Вселенная

Рис. 8-18. Графическое изображение функций (верхний рисунок) и 4<р (г) (нижний рисунок) для 15-орбитали атома водорода, определяемой выражением [Дг) = Ае . Расстояние г измеряется в атомных единицах Яо, равных первому боров-скому радиусу (а = 0,529 А). Отметим, что хотя электрон, вероятнее всего, находится в пределах расстояния 4 ат. ед. от атомного ядра, кривая распределения вероятности не достигает нулевого значения даже при г -> X. В принципе кривая распределения вероятности обнаружения электрона простирается на всю Вселенную. Но сфера вокруг ядра, в которой электрон обнаруживается с вероятностью 99%, имеет радиус всего 4,2 ат.ед., т.е. 2,2 А.

В земных условиях плазменное состояние реализуется в молниях и северном сиянии, электрической дуге, светящемся веществе неоновых и аргоновых ламп, пламени горелки ндр. В состоянии плазмы находится основная масса космического вещества — звезды, туманности, межзвездное вещество и др. Колоссальным сгустком плазмы является Солнце. В масштабах Вселенной твердые холодные тела, подобные нашей Земле, — это лишь редкое исключение. [c.124]

К 600 г. до н. э. греки, естественно научная мысль которых предвосхитила многие позднейшие научные открытия, обратили свое внимание на природу Вселенной и на структуру составляющих ее веществ. Греческих ученых, или философов (любителей мудрости), не интересовали способы получения тех или иных веществ и методы их практического использования, их интересовала главным образом суть веществ и процессов. Они искали ответ на вопрос почему Другими словами, древние греки первыми занялись тем, что сегодня называется химической теорией. [c.13]

Другой древнегреческий философ Гераклит (540—475 до н. э.) из соседнего с Милетом города Эфеса подошел к этому вопросу иначе. Если Вселенной свойственно меняться, рассуждал он, то поиск элемента необходимо связывать с поиском субстанции, для которой изменение наиболее характерно. Такой субстанцией Гераклиту представлялся огонь — вечно меняющийся и все изменяющий . [c.15]

Однако таблица Берцелиуса, казалось, разрушила это привлекательное предположение (привлекательное потому, что, подобно античным ученым, Праут сводил все возраставшее число элементов к одному основному веществу и, таким образом, как будто бы придавал Вселенной упорядоченность и симметрию). Однако, если принять атомный вес водорода ( основы ), равным 1, то атомный вес кислорода составит приблизительно 15,9 веса водорода, но едва ли можно согласиться с тем, что кислород состоит из 15 плюс еще 9/10 атома водорода. [c.62]

Через достаточно большой промежуток времени вселенная приблизится к такому состоянию, что ее энтропия будет близка к максимальной величине состояние вселенной будет близко к равновесному и все процессы угаснут— останутся равномерно распределенные в пространстве материя и энергия. Дальнейшая эволюция вселенной прекратится, наступит тепловая смерть вселенной . [c.106]

Физика и химия плазмы — важнейшие и наиболее интенсивно развивающиеся области науки не только потому, что плазма является наиболее распространенным во Вселенной состоянием вещества, но также и благодаря многообещающим перспективам практического использования результатов в этой области. Бесспорно, самая заманчивая из этих перспектив — овладение громадной энергией термоядерных реакций, а также проведение химических синтезов. [c.124]

Система — изолированная или ограниченная часть Вселенной, подвергающаяся теоретическому или экспериментальному изучению. [c.35]

Окружающая среда, окружение системы, внешняя среда — остальная часть Вселенной. Граница, разделяющая эти две части, может быть реальной или фиктивной. [c.35]

В работах Больцмана, Смолуховского и других ученых показан статистический характер второго закона термодинамики и количественно изучены наблюдаемые отклонения от этого закона. Этими работами окончательно показана несостоятельность антинаучной идеи тепловой смерти вселенной, высказанной Клаузиусом. [c.106]

Так как в настоящее время вселенная далека от тепловой смерти , хотя и движется только в направлении к ней, то, следовательно, вселенная имела начало, она возникла в противоречии со вторым законом термодинамики (имеющим абсолютное значение) в результате какого-то творческого акта, не подчиняющегося законам природы. [c.106]

Выводы Клаузиуса о тепловой смерти вселенной незакономерны, так как термодинамические свойства конечной изолированной системы распространялись им иа вселенную, безграничную в пространстве и времени. Работы Больцмана и других ученых, установивших ограниченный статистический характер второго закона термодинамики, показали возможность и необходимость наличия во вселенной любых по величине отклонений от требований второго закона для равновесных систем. Само представление о движении вселенной (как целого) к равновесию незакономерно. [c.106]

Хотя содержание гелия в воздухе невелико, во Вселенной он занимает второе место по распространенности (после водорода). Спектральный анализ показывает присутствие этого элемента во всея звездах. К накоплению его во Вселенной приводит термоядерная реакция превращения водорода в гелий (см. 115). [c.669]

Мы привыкли к воде. Мы ее пьем, используем для умывания, плавания и иногда ворчим, когда она падает нам на голову с небес. Мы настолько привыкли к воде, что большинство из нас не задумывается о том, что это редчайшее и, наверное, самое необычное вещество во Вселенной. [c.32]

Мы можем считать, что ядра состоят из двух видов частиц - нейтральных нейтронов и положительно заряженных протонов. (Частицы, которые меньше атома, называются субатомными.) Нейтроны и протоны имеют практически одинаковую массу - 1,7г. Хотя эта масса пренебрежимо мала, она значительно больше массы электрона как видно из табл. V.1, моль нейтронов или протонов имеет массу около 1г, в то время как то же количество электронов - только 0,0005 г. Протоны и нейтроны, как считается, образуют большую часть массы Вселенной. [c.312]

В. ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ - ЭНЕРГИЯ ВСЕЛЕННОЙ [c.337]

Мы расщепили атом и высвободили энергию Вселенной. Эффективность этого способа выработки энергии колоссальна, но он поставил перед человечеством такие научные, социальные и этические проблемы, которые пока не находят разрешения. Вместе с огромной на первый взгляд экономической выгодой мы получили огромный риск, угрожающий самому существованию человека. Оправдан ли он выгодой Мы исследуем этот вопрос в следующей части. [c.345]

Где и как, по вашему мнению, образовались элементы, из которых состоит наше тело, наша планета, наша Вселенная Исследуйте возможные ответы на этот вопрос. [c.346]

Космические лучи - радиация, излучаемая звездами во всей Вселенной. [c.356]

Начала Вселенной-атомы и пустота. Все же остальное существует лишь во мнении. [c.13]

Иногда л ня спрашивают, как можно быть уверенным, что где-то во Вселенной не существует большего числа элементов, чем в периодической системе. Пытаясь ответить на этот вопрос, я говорю, что он подобен вопросу-откуда известно, что где-нибудь во Вселенной не существует еще одного целого числа между 4 и 5 К сожалению, кое-кому кажется, что это тоже разумный вопрос. [c.385]

Предположим, что в какой-то другой Вселенной обнаружено вещество, состоящее из атомов, электроны которых подчиняются следующим ограничениям на квантовые числа [c.412]

Допустим, что к этим атомам применимы обычные правила заселения уровней (орбиталей). Какие порядковые номера имеют в такой Вселенной первые два благородных газа [c.412]

Больцман установил важнейшую связь между термодинамической функцией-энтропией-и микроскопической неупорядоченностью физической системы. Мы рассматриваем любую ситуацию, настолько определенную, что она может быть реализована только одним способом или небольшим числом способов, как упорядоченную. А всякую ситуацию, которую можно воспроизвести тысячами или миллионами различных, но совершенно эквивалентных способов, принято рассматривать как неупорядоченную. Закон Больцмана, выражаемый уравнением (16-5), указывает, что наиболее совершенной, упорядоченной системой, которую можно себе представить во Вселенной, является идеальный кристалл при абсолютном нуле температур. Всякая иная система - кристалл при произвольной температуре выше О К, жидкость, газ или какая-либо смесь веществ - характеризуется большей неупорядоченностью и поэтому обладает положительной энтропией. Чем больше энтропия системы, тем больше ее неупорядоченность. [c.56]

Если объединить больцмановские представления об энтропии с законами термодинамики, мы придем к одному из наиболее важных принципов науки при всяком реальном, самопроизвольном процессе, включая химические реакции, неупорядоченность Вселенной обязательно возрастает. В любой изолированной системе, в которой полная энергия не может изменяться, самопроизвольной является реакция, при которой происходит возрастание энтропии (и неупорядоченности). Без постороннего вмешательства невозможен ни один процесс, результатом которого является повышение порядка, т.е. уменьшение энтропии. Поставляя в систему достаточную энергию, можно заставить протекать реакцию, даже если в результате нее происходит уменьшение энтропии. Но если не поставлять достаточной энергии, реакция, приводящая к повышению упорядоченности, никогда не произойдет. [c.57]

Жизнь во ((Вселенной из девяти клеток [c.57]

Что подразумевается, когда говорят, что энтропию, S, можно вычислить из выражения S = /с1п И , в котором число эквивалентных способов расположения молекул для получения одинакового наблюдаемого результата Почему газ обязательно должен иметь более высокую энтропию, чем кристалл из того же вещества На такие вопросы трудно ответить, рассматривая объекты и явления реального мира, если мы не хотим увязнуть в математических выкладках. Это гораздо легче сделать в воображаемой Вселенной , состоящей всего из четырех атомов, которые могут располагаться только в девяти различных клетках. [c.57]

