Понятие физической картины мира - Развитие физической картины мира
Термин "физическая картина мира" обычно приписывается Г. Герцу, немецкому физику, одному из основателей электродинамики, который в 1886-89 гг. экспериментально доказал существование электромагнитных волн и исследовал их свойства.
Работы Герца по электродинамике сыграли огромную роль в развитии науки и техники, которые обусловили возникновение беспроволочной телеграфии, радиосвязи, телевещания, радиолокации, непредсказуемо изменив цивилизацию.
Начиная с работ Герца, термин "физическая картина мира" основной целью которой считается объяснение и истолкование естественнонаучных фактов и теорий, получил наиболее широкое распространение, причем вместо бытовавшего термина "механическая картина мира" стал употребляться емкий термин "физическая картина мира".
Г. Герц проанализировал три возможные в конце XIX в картины мира (механическая, энергетическая, динамическая). Линию понимания науки как отражения внешнего мира и необходимости в этой связи понятия физической картины мира продолжил М. Планк уже применительно к состоянию физики в начале XX в.
М. Планк рассматривал создание физической картины мира как цель, к которой стремится естествознание, и потому делал вывод, что каждая картина мира содержит элементы абсолютной истины, число которых возрастает от одной картины мира к другой, каждый раз освобождаясь от антропоморфных элементов и все более приобретая объективный характер.
Но кроме физики, термин "картина мира" стал употребляться и в других естественных науках как синтез данных всех наук о природе. В этом понимании картину мира использовали Д. И. Менделеев, В. И. Вернадский и другие крупнейшие естествоиспытатели. Постепенно термин "научная картина мира" стал фигурировать в плане научного мировоззрения, миросозерцания.
В первом приближении под научной картиной мира можно понимать целостное научное представление о природе, возникшее в результате синтеза наиболее общих понятий и принципов естествознания. Очевидно, что при таком понимании физическая картина мира играет основополагающую роль в концептуальном освоении мира.
Поскольку физический аспект лежит в основе всего естествознания и его развития, то и формирование научных картин мира обусловлено предельно общими закономерностями физического знания.
Более того, можно утверждать, что основные концептуальные представления физики, как правило, составляли ядро естественнонаучной картины мира.
Так, классическая ньютоновская механика с законом всемирного тяготения, содержащая универсальную мировую гравитационную постоянную, и с определенным характером пространственно-временных отношений была в основании механической картины мира. В целом характер физической картины мира определяется тем, какие в нее входят представления о материи, движении, пространстве и времени, взаимосвязи и взаимодействии, причинности и закономерности. Поэтому нет необходимости, характеризуя ту или иную физическую картину мира, рассматривать формирование всех многочисленных элементов физической кар тины мира. Достаточно охарактеризовать лишь важнейшие концептуальные построения.
Поскольку картина мира представляет собой систему общих представлений о мире, вырабатываемых на соответствующих стадиях исторического развития научного познания, то естественно, что картину мира можно рассматривать как предзаданное видение мира.
В этом случае картина мира как бы целенаправляет исследования, выступает в качестве установки и используется в интерпретации получаемых результатов.
Вообще, механизмы, обеспечивающие установку исследователя, еще недостаточно исследованы. С одной стороны, упорядоченная система взглядов, совокупность убеждении выступают как мировоззрение исследователя. С другой стороны, убеждение как осознанная потребность исследователя, побуждающая его действовать в соответствии со своими ценностными ориентирами, выступает как установка. В этом смысле установка обозначает обусловленную прошлым опытом готовность действовать тем или иным образом, включает некоторые иллюзии восприятия, а также неосознаваемое состояние, обусловливающее активное состояние исследователя. В социальной психологии и общественном сознании вводится понятие социальной установки для обозначения субъективных ориентаций индивидов как членов групп, общества. Установка личности обнаруживается в стереотипности мышления, закрепившемся за объектами в данном обществе. Иначе, как можно объяснить убеждение Кеплера в том, что планеты обладают сознанием, которое заставляет их придерживаться эллиптических орбит, или принятие Декартом "животных духов", или глубокую убежденность Бора в "свободе воли" электрона.
