Энергия, от определения к сущности

Эта статья приглашение к размышлению о сущности энергии.
Начнём с лаконичного определения энергии.

«Энергия — скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи, мерой перехода движения материи из одних форм в другие».

Отметим, что в определении подчёркивается первичность материи по отношению к энергии. Энергия понимается как численная мера движения материи, а не самостоятельная сущность. Судя по определению, энергия без материи не существует.

Конкретизируем понятие энергии перечислением форм существования энергии. Это новый этап в движении от определения к сущности.

Формы существования энергии:
1. Механическая энергия материальных тел, включающая в себя:
- потенциальную энергию (энергию взаимодействия тел или их частей между собой);
- кинетическую энергию (энергия движения).
2. Внутренняя энергия, сумма энергий молекулярных взаимодействий и тепловых движений молекул.
3. Химическая энергия, энергия химических связей атомов химических элементов в молекуле вещества.
4. Ядерная энергия, энергия связей внутри ядра атома и выделяемая при ядерных реакциях.
5. Электромагнитная энергия разных частот, в частности энергия света.
6. Гравитационная энергия, энергия взаимодействия частиц и тел, обладающих массой.

О понятия энергия следующего из определения.
В понятии абстрагированы конкретные сущности различных форм энергии и выделена только одна общая черта этих сущностей – способность производить работу. А по сути, энергия ядерного взрыва, химическая энергия молекулы АТФ, энергия фотона, энергия кирпича на крыше здания и кинетическая энергия пули ничего общего не имеют, кроме способности производить работу.

Следующий этап на пути движения от понятия к сущности энергии открывает нам закон сохранения энергии, который гласит, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена — только преобразована из одной формы в другую. Замкнутая система всегда имеет одинаковое количество энергии. Если принять гипотезу Большого взрыва, то это означает, что вся энергия была сконцентрирована в одном месте, в так называемой сингулярности и, по-видимому, имела однородную форму существования. Так как до Большого взрыва материя не существовала, а энергия не могла быть создана, значит энергия существовала в до материальной форме, так называемая первичная энергия. В момент Большого взрыва произошло преобразование энергии в материю, точнее заключение энергии в материальную форму, материальную структуру. Материализация энергии произошла под управлением информации, которая так же материализовалась во вновь созданной материальной структуре определяя её свойства и проявляясь во взаимодействии.

Какими были первые энергоинформационные сущности неизвестно, известно, что они материализовались в элементарные частицы: электроны, нейтроны и протоны, которые соединившись образовали первые атомы, атомы водорода и гелия. Это этап первичного нуклеосинтеза. В результате взрыва, если он был, часть энергии перешла в механическую энергию движения частиц (кинетическая энергия), энергию взаимодействия частиц (гравитационная энергия), тепловую энергию, регистрируемую в настоящее время как реликтовое излучение. Значительная часть энергии оказалась заключена в атомах образованных элементов (ядерная энергия и энергия электрического взаимодействия электронов и ядра).

Гравитационная энергия и атомная энергия образовали и зажгли звёзды. Гравитация, сжимая материю породила высокое давление и как следствие высокую температуру внутри будущей звезды, высокая температура привела к началу термоядерной реакции – образованию атомов гелия из атомов водорода. В качестве побочного продукта при синтезе атомов гелия образуется электромагнитное излучение во всём спектре частот. Гравитационная энергия традиционно не относится к энергии атома, но заключена она в атоме, в массе атома. Гравитация, как свойство атома, обладающего массой, собирает атомы в протозвезду, сжимает и зажигает звезду. Так было образовано и наше Солнце, посылающее свою энергию планетам Солнечной системы и, в том числе, Земле.

Формы энергии на Земле независимые от Солнечной энергии:
1. Энергия, обусловленная гравитационным сжатием Земли, породившим высокую температуру в центре планеты, расплавление внутренних пород и как следствие - подвижность Земной коры, вызывающую землетрясения и вулканическую деятельность.
2. Гравитационная энергия, выражающаяся в притяжении всех тел к центру Земли.
Эти формы энергии обеспечиваются гравитационными свойствами атомов, образующих планету.
3. Атомная энергия радиоактивных элементов, собственно ядерная энергия, энергия связи нейтронов и протонов.

Все остальные формы энергии – это формы превращённой Солнечной энергии, энергии заключённой в атомах водорода, частицы первичной энергии сингулярности. Важнейшая форма превращённой энергии Солнца – химическая энергия. Энергия химических соединений, при образовании которых задействовалась энергия Солнца. Это и неорганические соединения и, что важно, органические соединения - первоэлементы живого. Как образовалась первая живая клетка неизвестно, несомненно то, что значительным и непременным фактором образования клетки послужило излучение Солнца.

В живых организмах, первых фотосинтезирующих автотрофных клетках энергия Солнца создаёт биологические молекулы и аккумулирует в них свою энергию.  Энергия и информация преобразуют неорганические вещества в биологические молекулы: белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты. Клетка растёт, делится, размножается, эволюционирует, порождает мир живого: одноклеточных простейших, многоклеточных, растений, животных, человека. Благодаря энергии, модулируемой информацией, человек познаёт окружающий мир. Энергия и информация порождают сознание человека.

Таким образом, энергия это не просто мера, энергия - это сущность, порождающая в связи с информацией материю, Вселенную и человека, исследующего первопричины всего.

О сущности информации здесь http://proza.ru/2025/11/09/181.