|
|
ОглавлениеГлава 1.3. Основные исторические этапы развития естествознания Раздел 2. Концепции классической науки. Глава 2.1. Механическая физическая картина мира Глава 2.2. Электромагнитная картина мира Глава 2.3. Классические концепции энергии и времени Раздел 3. Концепции неклассической науки. Глава 3.1. Теория относительности Глава 3.2. Современное естествознание о физической реальности и силах взаимодействия в природе Глава 3.3. Современные концепции происхождения Вселенной Глава 4.2. Биосфера, климат и строение Земли Глава 4.3. Живые системы и их особенности Глава 4.4. Основные концепции происхождения жизни и человека Глава 4.5. Человек, его будущее в свете достижений современного естествознания Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгуРаздел 2. КОНЦЕПЦИИ КЛАССИЧЕСКОЙ НАУКИГлава 2.1. МЕХАНИЧЕСКАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРАОсновные понятия: физика, классическая механика, детерминизм, механическая физическая картина мира, сила тяготения, пространство и время, силы близкодействия и дальнодействия 2.1.1. Понятие детерминизмаВ основе механической физической картины мира лежит гипотеза о существовании атомов, а также принцип детерминизма. Исходным физическим понятием в этой картине мира является вещество, локализованное в пространстве и состоящее из атомов. Механическая (механистическая, машинная) картина мира — это система взглядов, согласно которой мир, Вселенная, является высокоточной, отлаженной системой машин, действующей по законам механического движения. Например, французский врач, философ Ж. Ламетри (1709—1751) опубликовал в 1748 г. работу «Человек-машина», в которой человек рассматривался как самозаводящаяся машина. Другим важным понятием этой системы является детерминизм (лат. determino — определяю). Речь шла о двух значениях этого термина: 1. Первоначальная предопределенность всех событий в мире Богом. 2. Возможность предсказания траектории движения тела в пространстве и времени. Обсуждение этих значений детерминизма столкнулось с рядом сложных вопросов: может ли возникнуть что-нибудь новое в этом предопределенном мире или нет? Применимо ли к предопределенной Вселенной понятие «времени» или мир вечен и время для него не имеет никакого физического смысла? Если Бог создал мир, вложив в него определенное количество движения (на современном языке — энергии), то оно остается в нем постоянным или же оно может «теряться» на огромных его пространствах и Бог непрерывно его восполняет? Физический смысл термина «детерминизм» сформулирован французским математиком, физиком и астрономом П. Лапласом (1749—1827) следующим образом: «Мы должны рассматривать существующее состояние вселенной как следствие предыдущего состояния и как причину последующего. Ум, который в данный момент знал бы все силы, действующие в природе, и относительное положение всех составляющих ее сущностей, если бы он еще был столь обширен, чтобы внести в расчет все эти данные, охватил бы одной и той же формулой движение крупнейших тел во вселенной и легчайших атомов. Ничто не было бы для него недостоверным, и будущее, как и прошедшее, стало бы перед его глазами». Принцип детерминизма в формулировке П. Лапласа выражает веру создателей классической механики в рациональное устройство Вселенной, в возможность проследить на основе законов механического движения судьбу каждой ее отдельной частицы и состоящих из них тел. По мнению И. Пригожина, о котором уже говорилось выше, вера в вечность и рациональное устройство мира являются характерной чертой классической науки, основанной на принципе детерминизма. Например, И. Ньютон вычислил состояние конца света в 2060 г. Поскольку в классической науке используются понятия пространства и времени, целесообразно привести общие определения этих понятий. Пространство в широком смысле — форма сосуществования объектов и событий материального мира. Оно характеризует структурность и протяженность объектов и их систем в материальном мире. Время — форма последовательной смены событий и процессов в материальном мире. 2.1.2. Физика и классическая механикаФизика и механика — термины, заимствованные из древнегреческого языка. Первый означает в буквальном переводе природа, второй — искусство создания машин, машина или механизм. Физика — наука о самых фундаментальных элементах материального мира, природы, Вселенной в целом, о законах и физических силах, господствующих во всем окружающем человека мироздании. К фундаментальным элементам, которые изучает физика, относятся частицы, атомы, ядра атомов, вещество, поле и т. п. Физические силы, изучаемые физикой, — это силы, которые действуют между материальными телами, частицами, полями, излучениями. Физика отличается от химии. Химия изучает в основном вещества, их строение, свойства и превращения. Химические свойства вещества — это способность вещества превращаться в другие вещества. В свое время М. В. Ломоносов прозорливо заметил, что химия будет сближаться с физикой в изучении химических свойств веществ. До второй половины XX в. химия изучала способность превращения вещества на уровне электронных оболочек атомов (обмен электронами и т. п.). Современная химия изучает превращение веществ уже с учетом их внутреннего физического строения (ядро атома, его состав, силы взаимодействия внутри ядра, т. п.). Первая научная физическая теория была создана в XVII в. В ее создании участвовало много великих умов человечества, однако ее создателями считаются Галилей и Ньютон. Созданная ими физическая теория называется механикой Галилея — Ньютона. Дальнейшее развитие этой механики называется классической механикой. Классическую механику называют теорией макромира или макротел, т. е. разделом физики, изучающим физические события, явления в мире материальных тел и систем материальных тел, физические параметры которых достаточно велики (движение молекул, тел, состоящих из молекул и т. д.). Методы и технические средства исследования классической механики не оказывают существенного влияния на физические параметры исследуемых объектов. Измеряя температуру жидкости в сосуде с помощью термометра, исследователь знает, что температура самого термометра существенно не изменит температуру измеряемой жидкости. Иначе обстоит дело, когда исследователь работает с электронным микроскопом. Здесь происходит воздействие прибора на изучаемый объект. И оно существенно. Раздел механики, в котором изучается движение материального тела во времени без учета причин, вызывающих это движение, называется кинематикой. Динамика — это раздел механики, в котором изучаются законы механического движения материальных тел с учетом причин, вызывающих эти движения. Внимание! Авторские права на книгу "Концепции современного естествознания" (Лихин А.Ф.) охраняются законодательством! |
||||||||||||||||||||||