Определенную роль в формировании установки играет ядро мировоззрения, которое складывается в тот момент, когда мы " проглатываем" трудные идеи без особых размышлений и в конце концов приходим к убеждению, что корень всех трудностей кроется в тех вещах, которые мы начинаем изучать позже, когда сила нашего восприятия уже оскудела, а критические возможности лишь слегка возросли. Тогда, вероятно, и появляются у естествоиспытателя мировоззренчески-методологические принципы, которые мешают представить ситуацию в истинном свете и сделать соответствующие сопоставления и обобщения. Показателен в этом смысле пример выдающегося математика Анри Пуанкаре, который серьезно размышляя об относительности физических явлений прекрасно знал преобразования Лоренца и пользовался в 1905 г. основными результатами релятивистской кинематики и динамики, н упустил возможность осуществить их великий синтез, обессмертивший имя Альберта Эйнштейна.
Дело в том, что Пуанкаре еще в юности был во "власти" принципа, отрицающего онтологическую природу универсалий. Поэтому и в отношении физических теорий он утверждал, что существует бесчисленное множество различных, но логически эквивалентных точек зрения, которые ученый выбирает лишь из соображений удобства. И. как заметил Луи де Бройль. видимо, это мешало ему правильно понять тот факт, что среди логически возможных теорий имеются теории, которые наиболее близки к физической реальности. В связи с этим можно привести пример, когда ядро мировоззрения составляют знания, принявшие характер укоренившегося мнения и существенным образом влияющие на установку исследователя. Так, академик В. Л. Гинзбург не без иронии напоминает о гипнотическом влиянии утверждения о невозможности превзойти скорость света в вакууме.
Действительно, широко распространена точка зрения, согласно которой понятие мгновенности не имеет физического смысла, поскольку оно будто бы является следствием преодоленного наукой представления о дальнодействии и бесконечных скоростях. Подобный вывод, однако, вытекает из глубоко укоренившегося мнения об отсутствии скоростей, превышающих скорость света. На самом деле сверхсветовые скорости в природе существуют. Самым популярным и понятным примером движения со сверхсветовой скоростью является перемещение светового "зайчика" от вращающегося источника. В природе существуют объекты, которые подтверждают данный факт. Это пульсары, мощные источники кратковременных импульсов. Согласно общепринятой точке зрения периодичность радиоимпульсов обусловлена быстрым вращением их источников, отчего пульсары называют иногда "звездными волчками". Вращается такой "волчок", а вместе с ним, словно гигантский солнечный "зайчик", обегает просторы Вселенной направленный радиолуч, задевая нашу Землю. Скорость "зайчиков", достигающих Земли, всегда превышает скорость света.
Мировоззренческое ядро ученого - это своего рода установка, которая не существует пассивно среди массы других знаний, а организует их и направляет на соотнесение с действительностью, причем не всегда в соответствии с заключенным в них содержанием. Следовательно, установка, становясь неотъемлемой чертой личности, выражается в направленности видеть мир таким, каким он должен быть, исходя из предрасположенности личности. Совершенно естественно человеку необходимы глубокие знания и твердые убеждения, уверенность в правильности своих идей и принципов. Но в то же время творческой личности противопоказан догматизм. Способность не бояться противоречий - одно из существенных качеств творческого ума. Только тот, кто решается соединить в своем сознании противоречащие мысли, признавая истинность каждой из них и оперируя сразу обеими, может открыть новые пути в науке. В связи с этим поучительно вспомнить об одном удивительном опыте Пастера. который обнаружил, что могут существовать две зеркально симметричные формы одного и того же вещества.
Было известно, что свет, проходя через винно-каменную кислоту, встречающуюся в природе, изменяет направление поляризации (это направление электрического поля в световой волне). После того как свойства естественной винно-каменной кислоты были хорошо изучены, химики получили искусственную винно-каменную кислоту. По физическим и химическим свойствам она не отличалась от винно-каменной кислоты, встречающейся в природе. Но когда через синтезированную кислоту пропустили поляризованный свет, обнаружилось, что он не изменил направления поляризации. Казалось, рухнули традиционные представления о физическом и химическом подобии.
Пастер сделал предположение, что искусственная кислота представляет собой смесь двух зеркально-симметричных форм (правая и левая рука). Один тип кислоты поворачивает направление поляризации направо, а другой - налево. В результате направление поляризации не изменяется.
Для доказательства этой гипотезы Пастер вырастил в искусственной кислоте колонию микробов, которые пожирают винно-каменную кислоту. Он рассуждал следующим образом: микробы не приучены к поглощению той кислоты, которая будет представлять форму, зеркально симметричную естественной кислоте.
Что же обнаружилось? По мере того, как микробы размножались в искусственной кислоте, направление плоскости поляризации проходящего света все более и более изменялось. Если естественная кислота поворачивала плоскость поляризации направо, то синтезированная кислота после размножения микробов стала поворачивать плоскость поляризации налево.
