Представление о том, что Вселенная не является монолитной и однородной массой, а представляет собой сложную иерархическую систему, существовало еще в глубокой древности. Однако лишь в последние столетия, с развитием науки, мы начали по-настоящему осознавать масштабы и глубину этой многоуровневой организации. Изучение структурных уровней материи — от мельчайших элементарных частиц до бескрайних галактических кластеров — составляет одну из центральных задач современного естествознания, требуя не только узкоспециализированных знаний из физики, химии, биологии и астрономии, но и глубокого философского осмысления, поскольку оно затрагивает фундаментальные вопросы о природе реальности, пределах познания и месте человека во Вселенной.
Настоящая работа представляет собой комплексный анализ структурных уровней организации материи, охватывающий философские, физические и биологические аспекты. Мы проследим эволюцию представлений о материи сквозь века, рассмотрим системный подход как ключевой методологический инструмент, погрузимся в специфику микро-, макро- и мегамира, изучим уникальные черты живой материи и ее иерархию, а также проанализируем такие важные методологические принципы, как редукционизм, холизм и синергетика. Особое внимание будет уделено современным космологическим теориям происхождения Вселенной, роли пространства-времени и энтропии, а также ограничениям научного метода в познании этой сложнейшей структуры. Целью данного исследования является формирование целостного, глубокого и междисциплинарного взгляда на структурную организацию материи, что особенно актуально для студентов, изучающих «Концепции современного естествознания», «Философию», «Общую биологию» и «Физику».
Философские основы понятия материи: Историческая эволюция представлений
Понимание материи — это краеугольный камень любой философской системы и научной картины мира. На протяжении тысячелетий этот концепт претерпевал глубокие изменения, отражая не только развитие человеческой мысли, но и прогресс в научных методах и наблюдениях. От примитивных, наглядно-чувственных представлений древности до сложнейших философско-гносеологических конструкций современности, путь осмысления материи был извилист и полон драматических поворотов.
Ранние философские концепции материи: От стихий к атомизму
В античном мире, на заре философии, материя чаще всего отождествлялась с каким-либо конкретным, осязаемым элементом, который воспринимался как первооснова всего сущего. Этот период был отмечен наглядно-чувственными представлениями, где поиск «архэ» — первоначала — стал центральной задачей.
- Фалес Милетский (VI век до нашей эры), считающийся одним из первых философов, полагал, что все в мире берет начало из воды. Для него вода была не просто физической субстанцией, но и источником жизненной силы, способной к изменениям и трансформации. Этот выбор был логичен для жителя Милета, портового города, окруженного морем, где вода явно демонстрировала свою животворящую и разрушающую мощь. Фалес, известный своим предсказанием солнечного затмения в 585 году до нашей эры, проявил интерес к рациональному объяснению мира, что стало важным шагом от мифологического мышления.
- Его последователь, Анаксимен Милетский, предложил иное первоначало — бесконечный воздух. Он развил идею о том, что воздух, сгущаясь и разрежаясь, порождает все многообразие мира: огонь, ветер, облака, воду, землю и камни. Эта концепция уже содержала в себе примитивную идею изменения плотности как механизма трансформации материи, предвосхищая более поздние физические представления.
- Гераклит Эфесский (конец VI — начало V века до нашей эры) предложил огонь как символ вечного движения, становления и изменения. Его знаменитая фраза «Всё течет, всё изменяется» (panta rhei) отражает динамическую природу мира. Он утверждал, что «этот космос… всегда был, есть и будет вечно живым огнем, мерами разгорающимся и мерами погасающим», подчеркивая идею постоянного преобразования и циклического существования. Огонь для Гераклита был не просто стихией, а символом универсального Логоса — закона, управляющего мирозданием.
- Важный шаг в развитии понятия материи сделал Анаксимандр Милетский, который ввел концепцию апейрона (ἄπειρον) — неопределенной, бескачественной, бесконечной и вечной первоматерии. Апейрон был абстрактным началом, из которого возникали все конкретные стихии и объекты, что стало первым шагом к отходу от наглядно-чувственного отождествления материи с конкретным веществом.
Эпохальным событием стало зарождение атомизма, связанное с именами Левкиппа и, прежде всего, Демокрита (V–IV века до нашей эры). Демокрит отрицал бесконечную делимость материи, утверждая, что мир состоит из невидимых, неделимых и неизменных частиц — атомов (ἄτομος — «неделимый») — и пустоты. Атомы, по Демокриту, различались формой, порядком следования, положением в пространстве, величиной и тяжестью. Эта идея, хоть и была умозрительной, стала гениальным предвосхищением будущих научных открытий и заложила фундамент вещественно-субстратного понимания материи.
Материя в философии Нового времени и классическом естествознании
С течением времени, особенно с развитием эмпирических наук, понимание материи стало приобретать более структурированный и механистический характер.
Аристотель (IV век до нашей эры), хотя и не был атомистом, внес свой вклад, введя термин «материя» (ὕλη) в философский оборот. Для него материя была бесформенным субстратом, потенциальным началом, которое приобретает конкретность и движение лишь при соединении с формой (эйдосом), причем высшей формой он считал Бога. Это понимание материи как пассивного начала, нуждающегося во внешней силе для своей актуализации, оказало огромное влияние на средневековую схоластику.
В Новое время, с расцветом механики и физики, материя стала отождествляться преимущественно с веществом как таковым, с атомами и комплексами их свойств, таких как вес, протяженность и непроницаемость.
- Рене Декарт (XVII век) стал одним из первых последовательных выразителей редукционистского подхода в Новое время, продолжив традицию Демокрита. Он утверждал, что сущность материи заключается в протяженности (res extensa) — способности занимать пространство. Все физические явления, по Декарту, можно объяснить через механическое движение частиц материи. Эта декартовская концепция материальности как протяженности прочно вошла в науку и стала базовой для классической научной картины мира, заложив основы механицизма, который доминировал в естествознании в течение нескольких столетий. В этой парадигме весь мир рассматривался как огромный механизм, состоящий из взаимодействующих частей.
- Исаак Ньютон (XVII–XVIII века), опираясь на Декарта, также видел материю как набор неизменных, плотных, тяжелых и твердых частиц, которые взаимодействуют посредством сил притяжения и отталкивания в абсолютном пространстве и времени. Его законы механики успешно описывали движение макроскопических тел, что укрепило вещественно-субстратное понимание материи.
Кризис вещественно-субстратного понимания материи в XX веке и философско-гносеологический подход
Однако на рубеже XIX и XX веков, с появлением новых, революционных открытий в физике, классическое, вещественно-субстратное понимание материи столкнулось с серьезным кризисом. Мир оказался намного сложнее, чем представлялось механицистам.
- В 1896 году Анри Беккерель открыл радиоактивность, а в 1898 году Пьер и Мария Кюри продолжили эти исследования, показав, что некоторые элементы спонтанно испускают энергию и частицы.
- В 1897 году Джозеф Джон Томсон открыл электрон, доказав, что атом не является неделимой частицей, как считалось со времен Демокрита.
