КЛАССИЧЕСКАЯ МЕХАНИСТИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА
В результате изучения данной главы студент должен: знать
- • особенности физической картины мира и ее место в общей структуре естественнонаучной картины мира;
- • специфику физической картины мира на макроуровне;
- • основные категории механистической картины мира;
- • особенности доклассической физической картины мира;
- • предпосылки становления и ведущие характеристики классической механистической картины мира;
уметь
- • осуществлять сравнительный анализ доклассической и классической физической картины мира;
- • выявлять историческую роль и методологическую ограниченность ньютоновской картины мира;
- • показывать сущность научной революции Нового времени;
владеть
- • навыками приобретения, пополнения и применения знаний в сфере исследования классической механистической картины мира;
- • навыками использования естественнонаучного понятийного аппарата для анализа физической картины мира;
- • навыками использования приобретенных знаний при решении учебно-теоретических задач.
Понятие о физической картине мира
Одной из ведущих естественных наук является физика (от др.-греч. physis — природа). Она изучает такие явления природы, которые лежат в основе Мироздания, поэтому физика является фундаментальной отраслью естествознания. Многие ученые стремились дать обобщенное понимание этой науки. Для студента-гуманитария интерес представляет афористичное выражение Л. Эйнштейна: «Высшим долгом физиков является поиск тех общих элементарных законов, из которых путем чистой дедукции можно получить картину мира. К этим законам ведет не логический путь, а только основанная на проникновении в суть опыта интуиция»[1].
Таким образом, одна из важных задач физики — выявление как самого простого, так и самого общего (универсального) в природных явлениях. Физика, как правило, стремится свести сложное к простому, конкретное — к общему. При таком подходе исследователи устанавливают универсальные {общие) законы; поэтому физика выступает в качестве фундаментальной науки. В современной физике к «самому простому» относят молекулы, атомы, элементарные частицы, поля и др.; к «наиболее общим» свойствам материи относят движение, массу, энергию, пространство и время, взаимодействия и др.
Применяя системный подход, естествознание раскрывает связь и соотношение материальных систем. Физика выделяет три уровня системной организации материи: микро-, макро- и мегамиры, которые теснейшим образом взаимосвязаны, тем не менее в каждом из них действуют свои специфические закономерности. Так, в микромире действует принцип корпускулярно-волнового дуализма микрообъектов, но на уровне макромира этот принцип не проявляется. Поэтому в рамках общего физического знания могут быть выделены физики макро-, микро- и мегамира.
Мнение эксперта
«Часто приходится слышать, будто цель физики состоит в объяснении природы или, по крайней мере, неживой природы. Что мы понимаем под объяснением? Объяснение — это установление нескольких простых принципов, описывающих свойства того, что подлежит объяснению... Закономерности в явлениях, которые стремится обнаружить физика, называются законами природы»[2].
В какой последовательности следует рассматривать эти три физики? Казалось бы, наиболее логично проводить рассмотрение либо от меньшего к большему, либо — от большего к меньшему. Однако формальная логика не всегда адекватна логике развития физической науки или логике взаимодействия ее различных уровней.
В самом деле, если начинать рассмотрение с проблем микромира, то останется непонятым революционный характер открытий творцов квантовой физики, ибо он осмысливается только в сравнении с электромагнитной картиной мира, развивающей классическую механистическую картину. Если начинать рассмотрение с мегамира, то невозможно описать концепцию Большого взрыва, поскольку она базируется на представлениях об особенностях микромира.
Таким образом, не остается ничего другого, как следовать за исторической логикой развития физической картины мира и начинать рассмотрение со становления классической картины макромира, а уже затем переходить к рассмотрению концепций микро- и мегамира. Затем рассматриваются представления о пространстве и времени на разных уровнях физической картины мира, развитие идей о природе теплоты и становление концепции самоорганизации природы.