Таким образом, Пастер блестяще доказал свое предположение и, кроме того, показал, что уже низшие организмы умеют отличать левое и правое. А тот факт, что при любом способе искусственного получения вещества обе зеркальные формы появляются в одинаковом количестве, подтверждает симметрию законов природы относительно зеркального отражения. Следует отметить, что это, казалось бы, частное исследование тесно связано с проблемой происхождения жизни путем абиогенеза, т. е. непосредственного создания живого организма из мертвой, косной материи. Определяя окружающую среду, в которой возможен абиогенез, В. И. Вернадский определяет ее как условие, создающее на Земле то особое состояние пространства, которое отличает пространство тела живого организма от косных естественных тел. Абиогенез возможен, как указывал Пастер, только в дисимметрической среде.
Но история свидетельствует, что ученому не всегда удается справиться с противоречиями, возникающими между собственными установками и реальностью. Стремление к созданию непротиворечивой картины мира приводило к драматическим коллизиям. Например, "отец" теоретической физики Г. Лоренц настолько строго придерживался принципов классической физики, что на Сольвеевском конгрессе физиков в Брюсселе (1911 г.), где обсуждались квантовые идеи, сказал: "Лучше бы я умер раньше, когда мне все еще представляется ясным".
Именно невозможность расстаться с однажды усвоенными установками при появлении новых, революционизирующих познание истин имел в виду М. Планк, утверждавший, что "обычно новые истины побеждают не так, что их противников убеждают и они признают свою неправоту, а большей частью так, что противники эти постепенно вымирают, а подрастающее поколение усваивает истину сразу".
Из истории развития научного познания видно, что в конце концов формирование физической картины мира связано с внутренними и внешними факторами.
Похожие статьи
-
В XIX в. был совершен переход от утвердившихся к XVII в. атомистических, корпускулярных представлений о материи к полевым (континуальным). В XX в....
-
Физика как наука, цели, задачи и методы исследования - Физическая картина мира
Физика - наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, а также законы ее...
-
Введение, Современная физическая картина мира - От физики существующего к физике возникающего
Представленная работа посвящена теме "От физики существующего к физике возникающего". Проблема данного исследования носит актуальный характер в...
-
Натуральная гигиена, в отличие от медицины, предлагает не узкую специализацию: не лекарства и яды, а изучение законов всеобъемлющей природы, комплексное...
-
На эволюционном этапе развития физики важнейшие физические знания развиваются по преимуществу под влиянием внутренних факторов. На основе опытных фактов...
-
Заключение - Развитие физической картины мира
Научный естествознание коперник ньютоновский Сформулируем основные выводы. 1. Область связанных между собой понятий, принципов на основе концептуального...
-
Девизом сегодняшнего нашего занятия хотелось бы взять слова М. П. Мудрова (основоположник отечественной терапии), сказанные еще в 1820 году: "Взять в...
-
Внеземной живой биохимический эволюция Согласно данной концепции жизнь - это особый вид энергии, которая никуда не исчезает и ниоткуда не появляется....
-
Сущность живого, его основные признаки - Развитие понятия "жизнь"
Понятие жизнь совпадает с предметом биологии как целостной научной системы (био-логия - наука о живом). Многие ученые склоняются к мысли о том, что...
-
Научная картина мира. Понятие и структура научной картины мира - Научная картина мира
Научная картина мира - это целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях природы, возникающая в результате обобщения и синтеза...
-
Введение - Развитие физической картины мира
Формирование научной картины мира в эпоху становления и развития классического естествознания в значительной степени зависело от быстро изменяющегося...
-
Понятие биосферы Сегодня во весь рост поднимается перед людьми одна из сложнейших проблем, касающаяся каждого из нас. Это - проблема сохранения жизни на...
-
1. В рамках механистической картины мира сложилась дискретная (корпускулярная) модель реальности. Материя - вещественная субстанция, состоящая из атомов...
-
Практическое задание - Физическая картина мира
Электромагнитная картина мира XIX веке естественные науки накопили огромный эмпирический материал, нуждающийся в переосмыслении и обобщении. Многие...
-
Естествознание и образование - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Еще в древности было известно, что чем больше сфера знания, то тем еще больше сфера незнания. Вот почему важно разобраться в структуре запаса информации...
-
Концепция биохимической эволюции (гипотеза А. И. Опарина) - Развитие понятия "жизнь"
Александр Иванович Опарин был не просто автором концепции физико-химической реконструкции зарождения жизни на Земле, а основоположником целого...
