Учебно-методический комплекс дисциплины: «концепции современного естествознания» Направление подготовки 030900. 62 «Юриспруденция» - shikardos.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Учебно-методический комплекс дисциплины правовая риторика направление... 1 549.33kb.
Учебно-методический комплекс по дисциплине «история отечественного... 10 2895.3kb.
Учебно-методический комплекс английский язык в сфере юриспруденции... 1 329.75kb.
Учебно-методический комплекс дисциплины менеджмент Направление подготовки... 3 725.34kb.
Учебно-методический комплекс история криминалистики направление подготовки... 1 406.13kb.
Учебно-методический комплекс современные концепции естествознания... 2 606.49kb.
Учебно-методический комплекс направление подготовки специалиста:... 3 487.67kb.
Рабочая программа дисциплины арбитражный процесс направление подготовки... 1 438.55kb.
Рабочая программа дисциплины история криминалистики направление подготовки... 1 407.64kb.
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины латинский язык 10 1529kb.
Концепции современного естествознания 10 2805.52kb.
Александр Никонов Верхом на бомбе. Судьба планеты Земля и ее обитателей... 8 3609.7kb.
- 4 1234.94kb.
Учебно-методический комплекс дисциплины: «концепции современного естествознания» - страница №2/5

Тема 1. Предмет и структура естествознания.
Естествознание – одна из отраслей науки.

О таком многофункциональном явлении как наука можно сказать, что это: 1) отрасль культуры; 2) способ познания мира; 3) специаль­ный институт (в понятие института здесь входит не только высшее учебное заведение, но и наличие научных обществ, академий, лабо­раторий, журналов и т. п.).

По каждой из данных номинаций наука соотносится с други­ми формами, способами, отраслями, институтами. Для того, чтобы эти взаимоотношения прояснить, нужно выявить специфические черты науки, прежде всего те, которые отличают ее от остального. Каковы они?

1. Наука УНИВЕРСАЛЬНА — в том смысле, что она сообщает знания, истинные для всего универсума при тех условиях, при кото­рых они добыты человеком.

2. Наука ФРАГМЕНТАРНА — в том смысле, что изучает не бытие в целом, а различные фрагменты реальности или ее парамет­ры, а сама делится на отдельные дисциплины. Вообще понятие бы­тия как философское не применимо к науке, представляющей собой частное познание. Каждая наука как таковая есть определенная проекция на мир, как бы прожектор, высвечивающий области, пред­ставляющие интерес для ученых в данный момент.

3. Наука ОБЩЕЗНАЧИМА — в том смысле, что получаемые 6ю знания пригодны для всех людей, и ее язык — однозначный, по­скольку наука стремится как можно более четко фиксировать свои термины, что способствует объединению людей, живущих в самых разных уголках планеты.

4. Наука ОБЕЗЛИЧЕННА — в том смысле, что ни индивиду­альные особенности ученого, ни его национальность или место про­живания никак не представлены в конечных результатах научного познания.

5. Наука СИСТЕМАТИЧНА — в том смысле, что она имеет оп­ределенную структуру, а не является бессвязным набором частей.

6. Наука НЕЗАВЕРШЕННА — в том смысле, что хотя научное звание безгранично растет, оно все-таки не может достичь абсолют­ной истины, после которой уже нечего будет исследовать.

7. Наука ПРЕЕМСТВЕННА — в том смысле, что новые знания определенным образом и по определенным правилам соотносятся со старыми знаниями.

8. Наука КРИТИЧНА — в том смысле, что всегда готова поста­вить под сомнение и пересмотреть свои даже самые основополагаю­щие результаты.

9. Наука ДОСТОВЕРНА — в том смысле, что ее выводы требу­ют, допускают и проходят проверку по определенным, сформулиро­ванным в ней правилам.

10. Наука ВНЕМОРАЛЬНА— в том смысле, что научные ис­тины нейтральны в морально-этическом плане, а нравственные оценки могут относиться либо к деятельности по получению знания (этика ученого требует от него интеллектуальной честности и му­жества в процессе поиска истины), либо к деятельности по его при­менению.

11. Наука РАЦИОНАЛЬНА — в том смысле, что получает зна­ния на основе рациональных процедур и законов логики и доходит до формулирования теорий и их положений, выходящих за рамки эм­пирического уровня.

12. Наука ЧУВСТВЕННА — в том смысле, что ее результаты требуют эмпирической проверки с использованием восприятия, и только после этого признаются достоверными.

Эти свойства науки образуют шести диалектических пар, со­относящихся друг с другом: универсальность — фрагментарность, общезначимость — обезличенность, систематичность — незавер­шенность, преемственность — критичность, достоверность — вне-моральность, рациональность — чувственность.

Кроме того, для науки характерны свои особые методы и структура исследований, язык, аппаратура. Всем этим и определя­ется специфика научного исследования и значение науки.

Отличие науки от других отраслей культуры

Наука отличается от МИФОЛОГИИ тем, что стремится не к объяс­нению мира в целом, а к формулированию законов развития приро­ды, допускающих эмпирическую проверку.

Наука отличается от МИСТИКИ тем, что стремится не к слия­нию с объектом исследования, а к его теоретическому пониманию и воспроизведению.

Наука отличается от РЕЛИГИИ тем, что разум и опора на чув­ственную реальность имеют в ней большее значение, чем вера.

Наука отличается от ФИЛОСОФИИ тем, что ее выводы допу­скают эмпирическую проверку и отвечают не на вопрос «почему?», а на вопрос «как?», «каким образом?».

Наука отличается от ИСКУССТВА своей рациональностью, не останавливающейся на уровне образов, а доведенной до уровня теорий.

Наука отличается от ИДЕОЛОГИИ тем, что ее истины обще­значимы и не зависят от интересов определенных слоев общества.

Наука отличается от ТЕХНИКИ тем, что нацелена не на ис­пользование полученных знаний о мире для его преобразования, а на познание мира.

Наука отличается от обыденного сознания тем, что представ­ляет собой теоретическое освоение действительности.

Выяснив основные особенности современной науки, можно дать определение естествознанию. Это раздел науки, основанный на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез и создании те­орий или эмпирических обобщений, описывающих природные явления.



