ΤΑ ΑΡΧΕΓΟΝΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΗΣ ΥΛΗΣ-ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΕΙΣ

Το Άτομο αντιπροσωπεύει την βασική μονάδα της Ύλης. Αποτελείται από ένα μικροσκοπικό πυρήνα πρωτονίων και νετρονίων ο οποίος, σε σταθερή απόσταση περιβάλλεται από ηλεκτρόνια. Για την πληρέστερη κατανόηση του ατόμου, αναφερόμεθα στα εξής:

• Στον κεντρικό πυρήνα του ατόμου, τα πρωτόνια και τα νετρόνια συγκρατούνται μεταξύ τους με ισχυρές πυρηνικές δυνάμεις.
• Τα πρωτόνια είναι σωματίδια με θετικό ηλεκτρικό φορτίο.
• Πρωτόνια και νετρόνια συνθέτουν τους πυρήνες των ατόμων.
• Τα νετρόνια είναι σωματίδια χωρίς ηλεκτρικό φορτίο, όμοια όμως με τα πρωτόνια. Ο πυρήνας των περισσοτέρων ατόμων αποτελείται από ίσο πλήθος νετρονίων και πρωτονίων.
• Τα κουάρκ είναι φορτισμένα στοιχειώδη σωματίδια που υφίστανται την δράση της ισχυρής πυρηνικής δύναμης.
• Τα πρωτόνια και τα νετρόνια αποτελούνται από 3 κουάρκ το κάθε ένα.
• Τα ηλεκτρόνια είναι σωματίδια με αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο και κινούνται σταθερά γύρω από τον πυρήνα του ατόμου.
• Ποζιτρόνιο είναι το αντισωματίδιο του ηλεκτρονίου που έχει θετικό ηλεκτρικό φορτίο.
• Σπιν είναι η λειτουργία της ιδιοστροφορμής των στοιχειωδών σωματιδίων, και, σχετίζεται αλλά δεν ταυτίζεται με την περιστροφή τους, γύρω από τον εαυτό τους.
• Μάζα είναι η ποσότητα της ύλης που περιέχει ένα σώμα, με την αδράνειά του ή την αντίστασή του στην μεταβολή της κινητικής του κατάστασης.

ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΗΣ ΥΛΗΣ

Η σύγχρονη επιστήμη της Αστροφυσικής έχει, σε ένα βαθμό, αναπτύξει μια βασική θεωρία για τον κύκλο ζωής ενός άστρου, δηλαδή ενός υλικού Συμπαντικού δημιουργήματος. Ένα αστέρι, αρχικά σχηματίζεται από μεσοαστρική ύλη και όποια σε νεφελώδη μορφή υπάρχει μέσα στον κοσμικό χώρο και αποτελείται κυρίως από υδρογόνο. Μέσα από, προς το παρόν, άγνωστους Νομικούς μηχανισμούς, δημιουργούνται συμπυκνώσεις αυτής της ύλης και σχηματίζεται ένα, βαρυτικό πεδίο που έλκει συνεχώς ποσότητες της ύλης που υπάρχει γύρω του, σχηματίζοντας λίγο λίγο μια συγκεκριμένη μάζα που θα αποτελέσει το «σώμα» του αστεριού.

Όσο η συστολή της μάζας συνεχίζεται, τόσο περισσότερο θερμαίνεται. Όταν, η κεντρική θερμοκρασία αγγίξει τους 500.000 βαθμούς, αρχίζουν οι πρώτες θερμοπυρηνικές αντιδράσεις, μετατρέποντας το σώμα του αστεριού σε ένα τεράστιο πυρηνικό αντιδραστήρα, ο οποίος καίει τα υλικά του για να αντιδράσει στην βαρύτητα. Όταν, κάποια στιγμή το αστέρι προσεγγίσει την απαιτούμενη θερμοπυρηνική ισορροπία του, η συρρίκνωσή του παύει να υφίσταται και οι διαστάσεις του σταθεροποιούνται. Το άστρο πέρασε το στάδιο της εμβρυακής ηλικίας του, απέκτησε το ενεργό, δικό του σώμα, με δική του ενέργεια, ενώ η ακτινοβολία του παράγει Ζωή μέσω της θερμοκρασίας και σε άλλα άστρα που πληρούν το ηλιακό ή το Γαλαξιακό σύστημα. Για να έχουμε ένα καλό παράδειγμα της ακτινοβολίας «μετάδοσης της ζωής» πρέπει να γνωρίζουμε, ο δικός μας ζωοδότης ήλιος, η ενέργεια που πληροί την Φύση της Γης και τον Άνθρωπο, απορροφούν το μισό δισεκατομμυριοστό της συνολικής του ενέργειας.

