларды чындык деп тааныбай коюу мүмкүн эмес болчу. Бирок кванттык термодинамика деген эмне?
Классикалык да, кванттык физикада да термодинамикалык форма – бул ички энергияны бири-бири менен жанакурчап турган органдар. Ал бир же бир нече денеден турушу мүмкүн жана ошол эле учурда басымы, көлөмү, температурасы ж.б. боюнча ар кандай абалда болот.
Тең салмактуу системада бардык параметрлердин катуу белгиленген мааниси бар, ошондуктан ал тең салмактуулук абалына туура келет. Кайтарылуучу процесстерди билдирет.
Тең салмактуу эмес формада жок дегенде бир параметр белгиленген мааниге ээ эмес. Мындай системалар термодинамикалык тең салмактуулуктан тышкары, көбүнчө алар кайтарылгыс процесстерди, мисалы, химиялык процесстерди билдирет.
Эгер тең салмактуулук абалын график түрүндө көрсөтүүгө аракет кылсак, анда биз бир упай алабыз. Тең салмактуу эмес абалда график бир же бир нече так эмес маанилерден улам ар дайым башкача болот, бирок чекит түрүндө болбойт.
Релаксация – тең салмактуу эмес абалдан (кайтарымсыз) тең салмактуу (кайтарым) абалга өтүү процесси. Термодинамикада кайтуучу жана кайтарылгыс процесстер жөнүндөгү түшүнүктөр маанилүү роль ойнойт.
Пригожин теоремасы
Бул термодинамиканын тең салмактуу эмес процесстер жөнүндөгү тыянактарынын бири. Анын айтымында, сызыктуу тең салмактуу эмес системанын стационардык абалында энтропиянын өндүрүшү минималдуу болот. Тең салмактуулук абалына жетүү үчүн тоскоолдуктардын толук жок болушу менен энтропиянын мааниси нөлгө чейин төмөндөйт. Теореманы 1947-жылы физик И. Р. Пригожин далилдеген.
Мунун мааниси термодинамикалык система умтулган тең салмактуулук стационардык абалы системага жүктөлгөн чек ара шарттары уруксат бергендей аз энтропия өндүрүшүнө ээ.
Пригожиндин билдируусуЛарс Онсагер теоремасынан келип чыккан: тең салмактуулуктан кичине четтөөлөр үчүн термодинамикалык агым сызыктуу кыймылдаткыч күчтөрдүн жыйындысы катары көрсөтүлүшү мүмкүн.
Шредингердин ойлору өзүнүн түп нускасында
Стационардык абалдар үчүн Шредингер теңдемеси бөлүкчөлөрдүн толкун касиеттерин практикалык жактан байкоого олуттуу салым кошкон. Эгерде де Бройль толкундарынын интерпретациясы жана Гейзенбергдин белгисиздик байланышы күч талааларындагы бөлүкчөлөрдүн кыймылы жөнүндө теориялык түшүнүк берсе, анда Шредингердин 1926-жылы жазылган билдирүүсүндө практикада байкалган процесстер сүрөттөлөт.
Баштапкы түрүндө ал мындай көрүнөт.
кайда,
i - элестүү бирдик.
Стационардык абалдар үчүн Шредингер теңдемеси
Эгер бөлүкчө жайгашкан талаа убакыт боюнча туруктуу болсо, анда теңдеме убакытка көз каранды эмес жана төмөнкүчө чагылдырууга болот.
Стационардык абалдар үчүн Шредингер теңдемеси атомдордун жана алардын электрондорунун касиеттерине байланыштуу Бордун постулаттарына негизделген. Ал кванттык термодинамиканын негизги теңдемелеринин бири болуп эсептелет.
Өткөөл энергия
Атом стационардык абалда болгондо нурлануу пайда болбойт, бирок электрондор кандайдыр бир ылдамдануу менен кыймылдашат. Бул учурда ар бир орбиталда электрондордун абалы Et энергиясы менен аныкталат. Болжол менен анын маанисин бул электрондук деңгээлдин иондошуу потенциалы менен баалоого болот.
ОшентипОшентип, биринчи билдирүүдөн кийин жаңысы пайда болду. Бордун экинчи постулаты мындай дейт: эгерде терс заряддуу бөлүкчөнүн (электрондун) кыймылы учурунда анын бурчтук импульсу (L =mevr) туруктуу тилкенин 2πге бөлүнгөн эселенген бөлүгү, анда атом стационардык абалда болот. Башкача айтканда: mevrn =n(h/2π)
Бул билдирүүдөн башкасы төмөнкүдөй: кванттын энергиясы (фотон) бул квант аркылуу өткөн атомдордун стационардык абалдарынын энергияларынын айырмасы.
Бор тарабынан эсептелген жана Шредингер практикалык максаттар үчүн өзгөртүлгөн бул маани кванттык термодинамиканы түшүндүрүүгө олуттуу салым кошкон.
Үчүнчү постулат
Бордун үчүнчү постулаты – нурлануу менен кванттык өтүү жөнүндө электрондун стационардык абалын да билдирет. Ошентип, нурлануу биринен экинчисине өтүүдө энергия кванттары түрүндө жутулуп же чыгарылат. Мындан тышкары, кванттардын энергиясы ортосунда өтүү жүрүп жаткан стационардык абалдардын энергияларындагы айырмага барабар. Нурлануу электрон атомдун ядросунан алыстаганда гана пайда болот.
Үчүнчү постулат Герц менен Фрэнктин эксперименттери менен эксперименталдык түрдө тастыкталган.
Пригожин теоремасы тең салмактуулукка умтулган тең салмактуу эмес процесстер үчүн энтропиянын касиеттерин түшүндүргөн.
