АТОМНАЯ (ВОЛНОВАЯ) и КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА
АТОМНАЯ (ВОЛНОВАЯ) и КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА
Мы только что окончили путешествие по галереям подземных пещер. Теперь «заглянем» вглубь микромира. «Посмотрим», что происходит в «залах» вещества — в молекуле, атоме. Это недоступные для наблюдения области, однако с помощью атомной механики мы можем узнать, как ведут себя электроны в атоме, а изучив квантовую механику мы сможем проникнуть еще глубже и узнать, как «живут» многочисленные «элементарные» частицы.
«Знание свойств элементарных частиц позволяет многое сказать о всей Вселенной. Да, именно элементарных частиц! Невидимые ни в какой микроскоп крохи вещества настолько малы, что их нередко можно спутать с волной… Электроны, протоны, нейтроны, фотоны, нейтрино… Список этот можно продолжать за сотню названий… И гигантская Вселенная, в которой и настороженный глаз телескопа, и чуткое ухо радиолокатора со всех сторон, из невообразимых далей получают сигналы лишь о том, что она, бесконечная, продолжается дальше и дальше… И как ни совершенствует человек свои приборы, повсюду лишь она, повсюду продолжается она, нигде не коснулся человек чуткими пальцами своих приборов или лучей ее края… Что общего между мельчайшими крупинками вещества и гигантской, почти пустой нашей Вселенной?!
Общее есть. Это они, элементарные частицы, слагают все здание нашей Вселенной, как бесчисленные кирпичи слагают прекрасный ансамбль Кремлевской стены. Свойства этих неуловимых и незримых частиц определяют и свойства Вселенной… А пустота, о которой мы упомянули… Ведь это пространство тоже обязано своим существованием веществу…"
Чем совершеннее наука, чем больше она делает открытий, тем более человек приходит в восхищение от «тонкого» «изящного» строения «кирпичиков», из которых построен и простой элемент, и сложное вещество. «Еще недавно наука видела «дно», «предел» в микромире. Считали, что дальше молекулы и атома ничего нет, но с каждым годом наука открывала все новых «обитателей» микромира: электроны, протоны, позитроны, нейтроны и множество других элементарных частиц, которые заряжены положительно, отрицательно или же нейтральны. Все это множество частиц находится в постоянном движении. До недавнего времени, а многие еще и сейчас «движение электронов в атоме чаще всего изображают по образцу движения тел планетной системы: ядро на месте солнца и электроны вращаются наподобие планет… Но атомная механика достигла своих современных успехов только тогда, когда она отказалась от этих наглядных примитивных представлений. Если и можно уподобить движение электронов в атоме какому-нибудь привычному нам в повседневной жизни движению, то лучше всего уподобить его колеблющейся струне или мембране. Атомная механика учит, что всякий микроскопический объект обладает волновыми свойствами (ее даже называют поэтому волновой механикой)".
«Квантовая механика обогатила наши знания о микромире. Позволила проникнуть в строение электронной оболочки атома, способствовала открытию новых «элементарных» частиц».
Используя энергию мощных синхрофазотронных ускорителей ученым удалось обнаружить очень многие частицы, обладающие высокой энергией. Эти открытия обогатили науку, позволили строить новые машины. Однако они свидетельствуют еще об одном: эти чудесные, невидимые глазу частицы, которые так сложны в своем строении, и которые безоговорочно подчиняются строгим и вечным законам, не могла создать мертвая, бессознательная материя, потому что она сама состоит из этих же частиц. И прежде, чем появиться материи, даже в самых простейших ее проявлениях, необходим был этот материал, эти кирпичики «элементарных частиц». Поэтому и здесь следует признать руку Всевышнего Творца, сотворившего все видимое и невидимое.
Даже человек, венец природы, изучив строение уже готовых «кирпичиков» — элементарных частиц, — не может искусственно создать самый простой элемент, тем более придать этим частицам определенное движение. Что тогда можно говорить о бессознательной материи, для которой безразлично ее собственное строение и состояние?
Но, возможно, кто-либо пожелает возразить и скажет: «А вот ученые создают химическим путем новые материалы, новое вещество, которое не наблюдается в природе, например: разновидность пластмасс. Да, бесспорно, это великое достижение науки, однако, каким путем это достигается? — Создавая определенные условия для химических процессов человек тем самым выполняет требования законов природы.
А раз законы соблюдаются, то происходит реакция. Путем различной группировки готовых атомов образуются молекулы нового вещества. И тогда в лаборатории повторяется то, что и в природе, хотя на данный момент подобного вещества и не обнаружено, но опыты показывают, что оно может быть и в природе. Значит никакого творения здесь нет, а есть лишь новое соединение и сочетание существующих готовых элементов, которые встречаются в природе.
Вывод, который приводился вначале, заключается в том, что человек не в состоянии из «элементарных частиц» создать новый элемент — этот чудный дворец микромира.
Только премудрый Творец мог дать эти определенные свойства и вечные законы невидимым частицам, и в первую очередь, закон постоянства состава. Если вещество меняло свой химический состав, значит оно подчинилось строгим законам химических реакций: вытеснялись одни атомы, и их место занимали другие, сами же частицы, из которых состояли атомы тех или иных элементов, оставались неизменными. И всегда из такого сложного вещества можно вновь получить его производные элементы, которые вошли в состав данного вещества.