Представим себе, что наша мини-Вселенная устроена в виде квадратика из девяти клеток (3 х 3), как показано на рис. 16-1,а. В нашей воображаемой Вселенной расположение четырех атомов тесным квадратиком 2x2 соответствует кристаллу , а любое другое расположение- газу . Примеры кристаллов и газов приведены на рис. 16-1,6. Рассмотрим всевозможные варианты расположения четырех атомов в такой Вселенной из девяти клеток и попытаемся определить, сколько вариантов приводит к кристаллам, а сколько к газам. [c.57]

Прежде всего выясним, сколько всего расположений возможно для четырех атомов в девяти клетках, т.е. для газов и кристаллов в целом. Первый атом может занять любое из девяти мест в нашей Вселенной. Для второго атома остается уже восемь незанятых мест, для третьего-семь и для четвертого-только шесть. Следовательно, полное число способов размещения четырех атомов в девяти клетках должно быть равно [c.57]

Рис. 16-1. Мини-Вселенная , располагающая всего девятью клетками, которые могут занимать четыре объекта, а-структура мини-Вселенной

Вероятно, размышления такого рода привели древнегреческого философа Анаксимена из Милета (585—525 до н. э.) к выводу, что первооснова Вселенной — воздух. Анаксимен полагал, что по направлению к центру Вселенной воздух сжимается, образуя более твердые и плотные разновидности вещества — воду и землю (рис. 2). [c.15]

В 1543 г. были напечатаны две книги, авторы которых выска зывали очень смелые по тем временам взгляды. Автором одной и этих книг был польский астроном Николай Коперник (1473—1543] утверждавший, что центром Вселенной является не Земля, как счи тали древние астрономы, а Солнце. Автор другой книги — флaмaн ский анатом Андрей Везалия (1514—1564) с беспримерной д него точностью описал анатомию человека. Труд Везалия, опирэЕ [c.25]

Бойль называл себя скептиком , потому что не хотел более слепо следовать представлениям античных авторитетов. В частности, Бойль не принимал утверждения древних философов, считавших, что элементы мироздания можно установить умозрительно. Вместо этого он определял элементы как таковые практическим путем. Элемент, как считалось еще со времен Фалеса (см. гл. 1),— это одно из основных простых веществ, составляющих Вселенную. Но установить, что предполагаемый элемент действительно является элементом, можно только с помощью эксперимента. Если вещество можно разложить на более простые компоненты, следовательно, оно не является элементом, а полученные более простые вещества могут представлять собой элементы или по крайней мере могут считаться таковыми до тех пор, пока химики не научатся разлагать и нх на еще более простые вещества. Если два вещества являются элементами, то они могут соединиться и образовать третье однородное вещество, называемое соединением. Такое соединение молоко разложить на два исходных элемента. Но с этой точки зрения термин элемент имеет только условное значение. Вещество типа, например, кварца может считаться элементом до тех пор, пока химику-экспериментатору не удается получить из него два или более простых вещества. В соответствии с этой точкой зрения считать какое-либо вещество элементом можно было лишь условно, поскольку с развитием науки этот предполагаемый элемент удастся расщепить на еще более простые вещества. Только в XX столетии стало возможным установить природу элементов не в условном плане (см. гл. 13). [c.34]

Появление методов активизации перебора вариантов вызвало большие надежды. Казалось, найден простой и универсальный усилитель интеллекта . Достаточно повысить уровень шума — погасить несложными приемами психологическую инерцию, уговорить специалистов смелее выходить за рамки своей специальности, пришпорить процесс генерирования идей — и под силу будет решение любой задачи... В фантастическом рассказе Уровень шума , написанном Р. Джоунсом в середине 50-х годов, психолог Бэрк помогает решить проблему управления гравитацией. И когда эксперимент успешно Завершается, Бэрк говорит Мы расшатали ваши умственные фильтры, и в результате получился ответ. Метод сработал, он будет действенным всегда. Все, что необходимо сделать, это избавиться от лишнего груза предрассудков, от окаменевшего мусора в голове, измеиить произвольную настройку ваших умственных фильтров в отношении других вещей, которые вам всегда хотелось сделать, и тогда удастся найти нужный ответ на любую проблему, которую вы только пожелаете исследовать . И растроганный физик Нэгл отвечает Если мы научимся использовать максимальный уровень шума человеческого ума, сможем покорить всю вселенную . [c.29]

Насколько преувеличены ожидания Бэрка и Нэгла, читатель может убедиться сам. Не надо покорять всю вселенную. Попробуйте придумать сказку. Все знают сотни сказок — тут, можно сказать, все специалисты. Но — без окаменевшего мусора в голове . Сказка — область, где ни у кого нет лишнего груза предрассудков. Умственные фильтры пропустят любую сказочную идею, лишь бы она была... [c.29]