- В 1900 году Макс Планк ввел понятие квантов энергии, заложив основы квантовой механики и показав, что энергия излучается и поглощается дискретными порциями, а не непрерывно.
- В 1905 и 1915 годах Альберт Эйнштейн сформулировал теории относительности, которые кардинально изменили представления о пространстве, времени, массе и энергии, показав их взаимосвязь и относительность. Знаменитая формула
E = mc2продемонстрировала эквивалентность массы и энергии, что окончательно разрушило идею о неизменности и неразрушимости вещества как единственной формы материи.
Эти открытия показали, что материя не сводится только к веществу, но также включает в себя поля (электромагнитное, гравитационное, ядерное) и энергию, которые обладают материальными свойствами. Атом оказался сложной системой, состоящей из более мелких частиц, а пространство и время перестали быть абсолютными «вместилищами».
В этих условиях кризиса сформировалось новое, философско-гносеологическое представление о материи. Оно отказалось от отождествления материи с каким-либо конкретным видом вещества или поля, признав ее бесконечное многообразие форм.
- Владимир Ильич Ленин в своей работе «Материализм и эмпириокритицизм» (1909) предложил определение материи как философской категории для обозначения объективной реальности, данной человеку в ощущениях, которая копируется, фотографируется, отображается нашими ощущениями, существуя независимо от них. Это определение подчеркивало два ключевых аспекта:
- Объективность: Материя существует независимо от человеческого сознания и воли.
- Познаваемость: Материя способна отображаться в наших ощущениях и познаваться.
Таким образом, материя стала пониматься как неисчерпаемое и бесконечно разнообразное множество всех объектов, систем, их свойств, связей, отношений и форм движения, существующих в мире, включая как непосредственно наблюдаемые, так и те, что могут быть открыты в будущем. Этот подход позволил интегрировать новые научные открытия, не ограничиваясь рамками устаревших механистических представлений, и подчеркнул первичность материи по отношению к сознанию, что является фундаментальным принципом материалистической философии.
Системный подход и иерархия структурных уровней: Общие принципы организации материи
Для того чтобы осмыслить безграничное многообразие мира, наука разработала мощный методологический инструмент — системный подход. Он позволяет не просто описывать отдельные феномены, но и выявлять глубинные связи, закономерности и принципы организации, которые лежат в основе всего сущего. Согласно этому подходу, весь мир представляет собой сложную, иерархически организованную совокупность систем, где каждый объект, будучи самостоятельной системой, одновременно является элементом другой, более сложной системы.
Понятие системы и структуры
Прежде чем углубляться в иерархию, необходимо четко определить ключевые термины:
- Система — это совокупность взаимосвязанных элементов, которые, взаимодействуя друг с другом, образуют качественно новую целостность, обладающую свойствами, не присущими ни одному из ее элементов в отдельности. Принцип «целое больше суммы своих частей» здесь особенно актуален. Примеры систем можно найти повсюду: от атома, где электроны, протоны и нейтроны образуют стабильную структуру с уникальными химическими свойствами, до человеческого организма, представляющего собой сложнейшую биологическую систему. Галактики, общества, экосистемы — все это примеры систем.
- Структура — это совокупность устойчивых связей и отношений между элементами системы, которые обеспечивают ее целостность, внутреннее строение и способ функционирования. Структура определяет, как элементы расположены, как они взаимодействуют и как система в целом ведет себя. Например, кристаллическая решетка является структурой минерала, а молекулярная структура ДНК определяет ее функцию в передаче наследственной информации. Понятие структуры материи охватывает макроскопические тела, микроскопические тела, все космические системы, проявляясь в виде бесконечного многообразия целостных систем и упорядоченности строения каждой системы.
Иерархический принцип организации и типы связей
Иерархия структурных уровней организации материи строится по принципу пирамиды: высшие уровни состоят из многочисленного числа низших уровней, которые являются основой существования материи. Это означает, что более сложные системы формируются из более простых, а их свойства и поведение определяются как свойствами составляющих элементов, так и спецификой их взаимодействия.
Внутри и между уровнями систем существуют различные типы связей:
- Связи «по горизонтали» (координация): Это отношения между однопорядковыми элементами или подсистемами внутри одного уровня, которые функционируют относительно независимо, но в рамках общего целого. Например, взаимодействие различных органов в организме или конкуренция между популяциями в экосистеме.
- Связи «по вертикали» (соподчинение): Это отношения между элементами разных уровней иерархии, где элементы низшего уровня подчинены или являются составными частями элементов высшего уровня. Например, атомы образуют молекулы, молекулы — клетки, клетки — ткани и так далее. Высшие уровни оказывают регулирующее влияние на низшие, а низшие обеспечивают функциональную основу для существования высших.
Классификация структурных уровней: Неживая и живая природа
Классификация структурных уровней материи основывается на нескольких критериях:
- Пространственно-временные масштабы: Размер объектов и длительность процессов.
- Совокупность важнейших свойств: Уникальные характеристики, присущие данному уровню.
- Специфические законы движения: Физические, химические или биологические законы, управляющие процессами на этом уровне.
- Степень относительной сложности: Как уровень возник и развился в процессе исторического развития материи.
На этом основании выделяются два больших класса материальных систем: неживая природа и живая природа.
В неживой природе структурными элементами являются:
- Элементарные частицы: Кварки, лептоны (электроны, нейтрино) и бозоны (фотоны, глюоны, W±— и Z0-бозоны).
- Атомы: Строительные блоки вещества.
- Молекулы: Соединения атомов.
- Поля: Электромагнитные, гравитационные, ядерные.
- Макроскопические тела: Объекты, состоящие из большого числа атомов и молекул (камни, планеты, люди).
- Планеты и планетные системы: Например, Солнечная система.
- Звезды и звездные системы: Галактики, такие как Млечный Путь.
- Галактики и метагалактики: Скопления галактик, формирующие крупномасштабную структуру Вселенной.
- Вселенная в целом: Самая крупная известная система.
В живой природе иерархия включает:
- Молекулярно-генетический уровень.
- Клеточный уровень.
- Тканевый уровень.
- Органный уровень.
- Организменный уровень.
- Популяционно-видовой уровень.
- Биогеоценотический уровень.
- Биосферный уровень.
Иерархия структурных уровней природы также связана с проблемой определения границ этой иерархии как в мегамире (бесконечность Вселенной), так и в микромире (существуют ли предельно элементарные частицы или материя бесконечно делима?). Эта проблема постоянно стимулирует научные исследования, заставляя нас пересматривать и углублять наше понимание мира.
Микро-, Макро- и Мегамир: Фундаментальные уровни организации неживой материи
В естествознании принято выделять три фундаментальных структурных уровня неживой материи, каждый из которых обладает своими уникальными масштабами, свойствами и законами. Это микромир, макромир и мегамир. Они представляют собой три совершенно разных «Вселенных» внутри одной, взаимосвязанной реальности.