Предмет и структура естествознания

Предмет естествознания — факты и явления, которые вос­принимаются нашими органами чувств. Задача ученого — обоб­щить эти факты и создать теоретическую модель, включающую за­коны, управляющие явлениями природы. Следует различать фак­ты опыта, эмпирические обобщения и теории, которые формулируют законы науки. Явления, например тяготение, непо­средственно даны в опыте; законы науки, например закон всемир­ного тяготения— варианты объяснения явлений. Факты науки, бу­дучи установленными, сохраняют свое постоянное значение; законы могут быть изменены в ходе развития науки, как, скажем, закон всемирного тяготения был скорректирован после создания теории относительности.

Значение чувств и разума в процессе нахождения истины — сложный философский вопрос. В науке признается истиной то положение, которое подтверждается воспроизводимым опытом. Основной принпип естествознания гласит: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку. Не в том смысле, что каждое частное утверждение должно обязательно эмпирически проверяться, а в том, что опыт, в конечном счете, является решающим аргументом принятия данной теории.

Естествознание в полном смысле слова общезначимо и дает «родовую» истину, т. е. истину, пригодную и принимаемую всеми людьми. Поэтому оно традиционно рассматривалось в качестве эталона науч­ной объективности. Другой крупный комплекс наук — обществознание - напротив, всегда был связан с групповыми ценностями и интересами, имеющимися как у самого ученого, так и в предмете исследования. Поэтому в методологии обществоведения наряду с объективными методами исследования приобретает большое значение переживание изучаемого события, субъективное отношение к нему и т. п. От технических наук естествознание отличается нацеленнос­тью на познание, а не на помощь в преобразовании мира, а от матема­тики тем, что исследует природные, а не знаковые системы.

Следует учитывать различие между естественными и техническими науками, с одной стороны, и фундаментальными и прикладными — с другой. Фундаментальные науки — физика, химия, астрономия — изучают базисные структуры мира, а прикладные — занимаются применением результатов фундаментальных исследований для решения как познавательных, так и социально-практических задач. В этом смысле все технические науки являются прикладными, но далеко не все прикладные науки относятся к техническим. Такие науки, как физика металлов, физика полупроводников являются теоретическими прикладными дисциплинами, а металло­ведение, полупроводниковая технология — практическими при­кладными науками.

Однако провести четкую грань между естественными, обще­ственными и техническими науками в принципе нельзя, поскольку имеется целый ряд дисциплин, занимающих промежуточное поло­жение или являющихся комплексными по своей сути. Так, на стыке естественных и общественных наук находится экономическая гео­графия, на стыке естественных и технических — бионика, а ком­плексной междисциплинарной дисциплиной, которая включает и естественные, и общественные, и технические разделы, является со­циальная экология.

Схематично структуру научного познания можно представить следующим образом:

Эмпирический факт  научный факт  наблюдение  реальный эксперимент  модельный эксперимент  мысленный эксперимент  фиксация результатов эмпирического уровня исследований  эмпирическое обобщение  использование имеющегося теоретического знания  образ  формулирование гипотезы  проверка ее на опыте  формулирование новых понятий  введение терминов и знаков  определение их значения  выведение закона  создание теории  проверка ее на опыте  принятие в случае необходимости дополнительных гипотез.

Итак, чудес не бывает, если не в самой природе, то по крайней мере в формулировании законов ее развития, и от падения яблока голову Ньютона до открытия им закона всемирного тяготения — дистанция огромного размера, даже если в голове самого Ньютона она может быть пройдена мгновенно.
Тема 2. Методология современного научного познания.
Структура научного исследования, описанная выше, представляет собой в широком смысле способ научного познания или научный ме­тод как таковой. Метод — это совокупность действий, призванных помочь достижению желаемого результата. Первым на значение ме­тода в Новое время указал французский математик и философ Р. Де­карт в работе «Рассуждения о методе». Но еще ранее один из основа­телей эмпирической науки Ф. Бэкон сравнил метод познания с цир­кулем. Способности людей различны, и для того, чтобы всегда добиваться успеха, требуется инструмент, который уравнивал бы шансы и давал возможность каждому получить нужный результат. Таким инструментом и является научный метод.

А. Пуанкаре справедливо подчеркивал, что ученый должен уметь делать выбор фактов. «Метод — это, собственно, и есть выбор фактов; и прежде всего, следовательно, нужно озаботиться изобре­тением метода» (А. Пуанкаре. Цит. соч.- С. 291). Метод не только уравнивает способности людей, но также делает их деятельность единообразной, что является предпосылкой для получения единооб­разных результатов всеми исследователями.

Современная наука держится на определенной методологии — совокупности используемых методов и учении о методе — и обя­зана ей очень многим. В то же время каждая наука имеет не только свой особый предмет исследования, но и специфический метод, им­манентный предмету. Единство предмета и метода познания обосно­вал немецкий философ Гегель.

Следует четко представлять различия между методологиями естественнонаучного и гуманитарного познания, вытекающими из различия их предмета. В методологии естественных наук обычно не учитывают индивидуальность предмета, поскольку его становление произошло давно и находится вне внимания исследователя. Замечают только вечное круговращение. В истории же наблюдают самое становление предмета в его индивидуальной полноте. Отсюда специ­фичность методологии исторического познания.

Вообще, методология социального познания отличается от мето­дологии естественнонаучного познания из-за различий в самом пред­мете: 1) социальное познание дает саморазрушающийся результат («знание законов биржи разрушает эти законы», — говорил основатель кибернетики Н. Винер); 2) если в естественнонаучном познании все единичные факторы равнозначны, то в социальном познании это не так. По этому методология социального познания должна не только обобщат факты, но иметь дело с индивидуальными фактами большого значения. Именно из них проистекает и ими объясняется объективный процесс.

«В гуманитарно-научном методе заключается постоянное взаимодействие переживания и понятия», — утверждал В. Дильтей статье «Сущность философии». Переживание столь важно в гуманитарном познании именно потому, что сами понятия и общие закономерности исторического процесса производны от первоначального индивидуального переживания ситуации. Исходный пункт гуманитарного исследования индивидуален (у каждого человека свое бытие), стало быть, метод тоже должен быть индивидуален, что не противоречит, конечно, целесообразности частичного пользования в гуманитарном познании приемами, выработанными другими ученым (метод как циркуль, в понимании Ф. Бэкона). В последующих глава мы покажем, что в современной науке намечается тенденция к сближению естественнонаучной и гуманитарной методологии, но все я различия, и принципиальные, пока остаются.