Гелий — наиболее распространенный после водорода элемент космоса — состоит из двух стабильных изотопов Не и Не. Спектральный анализ показывает присутствие его в атмосфере Солнца, ЗЕСЗД, в метеоритах. Накапливание ядер Не во Вселенной обусловле- [c.494]

Проблема происхождения горючих ископаемых непосредственно связана с нерешенными до настоящего времени глобальными вопросами происхождения нашей планеты в целом, в том числе ее полезных ископаемых, а также возникновения жизни на Земле. Она всегда привлекала и продолжает привлекать глубокий интерес многих ведущих химиков, геологов, биологов, астрономов, фи иков, экологов, философов и других представителей различных нау< во всех странах мира. Естественно, раскрытие сокровеннейших тай 1 природы, связанных с химической эволюцией Земли с момента ее зарождения до сегодняшних дней, позволило бы вести целенап — равленный, следовательно, более эффективный поиск полезных ископаемых и рационально использовать их на благо всего челове — чес 1 ва. Можно надеяться, что в результате начатых ныне интенсив — ных химических исследований будут раскрыты в ближайшем буду — щем многие из важнейших тайн Вселенной. Тем самым принятые на вооружение современные гипотезы о происхождении горючих ископаемых, в том числе нефти и природного газа, превратятся в вес ьма полезные для практики научно обоснованные теории, обла — даК Щие высокой прогнозирующей способностью. [c.41]

Клаузиус неправильно трактовал второй закон термодинамики (одним нз творцов которого он был), как абсолютный закон прпроды. Незаконно распространяя свой постулат на вселенную, которую он уподоблял изолированной системе, и на неограниченный промежуток времени, Клаузиус дал второму закону следующую формулировку энтропия вселенной стремится к максимуму. [c.106]

Оба вывода Клаузиуса соверщенпо несовместимы с основными положениями диалектического материализма. Энгельс подверг указанные высказывания Клаузиуса жесткой критике. Он писал В каком бы виде ни выступало перед нами второе положение Клаузиуса и т. д., во всяком случае, согласно ему, энергия теряется, если не количественно, то качественно. Энтропия не может уничтожаться естественным путем, но зато может создаваться. Мировые часы сначала должны быть заведены, затем они идут, пока не придут в состояние равновесия, и только чудо может вывести их из этого состояния и снова пустить в ход. Потраченная на завод часов энергия исчезла, по крайней мере в качественном отношении, и может быть восстановлена только путем толчка извне. Значит, толчок извне был необходим также и вначале значит, количество имеющегося во вселенной движения, или энергии, не всегда одинаково значит энергия должна была быть сотворена значит, она сотворима значит, она уничтожима. Лс1 аЬ5иг(]ит1 [До абсурда ] (Ф. Энгельс, Диалектика природы, Госполитиздат, 1953, стр. 229). [c.106]

Вполне возможно, что со временем ядерные явления станут частью нашей повседневной жизнн. Солнце, как и все звезды, излучает свет в результате происходящих на нем ядерных реакций. Раскрыв секрет расщепления атома и ядерного синтеза, ученые выпустили на волю мощнейшую из известных сил во Вселенной. Атомная энергия, высвобождаемая из нескольких граммов ядерного топлива, эквивалентна энергии, образующейся при сгорании многих тысяч литров бензина. Как же нам использовать эту энергию, как относиться к связанным с ней опасностям, таким, как ядерное оружие или ядерные отходы [c.299]

Под термодинамической системой понимается любая часть Вселенной, на которой мы хотим сфокусировать внимание, а под ее окружением-та часть Вселенной, с которой система может обмениваться энергией, теплотой или работой. В качестве примера системы укажем баллон с газом, колбу с реагирутощими веществами, двигатель локомотива или же просто цилиндр с поршнем автомобильного двигателя. Если нас интересует энергетический баланс нашей планеты, то можно считать Землю термодинамической системой, а Солнце-частью ее окружения. Изолированной называется система, которая не обменивается энергией, теплотой или ра- [c.11]

К какому типу относится каждая из нижеперечисленных термодинамических систем а) мензурка, наполовину заполненная химикатами б) те же химикаты в скл5шке с плотно завинченной крышкой в) те же химикаты в отпавганой вакуумной колбе г) человек д) банка консервированного горошка е) планета Земля ж) Солнечная система з) туманность (галактика) Андромеды и) вся Вселенная в целом [c.12]

Химическая литература Библиографический справочник (1953) -- [ c.69 ]

Химическое строение биосферы земли и ее окружения (1987) -- [ c.140 ]

Термодинамика реальных процессов (1991) -- [ c.20 ]

Химическое строение биосферы Земли и ее окружения Издание 2 (1987) -- [ c.140 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология