Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Естествознания 1 страница




КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО

Е.Р. Разумова

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

Москва

Международная Академия Наук Сан-Марино

Европейский Университет Права Justo

Посвящается

моему первому химику

Анне Григорьевне Ашкинази

Е.Р. Разумова

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО

ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Учебно-методическое пособие

Москва

Автор-составитель: Разумова Елена Ростиславовна, кан-

дидат химических наук, старший на-

учный сотрудник, профессор

Разумова Е.Р. Концепции современного естествозна-

ния: Учебно-методическое пособие. М.: ЕУП Justo, 2004,

81 с.

Данное учебно-методическое пособие предназначено для студен-

тов всех форм обучения по специальностям и направлениям гумани-

тарного профиля: «Юриспруденция», «Экономика», «Менеджмент».

© Разумова Е.Р., 2004.

© ЕУП Justo, 2004.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение...................................................................................................... 4

Организационно-методическая часть..................................................... 4

Тематика курса.......................................................................................... 6

Тема 1. Естественнонаучная и гуманитарная культура.

Панорама современной науки, ее история и периоды........ 6

Тема 2. Методы и ступени научных исследований.......................... 10

Тема 3. Классическая механика (макромир).................................... 13

Тема 4. Электромагнетизм. Поля и волны (макромир)................. 16

Тема 5. Закон сохранения энергии в макромире.

Термодинамика. Состояния вещества................................. 19

Тема 6. Концепции квантовой механики. Ядерная физика.

Радиоактивность. Ядерная энергия (микромир).............. 22

Тема 7. Теория относительности А. Эйнштейна (мегамир)........... 29

Тема 8. Строение и эволюция Вселенной (мегамир).

Солнечная система................................................................ 32

Тема 9. Строение материи и структурные уровни

ее организации. Корпускулярная и континуальная

концепции описания природы............................................. 36

Тема 10. Науки о Земле. Геосферные оболочки Земли.................. 38

Тема 11. Химические науки............................................................... 43

Тема 12. Особенности биологического уровня организации

материи................................................................................... 48

Тема 13. Биологическая эволюция и генетика............................... 54

Тема 14. Гипотезы происхождения органической

жизни на Земле...................................................................... 58

Тема 15. Происхождение и эволюция человека.

Психика, мозг, сознание. Гелиобиология. Этнология....... 61

Тема 16. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Ноосфера............. 66

Тема 17. Основные понятия и законы экологии.

Глобальный экологический кризис конца ХХ в................. 70

Тема 18. Итоги развития естественных наук в ХХ веке................. 74

Заключение............................................................................................... 76

Рекомендуемая литература по курсу

«Концепции современного естествознания»......................................... 78

Разумова Е.Р.

Введение

Естествознание – это система взаимосвязанных наук о природе.

Именно естествознание явилось основой научно-технической рево-

люции (НТР), определившей лицо ушедшего ХХ века. В свою оче-

редь, три связанных между собой блока наук – естественных, техни-

ческих и гуманитарных – образуют часть культуры человечества,

которую в целом именуют наукой. До недавнего времени было при-

нято традиционно противопоставлять естественнонаучную и гумани-

тарную культуру, их считали антиподами, находили принципиаль-

ные различия. Но природа едина, человек принадлежит и природе,

и обществу, поэтому по мере развития общества становилась все бо-

лее очевидной надуманность такого противопоставления. К концу

ХХ века наметилась противоположная тенденция. Рациональный

естественнонаучный подход все глубже стал проникать в гуманитар-

ную сферу и все в большей степени влиять на общественное созна-

ние. Идея гармоничного синтеза ранее противостоящих друг другу

естественных и гуманитарных наук стала созвучной потребностям

современного общества в целостном едином миропонимании.

Данный курс не является механическим соединением традицион-

ных курсов физики, химии, наук о Земле и биологии, а является по-

пыткой междисциплинарного синтеза на основе общеметодологиче-

ского и эволюционного подходов к изучению естественных наук. В

этом курсе не предусмотрено использование сложных математиче-

ских, физических или химических выкладок и формул; обсуждение

большей части вопросов ограничивается основными понятиями,

идеями и проблемами. При изложении материала автор всегда оста-

навливается на персоналиях, т.е. излагает не только фактические

данные, но также приводит краткий рассказ о творцах науки и их

судьбах. Наконец, в ходе изложения постоянно подчеркивается роль

российских ученых и их вклад в мировую науку.

Организационно-методическая часть

Курс «Концепции современного естествознания» изучается студен-

тами на 1-м курсе во 2-м семестре или на 2-м курсе в 3-м семестре

после освоения курса высшей математики. Изложение рассчитано на

Концепции современного естествознания

выпускника средней общеобразовательной школы, ведется на дос-

тупном для него языке и опирается на минимальные базовые знания

по физике, химии, географии и биологии.

Основные цели и задачи курса:

1. Ознакомление с иерархией природных объектов и систем, с

фундаментальными законами природы.

2. Понимание задач и возможностей естественнонаучных методов

исследования и расширения этих методов в область гуманитарных

наук.

3. Формирование представлений о современной физической кар-

тине мира как основы понимания целостности природы.

4. Осознание места человека на Земле и во Вселенной, взаимосвя-

зи человека с биосферой и Космосом.

5. Понимание современных проблем экологии и соотношения эко-

логии и экономики в их неразрывной связи с основными законами

природы.

6. Понимание необходимости взаимного обогащения естественно-

научной и гуманитарной культур для воспитания гармонично раз-

витого специалиста XXI века.

В результате изучения данного курса студенты должны ЗНАТЬ:

1. Что такое наука, чем она отличается от других областей культу-

ры.

2. В чем отличие естествознания от гуманитарных наук.

3. Какие методы выработало естествознание и как их внедрить в

сферу гуманитарных наук.

4. В чем противоположность научного и религиозного мировоззре-

ния.

5. Каковы формы существования и строения материи.

6. В чем суть глобального экологического кризиса конца ХХ века и

каковы пути выхода из него;

ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:

1. О микро-, макро- и мегамирах и описывающих их разделах нау-

ки.

2. О хаосе и порядке в природе, энтропии и синергетике.

3. О строении и эволюции Вселенной.

4. О геологическом строении Земли и происхождении континентов.

5. О роли и месте химических наук в естественнонаучной картине

мира.

Разумова Е.Р.

6. Об особенностях биологического уровня организации материи.

7. О месте человека на Земле и во Вселенной;

УМЕТЬ:

1. Различать научный и псевдонаучный подходы к дискуссионным

научным проблемам (НЛО и внеземные цивилизации, биополе и

возможности человеческой психики).

2. Обосновывать отношение к этическим аспектам научных вопро-

сов (ответственность ученого за судьбу своих открытий: разработка

ядерного оружия, клонирование живых организмов, загрязнение

биосферы).

Тематика курса

Тема 1.

Естественнонаучная и гуманитарная культура.

Панорама современной науки,

ее история и периоды

Наука – часть общечеловеческой культуры. Культура – это все, что

создано человеком (в отличие от природы, существующей независимо

от воли человека). Более узкое определение науки – это особый спо-

соб познания окружающего мира, основанный на эмпирической про-

верке или математическом доказательстве.

Дифференциация наук. Науки подразделяются на естественные,

изучающие законы природы, технические, создающие приборы и ин-

струменты для познания природных явлений и облегчения челове-

ческого бытия, и гуманитарные, изучающие законы существования и

развития человеческого общества. Появилось большое число погра-

ничных научных дисциплин. К концу ХХ в. в мире насчитывалось

около 15 тысяч различных наук и был открыт закон экспоненциаль-

ного развития науки: со временем человеческие знания возрастают

по экспоненте. Внутри каждого раздела науки также идет огромный

поток информации, и, соответственно, должна возрастать доля насе-

ления, занятая научной работой; однако со временем она будет со-

кращаться, поскольку техническую часть обработки научных резуль-

татов возьмет на себя компьютер.

Концепции современного естествознания

В дальнейшем дифференциация наук постепенно сменится на

интеграцию (по существу, этот процесс начался уже в конце ХХ ве-

ка). В этом огромную роль будут играть математика и информатика.

Природа едина, а наука фрагментарна, поэтому ее компьютеризация

со временем будет способствовать созданию единой картины мира:

обрабатывать и систематизировать полученную информацию ком-

пьютер сможет гораздо лучше, чем человеческий мозг. Математика

родилась из необходимости краткого, объективного описания законов

природы и превратилась в своеобразный язык науки, на котором

сначала заговорили естественные и технические, а затем и гумани-

тарные науки.

История науки и ее периоды

Первый период – эмпирический, накопительный – продолжался

все древние и средние века вплоть до XVI в. и считается аристотеле-

вым. Геоцентрическая модель мироздания Аристотеля – Птолемея

(неподвижная Земля в центре Вселенной, вокруг которой по слож-

ным сферическим орбитам вращаются все остальные светила) была

первой попыткой осмыслить и объяснить окружающий мир. Она не

вызывала сомнений вплоть до XVI века, т.е. продержалась 20 веков.

(Аристотель жил в IV в до н.э.). Он был также первым в истории био-

логом; кроме того, им выдвинута идея континуума – непрерывности

мироздания. Живший несколько ранее Демокрит (V в до н. э.) впер-

вые предположил, что вещества состоят из мельчайших неделимых

частиц – атомов. Это была гениальная догадка: никаких приборов и

инструментов еще не было. Творившие далее в эпоху эллинизма Ар-

химед, автор закона о выталкивающей силе, создатель многих меха-

низмов и машин, Евклид с его изумляющей наших современников

геометрией на плоскости, древнегреческий врач Гиппократ – это дет-

ство науки. Эксперимента и теории еще нет, все основано на наблю-

дениях и гениальных озарениях. В средние века ученые, называв-

шие себя алхимиками, искали «философский камень», превращаю-

щий все металлы в золото. Камень, разумеется, не нашли, но нако-

пили огромный экспериментальный материал, позволивший создать

современную неорганическую химию.

Второй период – XVI – XX вв. – связан с именем великого И. Нью-

тона. Начался он с польского астронома Н. Коперника, который на

основании наблюдений опроверг геоцентрическую модель мирозда-

ния Аристотеля – Птолемея и предложил гелиоцентрическую модель

Разумова Е.Р.

Солнечной системы: все известные в то время семь планет вращают-

ся вокруг Солнца. Это была первая революция в физике. Появление

работы Коперника вызвало резкую конфронтацию науки и римско-

католической церкви, принявшей в свое время геоцентрическую мо-

дель язычника Аристотеля. Труд Коперника был запрещен инкви-

зицией. Тем не менее (а может быть и благодаря запрету), его идеи

стали известны в Европе. Доминиканский монах Дж. Бруно полно-

стью согласился с Коперником и выдвинул идею множественности

миров: каждая звезда, как и Солнце – самостоятельный мир и может

иметь свою планетную систему, а Солнце вовсе не центр мирозда-

ния, а рядовая звезда средней величины. Инквизиция жестоко рас-

правилась с Дж. Бруно: в 1600 г. он был сожжен на костре на площа-

ди Цветов в Риме. В тюрьму инквизиции был заключен и итальян-

ский ученый Г. Галилей. У него, так же как у Дж. Бруно, потребова-

ли отречения от своих идей. Галилей не хотел умирать. подписал

отречение, но, как свидетельствует легенда, выйдя из подвалов

тюрьмы, топнул ногой и произнес знаменитую фразу: «А все-таки она

вертится». Галилей сформулировал принцип относительности, кото-

рый через триста лет использовал в своей теории А.Эйнштейн: во

всех инерциальных системах отсчета ВСЕ законы природы одинако-

вы, и если движение тела можно описать в какой-то определенной

системе координат, то его также можно описать в любой другой сис-

теме, движущейся прямолинейно и равномерно относительно пер-

вой. Иными словами, находясь внутри системы, невозможно разли-

чить состояние покоя и прямолинейного равномерного движения.

Немецкий астроном И. Кеплер открыл законы движения планет во-

круг Солнца. Но, несомненно, центральной фигурой второго периода

был великий англичанин И. Ньютон, создавший классическую ме-

ханику, изучавший природу света и предложивший его корпуску-

лярную теорию, а также создавший основы высшей математики. В

этот период происходит интенсивная математизация науки, появля-

ется эксперимент (его впервые использовал Г. Галилей) и множество

теорий. Именно в это время была создана вся классическая наука.

Ньютон осуществил вторую революцию в физике.