Научный метод как таковой подразделяется на методы, и пользуемые на каждом уровне исследований. Выделяются таким о разом эмпирические и теоретические методы. К первым относятся: 1) наблюдение — целенаправленное восприятие явлений объективной действительности; 2) описание — фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах; 3) измерение — сравнение объектов по каким-либо сходным свойствам и сторонам; 4) эксперимент — наблюдение в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстановить ход явления при повторении условий.

К научным методам теоретического уровня исследований ел дует отнести: 1) формализацию — построение абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности; 2) аксиоматизацию — построение теорий на основе аксиом — утверждений, доказательства истинности которых требуется; 3) гипотетико-дедуктивный метод — создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых выводятся утверждения об эмпирических фактах.

Другим способом деления будет разбивка на методы, применяемые не только в науке, но и в других отраслях человеческой деятельности; методы, применяемые во всех областях науки; и методы, специфические для отдельных разделов науки. Так мы получаем общие, общенаучные и конкретно-научные методы.

Среди всеобщих можно выделить такие методы, как:

1) анализ — расчленение целостного предмета на составные и (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения;

2) синтез — соединение ранее выделенных частей предмета в единое целое;

3) абстрагирование — отвлечение от ряда несущественных для данного исследования свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих нас свойств и отношений;

4) обобщение — прием мышления, в результате которого уста­навливаются общие свойства и признаки объектов;

5) индукция — метод исследования и способ рассуждения, в котором общий вывод строится на основе частных посылок;

6) дедукция — способ рассуждения, посредством которого из общих посылок с необходимостью следует заключение частного характера;

7) аналогия — прием познания, при котором на основе сходст­ва объектов в одних признаках заключают об их сходстве и в других признаках;

8) моделирование — изучение объекта (оригинала) путем со­здания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих исследователя;

9) классификация — разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным для исследователя признаком (особенно часто используется в описательных науках — многих разделах биологии, геологии, географии, кри­сталлографии и т. п.).

Большое значение в современной науке приобрели статисти­ческие методы, позволяющие определять средние значения, харак­теризующие всю совокупность изучаемых предметов. «Применяя статистический метод, мы не можем предсказать поведение отдель­ного индивидуума совокупности. Мы можем только предсказать ве­роятность того, что он будет вести себя некоторым определенным об­разом... Статистические законы можно применять только к большим совокупностям, но не к отдельным индивидуумам, образующим эти совокупности» (А. Эйнштейн, Л. Инфельд. Эволюция физики.- М., 1965.-С.231).

Характерной особенностью современного естествознания является также то, что методы исследования все в большей степени влияют на его результат (так называемая «проблема прибора» квантовой механике).

Тема 3. История развития естествознания.
В своём развитии наука, в современном понимании, прошла сложный путь связанный с последовательно менявшимися в общественном сознании картинами мира: религиозной, философской и научной. Причём их сочетание и в настоящее время определяет мировоззрение сегодняшнего человека, т. к. все картины мира вносят своё объяснение объективной реальности.

Наука и религия

Остановимся более подробно на соотношении науки и религии, тем более, что существуют различные точки зрения по данной проблеме В атеистической литературе пропагандировалось мнение, что науч­ное знание и религиозная вера несовместимы, и каждое новое знание уменьшает область веры, вплоть до утверждений, что поскольку ко­смонавты не увидели бога, то стало быть его нет.

Водораздел между наукой и религией проходит в соответствии с соотношением в этих отраслях культуры разума и веры. В науке преобладает разум, но и в ней имеет место вера, без которой по знание невозможно — вера в чувственную реальность, которая дается человеку в ощущениях, вера в познавательные ВОЗМОЖНОСТИ разума и в способность научного знания отражать действительность. Без такой веры ученому трудно было бы приступить к научному исследованию. Наука не исключительно рациональна, в ней имеет место и интуиция, особенно на стадии формулирования гипотез. С другой стороны, и разум, особенно в теологических исследованиях, привлекался для обоснования веры, и далеко не все церков­ные деятели соглашались с афоризмом Тертуллиана: «Верую, пото­му что абсурдно».

Итак, области разума и веры не разделены абсолютной пре­градой. Наука может сосуществовать с религией, поскольку внима­ние этих отраслей культуры устремлено на разные вещи: в науке — на эмпирическую реальность, в религии — преимущественно на внечувственное. Научная картина мира, ограничиваясь сферой опыта, не имеет прямого отношения к религиозным откровениям, и ученый может быть как атеистом, так и верующим. Другое дело, что в истории культуры известны случаи резких конфронтаций между наукой и религией, особенно в те времена, когда наука обретала свою независимость, скажем, во времена создания гелиоцентричес­кой модели строения мира Коперником. Но так не обязательно должно быть всегда.

Существует еще и область суеверий, которая не имеет отно­шения ни к религиозной вере, ни к науке, а связана с остатками мис­тических и мифологических представлений, а также с различными сектантскими ответвлениями от официальной религии и бытовыми предрассудками. Суеверия, как правило, далеки и от подлинной ве­ры и от рационального знания.

Наука и философия

Важно правильно понимать и взаимоотношения науки с философи­ей, поскольку неоднократно, в том числе и в недавней истории, раз­личные философские системы претендовали на научность и даже на ранг «высшей науки», а ученые не всегда проводили границу между своими собственно научными и философскими высказыва­ниями.

Специфика науки не только в том, что она не берется за изуче­ние мира в целом, подобно философии, а представляет собой частное познание, но также и в том, что результаты науки требуют эмпири­ческой проверки. В отличие от философских утверждений они не только подтверждаемы с помощью специальных практических про­цедур или подвержены строгой логической выводимости, как в мате­матике, но и допускают принципиальную возможность их эмпириче­ского опровержения. Все это позволяет провести демаркационную линию между философией и наукой.

Ученых порой представляли в качестве так называемых «сти­хийных материалистов» в том плане, что им присуща изначальная вера в материальность мира. Вообще говоря, это не обязательно. Можно верить, что Некто или Нечто передает людям чувственную информацию, а ученые считывают, группируют, классифицируют и перерабатывают ее. Эту информацию наука рационализирует и вы­дает в виде законов и формул вне отношения к тому, что лежит в ее основе. Поэтому ученый может вполне быть как стихийным матери­алистом или идеалистом, так и сознательным последователем ка­кой-либо философской концепции. Такие ученые, как Декарт и Лейбниц, были также и выдающимися философами своего времени.



Становление науки

Наука в ее современном понимании является принципиально новым фактором в истории человечества, возникшим в недрах новоевро­пейской цивилизации в XVI — XVII веках. Она появилась не на пус­том месте. Немецкий философ К. Ясперс говорит о двух этапах ста­новления науки.

