Постнеклассическая синергетическая картина мира

В современной постнеклассической картине мира анализ общественных структур предполагает исследование открытых нелинейных систем, в которых велика роль исходных условий, входящих в них индивидов, локальных изменений и случайных факторов.

В свете последних теоретических разработок хаос предстает не просто как бесформенная масса, но как сверхсложноорганизованная последовательность, логика которой представляет значительный интерес. Ученые вплотную подошли к разработке теории направленного беспорядка, определяя хаос как нерегулярное движение с непериодически повторяющимися, неустойчивыми траекториями, где для корреляции пространственных и временных параметров характерно случайное распределение. Наука о хаосе – это наука о процессах, а не о состояниях, о становлении, а не о бытии.

Характеристика постнеклассической науки

· лидер – синергетика, в основе которой – термодинамика открытых неравновесных систем;

· мир рассматривается как процесс самоорганизации предметной реальности (включая ее становление и эволюцию); происходит значительное расширение поля исследуемых объектов – от малых систем к саморегулирующимся системам; Саморазвивающиеся системы характеризуются кооперативными эффектами, принципиальной необратимостью процессов. Взаимодействие с ними человека протекает таким образом, что само человеческое действие не является чем-то внешним, а как бы включается в систему, видоизменяя каждый раз поле ее возможных состояний. При этом всякий раз возникает проблема выбора некоторой линии развития, сам выбор при этом необратим и не может быть однозначно просчитан.

· концепция Большого Взрыва, после которого началась эволюция Вселенной. Большой Взрыв – понятие из теории происхождения Вселенной. Это взрыв, произошедший примерно 12-18 миллиардов лет тому назад и заполнивший одновременно все «пространство» (Вселенную). При этом каждая частица устремилась прочь от всех других частиц, то есть образовался расширяющийся сгусток плазмы, в котором появилась смесь легких ядер водорода и гелия, после чего в случайных столкновениях трех атомов гелия началось образование углерода;

·  повышение роли системного подхода, рассмотрение объектов познания как открытых термодинамических систем, возникновение синергетики – науки об организации и самоорганизации диссипативных систем (открытых термодинамических систем, находящихся в неравновесном соотношении со средой);

·   развитие различных моделей объектов познания, в том числе кибернетических – с управлением и стабилизацией параметров по времени принципу отрицательной обратной связи (обратная связь – воздействие результатов функционирования на характер этого функционирования),

·   стиль мышления – диалектический, включая признание как причинной, так и непосредственной всеобщей связи явлений природы;

·    концепция стирания граней между естественнонаучными и гуманитарными науками, целостность естествознания, самоинтеграция любых научных знаний;

·    повышение роли дедукции (дедукция – выведение частного из общего) как метода научного познания, то есть движение от общих закономерностей Вселенной к частным законам нашего бытия;

·  концепция виртуальной реальности и повышение в обществе ее роли (виртуальный – кажущийся, умозрительно созданный, материально несуществующий); создание информационной среды, среды не только хранения и циркуляции информации, но и коммуникации, особым элементом культуры, который определяет инновационные изменения в процессах познания.

·   Основной метод познания – моделирование, в том числе компьютерное

В современном естествознании имеют дело с чрезвычайно большой совокупностью сильно различающихся по своему масштабу и по уровню сложности объектов. Взяв за ориентир пространственно-временной масштаб, привычный для человека, всю совокупность объектов можно условно представить тремя областями.

Микромир:

- это мир предельно малых, непосредственно ненаблюдаемых объектов

- пространственная размерность объектов в микромире исчисляется от 10^-16 см до 10^-6 см

- микромир целиком стал областью интересов квантовой физики

- основные структуры микромира: элементарные частицы; атомные ядра; атомы; молекулы; биологические системы (нуклеиновые кислоты, белки, вирусы, бактерии, клетки)

Макромир:

- это мир, непосредственно окружающих человека, объектов

- пространственная размерность объектов в макромире исчисляется от 10^-5 см до 10⁴ км

- основные структуры макромира: газообразные, жидкие и твердые тела; биологические системы (организмы, биогеоценозы, биосфера) и т.д.

- изучение объектов микромира проведено в основном в рамках классического естествознания

Мегамир:

- основные структуры мегамира: планеты; планетные системы (например, Солнечная система); звезды; галактики; скопление галактик; Метагалактика; Вселенная

- изучение объектов мегамира осуществляется астрономией, астрофизикой и космологией

- пространственная размерность объектов в мегамире простирается от 10⁴ км до 10²³ км

- в мегамире существенными являются гравитационные взаимодействия больших масс, масс космического масштаба.

Единицы измерений расстояний в мегамире:

- астрономическая единица (а.е.) – расстояние от Земли до Солнца, равная примерно 150 млн. км, применяется для определения космических расстояний в пределах Солнечной системы

- межзвездные и межгалактические расстояния измеряются в единицах:

а) световой год- расстояние, которое световой луч преодолеет за один год, равный примерно 10 триллионов километров (10¹³ км);

б) парсек (п.к.) равен 3,26 светового года, т.е. приблизительно 3*10¹³ км

Звезда:

- самосветящееся небесное тело, состоящее из раскаленных газов (плазмы), по своей природе похожи на Солнце

- основным источником энергии звезд являются реакции термоядерного синтеза, при которых из легких ядер образуются более тяжелые (чаще всего это превращение водорода в гелий)

Атрибуты планет:

- небесные тела, обращающиеся вокруг звезд

- светятся отраженным светом от звезд

- достаточно массивны, чтобы под действием собственного гравитационного поля стать шарообразными

- достаточно массивна, чтобы своим тяготением расчистить пространство вблизи своей орбиты от других небесных тел

Галактики:

- системы из миллиардов звезд (не менее 1000 млрд. звезд), связанных взаимным тяготением и общим происхождением

Галактики по форме условно разделяются на три типа:

- эллиптические галактики, обладающие формой эллипса с различной степенью сжатия

- спиральные галактики представлены в форме спирали, включая спиральные ветви

- неправильные галактики – не обладают выраженной формой

Наша галактика – Млечный путь, ее основные характеристики:

- гигантская (более 100 млрд. звезд)

- спиральная

- диаметр около 100 тысяч световых лет

Метагалактика: часть Вселенной со всеми находящимися в ней галактиками и др. объектами, которая доступна для исследования современными астрономическими методами. Она содержит несколько миллиардов галактик

Вселенная – все сущее, т.е. весь существующий материальный мир. Пространственные масштабы Вселенной: расстояние до наиболее удаленных из наблюдаемых объектов – более 10 млрд. световых лет

Космос – плохо определяемый термин. Он обозначает или Вселенную в целом или пространство за пределами Земли.

Примеры правильных последовательностей в структурной иерархии (от меньшего к большему):

а) звезда – звездная система – Метагалактика – Вселенная

б) элементарные частицы – ядра атома – атомы – молекулы

в) кварк – протон – ядро – атом

г) протон – ядро атома углерода – атом углерода – молекула сахара

д) элементарные частицы – атомы – молекулы – макротела.

12. Фундаментальные взаимодействия: гравитационное, электромагнитное, сильное (ядерное), слабое. Симметрия и асимметрия – универсальные свойства материи. Законы сохранения.