Третий период – ХХ век – это век научно-технической революции

(НТР). Естественные и технические науки настолько тесно сплелись,

что существование одного блока стало невозможно без другого. На

рубеже XIX и ХХ веков произошла третья революция в физике, свя-

занная с тем, что классическая физика не могла объяснить ряд экс-

периментальных открытий, сделанных в конце XIX века. Централь-

Концепции современного естествознания

ной фигурой этого периода является А. Эйнштейн. Никогда еще

наука не играла такой важной роли в жизни человечества, никогда

ранее ее достижения не были столь актуальны для его настоящего и

будущего. Выяснилось, что наука принесла человечеству не только

несомненную пользу (выход в Космос, ядерная энергия, полимеры,

победа над многими болезнями), но столь же несомненный вред

(гонку ядерных вооружений, глобальный экологический кризис), хо-

тя в этом отношении ее вину можно рассматривать как косвенную.

Четвертый период – конец ХХ – начало XXI в. условно можно обо-

значить как век информации и биологии. Человечество еще только

входит в этот период. Основоположник информатики, этого любимого

детища современной математики, Н. Винер жил и трудился в ХХ

веке, а центральная фигура четвертого периода, возможно, еще толь-

ко учится ходить и произносить первые слова.

Естествознание – это четыре взаимосвязанных блока наук, изу-

чающих законы природы: физика и примыкающая к ней астроно-

мия, химия, науки о Земле и биология.

Физика исследует физические тела, их состояние и движение, а

также различные поля: гравитационное, электромагнитное и др. Ес-

ли физическое тело находится за пределами Земного шара, его изу-

чает астрономия.

Предметом исследования химии являются вещества, из которых

состоят физические тела, их свойства и превращения друг в друга,

называемые химическими реакциями. Несомненной заслугой химии

в ХХ веке является получение веществ, не созданных природой: но-

вых материалов, лекарственных препаратов и т.д.

Науки о Земле изучают нашу планету, ее геосферные оболочки:

литосферу – твердую оболочку Земли, гидросферу и атмосферу – вод-

ную и воздушную оболочки соответственно. География исследует

поверхность Земного шара, а геология – его недра. Прикладная гео-

логия занята поисками полезных ископаемых.

Четвертый блок – биология и примыкающая к ней медицина – за-

нимаются исследованием всех живых организмов Земли. Медицину

часто называют наукой о человеческих болезнях. Это неверно. Ме-

дицина – это наука о здоровье человека и способах его сохранения.

Разумова Е.Р.

Научное и религиозное мировоззрение

Религия, так же, как и наука, является частью общечеловеческой

культуры. Взаимоотношения науки и религии в разные историче-

ские эпохи были различными. Подчас эти области культуры твори-

лись одними и теми же людьми: в древности самыми образованными

были жрецы, в средние века – монахи. Иногда наступали периоды

острой конфронтации. Самый яркий пример такой конфронтации –

действия римско-католической церкви и ее карательного органа –

инквизиции – против «еретиков», среди которых было немало пред-

ставителей науки. Главное различие научного и религиозного миро-

воззрения в том, что любая научная истина всегда требует доказа-

тельства, тогда как любая религиозная доктрина основана исключи-

тельно на вере.

Таким образом, современная наука, достижения и успехи которой

неоспоримы, имеет богатейшую предысторию и непростую внутрен-

нюю структуру.

Контрольные вопросы по Теме 1:

1. Что такое наука?

2. Какое место в науке занимает естествознание?

3. На какие периоды можно разделить историю науки?

Литература 21, 22, 23.

Тема 2.

Методы и ступени научных исследований

Метод – это способ получения информации. Раздел науки о мето-

дах научных исследований называется методологией.

Центральным методом в науке является анализ – расчленение

сложного объекта на более простые составные части и изучение этих

частей. Анализ настолько глубоко проник во все разделы наук (как

естественных, так и гуманитарных), что философы начали обвинять

науку в чрезмерной аналитичности. Примеры. Антиподом анализа,

а по существу дополняющим его методом является синтез – соедине-

ние составных частей сложного объекта в единое целое. Очень важно

при этом, чтобы отдельные составные части целого не противоречили

друг другу. Примеры. Индукция – построение общего заключения на

Концепции современного естествознания

основе частных посылок и дедукция – получение частного результа-

та на основе общей закономерности – также дополняют друг друга,

как анализ и синтез. Примеры.

