Принципы современного естествознания

1. Принцип минимальности действия

окружающий мир (наблюдаемый физический) можно охарактеризовать 3-я основными параметрами массой, протяженностью и длительностью. Принцип минимальности гласит, что происходящие в природе процессы реализованы так чтобы минимизировать затраты этих ресурсов. Принцип сохранения – следует из принципа минимальности и дополняет его. Законы сохранения энергии (массы): Энергия не исчезает бесследно и не возникает из ничего. Энергия замкнутой системы остается замкнутой.

2. Принцип непрерывности

«Принцип непрерывности» является довольно общим правилом в отношении самых разных сплошных сред. В классической физике этот принцип хорошо известен в применении к жидкости или газу как закон сохранения массы(количества частиц), в электродинамике – как закон сохранения заряда. Его физический смысл означает неуничтожаемость той или иной субстанции, которая не может возникать из ничего и исчезать в никуда. В полевой физике аналогичное понятие применяется к полевой среде и во многом созвучно идее сохранения энергии. Если бы полевая среда, ответственная за движение всех тел, могла рождаться из ничего и исчезать вникуда, то это означало бы беспричинный разгон и остановку объектов что, очевидно, противоречит реальному положению дел. Поэтому полевая механикастроится на представлении о том, что динамика полевой среды может быть связана только с ее перетеканием из одной области в соседнюю. Принцип непрерывности полевой среды формализован в полевой физике в виде хорошо известного уравнения непрерывности, которому должна удовлетворять функция плотности полевой среды W:

где v – скорость движения рассматриваемого элемента полевой среды.

3. Принцип близкодействия - взаимодействие между телами осуществляется с конечной скоростью посредством различных полей, непрерывно распределённых в пространстве.

4. Принцип дополнительности

Принцип дополнительности Бора (сформулирован в 1927-м году): Получение экспериментальной информации об одних физических величинах, описывающих частицу, неизбежно связано с потерей информации о других величинах, дополнительных к первой.

E_кин  Е_пот

v(x,y,z)

С точки зрения физика-экспериментатора это связано с влиянием макроприбора на микроскопический объект. С точки зрения квантовой механики определить одновременно основные свойства частицы и дополнительные к ним невозможно точно ни на каком приборе, так как частицы обладают корпускулярно-волновым дуализмом.Итак, корпускулярные и волновые свойства микрообъекта являются несовместимыми в отношении их одновременного проявления, однако они в равной мере характеризуют объект, т.е. дополняют друг друга. Эта идея была высказана Н. Бором и положена им в основу важнейшего методологического принципа современной науки, охватывающего в настоящее время не только физические науки, но и все естествознание — принципа дополнительности (1927). Суть принципа дополнительности по Н. Бору сводится к следующему: как бы далеко не выходили явления за рамки классического физического объяснения, все опытные данные должны описываться при помощи классических понятий.