Molekulýar fizikany we termodinamikanyň taryhyna degişli gysgaça maglumatlar

Anaksimen (b.e.ö. 585–525 ý.): «Ähli bar zatlaryň esasy bolup howa hyzmat edýär we howanyň goýalmagy bilen ähli zatlar döreýärler» diýip tassyklapdyr.Gresiýanyň Efes şäherinde ýaşan grek filosofy Geraklit (b.e.ö. 550–480 ý.) hemme zadyň başlangyjy – ot, şeýle hem bu ruh we aň (logos), diýip hasaplady; Ol oduň goýalmagy netijesinde ähli zatlar döreýärler diýdi. Geraklit dialektikany döredijileriň biridir. Onuň tassyklamagyna görä ähli zat akýar, hemme zatlar üznüksiz üýtgeýärler; dünýä Hudaý tarapyndan we adam tarapyndan döredilmedik, dünýä kanunalaýykly alawlaýan we kanunalaýykly sönýän janly ot görnüşinde bardyr we baky bolar, diýipdir.
Geraklit ilkinji gezek hereketiň çeşmesi baradadaky soraga seretdi we «Hereketiň çeşmesi gapma-garşylygyň göreşidir» diýip belläpdir.
Ýokarda atlary getirilen filosoflaryň garaýyşlarynda umumy bir garaýyş saklanýar, ýagny maddany käbir üznüksiz gurluşy bolmadyk substansiýa hasaplaýarlar. Olarda maddanyň tebigaty barada bir bütewi pikir ýokdy. Emma şol döwürlerde Gresiýada başga garaýyşlary bolan filosoflar hem bardy.
Gadymy grek filosofy Anaksagor (b.e.ö. 500–428 ý.) ilkinjileriň biri bolup käbir «bölünmeýän elementleriň» bardygy baradaky pikiri aýtdy. Ol ähli zatlar owunjak bölejiklerden – gomeomeriýalardan («tohumlardan») ybaratdyr diýdi. Onuň garaýşyna görä süňkler owunjak süňklerden, suw - owunjak suw damjalaryndan, ot-otjagazlardan we ş.m. düzülendir. Ol «Aý, Gün, planetalar, ýyldyzlar gyzgyn daşlardyr» diýip bellese-de (araplar we grekler olaryň Hudaý tarapyn gelip çykyşlary bar diýýärdiler), giňişligiň barlygy barada hiç zat aýtmaýar. [17]
Empedokla (b.e.ö. 490-430 ý.) görä: Hemme zadyň esasy dört elementdir: ot, howa, suw we toprak. Oňa görä: «Elementleri herekete getirýän iki başlangyç bardyr - söýgi we duşmançylyk. Elementler söýgi bilen birleşýärler, duşmançylyk bilen aýrylyşýarlar. Tebigatdaky üýtgeşiklikler dartyşma we itekleşme güýçleriniň – söýgüniň we duşmançylygyň üsti bilen bolýar. Elementler bakydyr». Ol: «Hiç zatdan hiç zat emele gelmeýär, bar zat ýok bolmaýar» diýip belleýär. Bu häzirki zaman fizikasyndaky saklanma kanunynyň esasydyr.
Maddanyň atom gurluşy baradaky ilkinji garaýyş grek filosofy Lewkipp (b.e.ö. 500 – 440 ý.) tarapyndan aýdyldy. Anaksagoryň we Lewkippiň garaýyşlaryny olaryň okuwçysy, grek filosofy Demokrit (b.e.ö. 460–370 ý.) ösdürdi. Demokrit we Lewkip ähli jisimler şol bir ilkinji materiaýadan ybaratdyrlar diýip çakladylar. Olaryň pikirine görä jisimleriň häsiýetleriniň arasyndaky bar bolan tapawutlar ýönekeý bölejikleriň formalarynyň dürlüligi we olaryň özara ýerleşişleri sebäpli döreýärler. Demokritiň eserleri bize gelip ýetmedi, olaryň diňe käbir bölekleri saklanyp galdy. Şoňa görä-de, diňe alymyň pikiriniň nämä ugrukdyrylandygy barada aýtmak bolar, islendik doly beýan etmeklik diňe çaklama bolar. [18]
Demokritiň prinsipleri:

• 
  Atomlardan we boş giňişlikden başga hiç zat ýokdur;
  
• 
  Sany we formalary boýunça atomlar tükeniksizdir hem-de dürli-dürlüdir;
  
• 
  Hiç zatdan hiç zat döremeýär;
  
• 
  Hiç zat tötänleýin bolmaýar, hemme zatlar bir zadyň esasynda we zerurlygynda amala aşýar;
  
• 
  Zatlaryň arasyndaky tapawut olaryň atomlarynyň sanynyň dürlüligi, ululygy, formalary we tertibi bilen bolup geçýär;
  
• 
  Atomlaryň arasynda hil taýdan tapawut ýokdur;
  