I этап: «становление логически и методически осознанной на­уки — греческая наука и параллельно зачатки научного познания мира в Китае и Индии». II этап: «возникновение современной науки, вырастающей с конца средневековья, решительно утверждающейся с XVII в. и развертывающейся во всей своей широте с XIX в.» (К. Яс­перс. Смысл и назначение истории.- М., 1994.- С. 100).

Именно в XVII в. произошло то, что дало основание говорить о научной революции — радикальной смене основных компонентов содержательной структуры науки, выдвижении новых принципов познания, категорий и методов.

Социальным стимулом развития науки стало растущее капи­талистическое производство, которое требовало новых природных ресурсов и машин. Для осуществления этих потребностей и пона­добилась наука в качестве производительной силы общества. Тогда же были сформулированы и новые цели науки, которые сущест­венно отличались от тех, на которые ориентировались ученые древности.

Греческая наука была умозрительным исследованием (само слово теория в переводе с греческого означает умозрение), мало свя­занным с практическими задачами. В этом Древняя Греция и не нуж­далась, поскольку все тяжелые работы выполняли рабы. Ориента­ция на практическое использование научных результатов считалась не только излишней, но даже неприличной, и такая наука признава­лась низменной.

Только в XVII в. наука стала рассматриваться в качестве спо­соба увеличения благосостояния населения и обеспечения господ­ства человека над природой. Декарт писал: «Возможно вместо спе­кулятивной философии, которая лишь задним числом понятийно расчленяет заранее данную истину, найти такую, которая непосредственно приступает к сущему и наступает на него, с тем, чтобы мы добыли познания о силе и действиях огня, воды, воздуха, звезд, небесного свода и всех прочих окружающих нас тел, причем это познание (элементов, стихий) будет таким же точным, как наше знание разнообразных видов деятельности наших ремесленников. Затем мы таким же путем сможем реализовать и применить эти познания для всех целей, для которых они пригодны, и таким образом эти познания (эти новые способы представления) сделают нас хозяевами и обладателями природы» (Декарт Р. Рассуждение о методе. Избр. произв.- М., 1950.- С. 305).

Современник Декарта Ф. Бэкон, также много сил потратив­ший для обоснования необходимости развития науки как средства покорения природы, выдвинул знаменитый афоризм: «Знание — сила». Ф. Бэкон пропагандировал эксперимент как главный метод научного исследования, нацеленный на то, чтобы пытать мать-при­роду. Именно пытать. Определяя задачи экспериментального ис­следования, Ф. Бэкон использовал слово «inquisition», имеющее вполне определенный ряд значений — от «расследования», «след­ствия» до «пытки», «мучения». С помощью такой научной инквизи­ции раскрывались тайны природы (сравни русское слово «естест­воиспытатель »).

Стиль мышления в науке с тех пор характеризуется следую­щими двумя чертами: 1) опора на эксперимент, поставляющий и проверяющий результаты; 2) господство аналитического подхода, направляющего мышление на поиск простейших, далее неразложи­мых первоэлементов реальности (редукционизм).

Благодаря соединению этих двух основ возникло причудливое сочетание рационализма и чувственности, предопределившее гран­диозный успех науки. Отметим как далеко не случайное обстоятель­ство, что наука возникла не только в определенное время, но и в опре­деленном месте — в Европе XVI века.

Причина возникновения науки — своеобразный тип новоевро­пейской культуры, соединившей в себе чувственность с рациональ­ностью; чувственность, не дошедшую, как, скажем, в китайской культуре, до чувствительности, и рациональность, не дошедшую до духовности (как у древних греков). Никогда ранее в истории культу­ры не встречавшееся причудливое сочетание особой чувственности с особой рациональностью и породило науку как феномен западной культуры.

Западную культуру не зря называли рациональной, и ее не по­хожая на греческую рациональность оказалась очень хорошо увяза­на с капиталистическим строем. Она позволила все богатство мира свести в однозначно детерминированную систему, обеспечивающую за счет разделения труда и технических нововведений (тоже следствия рационализма) максимальную прибыль. Но у выдающегося со­циолога XX в. П. Сорокина были основания и для того, чтобы назвать западную культуру чувственной, поскольку она старалась прочно опираться на опыт. Обе черты западной культуры понадобились для развития науки вместе с еще одной, также для нее характерной. «В греческом мышлении ответ на поставленный вопрос дается в ре­зультате убеждения в его приемлемости, в современном — посред­ством опытов и прогрессирующего наблюдения. В мышлении древ­них уже простое размышление называется исследованием, в совре­менном —- исследование должно быть деятельностью» (Ясперс К. Смысл и назначение истории- С. 104). В науке нашла свое выраже­ние еще одна специфическая черта западной культуры — ее деятельностная направленность.

Деятельностной направленности ума благоприятствовал уме­ренно-континентальный климат данного региона. Таким образом имело место взаимовлияние природных, социальных и духовных факторов.

Итак, если теперь попытаться дать общее определение науки, то оно будет выглядеть так: наука — это особый рациональный спо­соб познания мира, основанный на эмпирической проверке или ма­тематическом доказательстве. Возникнув после философии и рели­гии, наука, в определенной степени, - синтез этих двух предшество­вавших ей отраслей культуры, результат «существовавшей в средние века непререкаемой веры в рациональность Бога, сочетаю­щего личную энергию Иеговы с рациональностью греческого фило­софа» (Пригожий И., Стенгерс И. Порядок из хаоса.- М., 1986.- С. 92).



Тема 4. Материя, пространство и время в структуре естественнонаучной теории.
Еще в классической механике был известен принцип относительности Галилея: «Если законы механики справедливы в одной системе координат, то они справедливы и в любой другой системе, движущейся прямолинейно и равномерно относительно первой» (Эйн­штейн А., Инфельд Л. Эволюция физики.- С. 130). Такие системы называются инерциальными, поскольку движение в них подчиняется закону инерции, гласящему: «Всякое тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если толь­ко оно не вынуждено изменить его под влиянием движущих сил» (Там же.-С. 126).

В начале XX века выяснилось, что принцип относительности справедлив также в оптике и электродинамике, т. е. в других разде­лах физики. Принцип относительности расширил свое значение и теперь звучал так: любой процесс протекает одинаково в изолиро­ванной материальной системе, и в такой же системе, находящейся в состоянии равномерного прямолинейного движения. Или: законы физики имеют одинаковую форму во всех инерциальных системах отсчета.

После того, как физики отказались от представления о суще­ствовании эфира как всеобщей среды, рухнуло и представление об эталонной системе отсчета. Все системы отсчета были признаны равнозначными, и принцип относительности стал универсальным. Относительность в теории относительности означает, что все сис­темы отсчета одинаковы и нет какой-либо одной, имеющей преиму­щества перед другими (относительно которой эфир был бы непо­движен).

Переход от одной инерциальной системы к другой осуществ­лялся в соответствии с преобразованиями Лоренца. Однако экспери­ментальные данные о постоянстве скорости света привели к пара­доксу, для разрешения которого понадобилось введение принципи­ально новых представлений.

Пояснить сказанное поможет следующий пример. Предполо­жим, что мы плывем на корабле, движущемся прямолинейно и равно­мерно относительно берега. Все законы движения остаются здесь та­кими же, как на берегу. Общая скорость движения будет определять­ся суммой движения на корабле и движения самого корабля. При скоростях, далеких от скорости света, это не приводит к отклонению от законов классической механики. Но если наш корабль достигнет скорости, близкой к скорости света, то сумма скорости движения ко­рабля и на корабле может превысить скорость света, чего на самом деле не может быть, так как в соответствии с экспериментом Майкельсона — Морли «скорость света всегда одинакова во всех системах координат, независимо от того, движется ли излучающий источ­ник или нет, и независимо от того, как он движется» (Эйнштейн А., Инфельд Л. Цит. соч.- С. 140).

Пытаясь преодолеть возникшие трудности, в 1904 году X. Лоренц предложил считать, что движущиеся тела сокращают­ся в направлении своего движения (причем коэффициент сокра­щения зависит от скорости тела) и что в различных системах от­счета измеряются кажущиеся промежутки времени. Но в следую­щем году А. Эйнштейн истолковал кажущееся время в преобразованиях Лоренца как истинное.

Как и Галилей, Эйнштейн использовал мысленный экспери­мент, который получил название «поезд Эйнштейна». «Представим себе наблюдателя, едущего в поезде и измеряющего скорость света, испускаемого фонарями на обочине дороги, т. е. движущегося со ско­ростью С в системе отсчета, относительно которой поезд движется со скоростью V. По классической теореме сложения скоростей наблю­датель, едущий в поезде, должен был бы приписать свету, распрост­раняющемуся в направлении движения поезда, скорость С - V.» (Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса.- С. 87). Однако скорость света выступает как универсальная постоянная природы.

Рассматривая это противоречие, Эйнштейн предложил отка­заться от представления об абсолютности и неизменности свойств пространства и времени. Данный вывод противоречит здравому смыслу и тому, что Кант называл условиями созерцания, поскольку мы не можем представить никакого пространства, кроме трехмерно­го, и никакого времени, кроме одномерного. Но наука совсем не обяза­тельно должна следовать здравому смыслу и неизменным формам чувственности. Главный критерий для нее — соответствие теории и эксперимента. Теория Эйнштейна удовлетворяла этому критерию и была принята. В свое время и представления о том, что Земля круг­лая и движется вокруг Солнца тоже казались противоречащими здравому смыслу и наблюдению, но именно они оказались справед­ливыми.

Пространство и время традиционно рассматривались в фило­софии и науке как основные формы существования материи, ответ­ственные за расположение отдельный элементов материи друг отно­сительно друга и за закономерную координацию сменяющих друг друга явлений. Характеристиками пространства считались одно­родность — одинаковость свойств во всех направлениях, и изотроп­ность — независимость свойств от направления. Время также счита­лось однородным, т. е. любой процесс в принципе повторим через не­который промежуток времени. С этими свойствами связана симметрия мира, которая имеет большое значение для его познания. Пространство рассматривалось как трехмерное, а время как одномерное и идущее в одном направлении — от прошлого к будущему. Время необратимо, но во всех физических законах от перемены знака времени на противоположный ничего не меняется и стало быть физически будущее неотличимо от прошедшего.

В истории науки известны две концепции пространства: про­странство неизменное как вместилище материи (взгляд Ньютона) и пространство, свойства которого связаны со свойствами тел, находя­щихся в нем (взгляд Лейбница). В соответствии с теорией относи­тельности любое тело определяет геометрию пространства.

Из специальной теории относительности следует, что длина тела (вообще расстояние между двумя материальными точками) и длительность (а также ритм) происходящих в нем процессов явля­ются не абсолютными, а относительными величинами. При прибли­жении к скорости света все процессы в системе замедляются, про­дольные (вдоль движения) размеры тела сокращаются и события, одновременные для одного наблюдателя, оказываются разновременными для другого, движущегося относительно него. «Стержень сократится до нуля, если его скорость достигнет скорости света... ча­сы совершенно остановились бы, если бы они могли двигаться со ско­ростью света» (Эйнштейн А., Инфельд Л. Цит. соч.- С. 158).

Экспериментально подтверждено, что частица (например, ну­клон) может проявлять себя по отношению к медленно движущейся относительно нее частице как сферическая, а по отношению к нале­тающей на нее с очень большой скоростью частице — как сплющен­ный в направлении движения диск. Соответственно, время жизни медленно движущегося заряженного пи-мезона составляет пример­но 10-8 сек, а быстро движущегося (с околосветовой скоростью) — во много раз больше. Итак, пространство и время — общие формы коор­динации материальных явлений, а не самостоятельно существую­щие независимо от материи начала бытия.

Найденное Эйнштейном объединение принципа относитель­ности Галилея с относительностью одновременности получило на­звание принципа относительности Эйнштейна. Понятие относитель­ности стало одним из основных в современном естествознании.

В специальной теории относительности свойства простран­ства и времени рассматриваются без учета гравитационных полей, которые не являются инерциальными. Общая теория относитель­ности распространяет законы природы на все, в том числе на неинерциальные системы. Общая теория относительности связала тяготение с электромагнетизмом и механикой. Она заменила нью­тонов механистический закон всемирного тяготения на полевой закон тяготения. «Схематически мы можем сказать: переход от ньютонова закона тяготения в общей относительности до некото­рой степени аналогичен переходу от теории электрических жидкостей и закона Кулона к теории Максвелла» (Эйнштейн А., Инфельд Л. Цит. соч.- С. 196). И здесь физика перешла от веществен­ной к полевой теории.

Три века физика была механистической и имела дело только с веществом. Но «уравнения Максвелла описывают структуру элект­ромагнитного поля. Ареной этих законов является все пространство, а не одни только точки, в которых находится вещество или заряды, как это имеет место для механических законов» (Там же.- С. 120). Представление о поле победило механицизм.

Уравнения Максвелла «не связывают, как это имеет место в законах Ньютона, два широко разделенных события, они не связы­вают события здесь с условиями там. Поле здесь и теперь зависит от поля в непосредственном соседстве в момент только что протек­ший» (Там же.- С. 120). Это существенно новый момент полевой кар­тины мира. Электромагнитные волны распространяются со скоро­стью света в пространстве и аналогичным образом действует грави­тационное поле.

Массы, создающие поле тяготения, по общей теории относи­тельности, искривляют пространство и меняют течение времени. Чем сильнее поле, тем медленнее течет время по сравнению с тече­нием времени вне поля. Тяготение зависит не только от распределе­ния масс в пространстве, но и от их движения, от давления и натяже­ний, имеющихся в телах, от электромагнитного и всех других физи­ческих полей. Изменения гравитационного поля распределяются в вакууме со скоростью света. В теории Эйнштейна материя влияет на свойства пространства и времени.

При переходе к космическим масштабам геометрия простран­ства перестает быть евклидовой и изменяется от одной области к другой в зависимости от плотности масс в этих областях и их движе­ния. В масштабах метагалактики геометрия пространства изменяет­ся со временем вследствие расширения метагалактики. При скоро­стях, приближающихся к скорости света, при сильном поле прост­ранство приходит в сингулярное состояние, т. е. сжимается в точку. Через это сжатие мегамир приходит во взаимодействие с микроми­ром и во многом оказывается аналогичным ему. Классическая меха­ника остается справедливой как предельный случай при скоростях, намного меньших скорости света, и массах, намного меньших масс в мегамире.

Теория относительности показала единство пространства и времени, выражающееся в совместном изменении их характеристик в зависимости от концентрации масс и их движения. Время и прост­ранство перестали рассматриваться независимо друг от друга и воз­никло представление о пространственно-временном четырехмер­ном континууме.

Теория относительности связала также массу и энергию соотношением Е=МС2, где С — скорость света. В теории относительности «два закона — закон сохранения массы и сохранения энергии — по­теряли свою независимую друг от друга справедливость и оказались .объединенными в единый закон, который можно назвать законом сохранения энергии или массы» (Гейзенберг В. Физика и философия. ; Часть и целое.- М., 1989.- С. 69). Явление аннигиляции, при котором частица и античастица взаимно уничтожают друг друга, и другие явления физики микромира подтверждают данный вывод.

Итак, теория относительности основывается на постулатах постоянства скорости света и одинаковости законов природы во всех фи­зических системах, а основные результаты, к которым она приходит таковы: относительность свойств пространства-времени; относитель­ность массы и энергии; эквивалентность тяжелой и инертной масс (следствие отмеченного еще Галилеем, что все тела, независимо от их состава и массы падают в поле тяготения с одним и тем же ускорением).

До XX века были открыты законы функционирования вещест­ва (Ньютон) и поля (Максвелл). В XX веке неоднократно предприни­мались попытки создать единую теорию поля, в которой соедини­лись бы вещественные и полевые представления, которые, однако, оказались безуспешными.

В 1967 году была выдвинута гипотеза о наличии тахионов — ча­стиц, которые двигаются со скоростью, большей скорости света. Если эта гипотеза когда-нибудь подтвердится, то возможно, что из очень не­уютного для обычного человека мира относительности, в котором по­стоянна только скорость света, мы снова вернемся в более привычный мир, в котором абсолютное пространство напоминает надежный дом со стенами и крышей. Но пока это только мечты, о реальной осуществимо­сти которых можно будет говорить наверное только в III тысячелетии.

В заключении данного раздела приведем слова из книги Гейзенберга «Часть и целое» о том, что же означает понимание как тако­вое. «Понимать» — это, по-видимому, означает овладеть представле­ниями, концепциями, с помощью которых мы можем рассматривать огромное множество различных явлений в их целостной связи, ины­ми словами, «охватить» их. Наша мысль успокаивается, когда мы уз­наем, что какая-нибудь конкретная, кажущаяся запутанной ситуа­ция есть лишь частное следствие чего-то более общего, поддающего­ся тем самым более простой формулировке. Сведение пёстрого многообразия явлений к общему и простому первопринципу или, как сказали бы греки, «многого» к «единому», и есть как раз то самое, что мы называем «пониманием». Способность численно предсказать со­бытие часто является следствием понимания, обладания правильны­ми понятиями, но она непосредственно не тождественна пониманию» (Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое.- М., 1989.- С. 165).


Тема 5. Современная физическая картина мира.

Современная физическая картина мира представляет собой совокупность микро, макро и мега миров с присутствующими им взаимодействиями.

Квантовая механика — это физическая теория, устанавливающая способ описания и законы движения на микроуровне. Ее начало сов­пало с началом века. М. Планк в 1900 году предположил, что свет ис­пускается неделимыми порциями энергии — квантами, и математи­чески представил это в виде формулы E=hv, где v — частота света, а h — универсальная постоянная, характеризующая меру дискретной порции энергии, которой обмениваются вещество и излучение. В атомную теорию вошли таким образом прерывистые физические ве­личины, которые могут изменяться только скачками.

Последующее изучение явлений микромира привело к ре­зультатам, которые резко расходились с общепринятыми в класси­ческой физике и даже теории относительности представлениями. Классическая физика видела свою цель в описании объектов, суще­ствующих в пространстве и в формулировке законов, управляющих их изменениями во времени. Но для таких явлений, как радиоактив­ный распад, дифракция, испускание спектральных линий можно ут­верждать лишь, что имеется некоторая вероятность того, что инди­видуальный объект таков и что он имеет такое-то свойство. В кванто­вой механике нет места для законов, управляющих изменениями индивидуального объекта во времени.

Для классической механики характерно описание частиц пу­тем задания их положения и скоростей и зависимости этих величин от времени. В квантовой механике одинаковые частицы в одинако­вых условиях могут вести себя по-разному. Эксперимент с двумя от­верстиями, через которые проходит электрон, позволяет и требует применения вероятностных представлений. Нельзя сказать, через какое отверстие пройдет данный электрон, но если их много, то мож­но предположить, что часть их проходит через одно отверстие, часть — через другое. Законы квантовой механики — законы статистичес­кого характера. «Мы можем предсказать, сколько приблизительно атомов (радиоактивного вещества — А. Г.) распадутся в следующие полчаса, но мы не можем сказать... почему именно эти отдельные ато­мы обречены на гибель» (Эйнштейн А., Инфельд Л. Цит. соч.- С. 232).