Микромир: Мир атомов и элементарных частиц
Микромир — это царство предельно малых объектов, недоступных прямому человеческому восприятию, где интуиция макромира бессильна. Его пространственная размерность исчисляется от 10-16 см (например, размер кварков) до 10-6 см (размер крупных молекул), а время жизни объектов — от бесконечности (стабильные частицы, такие как электрон) до 10-24 с (очень нестабильные частицы, рождающиеся и распадающиеся практически мгновенно). Область порядка 10-15 см соответствует размерам атомных ядер.
В микромире действуют законы квантовой механики, которые кардинально отличаются от классических представлений:
- Корпускулярно-волновой дуализм: Элементарные частицы, такие как электроны или фотоны, одновременно проявляют свойства и частиц (корпускул), и волн. Это означает, что они не являются ни «шариками», ни «волн��ми» в привычном смысле, а представляют собой нечто более сложное.
- Принцип неопределенности Гейзенберга: Этот фундаментальный принцип гласит, что невозможно одновременно с абсолютной точностью определить сопряженные характеристики частицы, например, ее положение и импульс, или энергию и время жизни. Чем точнее мы знаем одну величину, тем менее точно мы можем знать другую.
- Принцип «состоит из» неприменим: В микромире классический принцип, согласно которому объект состоит из четко определенных, локализованных частей, перестает работать. Например, до момента наблюдения частица может находиться в состоянии квантовой суперпозиции, то есть существовать во всех возможных состояниях одновременно (например, проходить через две щели одновременно в двухщелевом эксперименте). При попытке определить, через какую щель она прошла, частица «выбирает» одно состояние и ведет себя как обычный объект макромира, проходя только через одну щель. Это явление, известное как «эффект наблюдателя», демонстрирует, что само наблюдение или измерение изменяет состояние квантовой системы, что является одной из самых загадочных и глубоких особенностей микромира.
- Квантовая запутанность: Состояние, при котором две частицы остаются взаимосвязанными, даже находясь на огромных расстояниях друг от друга, и изменение состояния одной мгновенно влияет на другую.
Элементарные частицы, из которых формируются атомы, — это не просто крошечные объекты, а фундаментальные квантовые поля, проявляющиеся в виде частиц при определенных условиях. Именно на этом уровне формируются четыре фундаментальных взаимодействия: сильное (связывающее кварки в протоны и нейтроны), слабое (отвечающее за радиоактивный распад), электромагнитное (связывающее электроны с ядрами в атомах и определяющее химические свойства) и гравитационное.
Макромир: Мир устойчивых форм и соразмерных человеку величин
Макромир — это мир, который мы непосредственно воспринимаем нашими органами чувств, мир привычных объектов и явлений. Он охватывает объекты, размерность которых соотносима с масштабами человеческого опыта, от 10-6 см (например, бактерии или крупные молекулярные комплексы) до 107 см (размеры крупных гор, островов или даже малых планет). Здесь пространственные величины выражаются в миллиметрах, сантиметрах и километрах, а время — в секундах, минутах, часах, годах.
Законы классической механики (Ньютона), классической электродинамики (Максвелла) и классической термодинамики прекрасно описывают поведение объектов макромира. Здесь действуют принципы причинности, детерминизма и локальности.
Примеры макрообъектов многочисленны:
- Кристаллические комплексы молекул (минералы, лед).
- Организмы (животные, растения, человек).
- Сообщества организмов (стаи птиц, колонии бактерий).
- Планетарные объекты (кометы, астероиды, малые небесные тела).
- Геологические структуры (горы, континенты).
- Техногенные объекты (здания, машины).
Макромир — это уровень, где формируются устойчивые структуры, возникают сложные химические реакции, происходит передача тепла и энергии, и проявляются силы трения, сопротивления среды и другие явления, которые мы можем легко наблюдать и измерять.
Мегамир: Мир космических масштабов и скоростей
Мегамир — это сфера огромных космических масштабов и скоростей, простирающаяся до 1028 см (размер наблюдаемой Вселенной). Это мир планет, звезд, галактик, метагалактик и всей Вселенной. Здесь расстояния измеряются световыми годами, а время существования космических объектов — миллионами и миллиардами лет.
В мегамире доминирующими являются гравитационные взаимодействия больших масс. Именно гравитация формирует планетарные системы, удерживает звезды в галактиках и определяет крупномасштабную структуру Вселенной.
Законы теории относительности (специальной и общей) Альберта Эйнштейна и релятивистской космологии являются основополагающими для описания явлений мегамира. Здесь пространство и время перестают быть абсолютными и независимыми, как в классической физике, а становятся взаимосвязанными и динамичными, образуя единое пространство-время, которое искривляется под воздействием массы и энергии.
Примеры объектов мегамира:
- Планеты и их спутники: Например, Земля и Луна.
- Звезды: Солнце, красные гиганты, белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры.
- Звездные системы: Двойные и тройные звезды, звездные скопления.
- Галактики: Млечный Путь, Андромеда, спиральные, эллиптические, неправильные.
- Скопления галактик и сверхскопления: Гравитационно связанные группы галактик.
- Крупномасштабная структура Вселенной: Космическая паутина из галактических нитей и войдов.
Изучение мегамира позволяет нам понять происхождение и эволюцию Вселенной, а также судьбу нашей Солнечной системы и галактики.
Взаимодействие и несводимость закономерностей различных уровней
Важно подчеркнуть, что, хотя на каждом из этих уровней действуют свои специфические закономерности, они несводимы друг к другу, но при этом взаимосвязаны.
- Законы квантовой механики (микромир) не могут быть напрямую применены для описания движения планет (мегамир) или поведения человека (макромир) без колоссального усложнения и потери практического смысла.
- Аналогично, законы классической механики (макромир) не могут адекватно объяснить поведение электронов в атоме или искривление пространства-времени вблизи черной дыры.
Тем не менее, эти уровни не существуют изолированно. Макрообъекты состоят из микрообъектов, а мегаобъекты — из макрообъектов. Свойства высших уровней возникают как эмерджентные свойства, то есть новые качества, которые появляются благодаря сложным взаимодействиям элементов низших уровней и не могут быть предсказаны, исходя только из свойств этих элементов.
Например, химические свойства элемента (макроуровень) определяются электронной структурой его атомов (микроуровень). Масса звезды (мегауровень) является суммой масс ее атомов, но ее термоядерные реакции и излучение — это результат сложных процессов, зависящих от физических условий, действующих на макро- и даже микроуровне внутри звезды. Таким образом, хотя законы каждого уровня уникальны, они не противоречат друг другу, а скорее дополняют, образуя единую, многослойную картину мира.
Биологические уровни организации живой материи: Интеграция с физико-химическими
Живая материя представляет собой особый, уникальный класс систем, выделяющийся на фоне неживой природы благодаря своим удивительным свойствам и сложной иерархической организации. Она не просто состоит из тех же атомов и молекул, что и неживой мир, но объединяет их в структуры, способные к самовоспроизведению, развитию и адаптации.
Отличия живой материи от неживой
Отличить живую материю от неживой можно по ряду фундаментальных характеристик, которые наглядно демонстрируют ее качественно иной уровень организации:
- Внутренняя структурированность и упорядоченность: Живые системы обладают чрезвычайно сложной и высокоорганизованной внутренней структурой, которая поддерживается и восстанавливается. Это проявляется на всех уровнях — от молекулярного до биосферного.
- Метаболизм (обмен веществ и энергии): Живые организмы постоянно обмениваются веществом и энергией с окружающей средой. Они поглощают вещества и энергию, преобразуют их, используют для своих нужд и выделяют продукты обмена. Этот процесс, совокупность химических реакций, позволяет поддерживать и воспроизводить сложные структуры.
- Гомеостаз: Способность поддерживать относительное постоянство внутренней среды в условиях изменяющейся внешней среды. Например, поддержание постоянной температуры тела или концентрации солей в крови.
- Размножение (репродукция): Способность к воспроизведению себе подобных, что обеспечивает преемственность жизни и передачу наследственных признаков.
- Наследственность: Способность передавать свои признаки и свойства потомству, благодаря которой сохраняются виды и формы жизни.
- Изменчивость: Способность приобретать новые признаки и свойства, что является основой для эволюции и адаптации к меняющимся условиям.
- Раздражительность (реакция на стимулы): Способность реагировать на изменения в окружающей среде (свет, температура, звук, химические вещества).
- Адаптация: Способность приспосабливаться к условиям существования, что является результатом эволюционных процессов.
- Эволюция: Необратимое историческое развитие живой природы, сопровождающееся усложнением организации и повышением приспособленности.
Один из ключевых аспектов, отличающих живую материю, заключается в ее способности сопротивляться энтропии за счет заимствованной энергии из окружающей среды. Согласно второму закону термодинамики, энтропия (мера беспорядка) в изолированной системе всегда возрастает. Однако живые организмы являются открытыми системами: они постоянно поглощают энергию (например, солнечный свет или химическую энергию пищи) и используют ее для поддержания высокой степени порядка внутри себя, временно локально уменьшая свою собственную энтропию. Этот процесс неизбежно сопровождается увеличением энтропии во внешней среде, что согласуется с общими законами термодинамики. Таким образом, живая материя — это удивительный пример локального возникновения порядка из хаоса.
Иерархия биологических уровней
В современной биологии выделяют четкую иерархию уровней организации живой материи, каждый из которых характеризуется своей спецификой и сложностью:
- Молекулярно-генетический уровень: Это самый низший уровень организации живого, который является интегрирующим для всех биологических феноменов. Здесь функционируют биополимеры — сложные органические молекулы, такие как ДНК (хранитель наследственной информации), РНК (участник ее реализации) и белки (выполняющие структурные, каталитические, транспортные и другие функции). На этом уровне происходит копирование и передача наследственной информации, синтез белка, регулируются клеточные процессы. Фактически, это переходный уровень от неживой к живой природе, где физико-химические законы приобретают биологическое значение.
- Клеточный уровень: Представлен клеткой — элементарной структурной и функциональной единицей живых организмов. Именно с этого уровня начинаются важнейшие процессы жизнедеятельности в их полном объеме: метаболизм, размножение, передача наследственной информации, реакция на раздражители. Клетки могут быть самостоятельными организмами (бактерии, простейшие) или частью многоклеточного организма, образуя ткани и органы.
- Тканевый уровень: В многоклеточных организмах сходные по строению и функции клетки, а также межклеточное вещество, объединяются в ткани. Например, эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная ткани у животных; образовательная, покровная, проводящая ткани у растений.
- Органный уровень: Несколько типов тканей объединяются, образуя органы, которые выполняют специфические функции. Например, сердце (мышечная, соединительная, нервная ткани), легкие, мозг у животных; лист, стебель, корень у растений.
- Организменный уровень: Представляет собой целостную, индивидуальную систему, способную к самостоятельному существованию, координации и регуляции своей деятельности. Это отдельный живой организм — будь то бактерия, гриб, растение, животное или человек.
- Популяционно-видовой уровень: На этом уровне изучаются популяции — группы организмов одного вида, которые объединены общим местом обитания и свободно скрещиваются между собой. В популяциях происходят простейшие эволюционные преобразования, изменения численности, генетического состава под действием естественного отбора.
- Биогеоценотический уровень (экосистемный): Это совокупность организмов разных видов (биоценоз) и факторов среды их обитания (биотоп), объединенных сложными взаимоотношениями и круговоротом веществ и энергии. Примерами биогеоценозов являются лес, озеро, степь.
- Биосферный уровень: Является системой высшего порядка, охватывающей все явления жизни на Земле. Биосфера — это совокупность всех биогеоценозов планеты, глобальная экосистема, преобразующая земную кору, атмосферу и гидросферу под воздействием жизнедеятельности организмов. Это самый крупный из известных биологических уровней, тесно интегрированный с геологическими, атмосферными и гидросферными процессами Земли.
Эти уровни организации живой материи тесно взаимосвязаны и интегрированы друг с другом, а также с физико-химическими уровнями неживой природы. Свойства каждого последующего уровня невозможно полностью свести к свойствам предыдущего, что подчеркивает принцип эмерджентности и сложность живых систем. Понимание этих взаимосвязей критически важно для всестороннего изучения как отдельных организмов, так и глобальных экосистем. Почему же так важно рассматривать их в совокупности?
Методологические принципы познания: Редукционизм, холизм и синергетика
Изучение многоуровневой структуры материи невозможно без применения адекватных методологических подходов. В научном познании исторически сложились два основных, кажущихся полярными, принципа – редукционизм и холизм. Однако современное естествознание показывает, что наиболее плодотворным является их синтез, дополненный концепциями синергетики.
Редукционизм: От объяснения сложного через простое
Редукционизм (от лат. reductio — возвращение, сведение) — это методологический принцип, согласно которому сложные явления могут быть полностью объяснены с помощью законов, свойственных явлениям более простым, или свойства высших уровней могут быть сведены к свойствам низших уровней организации.
Основные черты редукционизма:
- Принцип сведения: Сущность редукционизма заключается в попытке свести сложное к простому, высшее к низшему. Если мы понимаем, как работают элементарные частицы, то, по мысли редукционистов, мы должны быть способны объяснить поведение атомов, молекул, организмов и даже обществ.
- Аналитический подход: Редукционизм базируется на анализе, то есть расчленении системы на составные части с целью изучения их свойств и взаимодействий.
- Преимущества:
- Точность и ясность: Позволяет получить точное и детальное понимание отдельных элементов системы, добиваясь ясности и простоты в объяснениях.
- Основа технологий: Является основой современных технологий, поскольку детальное понимание базовых принципов позволяет манипулировать ими для создания новых устройств и материалов. Например, понимание законов физики полупроводников легло в основу всей микроэлектроники.
- Ограничения:
- Упущение эмерджентных свойств: Главный недостаток редукционизма состоит в том, что он может упускать возникающие, или эмерджентные свойства, которые появляются только на уровне целого и не присущи его отдельным частям. Например, сознание человека невозможно полностью объяснить, исходя только из физических и химических свойств нейронов.
- Игнорирование контекста: Может привести к игнорированию контекста, в котором функционируют элементы, что искажает понимание их поведения.
Существуют различные формы редукционизма:
- Онтологический редукционизм: Утверждает, что вся реальность состоит из минимального количества деталей или типов сущностей. Например, утверждение, что все состоит только из элементарных частиц и полей.
- Методологический редукционизм: Научная попытка дать объяснение в терминах малых объектов или простых принципов. Это прагматичный подход, используемый в исследованиях.
Пример редукции: Планетарная модель атома, предложенная Эрнестом Резерфордом, является ярким примером редукции. Она пыталась объяснить строение атома, сложной микроскопической системы, по аналогии с макроскопической системой — Солнечной системой, где электроны вращаются вокруг ядра, подобно планетам вокруг Солнца. Этот подход сводил электромагнитное взаимодействие внутри атома к гравитационному взаимодействию, игнорируя при этом квантовые эффекты, которые, как позднее стало ясно, играют ключевую роль на микроуровне. Хотя модель Резерфорда была значительным шагом вперед, она демонстрирует ограничения чисто редукционистского подхода, когда игнорируются специфические законы более сложного уровня.
Холизм: Целое больше суммы частей
Холизм (от греч. holos — целый, весь) — это система взглядов, согласно которой целое всегда больше суммы своих частей, а эмерджентные свойства возникают только на уровне целого и не могут быть полностью объяснены через свойства отдельных элементов.
Основные черты холизма:
- Принцип целостности: Холизм фокусируется на изучении системы как единого целого, подчеркивая взаимосвязи, структуру, организацию и иерархию элементов.
- Эмерджентные свойства: Центральное понятие холизма — это эмерджентность, то есть появление новых качеств у системы, которые отсутствуют у ее составных часте��.
- Контекстуальность: Холизм учитывает, что поведение элементов и системы в целом зависит от контекста и взаимосвязей.
- Применение: Особенно важен в биологии, экологии, социологии, психологии, где свойства живых организмов, экосистем или человеческого сознания не могут быть сведены к сумме свойств их физико-химических компонентов.
Синергетика: Наука о самоорганизации и развитии сложных систем
На пересечении и в дополнение к редукционизму и холизму возникает синергетика (от греч. synergeia — совместное действие). Это наука о самоорганизации, возникновении порядка из хаоса, развитии и самоусложнении сложных открытых нелинейных систем.
Основные идеи синергетики:
- Возникновение порядка из хаоса: Синергетика изучает, как в системах, далеких от равновесия, при определенных условиях могут спонтанно возникать упорядоченные структуры. Это объясняет формирование сложных паттернов в природе — от образования снежинок до эволюции живых организмов.
- Открытые нелинейные системы: Синергетический подход изучает открытые нелинейные системы, которые активно обмениваются энергией и веществом с внешней средой (открытость), а их поведение не описывается простыми пропорциональными зависимостями (нелинейность). Такая открытость и нелинейность являются необходимыми условиями для их эволюции от простого к сложному, создания новых структур и перехода в качественно иные состояния. Примерами являются лазеры, химические реакции Белоусова-Жаботинского, клеточные метаболические сети, климатические системы.
- Роль флуктуаций: Небольшие случайные флуктуации (шумы) на микроуровне могут быть усилены нелинейными взаимодействиями и привести к крупномасштабным изменениям в системе, направляя ее развитие в новое состояние.
- Точки бифуркации: Моменты, когда система стоит перед выбором нескольких возможных путей развития, и малейшая флуктуация может определить ее дальнейшую эволюцию.
- Нелинейность и обратные связи: В синергетических системах малые изменения могут приводить к непропорционально большим эффектам, а результаты взаимодействий влияют на сами взаимодействия.
Исторический контекст: Синергетика возникла благодаря работам таких ученых, как Герман Хакен (ввел сам термин «синергетика») и Илья Пригожин (разработал теорию диссипативных структур и процессов самоорганизации в неравновесных системах, за что получил Нобелевскую премию по химии). Их исследования показали, что процессы самоорганизации являются универсальными для различных систем — физических, химических, биологических и даже социальных.
Синтез подходов: Системный подход как взаимодействие редукционизма и холизма
Важным свойством иерархических систем является невозможность полной редукции: свойства-структуры более сложных иерархических уровней нельзя полностью свести к языку более простых уровней системы. Например, понимание всех физических и химических реакций в мозгу не дает полного объяснения феномена сознания. Это является причиной иерархии языков, отвечающих иерархии уровней познания.
Наиболее эффективные исследования возникают, когда подходы редукционизма и холизма работают вместе, образуя системный подход. Редукционизм позволяет детально изучить компоненты системы, понять их фундаментальные свойства и взаимодействия. Холизм, в свою очередь, обеспечивает понимание того, как эти компоненты интегрируются в целое, как возникают новые, эмерджентные свойства и как система взаимодействует с окружающей средой.
Совместное применение этих подходов, дополненное синергетикой для изучения динамики самоорганизации, позволяет создать более полную и адекватную картину мира, где аналитическое понимание деталей сочетается с холистическим видением целостности и эволюции сложных систем.
Происхождение и эволюция материи во Вселенной: Пространство-время и энтропия
Осмысление структурных уровней материи было бы неполным без понимания ее происхождения и эволюции в масштабах Вселенной. Современная космология предлагает убедительные теории, объясняющие, как из начального состояния возникло все многообразие материи, энергии, пространства и времени, а также как эти элементы развивались под влиянием фундаментальных законов природы, включая второй закон термодинамики и концепцию энтропии.
Теория Большого взрыва и ранняя Вселенная
Теория Большого взрыва (Big Bang) является доминирующей космологической моделью, объясняющей происхождение Вселенной. Согласно этой теории, Вселенная возникла примерно 13,787 ± 0,02 миллиарда лет назад как расширение из чрезвычайно плотного (порядка 1093 г/см3) и горячего (порядка 1032 К) состояния. В этот момент, около 13,8 млрд лет назад, не только материя и энергия, но и само пространство и время возникли и начали расширяться.
Ключевые этапы ранней Вселенной:
- Инфляционная фаза (около
10-36 – 10-32 спосле Большого взрыва):- Космическая инфляция — это гипотетическая фаза ускоренного, экспоненциального расширения на самых ранних стадиях Вселенной. Она объясняет удивительную однородность и изотропность наблюдаемой Вселенной, а также «проблему плоскостности» и отсутствие магнитных монополей. В течение этого невероятно короткого промежутка времени Вселенная увеличилась в размерах в огромное количество раз.
- Кварк-глюонная плазма (до
10-10 с):- Сразу после инфляции Вселенная представляла собой сверхгорячую и сверхплотную смесь короткоживущих элементарных частиц, включая кварки, глюоны, лептоны (электроны, нейтрино) и бозоны (фотоны, W±— и Z0-бозоны), а также материи и антиматерии. Эти частицы постоянно создавались и аннигилировали, превращаясь в электромагнитное излучение. Незначительные флуктуации между числом кварков и антикварков (порядка
10-10) привели к так называемой барионной асимметрии Вселенной, благодаря которой сегодня существует материя.
