İnsanın təkcə hansı dünyada olduğunu deyil, həm də bu dünyanın necə yarandığını anlaması vacibdir. Zaman və məkandan əvvəl indi mövcud olan bir şey var idimi. Onun öz planetində həyatın necə yarandığı və planetin özü heç yerdən görünməmişdir.
Müasir dünyada Yerin yaranması və onun üzərində həyatın yaranması ilə bağlı bir çox nəzəriyyələr irəli sürülüb. Müxtəlif alimlərin nəzəriyyələrini və ya dini dünyagörüşlərini sınamaq şansı olmadığı üçün getdikcə daha çox fərqli fərziyyələr ortaya çıxdı. Onlardan biri müzakirə olunacaq stasionar vəziyyətləri dəstəkləyən fərziyyədir. O, 19-cu əsrin sonunda hazırlanıb və bu günə qədər mövcuddur.
Tərif
Sabit Vəziyyət Fərziyyəsi Yerin zamanla əmələ gəlmədiyi, lakin həmişə mövcud olduğu və həyatı daim dəstəklədiyi fikrini dəstəkləyir. Əgər planet dəyişdisə, deməli, bu, olduqca əhəmiyyətsiz idi: heyvan və bitki növləri yaranmayıb və eyniləplanetlər həmişə olub və ya yox olub, ya da saylarını dəyişiblər. Bu fərziyyə 1880-ci ildə alman həkimi Thierry William Preyer tərəfindən irəli sürülmüşdür.
Nəzəriyyə haradan gəldi?
Hazırda Yerin yaşını mütləq dəqiqliklə müəyyən etmək mümkün deyil. Atomların radioaktiv parçalanmasına əsaslanan araşdırmaya görə, planetin yaşı təxminən 4,6 milyard ildir. Lakin bu üsul mükəmməl deyil, bu da ustalara sabit vəziyyət nəzəriyyəsinin təqdim etdiyi sübutları dəstəkləməyə imkan verir.
Bu fərziyyənin davamçılarını alim deyil, usta adlandırmaq məqsədəuyğundur. Müasir məlumatlara görə, əbədiyyət (stasionar dövlət nəzəriyyəsi belə adlanır) daha çox fəlsəfi doktrinadır, çünki ardıcılların postulatları Şərq dinlərinin inanclarına bənzəyir: yəhudilik, buddizm - əbədi varlıq haqqında. yaradılmamış Kainat.
İzləyicilərin baxışları
Dini təlimlərdən fərqli olaraq, Kainatın bütün cisimlərinin stasionar halları nəzəriyyəsini dəstəkləyən tərəfdarların öz baxışları haqqında kifayət qədər dəqiq təsəvvürləri var:
- Yer həmişə mövcud olub, eləcə də üzərində həyat var. Kainatın başlanğıcı da yox idi (Böyük Partlayışın inkarı və buna bənzər fərziyyələr), həmişə olub.
- Modifikasiya cüzi dərəcədə baş verir və orqanizmlərin həyatına əsaslı təsir göstərmir.
- İstənilən növün yalnız iki inkişaf yolu var: say dəyişikliyi və ya nəsli kəsilmək - növlər yeni formalara keçmir, təkamül keçirmir və hətta əhəmiyyətli dərəcədə dəyişmir.
Stasionar fərziyyəni dəstəkləyən ən məşhur alimlərdən biridövlət, Vladimir İvanoviç Vernadski idi. O, bu ifadəni təkrarlamağı xoşlayırdı: "… bizim müşahidə etdiyimiz Kosmosda həyatın başlanğıcı yox idi, çünki bu Kosmosun başlanğıcı yox idi. Kainat əbədidir, onun içindəki həyat kimi."
Kainatın stasionar vəziyyəti nəzəriyyəsi həll olunmamış sualları belə izah edir:
- klasterlərin və ulduzların yaşı,
- homogenlik və izotropiya,
- relikt şüalanma,
- ətrafında elmi mübahisələrin hələ də səngimədiyi uzaq obyektlər üçün qırmızı yerdəyişmə paradoksları.
Dəlil
Sabit vəziyyətin ümumi sübutu süxurlarda çöküntülərin (sümüklər və tullantı məhsulların) yoxa çıxmasının növün və ya populyasiyanın ölçüsünün artması və ya nümayəndələrin miqrasiyası ilə izah oluna biləcəyi fikrinə əsaslanır. daha əlverişli iqlimi olan bir mühitə. Bu vaxta qədər çöküntülər tam parçalandıqları üçün laylarda saxlanmayıb. Bəzi torpaq növlərində qalıqların əslində daha yaxşı, bəzilərində isə daha pis və ya heç qorunmadığı danılmazdır.
İzləyicilərin fikrincə, yalnız canlı növlərin tədqiqi nəsli kəsilmə ilə bağlı nəticə çıxarmağa kömək edəcək.
Sabit vəziyyətlərin mövcud olduğuna dair ən ümumi dəlil selakantlardır. Elmi ictimaiyyətdə onlar balıq və suda-quruda yaşayanlar arasında keçid növünün nümunəsi kimi göstərilmişdir. Son vaxtlara qədər onlar təbaşir dövrünün sonlarında - 60-70 milyon il əvvəl nəsli kəsilmiş hesab olunurdu. Ancaq 1939-cu ildə təxminən sahillərində. Madaqaskar selakantların canlı nümayəndəsini tutub. Beləliklə, indi selakant artıq keçid forması hesab edilmir.
İkinci sübut Arxeopteriksdir. Biologiya dərsliklərində bu canlı sürünənlərlə quşlar arasında keçid forması kimi təqdim edilir. Tüklü idi və uzun məsafələrə budaqdan budağa tullana bilirdi. Lakin bu nəzəriyyə 1977-ci ildə Koloradoda şübhəsiz ki, Arxeopteriksin sümüklərindən daha yaşlı quşların qalıqları tapıldıqda çökdü. Beləliklə, Arxeopteriks nə keçid forması, nə də ilk quş olduğu fərziyyəsi doğrudur. Bu zaman sabit vəziyyət fərziyyəsi nəzəriyyəyə çevrildi.
Belə parlaq nümunələrlə yanaşı, başqaları da var. Məsələn, sabit vəziyyət nəzəriyyəsi "sönmüş" tərəfindən təsdiqlənir və vəhşi təbiət lingulalarında (dəniz braxiopodları), tuatara və ya tuatara (böyük kərtənkələ), solendonlarda (shrews) tapılır. Milyonlarla il ərzində bu növlər fosil əcdadlarından dəyişməyib.
Belə paleontoloji "səhvlər" kifayətdir. Hələ indi də elm adamları nəsli kəsilmiş hansı canlının sələfi ola biləcəyini dəqiq deyə bilmirlər. Məhz paleontologiya təlimindəki bu boşluqlar tərəfdarları stasionar dövlətin mövcudluğu ideyasına gətirib çıxardı.
Elmi cəmiyyətdəki status
Ancaq başqalarının səhvlərinə əsaslanan nəzəriyyələr elmi dairələrdə qəbul edilmir. Stasionar vəziyyətlər müasir astronomik tədqiqatlara ziddir. Stiven Hokinq "Qısa tarix" kitabındatime" qeyd edir ki, əgər Kainat həqiqətən hansısa "xəyali zamanda" təkamül etsəydi, onda təkliklər olmazdı.
Astronomik mənada təklik düz xətt çəkmək mümkün olmayan nöqtədir. Parlaq bir nümunə qara dəlikdir - hətta məlum olan maksimum sürətlə hərəkət edən işığın belə tərk edə bilməyəcəyi bir bölgə. Qara dəliyin mərkəzi təklik hesab olunur - sonsuzluğa qədər sıxılmış atomlar.
Beləliklə, elmi ictimaiyyətdə belə bir fərziyyə fəlsəfi olsa da, onun digər nəzəriyyələrin inkişafına verdiyi töhfə vacibdir. Beləliklə, Eternizmin davamçıları tərəfindən arxeoloqlara və paleontoloqlara verilən suallar alimləri araşdırmalarını daha diqqətlə nəzərdən keçirməyə və elmi məlumatları yenidən yoxlamağa məcbur edir.
Yer üzündə həyatın mənşəyi nəzəriyyəsi kimi stasionar vəziyyətləri nəzərə alsaq, anlayışlarda qarışmamaq üçün bu ifadənin kvant mənasını unutmaq olmaz.
Kvant termodinamiği nədir?
Kvant termodinamikasında ilk əhəmiyyətli sıçrayışı bugünkü fiziklərin və kimyaçıların hesablamalarının və ifadələrinin böyük əksəriyyətinin əsaslandığı üç əsas postulatı dərc edən Niels Bohr etdi. Üç postulat skeptisizmlə qəbul edilirdi, lakin o dövrdə onları həqiqət kimi qəbul etməmək mümkün deyildi. Bəs kvant termodinamiği nədir?
Həm klassik, həm də kvant fizikasında termodinamik forma bir-biri ilə daxili enerji mübadiləsi aparan cisimlər sistemidir.ətrafdakı cisimlər. O, bir və ya bir neçə gövdədən ibarət ola bilər və eyni zamanda təzyiq, həcm, temperatur və s. baxımından fərqli ştatlarda olur.
Tarazlıq sistemində bütün parametrlər ciddi şəkildə sabit qiymətə malikdir, ona görə də o, tarazlıq vəziyyətinə uyğun gəlir. Geri dönən prosesləri təmsil edir.
Tarazlıq olmayan formada ən azı bir parametrin sabit dəyəri yoxdur. Belə sistemlər termodinamik tarazlıqdan kənardadır, əksər hallarda onlar geri dönməz prosesləri, məsələn, kimyəvi prosesləri təmsil edirlər.