Όταν το άστρο αρχίζει, μετά από μερικά δισεκατομμύρια χρόνια, να γερνάει γιατί συρρικνώνονται τα υλικά που το σχημάτισαν, αυτά τα υλικά μεταλλάσσονται σταδιακά σε καινούργια υλικά. Σύμφωνα με τις τελευταίες θεωρητικές μελέτες των επιστημόνων, υποστηρίζεται ότι οι αντιδράσεις αυτές ολοκληρώνονται με τον σχηματισμό σιδήρου η άλλων βαρέων στοιχείων στον πυρήνα των αστεριών. Σ’ αυτό το στάδιο το αστέρι διαστέλλεται, μετατρέπεται σε ένα γιγάντιο σώμα που έχει την δυνατότητα να απορροφάται ή και να κάψει γειτονικούς του πλανήτες και, μετά το απαραίτητο χρονικό διάστημα, το αστέρι πεθαίνει και συρρικνώνεται κάτω από την δυναμική που ασκεί η βαρύτητα στην ύπαρξή του.

Τα νεκρά αστρικά σώματα ανήκουν σε τρεις κατηγορίες. Τους Λευκούς Νάνους, τους Αστέρες Νετρονίου και τις Μαύρες τρύπες. Μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα, ο ορισμός της Ύλης αφορούσε κι ένα συστατικό το οποίο αποτελούσε υλικό σε κάθε αντικείμενο που είχε μάζα. Υπάρχουν σωματίδια με, πρακτικά, ανύπαρκτη μάζα, που όμως όταν αυτά τα σωματίδια ταξιδεύουν με μεγάλη ταχύτητα, φθάνουμε στο συμπέρασμα ότι η λέξη «Ύλη» δεν αποτελεί θεμελιώδη όρο στην σύγχρονη  Φυσική, και αντίθετα, σωματίδια με διαπιστωμένη ύλη, δεν χαρακτηρίζονται υποχρεωτικά και ως «υλικά».

Βέβαια, η Ύλη σαν όρος, χρησιμοποιείται για τα φυσικά αντικείμενα που είναι δημιουργημένα από άτομα, τα οποία αποτελούνται από  πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια τα οποία, σε κατάσταση ηρεμίας εμφανίζουν μάζα και καταλαμβάνουν χώρο. Σε επίπεδο μακροσκοπικής έρευνας η ύλη ερμηνεύει πάνω σε σώματα από χώμα, πέτρα, δένδρα, όντα, πλανήτες, αστέρες, Γαλαξίες…. Η σκιώδης ερμηνεία της Ύλης, ανάγεται στην «Σκοτεινή Ύλη» που καταλαμβάνει το μέγιστο του κοσμικού χώρου, αλλά, η σημερινή επιστήμη δεν μπορεί να απαντήσει στα ερωτήματα: από τι αποτελείται αυτή η Ύλη και με ποιο τρόπο αλληλεπιδρά με το δικό μας Σύμπαν.

Για την ταυτοποίηση των πολλαπλών μορφών της Ύλης και των ποικίλων σωμάτων, η Επιστήμη προσδίδει διάφορες ιδιότητες οι οποίες την διαχωρίζουν για την ερευνητική τους ταυτοποίηση. Οι ιδιότητες της Ύλης ανάγονται στην κίνηση, στην αδράνεια, την φαινομενικότητα, την υφή, την δυναμικότητα, την ελατότητα, την μηχανική αντοχή, την ηλεκτρική αγωγιμότητα κι άλλες πολλές.

