Уроки 25 - 28
§2.1. Понятие «информация» в науках о неживой и живой природе, обществе и технике
Содержание урока
2.1.1. Информация в физике
Информация в замкнутых системах
Информация в открытых системах
Информация в микро- и мегамире
2.1.2. Информация в биологии
2.1.3. Информация в общественных науках
2.1.4. Информация в кибернетике
2.1.1. Информация в физике
Информация в микро- и мегамире
В конце XIX века в классической физике рассматривали нашу Вселенную как замкнутую систему и предсказывали, что ее ждет «тепловая смерть», когда молекулы и атомы равномерно распределятся в пространстве и какие-либо изменения и развитие прекратятся.
Однако современная наука установила, что некоторые законы классической физики, справедливые для макротел, нельзя применять для микро- и мегамира. Согласно современным научным представлениям, наша Вселенная является динамически развивающейся системой, в которой постоянно происходят процессы усложнения структуры.
Согласно теории Большого взрыва, Вселенная образовалась около 15 миллиардов лет назад в результате взрыва «первоматерии» (рис. 2.2). В первые мгновения материя существовала фактически в форме энергии, а затем на протяжении долей секунды начало образовываться вещество в форме элементарных частиц (электронов, протонов, нейтронов и др.).
Рис. 2.2. Развитие Вселенной
В следующий миллион лет основные события развивались в микромире. Из разлетающихся во все стороны элементарных частиц образовывались атомы, то есть из хаоса возникали системы с более сложной структурой. Сначала образовывались атомы самых легких химических элементов (водорода и гелия), а затем и более тяжелых элементов (рис. 2.3).
Рис. 2.3. Переход от хаоса к порядку в микромире
В мегамире в течение последующих миллиардов лет под действием сил гравитационного притяжения из хаоса гигантских облаков пыли и газа формировались сложные структуры — галактики (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Переход от хаоса к порядку в макромире
Наша солнечная система, в которую входит планета Земля, образовалась около 5 миллиардов лет назад и вместе с сотнями миллионов других звезд образует нашу галактику Млечный Путь.
На поверхности планет стали происходить химические реакции, в результате которых из атомов образовывались более сложные системы — молекулы веществ. В том числе молекула воды, которая состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.
Таким образом, с одной стороны, в неживой природе в замкнутых системах идут процессы в направлении от порядка к хаосу (в них информация уменьшается). С другой стороны, в открытых системах может происходить усложнение структуры и, следовательно, информация, являющаяся мерой упорядоченности элементов системы, возрастает.
Мы живем в макромире, т. е. в мире, который состоит из объектов, по своим размерам сравнимых с человеком (рис. 2.5).
Рис. 2.5. Макромир. Гулливер в стране лилипутов
Обычно макрообъекты разделяют на неживые (камень, льдина и т. д.), живые (растения, животные, сам человек) и искусственные (здания, средства транспорта, станки и механизмы, компьютеры и т. д.).
Макрообъекты состоят из молекул и атомов, которые, в свою очередь, состоят из элементарных частиц, размеры которых чрезвычайно малы. Этот мир называется микромиром (рис. 2.6).
Рис. 2.6. Микромир. Атом водорода и молекула воды
Мы живем на планете Земля, которая входит в солнечную систему, Солнце вместе с сотнями миллионов других звезд образует нашу галактику Млечный Путь, а миллиарды галактик образуют Вселенную. Все эти объекты имеют громадные размеры и образуют мегамир (рис. 2.7).
Рис. 2.7. Мегамир. Солнечная система
Следующая страница 
Контрольные вопросы
Cкачать материалы урока
