Тас, су тамшысы немесе атмосферадағы жел мен циююндар
туралы сөз қозғағанда, аталған объектілердің молекулалар мен
атомдардан құралатынын біз білеміз. Аталіан желді немесе
циклоиды кейбір біртүтас түзілістер деп қарастырған, әрине,
қолайлы, тілті бүл бірден-бір тәсіл. Себебі әрбір молекуланың
немесе атомный, қозғалысьш жеке кдрастыру мүмкін емес.
Шындығында атмосфералық объектыердің қозғалысы жеке
бөлшектерінің қозғалысына тәуелді емес. Сондықтан мүндай
ортада орташа мәндер ұғымы және олардың мөлшерлері,
шамалары
жайында
түсініктер
енгізіледі.
Материяны
неғұрлым тереңірек түсінуге талпынған сайын соғұрлым
қызықты
фактілер
жиналады:
объектілердің күрылымын
танудағы жеке этаптарда біз континуалды, яғни денені тутас
деп
кррастыртн
көзщарастан
корпускулалык,
(квантты,
дискретті)
көзщраскц,
яғни
денені
жеке
күрамды
бөлшектерден түрады деген көзкррасщ ауысамыз\ әрі қарай
кдйтадан
континуадды
көзкдрасқа.
Ауа
атмосферасын
қарастырғанда біз оны бөлек бөлшектерден, атомдардан және
молекулалардан құралады деп, бүлттардың, тамшылардың
пайда болуын түсіндіру үшін де осы ойымызды пайдаланамыз.
Ал өз кезегінде атомдардың өздері электро ндарға және
ядроларға бөлінеді. Тіпті көп уақытқа дейін протонды
бөлінбейтін тұтас элементар бөлшек деп есептеген, алайда
оның өзі кварктер мен глюондардан қүралатыны дәлелденген.
Мүмкін бүл қүрылымдар сатысы ешкашан да аяқталмас.
Бүл сатылы құрылымның әрбір деңгейі бір-біріне міндетгі
түрде үқсас болуы керек деп ойлаудың кджеті жоқ; мысалы,
кез-келген ірі объеісг өрбір кезде үсақ объектілерден қүралады.
Протондар мен кварктерде кдрастырғанда бүл жағдай өзгеше:
біріншіден, протонның өзіндік массасынан оны қүрайтын
кваркгердің массаларының
қосындысы
артық.
Біздің
курсымызда мүны таддауға мүмкіндік жоқ. Ал жалпы
айтқанда, глюондар-үш кварктың басын қосып бүтін протон
түзейтін, кваркгердің
өзара әсерлесуін жеткізетін және
кваркгердің
үлкен оң массасын компенсациялайтьін теріс
массасы болатындай бөлшектер.
Ядроны
қүрайтын протондар
мен нейтрондардың
массаларының қосындысы да ядроның массасынан артық
болады. Бұл белгілі "масса дефектісі (ақауы)" деп аталынатын
А.Эйнштейннің масса мен энергия (кдрастырылып отырған
14
жагдайда-ядроны ыдыратуға жұмсалатын энергия) арасындағы
байланыс формуласымен оңай түсіндіріледі.
Кез-келген күрделі объектілерді бөліктерге бөлуге болады.
Әрине,
айтылған заттарды кдрапайым сындыру немесе
бөліктеуден басқа, одан күрделірек бөлшектеуге болатын
көптеген күрделі мысалдар келтіруге болады. Су кдйнағанда
оньщ белгілі мөлшердегі бөлігі буға айналады. Ал кез-келген
үлкен аспан денесі (метеорит, “аспан тасы” және т.б.). Айға
немесе Жерге түскенде кратер пайда болады, кратердің тіпті
кейбір бөлігі космосқа үшып кетуі де мүмкін. Ал протонный
құрамындағы
кваркты
ешқандай
энергиядағы
бөлшек
ығыстыра алмайды! Үлкен энергиямен келіп соқтығысқан
бөлшек кваркты ығыстыруға тырысады, бірақ осы өзара
әсерлесу кезінде ядролық реакция жүріп, кварк қайтадан
протонның қүрамына енеді. Кварктың бұл екінші қасиетінің,
яғни оны "ығыстырып шығаруға” болмайтындығы, оның
бірінші
кдсиетімен
(массасыньщ
үлкен
болуы)
байланыстылығъшда. Маңызды факт: протон-күрделі бөлшек,
бірак, оның күрделілік сипаттамасы атомның күрделілігінен
мүлдем өзгеше.
