Открыть сервисСервис

Материя — философская категория

Материя — философская категория, обозначающая объективную реальность, существующую независимо от сознания и отображаемую им. В физике и химии под материей понимают всё, что обладает массой и занимает объём в пространстве, то есть вещество и поле. Материя является одним из центральных понятий естествознания и философии, а её природа и структура остаются предметом научных исследований.

Философское понятие

В античной философии материю связывали с первоосновой вещей. Фалес Милетский считал таковой воду, Анаксимен — воздух, Гераклит — огонь, Демокрит — неделимые атомы. Аристотель понимал материю (гиле) как субстрат, получающий форму, и противопоставлял её форме как началу определённости.

В Новое время сложились две основные позиции. Механистический материализм (Р. Декарт, Т. Гоббс, И. Ньютон) сводил материю к протяжению и массе, считая её неизменной и инертной. Диалектический материализм (К. Маркс, Ф. Энгельс, Г. В. Плеханов, В. И. Ленин) рассматривал материю как философскую категорию, обозначающую объективную реальность, которая отображается ощущениями, воспроизводится ими, существует независимо от них. Ленинская формулировка была закреплена в советской философской литературе и остаётся распространённой в российском гуманитарном образовании.

Научная трактовка

Вещество и поле

В современной физике различают два основных проявления материи:

  • Вещество — совокупность частиц с ненулевой массой покоя (протоны, нейтроны, электроны, атомы, молекулы). Обладает объёмом, массой, занимает место в пространстве.
  • Поле — физическая среда, переносящая взаимодействия (электромагнитное, гравитационное, ядерное). Не имеет массы покоя в привычном смысле, но обладает энергией и импульсом, которые согласно формуле Эйнштейна эквивалентны массе.

Согласно теории относительности, масса и энергия эквивалентны (E = mc²), поэтому поле с энергией гравитирует и участвует в гравитационном взаимодействии наравне с веществом.

Структура материи

Материя имеет иерархическую структуру. Выделяют следующие уровни организации:

УровеньПримеры
Элементарные частицыкварки, лептоны, бозоны
Атомыизотопы химических элементов
Молекулыорганические и неорганические соединения
Макроскопические телажидкости, твёрдые тела, газы
Космические объектыпланеты, звёзды, галактики

Современная физика элементарных частиц выделяет фундаментальные взаимодействия: гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое. Стандартная модель описывает вещество как составленное из кварков и лептонов, взаимодействующих через переносчики — бозоны.

Материя в истории науки

Атомистика

Учение о неделимых частицах — атомах — было сформулировано Демокритом и Левкиппом в V веке до н. э. В XVII веке атомистика была возрождена П. Гассенди и Р. Бойлем, а в XIX веке получила развитие в трудах Дж. Дальтона, создавшего атомную теорию химии. В 1869 году Д. И. Менделеев открыл периодический закон, показавший систематичность свойств химических элементов.

Электрон и радиоактивность

В 1897 году Дж. Дж. Томсон открыл электрон, показав, что атом имеет внутреннюю структуру. В 1896 году А. Беккерель открыл радиоактивность, а в 1911 году Э. Резерфорд предложил планетарную модель атома. Эти открытия показали, что материя не является абсолютно неделимой.

Квантовая механика

В 1920-е годы Л. де Бройль, В. Гейзенберг, Э. Шрёдингер и П. Дирак создали квантовую механику, согласно которой частицы обладают волновыми свойствами, а их поведение описывается вероятностными законами. В 1932 году Дж. Чедвик открыл нейтрон, завершив картину строения атомного ядра. В 1960-е годы М. Гелл-Манн и другие физики разработали кварковую модель, согласно которой протоны и нейтроны состоят из кварков.

Материя и антиматерия

В 1928 году П. Дирак предсказал существование античастиц, а в 1932 году К. Андерсон открыл позитрон — античастицу электрона. Антиматерия состоит из античастиц, обладающих одинаковой по модулю массой, но противоположным зарядом. При столкновении материи и антиматерии происходит аннигиляция с выделением энергии. Антиматерия синтезируется в ускорителях частиц в крошечных количествах.

Проблемы и дискуссии

Современная наука не может считать вопрос о природе материи окончательно закрытым. Открытыми остаются вопросы:

  • природа тёмной материи, составляющей около 27 % масс-энергии Вселенной;
  • природа тёмной энергии, определяющей ускоренное расширение Вселенной;
  • единство всех взаимодействий, которое предполагается в теориях объединения (в частности, в теории струн);
  • соотношение вещества и антиматерии в ранней Вселенной.

Источники

  • Философский энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия, 1983.
  • Ленин В. И. Материализм и эмпириокритицизм. — 1909.
  • Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. — М.: Мир, 1966.
  • Перельман Я. И. Живая физика. — М.: Наука, 1970.
  • Гурьев С. М. Физика для поступающих в вузы. — М.: Наука, 1989.
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru