Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Февраля 2015 в 21:06, контрольная работа
Агрегатное состояние вещества (лат. aggrego 'присоединяю') — состояние одного и того же вещества в определённом интервале температур и давлений, характеризующееся определёнными, неизменными в пределах указанных интервалов, качественными свойствами:
способностью (твёрдое тело) или неспособностью (жидкость, газ, плазма) сохранять объём и форму,
наличием или отсутствием дальнего (твёрдое тело) и ближнего порядка (жидкость), и другими свойствами.
Агрегатные свойства состояний вещества на основе атомно – молекулярных представлений. Фазовые переходы.
Ген и его свойства: генетический код, мутация, матричное воспроизведение белков.
Концепции человека в религиозно – философской традиции.
План:
1)Агрегатное состояние вещества
Агрегатное состояние вещества (лат. aggrego 'присоединяю') — состояние одного и того же вещества в определённом интервале температур и давлений, характеризующееся определёнными, неизменными в пределах указанных интервалов, качественными свойствами:
Изменение агрегатного состояния может сопровождаться скачкообразным изменением свободной энергии, плотности и других физических величин. Традиционно выделяют три агрегатных состояния: твёрдое тело, жидкость и газ. К агрегатным состояниям принято причислять также плазму, в которую переходят газы при повышении температуры и фиксированном давлении. Существуют и другие агрегатные состояния, например, жидкие кристаллы или конденсат Бозе — Эйнштейна. Отличительной особенностью является отсутствие резкой границы перехода к плазменному состоянию. Определения агрегатных состояний не всегда являются строгими. Так, существуют аморфные тела, сохраняющие структуру жидкости и обладающие небольшой текучестью и способностью сохранять форму; жидкие кристаллы текучи, но при этом обладают некоторыми свойствами твёрдых тел, в частности, могут поляризовать проходящее через них электромагнитное излучение. Для описания различных состояний в физике используется более широкое понятие термодинамической фазы. Явления, описывающие переходы от одной фазы к другой, называют критическими явлениями.
Четыре основных состояния
Твёрдое тело
В твёрдом состоянии вещество сохраняет как форму, так и объём. При низких температурах все вещества замерзают — превращаются в твёрдые тела. Температура затвердевания может быть несколько повышена при увеличении давления. Твёрдые тела делятся на кристаллические и аморфные. С микроскопической точки зрения твёрдые тела характерны тем, что молекулы или атомы в них в течение длительного времени сохраняют своё среднее положение неизменным, только совершая колебания с небольшой амплитудой вокруг них. В кристаллах средние положения атомов или молекул строго упорядочены. Кристаллы характеризуются пространственной периодичностью в расположении равновесных положений атомов, которая достигается наличием дальнего порядка и носит название кристаллической решётки. Естественная форма кристаллов — правильные многогранники. В аморфных телах атомы колеблются вокруг хаотически расположенных точек, у них отсутствует дальний порядок, но сохраняется ближний, при котором молекулы расположены согласованно на расстоянии, сравнимом с их размерами. Согласно классическим представлениям, устойчивым состоянием (с минимумом потенциальной энергии) твёрдого тела является кристаллическое. Частным случаем аморфного состояния является стеклообразное состояние. Аморфное тело находится в метастабильном состоянии и с течением времени должно перейти в кристаллическое состояние, однако время кристаллизации часто столь велико, что метастабильность вовсе не проявляется. Аморфное тело можно рассматривать как жидкость с очень большой (часто бесконечно большой) вязкостью. Кристаллические твёрдые тела имеют анизотропные свойства, то есть их отклик на приложенные внешние силы зависит от ориентации сил относительно кристаллографических осей. В твердотельном состоянии вещества могут иметь много фаз, которые отличаются составлением атомов или другими характеристиками, такими как упорядочение спинов в ферромагнетиках.