- Сразу после инфляции Вселенная представляла собой сверхгорячую и сверхплотную смесь короткоживущих элементарных частиц, включая кварки, глюоны, лептоны (электроны, нейтрино) и бозоны (фотоны, W±— и Z0-бозоны), а также материи и антиматерии. Эти частицы постоянно создавались и аннигилировали, превращаясь в электромагнитное излучение. Незначительные флуктуации между числом кварков и антикварков (порядка
- Формирование протонов и нейтронов (около
10-6 с):- Примерно через
10-6секунды после Большого взрыва, когда температура Вселенной снизилась до1013 К, произошел кварк-адронный фазовый переход. Кварки объединились под действием сильного взаимодействия, образовав первые протоны и нейтроны.
- Примерно через
- Первичный нуклеосинтез (от 3 минут до 20 минут):
- В этот период температура и плотность были достаточными для протекания термоядерных реакций, в результате которых из протонов и нейтронов образовались легкие атомные ядра: дейтерий, гелий-3, гелий-4 и литий-7.
- Рекомбинация и реликтовое излучение (около 380 тысяч лет):
- Примерно через 380 тысяч лет после Большого взрыва температура Вселенной снизилась примерно до
3000-4500 К. Это позволило электронам объединиться с ядрами, образовав стабильные атомы водорода и гелия (процесс рекомбинации). До этого момента Вселенная была непрозрачной для света, поскольку свободные электроны и протоны сильно рассеивали фотоны. После рекомбинации материя стала прозрачной для излучения, которое свободно распространилось в пространстве. Это излучение дошло до нас в виде реликтового излучения (космического микроволнового фонового излучения) с текущей температурой около2,725 К, являясь одним из самых убедительных доказательств теории Большого взрыва.
- Примерно через 380 тысяч лет после Большого взрыва температура Вселенной снизилась примерно до
После этих ранних этапов материя под действием гравитации начала формировать более крупные структуры: звезды, галактики, скопления галактик и крупномасштабную структуру Вселенной, которую мы наблюдаем сегодня.
Пространство и время как атрибуты материи
Пространство и время — это не просто пустые «вместилища» для материи, а всеобщие формы существования материи. Они не существуют вне материи и независимо от нее, а являются ее важнейшими атрибутами.
- Пространство характеризуется протяженностью, объемом и структурностью материальных объектов. Оно отражает порядок сосуществования объектов и их частей, их взаимное расположение.
- Время характеризуется длительностью и последовательностью существования материальных объектов и процессов. Оно отражает порядок смены состояний и развития событий.
- Движение также является неотъемлемым атрибутом материи. Не существует материи без движения, и нет движения без материи.
В философии и науке исторически развивались две основные концепции пространства и времени:
- Субстанциальная концепция (Ньютон):
- Эту концепцию отстаивал Исаак Ньютон. Согласно ей, пространство и время рассматриваются как особые, независимые от материи сущности, абсолютные «вместилища», существующие сами по себе. Время воспринимается как абсолютная длительность, которая течет равномерно независимо от всего внешнего, а пространство — как абсолютная протяженность, бесконечное и неизменное.
- Реляционная концепция (Лейбниц, Эйнштейн):
- Эту концепцию развивали Готфрид Вильгельм Лейбниц и позднее Альберт Эйнштейн. В реляционной концепции пространство и время не являются самостоятельными сущностями, а представляют собой системы отношений, образуемые взаимодействующими материальными объектами. Без материи и ее движения нет ни пространства, ни времени.
- Современное понимание пространства и времени было сформулировано в теории относительности А. Эйнштейна, которая кардинально переосмыслила реляционную концепцию. В его теориях пространство и время неразрывно связаны в единый пространственно-временной континуум. Масса и энергия искривляют пространство-время, что проявляется как гравитация. Скорость хода времени и длина объектов становятся относительными, зависящими от скорости движения наблюдателя и силы гравитационного поля.
Таким образом, пространство-время является динамичной структурой, активно взаимодействующей с материей и энергией, а не просто пассивным фоном.
Энтропия и второй закон термодинамики в контексте Вселенной
Энтропия (от греч. entropia — поворот, превращение) — это фундаментальное понятие, введенное в термодинамике Рудольфом Клаузиусом в 1850-х годах.
- В термодинамике энтропия определяется как функция состояния термодинамической системы, обозначающая меру необратимого рассеяния энергии или меру неупорядоченности системы.
- В статистической физике энтропия служит мерой вероятности осуществления какого-либо макроскопического состояния и характеризует меру беспорядка или хаоса в системе. Чем выше энтропия, тем больше беспорядка и тем менее вероятно спонтанное возникновение упорядоченной структуры.
- В теории информации энтропия является мерой неопределенности или недостатка информации о системе.
Центральное значение для понимания эволюции Вселенной имеет второй закон термодинамики, который гласит: энтропия изолированной системы возрастает или остается постоянной. Она никогда не уменьшается. Этот закон указывает на направленность всех естественных процессов во Вселенной:
- Примеры возрастания энтропии: самопроизвольное смешивание газов, таяние льда при комнатной температуре, рассеяние тепла от нагретого тела в окружающую среду, а также разрушение сложных структур (например, распад органических веществ, ветшание зданий).
- Для Вселенной в целом, которая рассматривается как изолированная система, второй закон термодинамики предсказывает ее движение к состоянию максимальной энтропии, известному как «тепловая смерть». Это означает, что со временем вся полезная энергия будет рассеяна, температура выровняется, и во Вселенной не останется градиентов энергии, способных поддерживать какие-либо процессы.
Однако, в локальных областях, как мы видели на примере живой материи (открытые системы), возможно временное уменьшение энтропии и создание порядка за счет поглощения энергии извне. Эволюция Вселенной от начального горячего и плотного состояния до сегодняшней сложной структуры с галактиками, звездами и жизнью представляет собой удивительный процесс, где гравитация и другие взаимодействия формировали порядок, но общая тенденция увеличения энтропии сохраняется. Судьба Вселенной, будь то «тепловая смерть», «Большой разрыв» или «Большое сжатие», напрямую зависит от ее текущего расширения и содержания темной энергии, что является предметом активных космологических исследований.
Познание структурных уровней материи и ограничения научного метода
Изучение структурных уровней материи — это не только процесс накопления фактов, но и сложный гносеологический (теоретико-познавательный) путь, сопряженный с методологическими вызовами и ограничениями. Понимание этих ограничений является неотъемлемой частью научного метода и позволяет адекватно оценивать возможности и пределы нашего познания.
Принцип дискретного познания и границы иерархии
Познание мира человеком осуществляется по принципу дискретного познания, то есть путем последовательного приближения, шаг за шагом, от частного к общему или наоборот. Мы разделяем сложный объект на более простые составляющие, изучаем их по отдельности, а затем пытаемся синтезировать полученные знания в целостную картину.
- Уровень организации материи служит естественным классификационным принципом для этого дискретного познания. Мы начинаем с изучения элементарных частиц, затем переходим к атомам, молекулам, макроскопическим телам, биологическим системам и, наконец, к космическим объектам. Каждый уровень требует своего набора инструментов, теорий и моделей.