В микромире господствует статистика, а не уравнения Макс­велла или законы Ньютона. «Вместо этого мы имеем законы, управ­ляющие изменениями во времени» (Там же.- С. 237). Статистические законы можно применить только к большим совокупностям, но не к отдельным индивидуумам. Квантовая механика отказывается от по­иска индивидуальных законов элементарных частиц и устанавлива­ет статистические законы. На базе квантовой механики невозможно описать положение и скорость элементарной частицы или предска­зать ее будущий путь. Волны вероятности говорят нам о вероятности встретить электрон в том или ином месте.

В. Гейзенберг делает такой вывод: «В экспериментах с атом­ными процессами мы имеем дело с вещами и фактами, которые столь же реальны, сколь реальны любые явления повседневной жизни. Но атомы или элементарные частицы реальны не в такой степени. Они образуют скорее мир тенденций или возможностей, чем мир вещей и фактов» (Гейзенберг. Цит. соч.- С. 117).

В первой модели атома, построенной на основе эксперимен­тального обнаружения квантования света, Н. Бор (1913 год) объяснил это явление тем, что излучение происходит при переходе электрона с одной орбиты на другую, при этом рождается квант света с энерги­ей, равной разности энергий уровней, между которыми осуществ­лялся переход. Так возникает линейчатый спектр — основная осо­бенность атомных спектров (в спектрах оказываются лишь опреде­ленные длины волн).

Важная особенность явлений микромира заключается в том, что электрон ведет себя подобно частице, когда движется во внеш­нем электрическом или магнитном поле, и подобно волне, когда дифрагирует, проходя сквозь кристалл. Поведение потока частиц — эле­ктронов, атомов, молекул — при встрече с препятствиями или отвер­стиями атомных размеров подчиняется волновым законам: наблюдаются явления дифракции, интерференции, отражения, преломления и т. п. Луи де Бройль предположил, что электрон — это волна определенной длины.

Дифракция подтверждает волновую гипотезу, отсутствие увеличения энергии выбиваемых светом частиц — квантовую. Это и получило название корпускулярно-волнового дуализма. Как же описывать процессы в микромире, если «нет никаких шансов после­довательно описать световые явления, выбрав только какую-либо одну из двух возможных теорий — волновую или квантовую» (Эйн­штейн А., Инфельд Л. Цит. соч.- С. 215)?

Некоторые эффекты объясняются волновой теорией, некото­рые другие — квантовой. Поэтому следует использовать разные формулы и из волновой и из квантовой теории для более полного описания процессов — таков смысл принципа дополнительности Н. Бора. «Усилия Бора были направлены на то, чтобы сохранить за обоими наглядными представлениями, корпускулярным и волно­вым, одинаковое право на существование, причем он пытался пока­зать, что хотя эти представления возможно исключают друг друга, однако они лишь вместе делают возможным полное описание про­цессов в атоме» (Гейзенберг В. Цит. соч.- С. 203).

С принципом дополнительности связано и так называемое «со­отношение неопределенностей», сформулированное в 1927 году Вернером Гейзенбергом, в соответствии с которым в квантовой меха­нике не существует состояний, в которых и местоположение, и коли­чество движения (произведение массы на скорость) имели бы вполне определенное значение. Частица со строго определенным импульсом совершенно не локализована. Чем более определенным становится импульс, тем менее определенно ее положение.

Соотношение неопределенностей гласит, что для абсолютно точной локализации микрочастицы необходимы бесконечно боль­шие импульсы, что физически не может быть осуществлено. Более того, современная физика элементарных частиц показывает, что при очень сильных воздействиях на частицу, она вообще не сохраня­ется, а происходит даже множественное рождение частиц.

В более общем плане можно сказать, что только часть относя­щихся к квантовой системе физических величин может иметь одно­временно точные значения, остальные величины оказываются нео­пределенными. Поэтому во всякой квантовой системе не могут одно­временно равняться нулю все физические величины.

Энергию системы также можно измерить с точностью, не пре­вышающей определенной величины. Причина этого — во взаимо­действии системы с измерительным прибором, который препятству­ет точному измерению энергии. Из соотношения неопределенностей вытекает, что энергии возбужденных состояний атомов, молекул, ядер не могут быть строго определенными. На этом выводе и основа­на гипотеза происхождения Вселенной из «возбужденного вакуума».

Значение эксперимента возросло в квантовой механике до та­кой степени, что, как пишет Гейзенберг, «наблюдение играет решаю­щую роль в атомном событии, и что реальность различается в зави­симости от того, наблюдаем мы ее или нет» (Гейзенберг В. Цит. соч.- С. 24). Из данного обстоятельства, заключающегося в том, что сам изме­рительный прибор влияет на результаты измерения и участвует в формировании изучаемого явления, следовало, во-первых, пред­ставление об особой «физической реальности», которой присущ дан­ный феномен, а, во-вторых, представление о субъект-объектном единстве как единстве измерительного прибора и изучаемой реаль­ности. «Квантовая теория уже не допускает вполне объективного описания природы» (Там же.- С. 61). Человек перешёл на тот уровень исследования, где его влияние оказывается неустранимым в ходе эксперимента и фиксируемым результатом является взаимодейст­вие изучаемого объекта и измерительного прибора.

Итак, принципиально новыми моментами в исследовании мик­ромира стали: 1) каждая элементарная частица обладает как корпу­скулярными, так и волновыми свойствами; 2) вещество может переходить в излучение (аннигиляция частицы и античастицы дает фо­тон, т. е. квант света); 3) можно предсказать место и импульс элементарной частицы только с определенной вероятностью; 4) при­бор, исследующий реальность, влияет на нее; 5) точное измерение возможно только при потоке частиц, но не одной частицы.

По существу, относительность восторжествовала и в кванто­вой механике, так как ученые признали, что нельзя: 1) найти объек­тивную истину безотносительно от измерительного прибора; 2) знать одновременно и положение и скорость частиц; 3) установить, имеем ли мы в микромире дело с частицами или волнами. Это и есть торже­ство относительности в физике XX века.