Жидкость
В жидком состоянии вещество сохраняет объём, но не сохраняет форму. Это означает, что жидкость может занимать только часть объёма сосуда, но также может свободно перетекать по всей поверхности сосуда. Жидкое состояние обычно считают промежуточным между твёрдым телом и газом. Форма жидких тел может полностью или отчасти определяться тем, что их поверхность ведёт себя как упругая мембрана. Так, вода может собираться в капли. Но жидкость способна течь даже под своей неподвижной поверхностью, и это тоже означает несохранение формы (внутренних частей жидкого тела). Молекулы жидкости не имеют определённого положения, но в то же время им недоступна полная свобода перемещений. Между ними существует притяжение, достаточно сильное, чтобы удержать их на близком расстоянии. Вещество в жидком состоянии существует в определённом интервале температур, ниже которого переходит в твёрдое состояние (происходит кристаллизация либо превращение в твердотельное аморфное состояние — стекло), выше — в газообразное (происходит испарение). Границы этого интервала зависят от давления. Как правило, вещество в жидком состоянии имеет только одну модификацию. (Наиболее важные исключения — это квантовые жидкости и жидкие кристаллы.) Поэтому в большинстве случаев жидкость является не только агрегатным состоянием, но и термодинамической фазой (жидкая фаза). Все жидкости принято делить на чистые жидкости и смеси. Некоторые смеси жидкостей имеют большое значение для жизни: кровь, морская вода и др. Жидкости могут выполнять функцию растворителей. Как и газ, жидкости тоже в основном изотропные. Однако, существуют жидкости с анизотропными свойствами — жидкие кристаллы. Кроме изотропной, так называемой нормальной фазы, эти вещества, мезогены, имеют одну или несколько упорядоченных термодинамических фаз, которые называют мезофазы. Составление в мезофазы происходит благодаря особой форме молекул жидких кристаллов. Обычно это длинные узкие молекулы, которым выгодно укладываться так, чтобы их оси совпадали.
Газ
Промежутки между молекулами газа очень большие. Молекулы газа обладают очень слабыми связями. Молекулы в газе могут перемещаться свободно и быстро.
Газообразное состояние характерно тем, что оно не сохраняет ни форму, ни объём. Газ заполняет всё доступное пространство и проникает в любые его закоулки. Это состояние, свойственное веществам с малой плотностью. Переход из жидкого в газообразное состояние называют испарением, а противоположный ему переход из газообразного состояния в жидкое — конденсацией. Переход из твёрдого состояния в газообразное, минуя жидкое, называют сублимацией или возгонкой. С микроскопической точки зрения газ — это состояние вещества, в котором его отдельные молекулы взаимодействуют слабо и движутся хаотически. Взаимодействие между ними сводится к спорадическим столкновениям. Кинетическая энергия молекул превышает потенциальную. Подобно жидкостям, газы обладают текучестью и сопротивляются деформации. В отличие от жидкостей, газы не имеют фиксированного объёма и не образуют свободной поверхности, а стремятся заполнить весь доступный объём (например, сосуда). По химическим свойствам газы и их смеси весьма разнообразны — от малоактивных инертных газов до взрывчатых газовых смесей. Понятие «газ» иногда распространяют не только на совокупности атомов и молекул, но и на совокупности других частиц — фотонов, электронов, броуновских частиц, а также плазму. Некоторые вещества не имеют газообразного состояния. Это вещества со сложным химическим строением, которые при повышении температуры распадаются вследствие химических реакций раньше чем становятся газом. Не существует различных газообразных термодинамических фаз одного вещества. Газам свойственна изотропия, то есть независимость характеристик от направления. В привычных для человека земных условиях, газ имеет одинаковую плотность в любой точке, однако это не является универсальным законом, во внешних полях, например в поле тяготения Земли, или в условиях различных температур плотность газа может меняться от точки к точке. Газообразное состояние вещества в условиях, когда возможно существование устойчивой жидкой или твёрдой фазы этого же вещества, обычно называется паром.
Плазма
Четвёртым агрегатным состоянием вещества часто называют плазму. Плазма является частично или полностью ионизованным газом и в равновесном состоянии обычно возникает при высокой температуре, от нескольких тысяч кельвинов и выше. В земных условиях плазма образуется в газовых разрядах. В общем, её свойства напоминают свойства газообразного состояния вещества, за исключением того факта, что для плазмы принципиальную роль играет электродинамика, то есть равноправным с ионами и электронами составляющей плазмы является электромагнитное поле. Плазма — самое распространённое во Вселенной агрегатное состояние вещества. В этом состоянии находится вещество звёзд и вещество, наполняющее межпланетное, межзвёздное и межгалактическое пространство. Большая часть барионного вещества (по массе около 99,9 %) во Вселенной находится в состоянии плазмы.[3].
