Морозова Елена Германовна , кандидат химических наук Введение в естествознание (учебное пособие) Рецензент: кандидат геолого-минералогических наук, священник Константин Буфеев Учебное пособие представляет собой курс естествознания, который мо­жет быть использован в системе высшего гуманитарного и среднего общего образования.

Эк­спериментами было испорчено много хороших сортов яб­лонь и других растений, но не получили ничего, кроме ду­тых огурцов, длинных и безвкусных. «Например, была выведена порода кур, цыплята которой достигали опти­мального для употребления в пищу размера всего за шесть недель после их появления на свет. Но при этом цыплята требовали немалого ухода и усилий просто для того, чтобы в течении семи недель они просто выжили.

А когда группам, разделенным для селекции, позволяют смешаться и иметь смешанное потомство, как это проис­ходит в дикой природе, смешанная группа возвращается в первоначальное состояние всего через несколько поколе­ний.» [63]. А ведь в Библии было предостережение: «Ско­та своего не своди с иною породою; поля своего не засевай двумя родами семян» (Лев. 19, 19).

Теория эволюции утверждает, что мутации являются источником появления новых видов, всего современного разнообразия жизни на земле. Будь это так, то имелось бы немыслимое количество полезных, благотворных му­таций, на самом же деле существует лишь очень ограни­ченное количество примеров подобного рода [64]. Все когда-либо наблюдавшиеся мутации были либо вредны­ми, либо, в лучшем случае, бесполезными.

Никогда не наблюдалось ни одной несомненно полезной мутации. А ведь эволюция подразумевает миллионы полезных му­таций, их целые непрерывные серии. Итак, все энергетические изменения в живой мате­рии определяются заложенной в клетках генетической ин­формацией. Не является ли это указанием на то, что Твор­цом живой материи может быть только разум, обладаю­щий высшей информацией?

Наличие мутаций у живых организмов указывает на то, в какой степени все живое зависимо от источника информации. Функциональность живого на всех уровнях организации, слаженность и со­гласованность всех функций живых организмов также ука­зывают нам на мудрого Творца. И если мы принимаем библейское представление о Творце всего мироздания, Слово Которого является источником всего, в том числе и генетической информации во всех живых организмах, мы не можем не признать особого положения человека в мире живых организмов.

Разум, данный человеку для ре­ализации своего предназначения на земле, делает возмож­ным научное познание им окружающего мира, в том чис­ле мира, недоступного его непосредственному восприя­тию, в частности микро- и мега-мира, о которых пойдет речь ниже.   Вопросы и задания для самостоятельной работы: 1. Охарактеризуйте основные уровни организации материи. 2.

  Какова область применимости законов Ньютона? 3.  В чем различие понятий теплоты и температуры? 4.  Законы термодинамики, их взаимосвязь. 4.  Представления статистической термодинамики. 5.  Характеристика основных элементов химических систем. 6.   Атомно-молекулярная теория строения вещества. 7.  История открытия периодического закона. 8.

   Взаимосвязь строения атома и периодического закона. 9.  Типы связи в химических соединениях. 10. Принцип Ле Шателье и его практическое применение. 11.  Закон Гесса как основа термохимических расчетов. 12.  Сущность каталитического управления химическими процессами. 13.  Предмет биологии и структура биологической науки. 14.

  Характеристика основных биологических систем. 15.  Клетка как первокирпичик живого, ее строение и функ­ционирование. 16.   Предмет генетики.     ЧАСТЬ V    ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННЫХ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ О МИРЕ, ОГРАНИЧЕННОМ ДЛЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО НАБЛЮДЕНИЯ ЧЕЛОВЕКОМ   Глава 1 МИКРОМИР: НЕКОТОРЫЕ КОНЦЕПЦИИ  СОВРЕМЕННОЙ ФИЗИКИ   Развитие представлений о строения атома Первые указания о сложном cmpoeimu атома были получены при изучении процессов прохождения электричес­кого тока через жидкости.

Опыты выдающегося английско­го ученого М. Фарадея в тридцатых годах XIX в. навели на мысль о том, что электричество существует в виде от­дельных единичных зарядов. Величины этих единичных зарядов электричества были определены в более поздних экспериментах по пропусканию электрического тока через газы (опыты с так называемыми катодными лучами).

Было установлено, что катодные лу­чи — это поток отрицательно заряженных частиц, которые получили название электронов. Прямым доказательством сложности строения атома было открытие самопроизвольного распада атомов некото­рых элементов, названное радиоактивностью. (А. Беккерель, 1896 г.). Последовавшее за этим установление приро­ды α-, β- и γ-лучей, образующихся при радиоактивном рас­паде (Э. Резерфорд, 1899-1903 гг.), открытие ядер атомов (Э. Резерфорд, 1909-1911 гг.), определение заряда электро­на (Р. Милликен, 1909 г.) позволили Э. Резерфорду в 1911 г.

предложить одну из первых моделей строения атома. Модель Резерфорда. Суть планетарной модели стро­ения атома (Э. Резерфорд, 1911 г.) можно свести к следую­щим утверждениям. В центре атома находится положительно заряженное ядро, занимающее ничтожную часть пространства внутри атома. Весь положительный заряд и почти вся масса атома со­средоточены в его ядре (масса электрона равна 1/1823 а.е.м.). Вокруг ядра вращаются электроны.

Их число равно по­ложительному заряду ядра. Эта модель оказалась очень наглядной и полезной для объяснения многих экспериментальных данных, но она сра­зу обнаружила и свои недостатки. В частности, электрон, двигаясь вокруг ядра с ускорением (на него действует цен­тростремительная сила), должен был бы, согласно электро­магнитной теории, непрерывно излучать энергию.

Это при­вело бы к тому, что электрон должен был бы двигаться вок­руг ядра по спирали и в конце концов упасть на него. Никаких доказательств того, что атомы непрерывно исчезают, не было, отсюда следовало, что модель Рсзерфорда в чем-то ошибочна. Теория Бора. В 1913 г. датский физик Н. Бор предло­жил свою теорию строения атома. При этом Бор не отрицал полностью предыдущие представления о строении атома: как и Резерфорд, он считал, что электроны двигаются вокруг ядра подобно планетам, движущимся вокруг Солнца. Одна­ко к этому времени Дж. Франк и Г. Герц (1912 г.)