Κίνηση - Ακινησία
O μικρόκοσμος
"Όλα τα σωματίδια του μικροκόσμου κινούνται συνεχώς.
Τα quarks, τα πρωτόνια και νετρόνια, οι πυρήνες και τα ηλεκτρόνια, τα άτομα, τα μόρια κινούνται συνεχώς (και με μεγάλες ταχύτητες) συγκροτώντας μεγαλύτερους σχηματισμούς. Πολλοί έχουν μιλήσει για το χορό του μικροκόσμου… (Συγκριτικά ο μακρόκοσμος δεν φαίνεται να ακολουθεί με τους ίδιους ρυθμούς.)
Στα δύο βίντεο, παρουσιάζεται η εικόνα ενός μοντέλου κίνησης των ηλεκτρονίων γύρω από πυρήνες
και εναλλαγής Quark στο εσωτερικό του πυρήνα
Η κίνηση αυτή των σωματιδίων οφείλεται στην (κινητική) ενέργεια που έχουν από τη Μεγάλη Έκρηξη, τη στιγμή της Δημιουργίας του σύμπαντος (όταν ένα μέρος μιας τρομακτικά μεγάλης ποσότητας ενέργειας μεταμορφώθηκε σε μάζα, ενώ η υπόλοιπη ενέργεια «κινεί» έως σήμερα το σύμπαν μας.) Σύμφωνα με μία θεμελιώδη αρχή του φυσικού μας κόσμου (την αρχή της διατήρησης της ενέργειας), η ενέργεια μεταμορφώνεται ή / και μετακινείται συνεχώς, χωρίς να δημιουργείται ή να εξαφανίζεται, δηλαδή διατηρείται.
Η κίνηση των σωματιδίων χαρακτηρίζεται ως άτακτη αφού γίνεται ισοπίθανα προς όλες τις κατευθύνσεις. Είτε τα διάφορα σωματίδια είναι εγκλωβισμένα, συγκροτώντας μεγαλύτερα σωματίδια, σώματα ή σχηματισμούς, είτε μετακινούνται ελεύθερα.
Ειδικά, οι συνεχείς και άτακτες κινήσεις των σωματιδίων (και μόνον αυτές) χαρακτηρίζονται ως θερμικές κινήσεις, αφού μακροσκοπικά αποδίδονται από το φυσικό μέγεθος θερμοκρασία. Τη θερμοκρασία των σωμάτων διαμορφώνουν, κυρίως, οι θερμικές κινήσεις των μορίων.
Εκτός αυτών των κινήσεων, όμως, τα μόρια είναι δυνατό να μετέχουν και σε άλλες. Όπως αυτές που δημιουργούν τα μηχανικά (ηχητικά κ.α.) κύματα, ή αυτές που κάνουν μεταφερόμενα ελεύθερα, ή αυτές που κάνουν τα σώματα τα οποία συγκροτούν.
Ένα ερώτημα: σταματά ποτέ αυτή η θερμική κίνηση των σωματιδίων; Αν αρχίσουμε να μειώνουμε τη θερμοκρασία ενός σώματος στην πραγματικότητα μειώνουμε την κινητική ενέργεια των σωματιδίων που το συγκροτούν. Επειδή αυτή εξαρτάται από την ταχύτητά τους, αυτό σημαίνει ότι μειώνουμε την ταχύτητά τους. Με αυτές τις σκέψεις υποθέτουμε ότι θα πρέπει σε κάποια χαμηλή θερμοκρασία του σώματος να ακινητήσουν τα μόριά του (έχει μάλιστα υπολογιστεί θεωρητικά αυτή η θερμοκρασία: -273ο C, που ονομάζουμε απόλυτο μηδέν). Τέτοια χαμηλή θερμοκρασία δεν έχουμε επιτύχει στην πράξη, έτσι αυτό το ενδεχόμενο αποτελεί απλώς μια υπόθεση, χωρίς πειραματική επιβεβαίωση, αλλά και χωρίς τη συνηγορία της κβαντικής φυσικής, με την αρχή της αβεβαιότητας της οποίας έρχεται σε αντίφαση." (Από το βιβλίο "ΕκΠαιδευτική ΦΥΣΙΚΗ - Από το μικρόΚοσμο στο ΜακρόΚοσμο" Ηλεκτρομαγνητισμός – Κυματική – Πυρηνική Γεώργ. Θεοφ. Καλκάνης Αθήνα 2002).
Ο μακρόκοσμός μας
Στο μακρόκοσμό μας η γη που συνήθως θεωρούμε ακίνητη έχει μέση ταχύτητα περιφοράς γύρω από τον ήλιο 108.000 χλμ/ώρα περίπου, ενώ η περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της γίνεται μέσα σε 24 ώρες από Δύση προς Ανατολή. Η ύπαρξη της κίνησης αυτής είχε διαπιστωθεί από τα αρχαία χρόνια, αλλά επιβεβαιώθηκε μόνο με τη θεωρία του Κοπέρνικου. Αποτέλεσμα της περιστροφής της Γης είναι συνεχής διαδοχή της ημέρας και της νύχτας σε όλα τα σημεία της με μέση ταχύτητα περιστροφής 1.670 χλμ/ώρα.
Και η φιλοσοφία
Η αντίληψη της κίνησης και της ακινησίας αποτελεί σημείο καμπής, με βάση το οποίο οι αντιληπτικές μας ικανότητες πολλές φορές μας έχουν διαψεύσει και άλλες μας έχoυν οδηγήσει σε αντικρουόμενες προσεγγίσεις που φτάνουν σε επίπεδο φιλοσοφικών κοσμo -αντιλήψεων.
Ο Ηράκλειτος διακήρυττε πως όλα μεταβάλλονται, τίποτε δε μένει σταθερό, ακίνητο: "τα πάντα ρει, δις εις τον αυτόν ποταμόν ουκ αν εμβαίης", "αεί γίγνεσθαι και μεταβάλλεσθαι και μηδέποτε το αυτό μένειν". Την αδιάκοπη αυτή κίνηση (ροή), κατά την οποία τα πάντα γίνονται και καταστρέφονται, ο Ηράκλειτος την έβλεπε ως μια αέναη πάλη αντίθετων αρχών, "εναντιοδρομία": πάντα κατ' έριν γίγνεσθαι. Την κίνηση αυτή και την αλλαγή την υπηρετούν ευεργετικές αντιθέσεις: το αντίξοον συμφέρον και εκ των διαφερόντων καλλίστην αρμονίην. Πηγή για τις σωστές αυτές γνώσεις είναι το λογικό, ο λόγος.
Από αυτές τις φιλοσοφικές προσεγγίσεις μέχρι και τη σημερινή αντίληψη του μικρόκοσμου και την κατανόηση της σημασίας του, στη συγκρότηση του μακρόκοσμου με τη διαρκή κίνηση των σωματιδίων στο εσωτερικό φαινομενικά ακίνητων σωμάτων, η κίνηση μπορεί να μη γίνεται άμεσα αντιληπτή, όμως υπάρχει.
