Ý nghĩa triết học của mối quan hệ giữa vật chất và năng lượng

Triết học duy vật biện chứng đến nay cho rằng vạn vật trong vũ trụ là vật chất, năng lượng là một dạng vật chất đặc biệt. Vật chất luôn vận động và vận động là thuộc tính của vật chất.

Thực tế, vạn vật trong vũ trụ được hình thành bởi hai yếu tố cơ bản là vật chất và năng lượng. Vật chất và năng lượng là hai khái niêm, hai phạm trù triết học riêng nhưng có mối quan hệ đặc biệt với nhau. Chúng là hai bản thể của vũ trụ. Vật chất luôn vận động, nhưng vận động không phải là thuộc tính của vật chất. Vật chất, với các cấu trúc của nó, là nơi trú ngụ và phát huy tác dụng của năng lượng, còn năng lượng giúp cho vật chất có cấu trúc và làm cho các cấu trúc đó vận động. Mối quan hệ này vì vậy trở nên đặc biệt. Không có năng lượng thì vật chất không có cấu trúc và sự vận động. Ngược lại, không có vật chất thì năng lượng không có nơi cư trú và phát huy tác dụng của nó. Đây là nguyên lý và cũng là ý nghĩa triết học của mối quan hệ đặc biệt giữa vật chất và năng lượng.

Tác dụng tạo cho vật chất có cấu trúc của năng lượng thể hiện ở chỗ năng lượng tạo ra lực liên kết. Với các tác dụng khác nhau của năng lượng mà vật chất có các dạng liên kết khác nhau. Có hai dạng liên kết cơ bản là liên kết vật lý và liên kết hoá học. Liên kết vật lý tạo ra các cấu trúc vật chất không có tổ chức hoặc tổ chức thấp. Liên kết hoá học tạo ra các cấu trúc vật chất có tính tổ chức. Liên kết vật lý được thức hiện bởi các lực hấp dẫn, lực điện tích trái dấu, lực từ. Liên kết hoá học được thực hiện bởi lưới lực điện từ. Trong một cấu trúc vật chất có thể tồn tại đồng thời cả hai hình thức liên kết này.

Một đặc điểm của các cấu trúc vật chất là chúng không có tính liên tục. Mỗi cấu trúc vật chất, dù nhỏ đến đâu, cũng đều được tạo ra từ các cấu trúc thành viên nhỏ hơn với một hình thức liên kết nào đó và có khoảng cách giữa các thành viên. Đây là một đặc điểm quan trọng giúp cho các cấu trúc có thể vận động, hấp thụ và giải phóng năng lượng. Trong liên kết vật lý, độ bền của các cấu trúc hay độ bền của các mối liên kết giữa các thành viên phụ thuộc vào cường độ của lực liên kết. Cường độ của lực liên kết phụ thuộc vào mức năng lượng trong các thành viên và khoảng cách giữa chúng. Một đặc điểm của các cấu trúc vật chất được tạo bởi liên kết vật lý là khi tăng mức năng lượng tạo ra liên kết thì thì cấu trúc đó có thể bị co lại, thể tích của cấu trúc vật chất đó bị giảm xuống và ngược lại.

Một trong những tác dung mà có thể cho đó là ý nghĩa đặc biệt của năng lượng, đó là tạo ra các cấu trúc chức năng ghi nhớ của các tế bào thần kinh. Với các hình thức ghi nhớ, các phương thức truyền dẫn kích thích thần kinh (mà thực chất là truyền dẫn năng lượng) và với các phương thức xử lý thông tin thần kinh (phẳng hoặc không gian) mà trong hệ thần kinh của động vật đa bào và con người có từ một đến năm phương thức hoạt động thần kinh, trong đó có hai phương thức đã nêu trong học thuyết Páp–lốp.

Năng lượng là một bản thể của vũ trụ. Nhưng khi năng lượng tồn tại trong những cấu trúc vật chất khác nhau, chúng có thể có những tác dụng khác nhau và hình thành nên các dạng năng lượng khác nhau như điện năng, cơ năng, quang năng v.v…Tác dụng đối nghịch nhau của các dạng năng lượng cũng làm cho các cấu trúc vật chất vận động. Sự tồn tại của các dạng năng lượng, về thực chất, đó là sự tồn tại của các cấu trúc vật chất mang năng lượng với mức cao. Các mức năng lượng này có thể thay đổi dẫn đến sự thay đổi trạng thái hoặc tính chất của các cấu trúc vật chất mang năng lượng. Có nhiều dạng năng lượng đã được con người biết đến và đã xác định được về cả hai mặt định tính và định lượng. Nhưng cũng có những dạng năng lượng đang tồn tại và trong đó có những dạng có ý nghĩa đặc biệt đối với sự sống nhưng chưa được xác định hoặc xác định chưa đầy đủ. Chúng được cảm nhận bằng các vị chua, cay, mặn, ngọt, đắng, chát, các mùi thơm, nồng, hôi, hắc…Không có chúng máu sẽ không đông để bịt kín các vết thương hở giúp cho sự cầm máu. Thiếu chúng nhện sẽ không giăng được tơ, tằm không thể làm kén… Chúng có thể di chuyển dưới dạng bức xạ hoặc khi có mức năng lượng thấp, chúng chỉ có thể di chuyển do chênh lệch mật độ, thậm trí chỉ có thể di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác khi các nguyên tử đó có khoảng cách rất nhỏ. Chúng có thể tồn tại tự do hoặc được các chất hoá học, các vật thể hấp thụ. Chúng là khí trong quan niệm của người Phương Đông. Có thể phần lớn trong chúng là các lượng tử ánh sáng bị suy giảm rất nhiều năng lượng.