Моделирование – один из важнейших методов современной науки.

Модель – это такой материальный или мысленно представляемый

объект, который в процессе исследования замещает оригинал, так

что его непосредственное изучение дает новую информацию об объ-

екте – оригинале. Под моделированием понимают процесс построе-

ния, изучения и применения моделей. Этот процесс обязательно

включает построение абстракций, умозаключений и выдвижение

научных гипотез (см. далее). Главная особенность моделирования

состоит в том, что это метод опосредованного познания с помощью

систем-заместителей. Необходимость его использования определяет-

ся тем, что многие системы исследовать непосредственно или вовсе

невозможно, или такое исследование требует много времени и

средств. Построение модели требует некоторых знаний об оригинале.

Модель должна отражать наиболее существенные его черты. Изуче-

ние одних сторон изучаемой системы осуществляется ценой отказа от

отражения других. Из этого следует, что для одной и той же системы

может быть построено несколько «специализированных» моделей,

концентрирующих внимание на определенных сторонах исследуе-

мой системы. Следующим после построения модели является этап

«модельного» эксперимента, когда фиксируются сведения о поведе-

нии модели. Далее осуществляется перенос знаний с модели на ори-

гинал. Наконец, следует практическая проверка полученной с по-

мощью модели информации. Примеры моделей и моделирования. В

последние годы появился новый раздел науки – математическое мо-

делирование экономических процессов.

Классификация – разделение всех изучаемых объектов на отдель-

ные группы по сходным признакам и изучение этих групп. Больше

всего в классификации нуждаются наименее математизированные

науки (например, очень остро стояла проблема классификации в

биологии, недаром столь заметную роль в ней сыграл великий клас-

сификатор К. Линней).

Абстрагирование – отвлечение от ряда несущественных для дан-

ного исследования свойств и отношений, выделение наиболее суще-

ственных характеристик объекта и обозначение их в виде символа.

Примеры. Наиболее абстрактной из всех наук является математика.

Разумова Е.Р.

Ступени научного исследования

Любое научное исследование начинается с научного факта –

предмета исследования. Затем следует наблюдение, а за ним – экс-

перимент – сознательно поставленный опыт. Первым, как уже было

сказано выше, для доказательства научной истины эксперимент ис-

пользовал Г. Галилей. Эксперимент может быть прямым, т.е. реаль-

ным, и его результаты мы фиксируем органами чувств, которым мо-

гут помогать различные приборы. Другой вид эксперимента – мо-

дельный, и чем точнее модель, тем достовернее результат. Наконец,

эксперимент может быть мысленным; великим мастером этого вида

эксперимента был А. Эйнштейн.

Следующей стадией является обработка и обобщение результатов

экспериментов, и здесь огромную помощь оказывает специальный

раздел математики – математическая статистика. В науке уже давно

произошло своеобразное разделение труда на экспериментаторов и

теоретиков. Первые прекрасно владеют современной аппаратурой и

техникой эксперимента, вторые выдвигают гипотезы и строят тео-

рии. Гипотеза – это научное предположение, подлежащее обязатель-

ной экспериментальной, практической или математической провер-

ке. Примеры неподтвержденных и забытых гипотез. Доказанная и

проверенная гипотеза становится теорией. При построении теорий

особую значимость приобретает упомянутый выше метод абстрагиро-

вания. Конечной целью любого научного исследования является по-

знание законов природы и развития общества. Здесь следует указать

и на еще один существенный момент: в процессе научных исследо-

ваний осуществляется самореализация личности ученого. Писатели,

художники, музыканты остаются жить в своих произведениях, уче-

ные – в результатах своих исследований. В последние десятилетия

наблюдается интенсивная математизация и распространение естест-

венно-научных методов в область гуманитарных наук.

Итак, наука имеет свои специфические подходы к разрешению

проблем, называемые научными методами. Решение любой научной

задачи осуществляется ступенчатым путем, и каждый исследователь

в своей работе должен пройти определенные стадии, без которых не-

возможен путь к успеху.

Контрольные вопросы по Теме 2:

1. Что такое анализ?

2. Что такое эксперимент?

Концепции современного естествознания

3. В чем отличие гипотезы от теории?

