Понятие естественнонаучной картины мира.

ЕНКН- это система фундаментальных принципов, законов и теории, лежащих в основе понимания Вселенной на данном историческом этапе. Термин был введен немецким физиком Генри Герцем в 1881. Не всякая система знаний может считаться картиной мира: во-первых она должна отображать фундаментальные законы, во-вторых законы и теории должны рассматриваться в рамках единых представлений, в-третьих это должна быть модель допускающая дополнения и исправления, в связи с развитием новых научных направлений. Большое значение при формировании картины мира имеет философское знание, которое выполняет цементирующую функцию и функцию интерпретации знания. В истории Е. выделяют эволюционные и революционные периоды развития. Научная революция- это закономерный и периодически повторяющийся в истории науки процесс качественного перехода к новой научной парадигме. Парадигма –это от греч.- «образ», фундаментальная теория , отражающая наиболее глубинные связи и отношения. Парадигма является ядром любой картины мира.

Характерные черты научной революции.

1. Крушение неверных идей ранее господствующих в науке. Возникает противоречие, которое необходимо устранить.

2. Быстрое расширение знания, вступление в новые области, в результате создания новых приборов и инструментов. Пример: после Коперника, который утверждал о том, что в центре Солнце. После Коперника появляется телескоп(1609г).

3. Революцию вызывает не само по себе открытие новых фактов, а радикально новые теоретические следствия.

В истории естествознания выделяют три глобальные научные революции:

1. 1543 г- Коперниканская НР. Польский астроном Николай Коперник в труде «Об вращении небесных тел», излагает гелиоцентрическую парадигму.

2. 1859 г.- Дарвиновская революция. Английский биолог Чарльз Дарвин в труде «Происхождение видов путем естественного отбора» он излагает эволюционную парадигму. Согласно которой для мира живой природы характерно усложнение развития, что приводит во времени к внутривидовой и межвидовой эволюции. Механизмом эволюции Дарвин считает естественный отбор.

3. 1977год- Пригожинская революция. Бельгийский физик Илья Пригожин в труде «Порядок из хаоса» излагает синергетическую парадигму, согласно которой для всех природных систем существуют универсальные законы организации и развития, причем источник этого развития(эволюции) – внутренний, мы можем брать эмбрион, вселенную и источник будет находится в вакуумной форме. Таким образом в истории естествознания выделяют три этапа, на каждом из которых формировалась своя картина мира.

1. Классический этап- механическая картина мира.(1543-1859)

2. Неклассический этап (1859-1977). –Эволюционная картина мира.

3. Синергетическая картина мира. (1977- наше время.)

Классический этап развития естествознания. 22/09/2012

Исторически первая естественнонаучная картина мира начинает свое развитие с коперниканской картины мира, благодаря которой осуществился переход к новой системе мира. Существовавшая до этого времени геоцентрическая система мира наиболее полно представлена в труде греческого астронома Клавдия Птолемея(87-165 г нэ) «Великое построение». Включает 13 томов. Основные положения системы мира Птолемея:

1. Земля в центре Вселенной

2. Земля неподвижна. Если бы она двигалась, то тела не находящиеся на Земле, двигались бы в противоположную сторону.

3. Все небесные тела движутся вокруг Земли по окружностям с равномерной скоростью. Движение осуществлялось по кругам- эпициклам, центры которой двигались по другим кругам- диферентным. Переход к новым представлениям произошел в 1543 году в связи с выходом в свет работы Никола Коперника «Об обращении небесных сфер». Первый выдвинул идею гелиоцентризма Аристарх Самойский все же гелиоцентризм связывают с Николаем Коперником т.к. его выводы основаны на 45 летних наблюдениях и были математически обработаны. Таким образом переход доклассического к классическому связывают с: 1. С появлением нового языка описания природных процессов и явлений на языке математики, то есть выделяются конкретные параметры- размеры, масса, скорость, ускорение и т.д. и дается их математическая характеристика.

2.С появлением эмпирических способов познания

Основные положения гелиоцентрической системы мира Коперника:

1. Вселенная сферична и замкнута. Ограничена сферой неподвижных звезд

2. Центром мира является Солнце, все планеты движутся по круговым орбитам

3. Суточное движение Солнца воображаемое и объясняется вращением Земли вокруг оси за 24 часа

4. Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца с постоянной скоростью.