-
Человек всегда должен стремиться к развитию таких физических качеств, как сила, ловкость, быстрота, выносливость. У каждого из нас множество дел, которые...
-
Доказательный медицина лечебный терапевтический К последней четверти двадцатого столетия сложилась такая ситуация, когда каждые 5 лет объем медицинской...
-
Взаимосвязь общей научной и естественнонаучной картин мира - Научная картина мира
Научный картина мир естественнонаучный Важнейшие концепции естествознания служат основой научных представлений об общей картине природы, поскольку в них...
-
Понятие "атмосфера" и развитие представлений о ее составе - Химия атмосферы
Атмосфера земля химический состав Атмосферой по современным представлениям называется газовая оболочка, которая окружает нашу планету Земля и вращается...
-
Введение - Научная картина мира
Представления о свойствах и закономерностях окружающей нас природы возникают на основе тех знаний, которые в каждый исторический период дают конкретные...
-
"Наша способность к самообмену по поводу работы собственного мозга почти безгранична главным образом потому, что часть, о которой мы можем сообщить,...
-
Современная научная картина мира и ее отличие от ненаучных картин мира - Научная картина мира
Основой современной научной картины мира являются фундаментальные знания, полученные, прежде всего, в области физики. Однако в последние десятилетия...
-
Биологические и социальные факторы расового развития. - Понятие о возрастной антропологии
Все ныне живущее человечество представляет собой, с биологической точки зрения, один вид -- Homo sapiens ("человекразумный"), распадающийся на более...
-
Прежде всего, если мы рассматриваем научное естествознание, то ему присущи закономерности развития науки как таковой, но с учетом специфики развития...
-
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) состоит из органического основания аденина (I), углевода рибозы (II) и трех остатков фосфорной кислоты (III)....
-
Концепции возникновения жизни, Самопроизвольное происхождение жизни - Развитие понятия "жизнь"
Попытки мысленной реконструкции зарождения жизни на Земле предпринимались с древнейших времен. С точки зрения науки данные концепции полезны по...
-
Введение - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Слово "естествознание" представляет собой сочетание двух слов - "естество" ("природа") и "знание". Оно может быть заменено менее употребительным...
-
Вклад В. Н. Беклемишева - История развития представлений о биосфере
Российский зоолог, основатель научной школы паразитологов. Одной из первых работ В. Н. Беклемишева было построение естественной системы организмов....
-
Для Республики Казахстан развитие биотехнологии является одним из приоритетов научно-технической политики. В соответствии с Стратегией...
-
Человеческий организм представляет собой единое целое, в котором все отдельные системы и органы развиваются и функционируют во взаимной зависимости и...
-
Первые этапы развития анатомии в России в XVIII веке - История развития отечественной анатомии
Петр I всю жизнь испытывал огромный интерес к медицине, поэтому за границей он много времени уделял посещениям известных в то время врачей и...
-
Общие понятия о дезоксирибонуклеиновых кислотах - ДНК
Дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) -- нуклеиновые кислоты, содержащие в качестве углеводного компонента дезоксирибозу, а в качестве одного из...
-
Упражнения, способствующие профилактике влияния неблагоприятных факторов труда, объединяются в комплексы оздоровительно-профилактической гимнастики,...
-
Концепция В. И. Вернадского о биосфере и феномен человека По В. И. Вернадскому, вещество биосферы разнородно по своему физико-химическому составу, а...
-
Заключение - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Говоря о закономерностях и особенностях развития современного естествознания как целостной науки о природе, отметим следующие моменты: Во-первых,...
-
Биосфера, являясь глобальной экосистемой (экосферой), как и любая экосистема, состоит из абиотической и биотической части. Абиотическая часть...
-
Связь жизни на Земле с физическими условиями. Происхождение жизни - Космос и биосфера Земли
Жизнь на Земле однотипна в том смысле, что генетический код любого организма, любого биологического вида состоит из сходных органических соединений....
-
ПОНЯТИЕ О РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКЕ. ОРГАНЕЛЛЫ - Самостоятельные работы по ботанике. 1 курс
Сравнительная характеристика растительной и животной клеток. Общие признаки: 1. Единство структурных систем - цитоплазмы и ядра. 2. Сходство процессов...
-
Введение - Наследственность и окружающая среда как факторы индивидуального развития организма
Последние 30 лет ознаменовались бурным развитием биологических исследований и широким внедрением их результатов в спорте. Учеными из разных стран были...
Понятие физической картины мира - Развитие физической картины мира