ΠΕΡΙ ΤΟΥ ΜΕΤΡΟΥ ΤΗΣ ΥΛΗΣ

Για την μέτρηση της Ύλης, έχουν ορισθεί δυο εννοιολογικοί όροι:
Πρώτος είναι η Μάζα, που αφορά την ποιότητα ενός σώματος, συνδεόμενη με την έννοια της αλληλεπίδρασης. Δεύτερη είναι η γραμμομοριακή ποσότητα που αφορά στις ποσότητες των στοιχειωδών οντοτήτων σε ένα σώμα, και συνδέεται παράλληλα και με την έννοια της δομής της Ύλης. Είναι γενικά αποδεκτό ότι, στο σήμερα εξεταζόμενο Σύμπαν ισχύει η Αρχή Διατήρησης της Μάζας και της Ενέργειας.

Αυτό μας οδηγεί στο συμπέρασμα ότι το σύνολο της Μάζας και της Ενέργειας, στην κάθε ρέουσα στιγμή, είναι σταθερή. Υπάρχει και ο αντίθετος όρος ότι η Μάζα που έχει χαθεί είναι ίση με την Ενέργεια που έχει προβλεφθεί με το τύπο της Θεωρίας της Σχετικότητας Ε=mc2, ο οποίος επικυρώνει και την Ισοδυναμία Ύλης και Ενέργειας.

ΠΕΡΙ ΤΗΣ ΔΟΜΗΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ

Όταν υπάρξει συνδυασμός ατόμων με μικρότερα σωματίδια δημιουργείται μια απερίγραπτη ποικιλία μορφών της ύλης που πληροί τον φυσικό κόσμο. Η ύλη μπορεί να μετατραπεί σε ενέργεια και αντίθετα η ενέργεια μπορεί να μετατραπεί σε ύλη.  Ο «τρόπος σκέψης» που διαπιστώνεται στα εργαστήρια από τις κινητικές ιδιότητες της ύλης, δίνει το δικαίωμα στην Επιστήμη να την χαρακτηρίσει ως «Οντότητα», υποκείμενη σε φυσικές μελέτες. Σε μια νεώτερη εξήγηση η ύλη, αποτελούμενη από σωματίδια τα οποία καλούνται φερμιόνια, που υπακούουν στην Απαγορευτική Αρχή του Πάουλι (Pauli) συμπεριφέρονται ως ακολούθως: Δύο ίδια σωματίδια με spin ½ δεν μπορούν να έχουν, με βάση την Αρχή της Απροσδιοριστίας, και τα δυο την ίδια θέση και την ίδια ταχύτητα. Λαμβάνονται υπ’ όψιν μας αυτή την Αρχή, τα στοιχειώδη σωματίδια που αποτελούν την Ύλη, δεν έχουν κατάληξη όλα στην κατάσταση της χαμηλότερης ενέργειας, με αποτέλεσμα να είναι εφικτή η ύπαρξη σταθερών δομών από φερμιόνια, δηλαδή τα άτομα και ακολούθως όλα τα μακροσκοπικά αντικείμενα. 

Τα αδρόνια (hardrons) και τα λεπτόνια (leptons) αποτελούν τις δυο κατηγορίες των σωματιδίων. Τονίζεται ότι, σε αντίθετη άποψη, η ακτινοβολία απαρτίζεται από τα φωτόνια, τα γλοιόνια (glvons) και τα ασθενόνια (weak bosons). Σημειώνεται, τέλος, ότι η ύλη, μόνον όταν αλληλεπιδρά μέσω παρατηρήσιμων φαινομένων, γίνεται αντιληπτή. Όταν η Ύλη δεν αλληλεπιδρά, δεν μπορεί να διαπιστωθεί αν πραγματικά υπάρχει, η όχι.

Σύμφωνα με σύγχρονες μεθόδους μετρήσεως έχουν διαπιστωθεί βαρυτικές αλληλεπιδράσεις στην φαινομενική Ύλη, οι οποίες προκαλούνται από τη μη φαινόμενη σκοτεινή Ύλη, οι οποίες καλύπτουν ποσοστό μεγαλύτερο από το 90% της βαρυτικής αλληλεπίδρασης. Υπενθυμίζεται ακόμη ότι ο Αριστοτέλης συνδέει την Ύλη και την Μορφή σε μια ενότητα εσωτερικής υποστασιακής σχέσης μεταξύ τους. Για τον Σταγειρίτη η Ύλη και η Μορφή είναι Αιώνιες υποστάσεις που συνθέτουν το «Γίγνεσθαι», δηλαδή την μετάβαση από μια δυνατότητα σε μια πραγματικότητα, από μια δύναμη σε μια ενέργεια.