- Однако изучение иерархии структурных уровней природы связано с решением сложнейшей проблемы определения границ этой иерархии как в мегамире, так и в микромире.
- В микромире: Существует ли «самая элементарная» частица, или материя бесконечно делима? Современная физика описывает Стандартную модель элементарных частиц, но не исключает существования еще более фундаментальных объектов (например, струн в теории струн).
- В мегамире: Бесконечна ли Вселенная, или у нее есть конечные границы? Что находится за пределами наблюдаемой Вселенной? Эти вопросы остаются открытыми.
- Наблюдаемые человеком уровни организации материи осваиваются с учетом естественных условий обитания людей, то есть с учётом земных закономерностей. Наши методы наблюдения, наши теории и наше мышление сформированы на основе опыта, полученного в макромире, на поверхности Земли. Это накладывает определенные ограничения на интерпретацию явлений, происходящих в экстремальных условиях микро- или мегамира.
Внутренний предел сложности описания и «эффект наблюдателя»
Одним из наиболее глубоких методологических ограничений является то, что каждый уровень имеет внутренний предел сложности описания, превысить который не удается на языке данного уровня. Это означает, что законы и понятия, адекватные для одного уровня, могут быть неприменимы или недостаточны для полного описания явлений на другом уровне.
- Невозможность сведения: Невозможность полной редукции высших уровней к низшим проявляется в том, что эмерджентные свойства не могут быть полностью выведены из свойств составляющих элементов. Например, попытаться объяснить феномен жизни или сознания человека, сводя его исключительно к законам физики элементарных частиц, — это абсурдная попытка, поскольку на этих более высоких уровнях возникают качественно новые свойства и законы. Это является причиной иерархии языков, отвечающих иерархии уровней познания.
- Принцип неопределенности Гейзенберга: В микромире этот предел сложности особенно очевиден. Например, невозможно одновременно с абсолютной точностью определить положение и импульс частицы. Чем точнее мы измеряем одно, тем менее точно мы можем знать другое. Это не связано с несовершенством приборов, а является фундаментальным свойством самой реальности на квантовом уровне.
- «Эффект наблюдателя» в квантовой механике: Попытки объяснить явления микромира посредством понятий, выработанных при изучении макромира, сталкивались со сложностями. При наблюдении и описании явлений микромира невозможно абстрагироваться от явлений, относящихся к макромиру наблюдателя и средств наблюдения. Сам процесс измерения или наблюдения влияет на состояние квантовой системы, меняя ее характеристики. Например, электрон до измерения может находиться в суперпозиции состояний, но как только мы пытаемся определить его положение, он «коллапсирует» в одно конкретное состояние, ведя себя как частица. Это означает, что объективное, независимое от наблюдателя описание микромира в классическом смысле невозможно.
Таким образом, научный метод, будучи мощным инструментом познания, сталкивается с собственными границами при переходе между структурными уровнями материи. Эти ограничения не умаляют его значимости, но подчеркивают необходимость постоянного развития новых методологий, междисциплинарных подходов и философского осмысления, чтобы продолжать расширять горизонты нашего понимания мира.
Заключение
Исследование структурных уровней организации материи — это грандиозное путешествие сквозь века философской мысли и тысячелетия научного прогресса, от архаичных представлений о первоэлементах до сложнейших космологических моделей и квантовых парадоксов. Мы проследили, как понятие материи эволюционировало от наглядно-чувственного отождествления с водой или огнем до философско-гносеологического определения объективной реальности, данной нам в ощущениях, но существующей независимо от них. Кризис классического естествознания в начале XX века, вызванный открытиями в физике, окончательно разрушил механистические представления, показав, что материя не сводится к веществу, а включает в себя поля, энергию и проявляется в бесконечном многообразии форм.
Ключевым инструментом для осмысления этого многообразия стал системный подход, который позволил нам увидеть мир как иерархически организованную совокупность систем, где каждый объект является одновременно частью более сложного целого. Мы детально рассмотрели три фундаментальных уровня неживой материи — микромир, макромир и мегамир, каждый со своими уникальными законами и масштабами, от квантовых неопределенностей и корпускулярно-волнового дуализма до гравитационных взаимодействий галактик. Особое внимание было уделено биологическим уровням организации живой материи, подчеркивая ее уникальные свойства, такие как метаболизм, гомеостаз и способность локально противостоять энтропии за счет внешней энергии, а также ее сложную иерархию от молекулярно-генетического до биосферного уровня.
В методологическом плане мы проанализировали редукционизм — принцип сведения сложного к простому, его преимущества и ограничения, и холизм — подход, подчеркивающий эмерджентные свойства целого. Было показано, что наиболее плодотворным является их синтез в рамках системного подхода, дополненный синергетикой — наукой о самоорганизации, объясняющей возникновение порядка из хаоса в открытых нелинейных системах. Эти подходы позволяют нам понять не только статическое строение, но и динамическое развитие материи.
Современные космологические теории, такие как Теория Большого взрыва, предоставили нам убедительную картину происхождения и эволюции Вселенной, объясняя возникновение элементарных частиц, атомов, звезд и галактик, а также взаимосвязь пространства, времени и материи. Концепция энтропии и второй закон термодинамики показали направленность процессов во Вселенной к возрастанию беспорядка, но при этом открыли путь для понимания локального возникновения сложных структур, включая жизнь.
Наконец, мы обсудили ограничения научного метода в познании структурных уровней, такие как внутренний предел сложности описания на каждом уровне и феномен «эффекта наблюдателя» в микромире. Эти гносеологические аспекты напоминают нам о скромности и постоянной необходимости переосмысления наших представлений о реальности.
В целом, изучение структурных уровней организации материи — это непрерывный процесс, требующий междисциплинарного подхода, интеграции знаний из различных областей и постоянного философского осмысления. Оно не только углубляет наше понимание мира, но и расширяет горизонты человеческого познания, заставляя нас задавать новые вопросы и искать новые ответы в бесконечном стремлении к познанию Вселенной и нашего места в ней.
Список использованной литературы
- Бочкарёв А. И. Концепции современного естествознания : учебник для студентов вузов / А. И. Бочкарёв, Т. С. Бочкарёва, С. В. Саксонов ; под ред. проф. А. И. Бочкарёва. – Тольятти : ТГУС, 2008. – 386 с.
- Гусейханов М. К. Концепции современного естествознания: Учебник / М. К. Гусейханов, О. Р. Раджабов. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2007. — 540 с.
- Дубнищева Т. Я. Концепции современного естествознания: учеб. пособие для студ. вузов. — М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 608 с.
- Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, проф. В.П. Ратникова. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. — 317 с.
- СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ // scienceforum.ru : сайт. — 2018. — URL: https://scienceforum.ru/2018/article/2018005370 (дата обращения: 24.10.2025).
- МАТЕРИЯ // iphlib.ru : сайт. — URL: https://iphlib.ru/library/collection/newphilenc/document/HASH88b63e9f80997c6c747688 (дата обращения: 24.10.2025).