Вглубь материи

В химии элементом назвали субстанцию, которая не могла быть разло­жена или расщеплена какими угодно средствами, имевшимися в то вре­мя в распоряжении ученых: кипячением, сжиганием, растворением, смешиванием с другими веществами. Затем в физике появилось поня­тие атома, заимствованное у Демокрита (с греч. «неделимый»), которым была названа мельчайшая единица материи, входящая в состав хими­ческого элемента. Химический элемент состоит из одинаковых атомов.

Потом выяснилось, что сам атом состоит из элементарных час­тиц. В первой модели атома, предложенной Э. Резерфордом, элек­троны движутся вокруг ядра, как планеты вокруг Солнца (планетар­ная модель атома). Установлено, что поперечник атома составляет 10-8 см, а ядра — 10-12 см. Масса протона больше массы электрона в 2000 раз. Плотность ядра 1014 г/см3. Превращение химических ве­ществ друг в друга, о чем мечтали алхимики, возможно, но для этого нужно изменить атомное ядро, а это требует энергий в миллионы раз превосходящих те, которые имеют место при химических процессах.

В XX веке открыто огромное количество элементарных частиц и выявлены закономерности их взаимодействия. Их можно разде­лить на несколько групп: адроны (из них состоят ядра), лептоны (эле­ктроны, нейтрино), фотоны (кванты света без массы покоя). Фотоны и нейтрино движутся со скоростью света.

Немецкий физик П. Дирак предсказал в 1936 году существова­ние античастиц с той же массой, что и частицы, но зарядом противо­положного знака. К настоящему времени на ускорителях высоких энергий получены позитроны (античастицы электронов) и антипро­тоны. При столкновении частица и античастица аннигилируют с вы­делением фотонов — безмассовых частиц света (вещество перехо­дит в излучение). В результате взаимодействия фотонов могут рож­даться пары «частица — античастица».

Открытие все большего количества элементарных частиц под­твердило взаимопревращение вещества и энергии (предсказанное, впрочем, еще Анаксимандром), так что материя, которая прежде отождествлялась с веществом, все больше начала походить на мате­рию как «потенцию» в смысле Аристотеля, которая нуждается в форме, чтобы стать вещественной реальностью.

Понятия «химического элемента» и «элементарной частицы» свидетельствуют о том, что и то, и другое когда-то предполагалось простым и бесструктурным. Затем ученые перестали употреблять для каждого нового уровня одно и то же слово элемент-неделимый и для следующего уровня взяли ничего конкретно не значащее слово из художественного произведения «кварк». Может так точнее и бли­же к истине. Все кажется элементарным, пока не обнаружишь его со­ставные части. Будет ли конец возможности расщепления опреде­лит только прогресс научного знания.

Теоретически предсказанные кварки, главной особенностью которых является дробный заряд, были затем экспериментально найдены. По сообщениям американских ученых в 1994 году обнару­жен последний из шести разновидностей, самый тяжелый кварк.



Физические взаимодействия

Известны четыре основных физических взаимодействия, которые определяют структуру нашего мира: сильные, слабые, электромаг­нитные и гравитационные.

I. Сильные взаимодействия имеют место между адронами (от греч. «адрос» — сильный), к которым относятся барионы (греч. «барис» — тяжелый) — это нуклоны (протоны и нейтроны) и гипероны, и мезоны. Сильные взаимодействия возможны только на больших расстояниях (радиус примерно 10"13 см.).

Одно из проявлений сильных взаимодействий — ядерные си­лы. Сильные взаимодействия открыты Э. Резерфордом в 1911 году одновременно с Открытием атомного ядра (этими силами объясняет­ся рассеяние -частиц, проходящих через вещество). Согласно гипо­тезе Юкавы (1935 г.) сильные взаимодействия состоят в испускании промежуточной частицы — переносчика ядерных сил. Это пи-мезон, обнаруженный в 1947 году, с массой в 6 раз меньше массы нуклона, и найденные позже другие мезоны. Нуклоны окружены «облаками» мезонов.

Нуклоны могут приходить в возбужденные состояния — барионные резонансы — и обмениваться при этом иными частицами. При столкновении барионов их облака перекрываются и «возбуждаются», испуская частицы в направлении разлетающихся облаков. Из центральной области столкновения могут испускаться в различных направлениях более медленные вторичные частицы. Ядерные силы не зависят от заряда частиц. В сильных взаимодействиях величина заряда сохраняется.

II. Электромагнитное взаимодействие в 100-1000 раз слабее сильного взаимодействия. При нем происходит испускание и погло­щение «частиц света» — фотонов.

III. Слабые взаимодействия слабее электромагнитного, но сильнее гравитационного. Радиус действия на два порядка меньше радиуса сильного взаимодействия. За счет слабого взаимодействия светит Солнце (протон превращается в нейтрон, позитрон и нейтри­но). Испускаемое нейтрино обладает огромной проницающей способ­ностью — оно проходит через железную плиту толщиной миллиард км. При слабых взаимодействиях меняется заряд частиц.

Слабое взаимодействие представляет собой не контактное взаимодействие, а осуществляется путем обмена промежуточными тяжелыми частицами — бозонами, аналогичными фотону. Бозон виртуален и нестабилен.

IV. Гравитационное взаимодействие во много раз слабее элек­тромагнитного. «Спустя 100 лет после того, как Ньютон открыл закон тяготения, Кулон обнаружил такую же зависимость электрической силы от расстояния. Но закон Ньютона и закон Кулона существенно различаются в следующих двух отношениях. Гравитационное при­тяжение существует всегда, в то время как электрические силы су­ществуют только в том случае, если тела обладают электрическими зарядами. В законе тяготения имеется только притяжение, а элект­рические силы могут как притягивать, так и отталкивать» (Эйн­штейн А., Инфельд Л. Пит. соч.- С. 65).

Одна из главных задач современной физики — создать общую теорию поля и физических взаимоотношений. Но действительное развитие науки далеко не всегда совпадает с планируемым.

Новый диалог с природой возникает и в результате изучения механизмов эволюции неживых систем в новой науке — синергети­ке. «Установившееся в результате ее (науки — А. Г.) успехов, став­шее для европейцев традиционным видение мира — взгляд со сторо­ны. Человек ставит опыты, ищет объяснение их результатам, но сам себя частью изучаемой природы не считает. Он — вне ее, выше. Те­перь же начинают изучать природу изнутри, учитывать и наше лич­ное присутствие во Вселенной, принимать во внимание наши чувст­ва и эмоции» (И. Пригожий. Краткий миг торжества.- С. 315).


<< предыдущая страница   следующая страница >>