Ми живемо в макросвіті,
тобто у світі, який складається з об'єктів, по своїх розмірах порівнянних з
людиною. Звичайно макрооб'єкти розділяють на неживі (будинки, засоби
транспорту, меблі, одяг, верстати й механізми і так далі) і живі (рослини,
тварини, сама людина).
Макрооб'єкти
складаються з молекул і атомів, які, у свою чергу, складаються з елементарних
часток, розміри яких надзвичайно малі. Цей мир називається мікросвітом.
Ми живемо на
планеті Земля, яка входить у Сонячну систему. Сонце разом з мільйонами інших
зірок утворює нашу галактику Чумацький шлях, а мільйони галактик утворюють
Всесвіт. Усі ці об'єкти мають величезні розміри й утворюють мегасвіт. Усе
різноманіття цих об'єктів складається з речовини.
Згідно з
фізичною теорією «Великого вибуху» наш Всесвіт утворювався в результаті вибуху
згустку «першо-матерії» близько 20 мільярдів років тому. Тоді матерія існувала
фактично у формі енергії. Потім протягом часток секунди почала утворюватися
речовина у формі елементарних часток. Поступово структура речовини стала
ускладнюватися, з елементарних часток стали утворюватися атоми, а з атомів —
молекули. З атомів і молекул за рахунок сил гравітаційного притягання
утворювалися складні структури мегасвіту (зірки, планети, галактики).
Навколишній
світ можна представити у вигляді ієрархічного ряду об'єктів: елементарних
часток, атомів, молекул, макротіл, зірок, галактик і так далі. Молекули й
макротіла із часом утворюють усе більш складні біологічні, соціальні й технічні
системи.
Підняте над
поверхнею землі тіло має механічну енергію, нагрітий чайник — теплову,
заряджений провідник — електричну, ядра атомів — атомну.
Механічна
енергія падаючої води обертає турбіни гідроелектростанцій, теплова енергія
перетворюється в електричну на теплових електростанціях, атомна в електричну —
на атомних електростанціях. Електрична енергія передається по проводах і за
допомогою електродвигунів перетворюється в механічну енергію (рух поїздів,
ліфтів і так далі). Усі матеріальні об'єкти взаємодіють один з одним і тому
мають енергію.
Матеріально-енергетична картина миру почала складатися ще в античній
філософії, а з XVIII століття формувалася в основному в рамках фізичної науки й
хімії. Із середини XX століття все більша увага стала приділятися дослідженню
будови й функціонування складних систем (біологічних, соціальних і технічних) у
рамках біології й інших наук. Однак не всі особливості таких систем виявилося
можливим пояснити в рамках традиційного матеріально-енергетичного підходу.