Tarazlıq vəziyyətini qrafik şəklində göstərməyə çalışsaq, bir nöqtə əldə edəcəyik. Qeyri-tarazlıq vəziyyətində, qrafik həmişə fərqli olacaq, lakin bir və ya bir neçə qeyri-dəqiq qiymətə görə nöqtə şəklində olmayacaq.
Relaksasiya qeyri-tarazlıq vəziyyətindən (geri dönməz) tarazlıq (geri dönən) vəziyyətə keçid prosesidir. Termodinamikada geri dönən və geri dönməyən proseslər anlayışları mühüm rol oynayır.
Priqojin teoremi
Bu, termodinamikanın qeyri-tarazlıq prosesləri haqqında gəldiyi nəticələrdən biridir. Onun fikrincə, xətti qeyri-tarazlıq sisteminin stasionar vəziyyətində entropiyanın istehsalı minimaldır. Tarazlıq vəziyyətinə nail olmaq üçün maneələrin tam olmaması ilə entropiya dəyəri sıfıra enir. Teorem 1947-ci ildə fizik I. R. Prigogine tərəfindən sübut edilmişdir.
Bunun mənası odur ki, termodinamik sistemin meyl etdiyi stasionar tarazlıq vəziyyəti sistemə qoyulan sərhəd şərtlərinin imkan verdiyi qədər aşağı entropiya hasilatına malikdir.
Priqojinin açıqlamasıLars Onsager teoremindən irəli gəlir: tarazlıqdan kiçik kənarlaşmalar üçün termodinamik axın xətti hərəkətverici qüvvələrin cəminin birləşməsi kimi təqdim edilə bilər.
Şrödingerin fikri orijinal formada
Stasionar vəziyyətlər üçün Schrödinger tənliyi hissəciklərin dalğa xassələrinin praktiki müşahidəsinə mühüm töhfə vermişdir. Əgər de Broyl dalğalarının təfsiri və Heisenberg qeyri-müəyyənlik əlaqəsi qüvvə sahələrində zərrəciklərin hərəkəti haqqında nəzəri fikir verirsə, o zaman Şrödingerin 1926-cı ildə yazdığı ifadəsi praktikada müşahidə olunan prosesləri təsvir edir.
Orijinal formada belə görünür.
harada,
i - xəyali vahid.
stasionar vəziyyətlər üçün Schrödinger tənliyi
Zərrəciyin yerləşdiyi sahə zaman baxımından sabitdirsə, onda tənlik zamandan asılı deyil və aşağıdakı kimi göstərilə bilər.
Stasionar vəziyyətlər üçün Schrödinger tənliyi atomların və onların elektronlarının xassələri ilə bağlı Bor postulatlarına əsaslanır. Kvant termodinamikasının əsas tənliklərindən biri hesab olunur.
Keçid enerjisi
Atom stasionar vəziyyətdə olduqda şüalanma baş vermir, lakin elektronlar müəyyən sürətlənmə ilə hərəkət edirlər. Bu zaman hər bir orbitalda elektron vəziyyətləri Et enerjisi ilə müəyyən edilir. Təxminən onun dəyəri bu elektron səviyyənin ionlaşma potensialı ilə təxmin edilə bilər.
BeləlikləBeləliklə, ilk açıqlamadan sonra yenisi ortaya çıxdı. Borun ikinci postulatında deyilir: əgər mənfi yüklü hissəciyin (elektronun) hərəkəti zamanı onun bucaq impulsu (L =mevr) sabit zolağın 2π-ə bölünən qatıdır, onda atom stasionar vəziyyətdədir. Yəni: mevrn =n(h/2π)
Bu ifadədən başqa biri belə çıxır: kvantın (fotonun) enerjisi kvantın keçdiyi atomların stasionar hallarının enerjilərindəki fərqdir.
Bohr tərəfindən hesablanmış və Schrödinger tərəfindən praktik məqsədlər üçün dəyişdirilmiş bu dəyər kvant termodinamikasının izahına əhəmiyyətli töhfə vermişdir.
Üçüncü Postulat
Borun üçüncü postulatı - şüalanma ilə kvant keçidləri haqqında elektronun stasionar hallarını da nəzərdə tutur. Beləliklə, birindən digərinə keçid zamanı radiasiya enerji kvantları şəklində udulur və ya yayılır. Üstəlik, kvantın enerjisi keçidin baş verdiyi stasionar vəziyyətlərin enerjiləri fərqinə bərabərdir. Radiasiya yalnız elektron atomun nüvəsindən uzaqlaşdıqda baş verir.
Üçüncü postulat Hertz və Frankın təcrübələri ilə eksperimental olaraq təsdiqləndi.
Priqojinin teoremi tarazlığa meylli qeyri-taraz proseslər üçün entropiyanın xassələrini izah edirdi.