Литература: 21, 22.

Тема 3.

Классическая механика (макромир)

Механика – наука о движении физических тел. Первый закон ме-

ханики открыл Г. Галилей, а сформулировал И. Ньютон. Это закон

инерции: без воздействия силы тело находится в состоянии покоя

или прямолинейного равномерного движения, не изменяя скорости.

Такое движение называется движением по инерции. Аристотель,

кстати, считал, что тело может двигаться только под действием

внешней силы. Второй закон механики: под действием силы тела

изменяют скорость и движутся с ускорением, при этом сила равна

произведению массы тела на его ускорение. Работая над вторым за-

коном механики, Ньютон создал дифференциальное исчисление: так

удобнее было в математической форме выразить понятие ускорения

как второй производной от расстояния по времени. Третий закон:

всякому действию можно сопоставить равное по величине, но проти-

воположно направленное противодействие, проще говоря – действие

равно противодействию. Три с лишним века эти законы были незыб-

лемы, они многократно подтверждались экспериментально. Но на

рубеже XIX и ХХ веков выяснилось, что законы классической физики

работают не всегда, а имеют ряд ограничений. Эти ограничения ка-

сались размеров и скорости объектов, а именно: их размеры должны

быть существенно больше размеров атома, а скорости – существенно

меньше скорости света, т.е. объекты должны быть достаточно велики

и двигаться не очень быстро. Мир этих объектов называется МАК-

РОМИРОМ и границы его простираются от молекул до Солнечной

системы.

Четвертый закон Ньютона называется законом Всемирного тяго-

тения и формулируется так: два любых тела во Вселенной притяги-

ваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной произведению

их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между

ними. Эта сила притяжения называется гравитацией. Следует под-

черкнуть, что эта сила всегда положительна, т.е. гравитационного

отталкивания не существует. Незадолго до работ И. Ньютона немец-

кий астроном И. Кеплер сформулировал законы движения планет

Разумова Е.Р.

вокруг Солнца. Ньютон вывел законы Кеплера из закона Всемирно-

го тяготения. Пример с открытием планеты Нептун. И. Ньютон

впервые создал единую механику всех земных и небесных тел. Как

уже было сказано выше, его труды – это вторая революция в естест-

вознании. В одной из своих последних работ И. Ньютон написал: «Я

видел дальше других, потому что стоял на плечах гигантов», отдавая

тем самым дань уважения своим предшественникам, имевшим ме-

нее счастливую научную и человеческую судьбу.

Как уже было сказано ранее, на рубеже XIX и ХХ веков произошла

третья революция в естествознании. Она была связана с тем, что в

конце XIX века в экспериментальной физике был осуществлен ряд

открытий, которые не в состоянии была объяснить классическая фи-

зика. Стало очевидно, что все мироздание не ограничивается макро-

миром, и объяснение вновь открытых экспериментов лежит за его

пределами. Но о МИКРОМИРЕ и МЕГАМИРЕ будет сказано позже,

вернемся пока к макромиру.

Принцип детерминизма Лапласа

На основании законов классической механики И. Ньютона фран-

цузский ученый П. Лаплас вместе с немецким философом И. Кантом

создали механистическую модель Вселенной, в основе которой лежит

принцип детерминизма, т.е. определенности. Суть его состоит в сле-

дующем: если в какой-то точке известны координаты и скорость тела,

то по законам классической механики можно с одинаковой точно-

стью определить координаты и скорость этого тела в любой точке

Вселенной. В таком мире нет места случайности, все четко предо-

пределено, а Вселенную можно представить в виде гигантской за-

водной игрушки.

Понятие парадигмы

Парадигма – это исходное основополагающее утверждение, при-

нимаемое без доказательств, на котором строятся все дальнейшие

рассуждения. В математике парадигмы – это аксиомы. Парадигма

Ньютона касается пространства и времени. Вся классическая меха-

ника Ньютона основана на утверждении, что пространство и время

абсолютны и независимы друг от друга. Следует дать определение

этих параметров. Пространство – это порядок взаимодействия объек-

тов во Вселенной. Ньютоново пространство трехмерно, т.е. любой

объект имеет длину, ширину и высоту. Математическое описание




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-10; Просмотров: 421; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.017 сек.