Nguyên lý của mối quan hệ giữa vật chất và năng lượng trên đây là một nguyên lý cơ bản. Nó không chỉ là cơ sở của lý luận về hoạt động của hệ thần kinh mà còn chỉ ra và mở ra rất nhiều hướng nghiên cứu mới. Nó chỉ ra được bản chất của hiện tượng lão hoá, nguyên lý của sự hoà tan, nó cho thấy cơ chế tác động của các chất bổ, chất độc, chất hại lên cơ thể sinh vật, giúp cho sự định nghĩa một cách chính xác thế nào là thuốc bổ, thế nào là thuộc độc, thế nào là thuốc hại, giúp cho sự lý giải tại sao thuốc bổ có thể có tác dụng hại còn thuộc độc lại có thể có những lơị ích nào đó. Nó chỉ ra cơ chế gây nghiện của ma tuý, cơ chế làm giảm đau của moóc-phin và của các hoạt chất có tính cay nóng (là hai phương pháp giảm đau cho hai cơ chế đau khác nhau). Nghiên cứu về độ bền của các liên kết vật chất dưới ánh sáng của nguyên lý này chúng ta còn xây dựng được lý luận về một trong ba hệ thống miễn dịch trong cơ thể sinh vật đó là hệ thống miễn dịch cơ bản có trong tất cả các thực thể sống. Ý nghĩa của nguyên lý còn được thấy trong cuộc sống hàng ngày, từ việc nấu ăn đến việc giặt giũ. Nó cho chúng ta thấy cơ chế tác dụng của các loại gia vị lên thức ăn, tác động của các chất tẩy rửa, Trong y học, những lý luận phát triển từ nguyên lý này là cơ sở khoa học hiện đại làm sáng tỏ và bổ xung lý luận của y học cổ truyền phương Đông, lý giải được nguyên lý của các phương pháp rèn luyện sức khoẻ bằng khí công, các phép dưỡng sinh…, giúp chúng ta hiểu được tác dụng sát trùng của bạc, hiểu được nguyên lý của phương pháp điều trị triệu chứng, hiểu được tại sao dung dịch foóc-môn giúp cho các tiêu bản sinh vật không bị thối rữa, hàn the làm cho thức ăn chậm ôi thiu. Lý luận về các quá trình tạo ra các prôtêin, các cấu trúc tế bào, các bộ phận của cơ thể sinh vật cũng sẽ được bổ xung trên cơ sở của nguyên lý này. Hệ thống gene sử dụng năng lượng làm phương tiện thông tin để tạo ra các cấu trúc nói trên với các phương thức lập trình hoàn toàn, không hoàn toàn, lập trình bán phần và lập trình toàn phần. Với phương thức lập trình không hoàn toàn, sinh giới có thêm một đặc tính nữa bên cạnh hai đặc tích di truyền và biến dị để thúc đẩy quá trình tiến hoá và thích nghi với môi trường sống, đồng thời giúp cho hệ thần kinh có thể ghi nhớ được, đó là đặc tính biến đổi.

Sự phát triển lý luận dựa trên nguyên lý của mối quan hệ đặc biệt giữa vật chất và năng lượng còn cho ta thấy lời giải về sự thay đổi màu sắc ánh sáng phản xạ của vật thể và sự bạc màu của màu sắc ánh sáng trong ánh nắng mặt trời. Nghiên cứu về sự hình thành liên kết hoá học của các nguyên tố hoá học và mô hình không gian của nguyên tử còn cho ta thấy rằng trong một số phản ứng hoá học có toả nhiệt thì nhiệt toả ra từ thành phần nào, từ cấu trúc nào của các chất tham gia phản ứng. Ví dụ, trong phản ứng giữa ôxy và hiđrô thì nhiệt năng được toả ra từ các điện tử của ôxy, điều này có nghĩa ôxy mới là nhiên liệu chứ không phải hiđrô là nhiên liệu trong việc đốt hiđrô. Nhưng trong việc đốt các nhiên liệu hoá thạch (dầu mỏ, than đá…) thì ôxy không bị mất năng lượng. Trong trường hợp này, ôxy không phải là nhiên liệu.

Các cấu trúc vật chất khác nhau có thể hấp thụ hoặc giải phóng các dạng năng lượng khác nhau với các mức và các hình thức khác nhau. Sự giải phóng năng lượng có thể diễn ra do các phản ứng hoá học, do sự phá vỡ một cấu trúc vật chất có hình thức liên kết vật lý thành các cấu trúc nhỏ hơn. Một cấu trúc vật chất bị suy giảm năng lượng có thể do một sự tác động nào đó hoặc năng lượng tự thoát dần ra ngoài.

Một trong những khó khăn mà khoa học sẽ gặp phải khi nghiên cứu về các dạng năng lượng chưa được xác định trên đây là ảnh hưởng của mức năng lượng thấp của các cấu trúc vật chất mang năng lượng. Do mức năng lượng thấp mà khả năng tạo ra các tác động rõ rệt lên các phương tiện, các dụng cụ đo của chúng là rất yếu, không đủ để các dụng cụ xác định chúng hoạt động. Nghiên cứu về chúng càng trở nên có ý nghĩa khi một bộ phận trong chúng đã và đang được chúng ta gọi bằng cái tên là năng lượng sinh học, chính là linh hồn của sự sống, linh hồn của mỗi chúng ta.

Tôi đã viết mở rộng cho bài này để nội dung được rõ hơn. Xin xem loạt bài Quan niệm mới về vật chất, năng lượng và ý nghĩa triết học của mối quan hệ đặc biệt giữa vật chất và năng lượng.

Theo VLOS

Posted in: Triết Học