Данная статья является продуктом моего школьного проекта. В ней будут кратко изложены смысл темы и принципы работы нашей Вселенной с точки зрения Элементарной физики.
Люди каждую секунду взаимодействуют с веществом и энергией во Вселенной, но они почти никогда не задумываются, как они это делают, ибо это стало для всех обыденной вещью. Из-за этого тема строения нашего Мира не изучена от слова совсем и человечество не может порой дать ответы на вопросы, типа: "а почему всё произошло именно так?" Поэтому я считаю нужным раскрыть и изучить эту тему.
Понятие термина "Концепция".
Возможно, вам, как обычному человеку, непонятно значение слово “концепция”, соответственно, есть надобность его объяснения.
Так что же такое концепция?
Концепция – это способ трактовки чего-либо, основанный на определённых понятиях.
Благодаря существованию концепций, буквально всё можно трактовать по-разному. Как пример, строение Вселенной можно трактовать не только через Закон сохранения энергии, а, допустим… теорию Поплавского. В ней говорится, что Вселенные находятся в чёрных дырах и имеют неизмеримо огромную массу. Естественно, подобный пример не единственный в данном случае.
Что такое энергия?
Энергия является фундаментальным явлением в физике, без которого не может пройти ни один процесс во Вселенной. Энергия, в простом смысле, - движущая сила. Подобно ветру, который движет осенние листья по воздуху, она “оживляет” пространство вокруг нас (кстати, ветра это касается в том числе).
Энергия – способность тела совершать работу.
У “движущей силы” есть два интересных свойства, благодаря которым процессы в рамках Вселенной уникальны: превращение из одного вида в другой и передача от тела к телу. Их человечество использует всю жизнь. Допустим, куртка, которая согревает нас при морозе, просто сохраняет в себе тепло человеческого тела и, по сути, передаёт его обратно; а химическая энергия пальчиковой батарейки превращается в электрическую и зажигает лампочку в фонарике.
На данный момент известно о пяти видах энергии:
- Механическая – энергия движения и взаимодействия тел.
- Термическая – энергия движения атомов тела.
- Электромагнитная – энергия, заключенная в электромагнитном поле.
- Ядерная – потенциальная энергия ядра атома.
- Химическая – потенциальная энергии связи атомов в веществе.
Закон сохранения энергии и его фундаментальность.
Я думаю, описание Закона сохранения энергии в простой форме знают многие: “энергия никуда не пропадает и ниоткуда не появляется, лишь превращается из одного вида в другой.” Но куда интереснее более научное определение:
Закон сохранения энергии – фундаментальный закон природы, установленный эмпирически и заключающийся в том, что энергия замкнутой физической системы сохраняется с течением времени и имеет способность изменяться в форме.
Согласно теореме Нётер, которая утверждает, что каждой неизменяемой физической системе соответствует какой-либо закон сохранения, закон сохранения энергии является следствием однородности времени и поэтому он универсален, ибо применим к системам разной физической природы.
Тут же появляется вопрос – а справедлив ли Закон сохранения энергии для других наук? Логично, что да. Для объяснения достаточно вспомнить любую из естественных наук: химию, биологию или даже психологию.
В 1748 г. Ломоносовым был открыт Закон сохранения массы. Исходя из него, результирующая масса веществ в ходе химических реакций должна совпадать с исходной. Энергия тоже должна сохраняться в химических реакциях: теплота у полученного вещества должна быть та же, что и у тела, раннее выделявшего тепло. Например, тепло, потраченное на горение какого-либо алкена, равно суммарному теплу выделенных из алкена ранее воды и углекислого газа.
Биология рассматривает планету Земля как замкнутую систему, поэтому будет логично рассуждать, что в ней тоже работает Закон сохранения энергии. Так и есть – все процессы в биологии являются цикличными, не имеют ни начала, ни конца. Соответственно, энергия сохраняется. Хорошим примером будет круговорот жизни в природе: животное поглощает еду (как хищник кушает свою добычу). Он получает 10% энергии от тела добычи для работы собственного организма (поддержание внутренней энергии), часть тратится на совершение работы движения, ещё часть тратится на преодоление силы трения и сопротивления воздуха, на работу инстинктов…
В психологии всё просто. Социум – это замкнутая система, в которой люди являются контейнерами, переносящими некоторую энергию и имеющими способность её передавать. При переходе энергия никак не уменьшается и не увеличивается. Представим: человек радуется настолько сильно, что он прыгает от счастья в буквальном смысле. От чего? Нам неизвестно. Ясно только то, что рядом стоит дорогой ему человек, с которым он может поделиться своим счастьем, тем самым стабилизировать себя и, возможно, осчастливить другого.
Строение Вселенной.
В физике принято считать, что Вселенная является закрытой системой отчёта, а соответственно энергия в неё не прибывает, но и не убывает.
Энергия в нашем Мире появилась во время его зарождения, как это произошло – неизвестно. Известно только одно – энергия и материя были распределены в итоге неравномерно, вследствие чего появились гравитационные поля, а благодаря им уже образовались звёзды, а затем и планеты.
Движение всех космических объектов происходит под действием либо своих электромагнитных полей, как кометы или же звёзды, либо электромагнитных полей самих звёзд, как планеты. Грубо говоря, движение происходит благодаря энергии звезды. Естественно, что из-за этого она истощается, и в конце, когда энергии для неё будет очень мало, умрёт, то есть взорвётся, а затем прекратят свою “жизнь” и окружающие её планеты. На этом процесс не завершится: осколки звезды своим магнитным полем притянут к себе звёздную пыль, газовые облака водорода и гелия и станут новыми звёздами.
Исходя из сказанного выше, можно прийти к выводу, что процессы, происходящие на космических телах, также протекают под действием энергии собственных электромагнитных полей или электромагнитных полей звёзд. Земля в данном случае одна из самых уникальных планет, потому что на ней происходят самые необычные процессы, по сравнению с другими планетами. Это может доказать один факт - Земля является единственной замеченной планетой на данный момент, на которой существует жизнь.
Энергия передаётся и между галактиками. Галактика имеет огромное электромагнитное поле, которое является суммой всех подобных полей её составляющих: звёзд и планет, которые уже расположены структурировано. Так как электромагнитное поле одной галактики довольно большое, то расстояние между галактиками также огромное. Электромагнитное поле галактики создаёт электромагнитную волну, которая несёт в себе энергию, и «отправляет» её в направлении к другой галактике. Отсюда выводится то, что галактики расположены равномерно в виде ячеек. Так происходит круговорот энергии относительно самых больших структур Вселенной.
В основном, так наша Вселенная и существует. Все процессы, протекающие в космосе, имеют циклы – начало, формирование, трансформацию и финал, сопровождающийся смертью материального объекта и перехода его материи и энергии в другое состояние. Но, как бы нам не хотелось, больших превращений произойти не может, так как в нашем пространстве есть только ограниченное количество энергии.