Η δύναμη βρίσκεται μέσα στην Ύλη, η Ενέργεια μέσα στην Μορφή. Και οι δυο αυτές οντότητες δημιουργούν την κίνηση, την Αιώνια πρώτη Αρχή!
Η θεωρία του Πλωτίνου για τις τρεις Αρχικές Υποστάσεις που συνθέτουν ένα Σύμπαν και το κάνουν στα μάτια μας να φαίνεται  σαν «Υλικό» είναι : Το Ένα, ο Νους και η Ψυχή. Από το Ένα απορρέει, γεννιέται ο Νους και από τον Νου χύνεται στα πέρατα του παντός, η Ψυχή που είναι ο δημιουργός όλων των όντων και του φαινομένου του κόσμου.

Το σύνολο της Ύλης που συνθέτει  τον κόσμο, μετά τις μεταβολές και τις μεταλλάξεις που θα υποστεί στο πέρασμα του χρόνου θα επιστρέψει στην αρχική του κατάσταση. Στο Ένα! Για τον Πλωτίνο, η Ύλη έχει δυο υποστάσεις: Την Νοητή και την Αισθητή. Η Νοητή είναι απεριόριστη, σύνθετη και αμετάβλητη. Η ύπαρξή της στο Συμπαντικό χώρο είναι απολύτως αναγκαία. Η Αισθητή, δεν ταυτίζεται ούτε με τα φυσικά στοιχεία, ούτε με τη σύνθεσή τους, ούτε με το Άπειρο, αλλά ούτε και με τα Άτομα. Όμως, κι αυτή είναι απολύτως αναγκαία.

Η Αισθητή ύλη είναι ασώματη και δεν εμπεριέχει ούτε ποσότητα, ούτε ποιότητα. Σκοπό της έχει την Υποδοχή των Μορφών. Η δομή των υλικών σωμάτων είναι αδύνατη, μη νοητή. Γενικά, για τον Πλωτίνο, η Ύλη δεν έχει ούτε όρια ούτε σχήμα. Στην φιλοσοφική της διάκριση θέτει το απόλυτο κακό ως αντίθετη του απόλυτου καλού. Σε μια άλλη εξήγηση για την ύπαρξη και την λειτουργία της ύλης, ο Ζήνων, που επιχειρεί να ξεσκεπάσει την δυαρχία του Πλάτωνα και τον Αριστοτέλη «περί ύλης» και πιστός στις κοσμογονικές απόψεις του Ηράκλειτου, διακηρύσσει ότι «Δεν υπάρχει ύλη χωρίς πνεύμα, αλλά ούτε πνεύμα, χωρίς ύλη».

Για τον Ζήνωνα, κάθε πραγματικό ον έχει απαραίτητα την σωματική του υπόσταση. Ο Θεός και η Ψυχή, έχουν σώμα! Η ενέργεια του πνεύματος εκδηλώνεται με σαφήνεια πάνω στην ύλη σαν «λόγος σπερματικός». Η ύλη του Ζήνωνα βρίσκεται σε ασταμάτητη και ατέρμονα μεταβολή, η οποία διαπιστώνεται στην γένεση και την φθορά των μορφών της ζωής. Όμως, το πνεύμα αποτελεί το ενεργητικό στοιχείο που κυβερνάει την ύλη διασφαλίζοντας την συνοχή, την αλληλεξάρτηση και την ολότητα του κόσμου. Με λίγα λόγια, ο Ζήνων συλλαμβάνει τις βασικές αρχές με τις οποίες η σημερινή επιστήμη στηρίζει την συνοχή, την αλληλουχία, την αλληλεξάρτηση και την ενότητα των μορφών της ύλης, σε όλες τις εκδηλώσεις της Συμπαντικής Δημιουργίας.

Στην περίπτωση αυτή, το δημιουργικό αίτιον όλων των πραγμάτων του κόσμου, είναι μόνον ο Θεός!