Құрылымдық сатының басқа ұшында жұлдыздар жүйесі
тұрсын делік. Эволюцияньщ салдарьшан олар міндетгі түрде
жүйенің ішкі энергиясының арқасында өз орбитасьшан ұпіып
шығады. Ол үшін сыртқы әсердің мүддем кджеті де жоқ.
Кейбір
жағдайларда
микроәлем
күбылыстары
үшін,
қүбылыстың бір этапын кдрастыруда, бірмәнді континуалды
немесе корпускулалық көзкдрасты тандап алу жалпы мүмкін
емес және оларға ықтималдық баға берілуі қажет.
1.5. Механика заңцылықгары
Жоғарыда айтылғандай, физиктердің зерттеу объектілері екі
әртүрлі болуы мүмкін, олар-зат және өріс. Екеуінің арасында
өтілмейтін шекара жоқ.
Мүмкін
болашақта
баскд да
материалы объектілер табылар және олар не өріс емес, не зат
емес болуы ықгимал. Ал затгардың қасиеттері ертеректен
белгілі. Заттардың бәрімізге белгілі үш агрегаттық күйі бар,
олар: кдтты дене, сүйық және газ. Кдсиеттерін зерттеуге
келгенде ең жеңілі, әрине, кдтты денелер. Өйткені, бірінші
жуықтауда, олардың формалары өзгермейді деп есептеуте
15
болады. Кдйсыбір денелерді зерттегенде олардың формасы
маңызды емес. Мысалы, Жердің Кунді айналу процесінде,
планетамызды шар деп кдрастыруға болады. Өйткені жердщ
радиусы орбита радиусынан әлдеқаида кіші және Жерді
материалды нүкте деп кдрастыруға болады. Бұл “нүктенің
белгілі массасы бар, яғни ол материалды, физикалық объект
және геометриялық объект екенін ұмытпауымыз керек.
Механиканың үлкен саласы-динамиканың пайда болуьша
септігін тигізген, міне, осы планеталар қозғалысы. Динамика -
денелер қозғалысы мен осы қозғалысты туғызатын себептерді
(күштерді) зерттейді. Механиканың тағы бір баскд бөлімі-
кинематика,
ол-күштердің
әсерінсіз
бір-біріне
қатысты
денелердің
қарапайым
орьш
ауыстыруларьш
зерттейді.
Механиканың баскд да көптеген және қызықгы салалары бар,
олар-деформация
механикасы,
гидро-және
аэромеханика
және т.б. Ал бір кезде “механе” деген сөз грекше, ол-
театрдағы құдайларды бейнелейтін актерларды жоғары, төмен
түсіру үшін арналған қондырғыны білдірген. Уақыт өзгеруімен
механика әдемі берік сарайларды тұрғызуға, әскери қүрал-
жабдықгар, катапульталар жасауға, канаддар қазуға және т.б.
қажетті құралға айналды.
Осыдан 2000 жыддан астам бұрын гректерді толғандырған
мәселе-қозғалыс себептерін айқындау болатын. Аристотельдің
түсінігі бойынша денелердің қозғалысьша себепкер бір күш
болатын. Егер сыртқы күш өсер етпесе, онда қозғалыс
токдауға тиіс. Аристотель, егер осы күшті алып тастаса, онда
дене тоқтайды деп ұйғарған. Ал қазір біз инерцияның
аркрсында дененің крзғалатынын да білеміз. Тіпті қозғалған
дененің тоқгалуы сыртқы әсердін, аркдсында болатындығы
белгілі; ол үйкеліс күші немесе ауаның кедергі күші болуы
мүмкін. Сырткіы күштер болматн жаідайда, ньютондьщ
механиканың бірінші крзшлыс заңына сәйкес, дене инерция
бойынша біркцлыпты және түзу сызыкщы крзғалысты болар
еді. Дәл сол сиякды Жер де, егер Күннің және басқа
планеталардың
тартылыс
күштері
эсер
етпесе,
онда
планетамыз космоста түзу сызықгы қозғалыста болатъш еді.
Механиканың екінші заңына (математикалық формуласын
1.2-бөлімде келтіргенбіз) сүйеніп, белгілі уақыт моментінде
дененің жылдамдығы және координаталары белгілі болса,
онда оның өткен шақгағы немесе келер шақгағы қозғалысын
айтуға болады. Міне, осы мысал динамикалык, есептің үлгісі
16
Достарыңызбен бөлісу: |
