第三章自然界的物质及其存在(cúnzài)方式——现代科学视野中自然界的存在(cúnzài)图景第一节自然界的物质(wùzhì)及其形态——自然界的物质(wùzhì)观或物质(wùzhì)自然观一、自然界的物质(wùzhì)及其根本特性第二，列宁的“物质”概念，肯定了自然界物质的根本特性之二——可知性。自然界中的物质，不管人们感觉是否能够直接感知它们，它们都具有可知性，都是可以被人们所认识的。如，眼睛的视觉波段是，在“可见光”范围内，“红橙黄绿青蓝紫”，而其它波段，可以借助于其它仪器，照样能够研究它。如，人们制成的射电望远镜，就能观察在“可见光”范围之外的其他波段，因此天文学在20世纪(shìjì)60年代有四大发现——脉冲星、类星体、微波背景辐射、星际有机小分子第三，列宁的“物质”概念揭示了自然界物质的客观实在性、可知性，是一切物质形态的共性——具有最高的抽象性、普遍性不管是自然界中被人们认识到的物质，还是自然界中尚未被人们认识到的物质，都具有这两性二、自然界物质(wùzhì)形态的多样性宏观自然界2.根据其状态的不同，被划分为六态:固态：石头、铁块多种晶体液态：常温下的水、高温下的铁、钢等气态：大气、水蒸汽等离子态：当气态物质温度高达几千度时，气体原子中的电子脱离原子，使原子成为带电(dàidiàn)的离子，这种气体就是等粒子体。超密态：也称为超固态，各种高密星体、中子星。中子星密度达：1014~1015克/厘米3矮星的密度为：105~108克/厘米3真空场：称为基态的量子场有人认为还有第七种态：反物质态如基本粒子的反粒子3、根据(gēnjù)是否具有连续性，分为两类：实物粒子：是自然界以不连续的、间断的形式存在着的物质形态大到天体：地球及以上的物质，太阳系，银河系、河外星系、星系团……总星系小到基本粒子：分子、原子、原子核、核子……场：是实物粒子周围存在的一种特殊物质，是自然界以连续的、不间断的形式存在着的物质形态电场、磁场、引力场、介子场等场是法拉第提出的。将“场”定义为：它是“以太的紧张状态，如同被压缩或拉伸的弹簧一样。”这是一种不科学的定义，因为：以太不存在；比喻性、拟人化的解释实际上，场与实物粒子相对应，是实物粒子周围连续存在物质形态。它也是自然界物质的一种基本形态，因为：a、场也有质量、能量、动量等基本属性b、赫兹在19世纪通过实验证明了电磁场的存在c、麦克斯韦考察：场也是一种客观存在d、电磁场除波动性外，还有粒子性场和实物粒子(lìzǐ)的区别：三、自然界物质(wùzhì)形态的统一性2.自然界的物质形态在基本粒子层面上的统一性——这是在微观层次上的统一性人们对微观世界(wēiguānshìjiè)的认识经历了一个漫长逐步深入的过程。19世纪，道尔顿的原子论、阿弗伽德罗的分子学说，坎尼扎罗的原子—分子学说20世纪初，随着原子物理学的创立，人们探讨原子的内在结构。如汤姆生的原子均匀模型、卢瑟福的原子有核模型、玻尔的原子结构模型此后，人们又深入到原子核的内部。如海森堡和伊凡宁柯提出原子核的结构理论。20世纪以后，基本粒子被越来越多地发现，创立了基本粒子物理学。现在人们已经发现了四百多种基本粒子。为了探讨这些基本粒子的结构，创立了各种“强子”模型：“费米—杨振宁”模型、“板田复合”模型、“夸克”模型、“层子模型”等这样，自然界的物质形态在夸克、层子等基本粒子层次上的统一性，因为这些物质形态都是（夸克、房子）组成的3.物质(wùzhì)守恒、能量守恒及物质(wùzhì)与能量的内在联系，揭示了自然界物质(wùzhì)形态的统一性包含了三个方面：⑴各种实物粒子之间的转化以及在质量、电荷等方面的守恒性（物质(wùzhì)守恒），从实物粒子角度证明了自然界物质(wùzhì)形态的统一性化学领域：水→氢气+氧气表明：物质(wùzhì)形态转化，但总质量守恒原子核物理学：P++e→n或n→e+P+表明：质子能转化为中子，中子也能转化为质子，但总质量、电荷数是守恒的4.实物粒子和场的内在联系，证明了自然界物质(wùzhì)形态的统一性任何物质(wùzhì)粒子周围都存在着场，有多少中实物粒子就有多少种场；如：电荷周围有电场，地球周围有引力场，核子周围有核子场，人的周围——什么场？任何场都是实物粒子的场，每一种场都有与之对应的实物粒子；电场，对应着的实物粒子：电荷磁场，对应着的实物粒子：运动的电荷实物粒子和场是能够相互转化的。（这在微观领域中非常明确）电子和正电子相遇，产生“湮灭”现象，实质是转化为光子（场、电磁波）同样，在核子场中，光子→正电子+电子四、物质不灭原理(yuánlǐ)第二节自然界物质联系(liánxì)的