• 
  Atomlaryň hiç hili «ıçki gurluşy» ýokdur. Olar biri-birlerine basyş we urgy bilen täsirleşýärler;
  
• 
  Atomlaryň hereketi baky. Boş, tükeniksiz giňişlikde atomlar hereket edýärler, biri-birleri bilen çaknyşýarlar we ähli zatlary, şol sanda tükeniksiz dünýäni hem emele getirýärler;
  
• 
  Hereket – atomlara tebigy mahsus bolan häsiýetdir;
  
• 
  Jisimler, bu atomlaryň birleşmesidir;
  
• 
  Ähli üýtgeşmeler bölekleriň birleşmegi we dargamagy bilen bolýar;
  
• 
  Ruh oduň atomlaryna meňzeş ýuka, ýylmanak we tegelek atomlardan ybaratdyr. Bu atomlar has ýyndamdyrlar we olar bedene girip ähli ýaşaýyş hadysalaryny döredýärler.
  

Bu ýerde dünýäniň tebigaty baradaky materialistik garaýyş ruhuň idealistik garaýşy bilen utgaşdyrylýar, emma Demokrit ruhy materialistik nukdaý nazarynda düşündirmäge synanyşýar.
Demokritiň boş, tükeniksiz giňişligi düýbünden täze garaýyş bolup, bu düşünje Dünýäniň suratynyň täze elementidir. Bu garaýyş geometriýanyň ösmegi bilen döredi.
Demokritiň matematik hökmünde subut eden zatlary: piramidanyň göwrüminiň prizmanyň göwrüminiň 1/3-ne deňdigi; konusyň göwrüminiň silindriň göwrüminiň 1/3-ne deňdigi. Demokrite görä çyzygyň atomlary nokatlardyr, üstüň atomlary çyzyklardyr, göwrümiň atomlary ýuka listlerdir.
Demokrite we onuň taglymatyna idealistler garşy boldular. Platon, meselem, okuwçylaryna Demokritiň garaýyşlaryny öwrenmekligi gadagan edýär. Emma, beýik atomizm ideýasy idealistler we din bilen gazaply göreşde berk durdy we häzirki zaman ylmynyň altyn gaznasyna girdi. Demokritiň giňişlik we wagt baradaky garaýyşlary soňra Nýuton tarapyndan ösdürildi we onuň ähli bolup geçýän zatla ryň zerurlyk we sebäplilik prinsiplerinden determinizm döredi.
Demokritiň taglymaty grek filosofy Epikur (b.e.ö. 341–270 ý.) tarapyndan ösdürildi. Epikura görä atom agrama eýe. Epikuryň atomy göz öňüne getirişi belli maglumatyň üsti bilen şeýle düşündirilýär: ýuwlan geýmiň guramagy, şemalyň we Günüň täsiri netijesinde ondan suwuň göze görünmeýän bölejikleriniň aýrylýanlygyndandyr. [19]
Epikura görä: «Atomlar üznüksiz hereketde bolýarlar, şunlukda ähli atomlar boşlukda (häzirki zaman düşünjede-wakuumda) hemişelik tizlik bilen gaçýarlar.
Käbir pursatlarda olar tötänleýin öz ugurlaryndan gyşaryp hereket edip bilýärler. Bu bolsa atomlardan dünýäleriň emele gelmegine getirýär. Ýer şeýle döredi, ondan soň Ýerden beýik asman aýryldy, deňizler emele geldi. Ýer ýaşaýşy döretdi. Soňra tebigy ýol bilen haýwanat we ösümlik dünýäsi döredi, adamzat jemgyýeti döredi».
Gadymy atomistleriň beýik hyzmaty olar özleriniň ajaýyp garaýyşlary bilen ylma ýol görkezdiler, atom we molekulýar – kinetik nazaryýetleriň geljekki üstünliklerini öňden gördüler. Emma Epikuryň hem esasy işleri saklanyp galmady. Ýöne Epikuryň işleri, rim şahyry we filosofy Tit Lukresiý Kar (b.e.ö. 91–55 ý.) tarapyndan «Zatlaryň tebigaty barada» kitapda giňişleýin beýan edildi.
Poemada bu zatlar nähili baglanyşykly, tekiz görnüşli Ýer (şol döwrüň garaýşyna görä) köpsanly dünýäleri bolan Älemde nähili orny eýeleýär, bu zatlaryň hemmesiniň atomlaryň birleşmesi netijesinde dünýäleriň döremekleri baradaky kosmogonik konsepsiýalardan gelip çykmagy mümkinmi, diýlen soraglar düşnüksiz bolup galýar.
Antik döwrüniň atomistleri barada aýdylanda, olaryň garaýyşlaryny maddanyň gurluş derejeleri baradaky häzirki zaman garaýyşlar bilen garyşdyrmaly däl. Elmydama gadymyýetiň atomistikasynyň seredip oýlanylýan, pikirde aýlanylýan häsiýetde bolandygyny ýatda saklamak gerek.