- Развитие представлений о материи в истории философской мысли // sci.house : сайт. — URL: https://sci.house/estestvoznanie/kontseptsii-materii-istorii-filosofii-82084.html (дата обращения: 24.10.2025).
- СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ. МИКРО-, МАКРО- И МЕГАМИРЫ // cyberleninka.ru : сайт. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/strukturnye-urovni-organizatsii-materii-mikro-makro-i-megamiry (дата обращения: 24.10.2025).
- Уровни организации живой материи // bio-faq.ru : сайт. — URL: https://bio-faq.ru/biology/urovniorganizacii.html (дата обращения: 24.10.2025).
- Уровни организации живого // bezsmenki.ru : сайт. — URL: https://bezsmenki.ru/blog/uroven-organizatsii-zhivogo (дата обращения: 24.10.2025).
- Общее представление об уровнях организации живой природы // yaklass.ru : сайт. — URL: https://yaklass.ru/p/biologiya/10-klass/predmet-biologii-i-ego-metody-izucheniia-17482/obshchee-predstavlenie-ob-urovniakh-organizatcii-zhivoi-prirody-17486/re-892f3928-8673-41c3-ac1e-61e8884964e5 (дата обращения: 24.10.2025).
- Эволюция понятия «материя» // studfile.net : сайт. — URL: https://studfile.net/preview/6090956/page:14/ (дата обращения: 24.10.2025).
- 3.11 Микро-, макро-, мегамиры // sites.google.com : сайт. — URL: https://www.sites.google.com/site/koncepciesovremennogoestestvoznania/3-11-mikro-makro-megamiry (дата обращения: 24.10.2025).
- Энтропия: что это простыми словами в жизни и физике // fenix.help : сайт. — URL: https://fenix.help/blog/chto-takoe-entropiya/ (дата обращения: 24.10.2025).
- HEND dictionary Entropy // hend-dictionary.ru : сайт. — URL: https://www.hend-dictionary.ru/wiki/%D0%AD%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 24.10.2025).
- Философское учение о материи // core.ac.uk : сайт. — URL: https://core.ac.uk/download/pdf/197285664.pdf (дата обращения: 24.10.2025).
- Микромир, макромир, мегамир, их пространственно-временные характеристики // samara.ranepa.ru : сайт. — URL: https://www.samara.ranepa.ru/wp-content/uploads/2019/07/2011-kse-1-kurs-dlja-podgotovki-k-zachetu-1.doc (дата обращения: 24.10.2025).
- Что такое живая и неживая материя, и чем отличается? // foxford.ru : сайт. — URL: https://www.foxford.ru/wiki/biologiya/otlichie-zhivogo-ot-nezhivogo-opredeleniya-ponyatiya-zhizn (дата обращения: 24.10.2025).
- Тема 2.2 Микро-, макро- и мегамир и его описание в современном физическом знании // studfile.net : сайт. — URL: https://studfile.net/preview/4337299/page:11/ (дата обращения: 24.10.2025).
- Философское понятие материи. Системно-структурный характер организации материи // studfile.net : сайт. — URL: https://studfile.net/preview/6090956/page:10/ (дата обращения: 24.10.2025).
- Развитие понятия материи в философии // cyberleninka.ru : сайт. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razvitie-ponyatiya-materii-v-filosofii/viewer (дата обращения: 24.10.2025).
- В чём отличие живой материи от неживой? // thedifference.ru : сайт. — URL: https://thedifference.ru/chem-otlichaetsya-zhivaya-materiya-ot-nezhivoj/ (дата обращения: 24.10.2025).
- ФИЛОСОФИЯ ЭВОЛЮЦИЯ ФИЛОСОФСКИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О СТРОЕНИИ МИРА // cyberleninka.ru : сайт. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/filosofiya-evolyutsiya-filosofskih-predstavleniy-o-stroenii-mira/viewer (дата обращения: 24.10.2025).
- Редукционизм и холизм в познании живого: методологический диалог // cyberleninka.ru : сайт. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/reduktsionizm-i-holizm-v-poznanii-zhivogo-metodologicheskiy-dialog/viewer (дата обращения: 24.10.2025).
- Концепции материи в истории философии и науки // sci.house : сайт. — URL: https://sci.house/estestvoznanie/kontseptsii-materii-istorii-filosofii-82084.html (дата обращения: 24.10.2025).
- Микро-, макро-, мегамир характеристики особенности // gumer.info : сайт. — URL: https://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Science/Estestv/03.php (дата обращения: 24.10.2025).
- РЕФУКЦИОНИЗМ // gufo.me : сайт. — URL: https://gufo.me/dict/philosophy_of_science/%D0%A0%D0%95%D0%94%D0%A3%D0%9A%D0%A6%D0%98%D0%9E%D0%9D%D0%98%D0%97%D0%9C (дата обращения: 24.10.2025).
- Пространство и время как атрибуты материи // grandars.ru : сайт. — URL: https://grandars.ru/college/filosofiya/prostranstvo-i-vremya.html (дата обращения: 24.10.2025).
- ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ – ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ КАТЕГОРИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ // scienceforum.ru : сайт. — 2016. — URL: https://scienceforum.ru/2016/article/2016027582 (дата обращения: 24.10.2025).
- МЕТОДОЛОГИЯ И ПРИНЦИПЫ СИНЕРГЕТИКИ // elar.uspu.ru : сайт. — URL: http://elar.uspu.ru/bitstream/uspu/2591/1/fio_2006_1_18.pdf (дата обращения: 24.10.2025).
- СИНЕРГЕТИКА: МИРОВОЗЗРЕНИЕ, МЕТОДОЛОГИЯ, НАУКА // spkurdyumov.ru : сайт. — URL: http://spkurdyumov.ru/uploads/2019/07/Sinergetika_mirovozzrenie_metodologiya_nauka.pdf (дата обращения: 24.10.2025).
- Что такое теория Большого взрыва: простое объяснение // techinsider.ru : сайт. — URL: https://www.techinsider.ru/science/217960-chto-takoe-teoriya-bolshogo-vzryva-prostoe-obyasnenie/ (дата обращения: 24.10.2025).
- Холизм и редукционизм в науке о живом: проблемы и перспективы современной биологической науки // cyberleninka.ru : сайт. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/holizm-i-reduktsionizm-v-nauke-o-zhivom-problemy-i-perspektivy-sovremennoy-biologicheskoy-nauki/viewer (дата обращения: 24.10.2025).
- Правда и мифы об энтропии. Как работает второй закон термодинамики? // habr.com : сайт. — URL: https://habr.com/ru/articles/802099/ (дата обращения: 24.10.2025).
- 4. Второй закон термодинамики. Энтропия // chem.msu.su : сайт. — URL: http://www.chem.msu.su/rus/teaching/physchem/lectures/chapter4.pdf (дата обращения: 24.10.2025).
- Новая теория предполагает происхождение тёмной материи до Большого взрыва // sputnik.kg : сайт. — 2024. — URL: https://ru.sputnik.kg/20241204/temnaya-materiya-bolshoy-vzryv-1080182885.html (дата обращения: 24.10.2025).