С современной точки зрения модель Коперника была недостаточно радикальна.

Недостаточность: замкнутость вселенной, неравномерное движение,

Но все же эта модель была колоссальным шагом вперед, т.к. низвела Землю до уровня обычной рядовой планеты, что подготовило принятие Ньютоновских взглядов на природу о совмещении земных и небесных законов.

 Джордано Бруно 

Представление ,что звезды – далекие Солнца, на которых могла бы быть жизнь. В 20 годах 20 века бельгийский физик Жорж Лемето назвал эти представления «кошмар бесконечности Вселенной Джордано Бруно».

 Галилео Галилей 

Итальянский математик, физик, астроном

Прежде всего вклад состоит в том что был предложен новый подход к познанию природы- эксперимент и его математическая обработка. Главная работа и его главный труд называется «Диалог и двух системах мира: птолемеевой и коперниковой». В работе изложены основы механики и предложено доказательная база истинности гелиоцентризма. 1611 год «Звездный вестник», «Механик».

Вклад ученого: 1. Сформулировал понятия инерциальной системы. Это системы покоящиеся относительно друг друга или находящиеся в состоянии прямолинейного и равномерного движения. Термин система указывает что речь идет о системе координат, причем точка отсчета может быть в любом месте Вселенной. Местоположение тел в этой системе определяется от трех координат.

2.Он сформулировал принцип относительности: « для всех инерциальных систем законы механики универсальны». Он дал определение ускорению, измерил ускорение свободного падения(9,8).

 Иоганн Кеплер 

Его вклад: он открыл законы движения планет, изложенные им в работе « Гармония мира» 1619г.

Законы Кеплера:1. Планеты вращаются вокруг Солнца по эллиптическим орбитам.

2.Движение планеты по орбите происходит неравномерно (при увеличении расстояния скорость замедляется, при уменьшении – увеличивается).

Скорость планеты меняется таким образом, что площади описываемые радиусом – вектором в равные промежутки времени равны между собой.

V2

V11vfgfb11

3.Квадраты времен обращения планет вокруг Солнца относятся друг к другу так же как кубы средних расстояний этих планет от Солнца.

S1=S2,Т1=Т2, V1=V2

Эти законы вновь открывают единство земных и небесных законов.

 Исаак Ньютон. 

Классическую науку называют ньютоновской, т.к. он создал единую систему небесной и земной механики. Главный труд «Математические начала натуральной философии»1687г. Во введении Ньютон обращается к исследователям его времени, перед которым ставит задачу наблюдать явления , по ним определять силы в природе, по этим силам описывать другие явления. В первой части книги Ньютон дает определение основным понятиям: сила, инерция, масса и т.д. Во второй части представлены законы механики: 1закон- всякое тело сохранит состояние покоя или прямолинейного равномерного движения пока со стороны другого тела на него не будет оказано воздействие. Стремление сохранить покой называют инерцией, поэтому этот закон еще называют законом инерции. На основании его в классической физике формируется принцип близкодействия. 2закон: сила, воздействующая на тело равна произведению массы на ускорение. Именно этот закон придает классической физике особый характер – возникает предположение, что весь физический мир может быть точнейшим образом описан, если мы можем установить параметры тела, координаты, скорость и интенсивность, и направление воздействующих на него сил. На основании такого взгляда формируется принцип механицизма, который привел к становлению учения о детерминизме в природе. 3 закон: действию всегда есть равное и противоположно направленное противодействие. 4 закон: закон всемирного тяготения- сила тяжести и есть та сила, которая действует между Землёй и Луной. Она пропорциональна массе этих тел и обратно пропорционально квадратному расстоянию между ними. Силы действуют между всеми материальными телами, но относительно её природы даже гипотез не измышляли. F_{t ;} I -6,67*10 (const)

В третьей части книги Ньютон излагает общую систему мира на основе механических представлений. А именно, что Земля не шар. Теория приливов и отливов, теория движения комет и других планет в солнечной системе.

26.09.12.