Фазовый переход
Переход вещества из одной термодинамической фазы в другую при изменении внешних условий. С точки зрения движения системы по фазовой диаграмме при изменении её интенсивных параметров (температуры, давления и тому подобное), фазовый переход происходит, когда система пересекает линию, разделяющую две фазы. Поскольку разные термодинамические фазы описываются различными уравнениями состояния, всегда можно найти величину, которая скачкообразно меняется при фазовом переходе. При фазовом переходе первого рода скачкообразно изменяются самые главные, первичные экстенсивные параметры: удельный объём, количество запасённой внутренней энергии, концентрация компонентов и т. п. Фазовые переходы второго рода происходят в тех случаях, когда меняется симметрия строения вещества (симметрия может полностью исчезнуть или понизить температуру).
2)Ген и его свойства
Ген (от греч. Genus – происхождение) представляет собой мельчайшую единицу наследственности, которая обеспечивает преемственность в потомстве того или иного элементарного признака организма. У высших организмов ген входит в состав особых нитевидных образований – хромосом, находящихся внутри ядра клетки. Совокупность всех генов организма составляет его геном. В геноме человека насчитывается около ста тысяч генов. По своим химическим характеристикам ген представляет собой участок ДНК (у некоторых вирусов – РНК), в определенной структуре которого закодирована та или иная наследственная информация. Каждый ген содержит некоторый рецепт, который обеспечивает соответствующий синтез определенного белка, и таким образом совокупность генов управляет всеми химическими реакциями организма и определяет все его признаки. Важнейшим свойством гена является сочетание высокой неустойчивости, неизменяемости в ряду поколений со способностью к наследуемым изменениям – мутациям, которые являются источником изменчивости организмов основой для действия естественного отбора. Генные мутации затрагивают один или несколько нуклеотидов, при этом один нуклеотид может превратиться в другой, может выпасть (делеция), продублироваться, а группа нуклеотидов может развернуться на 180 градусов. Генные мутации приводят к изменению аминокислотной последовательности белка. Наиболее вероятная мутация генов происходит при спаривании тесно связанных организмов, которые унаследовали мутантный ген у общего предка. По этой причине вероятность возникновения мутации повышается у детей, чьи родители являются родственниками. Генные мутации приводят к таким заболеваниям как амавротическая идиотия, альбинизм, дальтонизм и др. Нуклеиновые кислоты – высокомолекулярные соединения со строго определенной линейной последовательностью мономеров. Структура ДНК и РНК – способ «записи информации», обеспечивающий формирование в организме двух информационных потоков. Один из потоков осуществляет воспроизведение информации, заключенной в молекулах ДНК. Удвоение молекул ДНК называют репликация. В результате этого процесса и последующего деления дочерние клетки наследуют геном родительской клетки, в котором содержится полный набор генов, или «инструкций» о строении РНК и всех белков организма. Второй поток информации реализуется в процессе жизнедеятельности клетки. В этом случае происходит «считывание» или транскрипция генов в форме полинуклеотидных последовательностей мРНК и использование их в качестве матриц для синтеза соответствующих белков. В последнем случаи осуществляется «перевод» (трансляция) информации, заключенной в мРНК, на «язык» аминокислот. Этот поток информации от ДНК через РНК на белок получил название «центральная догма биологии». Он характерен для всех живых организмов, за исключением РНК – содержащих вирусов. Матричная природа синтеза нуклеиновых кислот и белков обеспечивает высокую точность воспроизведения информации. Так, в ходе репликации дочерние молекулы ДНК синтезируются на нитях материнской ДНК. При образовании всех видов РНК, необходимых для синтеза белков, информация об их структуре «считывается» с определенных генов в молекулах ДНК. В синтезе новых молекул белков матрицей, содержащей информацию об их строении, являются мРНК. Исправление ошибок, возникающих в структуре ДНК под воздействием факторов внешней и внутренней среды, осуществляет еще один матричный синтез – репарация. Он является вариантом ограниченной репликации и восстанавливает первоначальную структуру ДНК, используя в качестве матрицы участок неповрежденной нити ДНК. При размножении РНК – содержащих вирусов в клетках организмов новые молекулы ДНК могут синтезироваться с помощью процесса, в ходе которого РНК служит матрицей для синтеза комплектарной ДНК, которая может включаться в геном высших организмов (обратная транскрипция).