Örän köp sanly owunjak bölejikleriñ hereketi bilen şertlenen maddalaryñ häsiýetlerini öwrenýän fizikanyñ bölümine molekulýar fizika diýilýär. Bu bölümde maddalaryñ dürli agregat hallaryny häsiýetlendirýän makroskopik ululyklar maddalaryñ mikroskopiki häsiýetleri bilen baglanyşdyrylýar.
Molekulýar fizika maddalaryñ gaz, suwuk we gaty halyndaky häsiýetlerini, olaryñ bir haldan beýleki hala geçiş çäklerindäki bolýan badysalary molekulýar-kinetik nazaryýetden ugur alyp düşündirýär.
Maddalaryñ häsiýetlerini, olary emele getirýän bölejikleriñ özara täsiri we hereketi bilen düşündirýän nazaryýete molekulýar-kinetik nazaryýet diýilýär. Molekulýar-kinetik nazaryýet birnäçe düşünjelere esaslanýandyr.
Ähli maddalar köp sanly owunjak bölejiklerden, atomlardan we molekulalardan ybaratdyrlar. Maddalaryñ massalary ony düzýän owunjak bölejikleriñ massalarynyñ jemine deñdir we şol bölejikleriñ massalarynyñ bitin sanyça üýtgäp biler.
Maddany düzýän gurlyş elementleri (molekulalar, atomlar) üznüksiz bitertip hereketdedirler. Bu hereket ömürlik bolmak bilen, hiç bir ýagdaýda togtaýan däldir.
Dürli maddalaryñ molekulalary özaralarynda dürli hili täsir edişýärler. Özara täsiriñ ululygy molekulalaryñ görnüşlerine we olaryñ arasyndaky aralyga baglydyr.
Molekulýar-kinetik nazaryýetiñ esasy düşünjeleri dürli hadysalar we tejribeler arkaly tassyklanandyr.
Jisimleriñ atomlardan we molekulalardan ybaratdygy mälimdir. Özünde himiki elementiñ hemme himiki häsiýetlerini saklaýan in kiçi bölejigine atom diýilýär. Atom sözi grekçe bölünmeýän diýmekdir. Atomlaryñ öz gezeginde elementar bölejiklere bölünýändigi häzirki zaman fizikasynda doly subut edildi. Tebigatda häzir 115 elementiñ (88-si durnukly, 27-si bolsa radioaktiw durnuksyz) - atomlaryñ görnüşiniñ bardygy mälimdir.
Atomlaryñ dürli birleşmelerinden bolsa molekulalar emele gelýär. Maddanyñ ähli häsiýetlerini özünde saklaýan in kiçi bölejigine molekula diýilýär. Molekula - latynça kiçi massa diýmekdir. Molekulalaryñ görnüşleri müñlerçedir. Normal - adaty şertlerde 1sm³ göwrümde howanyñ 2,7 10¹⁹ molekulasy bardyr. Her sekuntda 1 million molekulany şu berlen göwrümden (1sm³ ) daşyna çykaryp goýberýäris diýip göz öñüne getirsek, onda 1 million ýyla golaý wagtda biz gaby boşadyp bileris.
Suwuklyklarda we gaty jisimlerde bölejikleriñ sany gazlara garanyñda 10²10³ tertipde köpdür. Bir sm³ howadaky molekulalaryñ sanynyñ (2,7*10¹⁹) nähili uly sandygyny göz öñüne getirmek üçin lord Kelwin aşakdaky ýaly deñeşdirmäni getiryär. Her bir molekulasy nähili-de bolsa bir hili ýol bilen "bellik edilen" bir stakan suw dünýä okeanyna guýulypdyr we şol "bellikli" molekulalar ýer ýüzündäki suwlarda deñölçegli paýlanar ýaly örän uzak wagt geçipdir diýeliñ. Soñra şol stakan bilen Dünýä okeanynyñ islendik ýerinden 1 stakany dolduryp alsak, şonda her stakanda 200 sany "bellikli" molekula bolar. Molekulanyñ ölçegi şertli ululykdyr. Hakykatdan hem molekulalaryñ arasyndaky çekişme güýçleri bilen birlikde, itekleşme güýçleri hem bardyr. Şol sebäpli molekulalar käbir belli aralyga çenli biri-birlerine golaýlaşyp bilerler. Iki molekulalaryñ merkezleriniñ golaýlaşan in ýakyn aralygyna molekulanyñ effektiw diametri diýilýär we  harpy bilen bellenýär (molekula sferik görnüşli diýip kabul edilýär). Häzirki wagtda molekulalaryñ ölçeglerini we massalaryny kesgitlemegiñ örän takyk usullary bardyr. Dürli usullar arkaly kesgitlenen köp molekulalaryñ diametrleri l*10^-10m wemassalary 1*10^-25 kg bahalara eýedirler.