3) Концепции человека в религиозно – философской традиции.
Одной из древнейших форм культуры является религия. Религия – это определенные взгляды и представления людей, соответствующие обряды и культы. Сердцем религии является вера. Вера – это осуществление ожидаемого и уверенность в невидимом. Она чужда всякой логике, и поэтому ей не страшны обоснования атеистами того, что Бога нет, и не нужны логические подтверждения того, что он есть. Значительно возросло влияние религии в нашей стране. По телевидению мы нередко видим богослужения, происходящие в церквях, освящение зданий, кораблей, предприятий. По радио и в концертных залах звучит церковная музыка. Восстанавливаются многие ранее разрушенные церкви и монастыри. Представители духовенства заседают в верховных органах власти. Увеличилось количество тех, кто, например, в христианстве прошел обряд крещения. Работают учебные заведения, где готовят священнослужителей. В наши дни религиозная деятельность обрела новый размах и новые формы. Начать нужно с характеристики воздействия религии на духовную жизнь человека, прежде всего на нравственность. Проповедь абсолютных нравственных ценностей была характерна для всех религий мира и осталась актуальной в наш полный зла и насилия век. Приведенные нравственные правила не только не утратили своего значения, но и приобрели новый глубокий смысл, так как обращены к внутреннему, духовному миру человека. С их помощью люди, уставшие от социальных катастроф, могут заглянуть в себя и еще раз задуматься о смысле своей жизни. Во все времена одним из главных факторов, поддерживавших религиозность, был страх, растерянность человека перед лицом смертельной опасности, неразрешимых проблем. Религия издревле была носительницей культурных ценностей, она сама является одной из форм культуры. Величественные храмы, мастерски выполненные фрески и иконы, прекрасные литературные и религиозно – философские произведения, церковные обряды, нравственные заповеди чрезвычайно обогатили культурный фонд человечества. В настоящее время одной из главных задач церкви стало сохранение культурных памятников. В последнее время в нашей стране государство передает в руки верующих пустующие культовые здания. Несмотря на отделение церкви от государства, во многих странах сохраняются позиции религии в политической практике. Отметим в этой связи такие факты, как присяга на Библии в суде и при вступлении на некоторые должности. В религиозной деятельности прошедших веков были и фанатизм, отрицавший саму возможность выслушать инакомыслящих или инаковерующих, религиозные войны, направленные на подчинении или уничтожение иноверцев, инквизиция, представлявшая собой жесточайшее преследование тех, кого деятели церкви подозревали в отходе от церковного вероучения, догматизм, направленный не только против передовой для своего времени науки, но нередко и здравого смысла. В религиозной деятельности мы находим и борьбу с прогрессивными, демократическими движениями, и поддержку политической реакции. В настоящее время вокруг религии и религиозной деятельности вертится не мало, шарлатанов, спекулирующих на суевериях. Таким образом, исторический путь религиозной деятельности не однозначен: он содержит в себе и положительные, и отрицательные стороны. Подчас церковь вмешивается в государственные дела, желая укрепить консервативные традиции.
Воздействие религии на личность противоречиво: с одной стороны, она призывает человека к соблюдению высоких нравственных норм, приобщает к культуре, а с другой – проповедует покорность и смирение, отказ от активных действий даже тогда, когда они имеют целью благо людей. В отдельных случаях она способствует агрессивности верующих, их разъединению и даже противоборству. Если мы не можем дать общую формулу, позволяющую нам оценить, прогрессивной или реакционной является та или иная позиция по отношению к религиозной вере, то некоторые общие положения, касающиеся взаимоотношений между верующими, между верующими и атеистами, все же имеются. Они существуют как нравственные, юридические (правовые) отношения. Они заключаются в уважении к другому человеку, к другим людям, даже если они верят в другого Бога, по – иному верят в того же Бога, не отправляют религиозные обряды вообще.
Работа над ошибками.
Список литературы:
.