Концепции современного естествознания 4. Ответы. Конспекты. Шпаргалки
.docПредмет курса «Концепции современного естествознания» и социальные функции естественных наук.
Предметом учебного курса "Концепции современного естествознания" являются:основные проблемы, идеи, теории естественных наук; научные принципы познания, методы, модели. Основные цели естествознания:находить сущность явлений природы, их законы и на этой основе предвидеть новые явления; раскрывать возможность использования на практике познанных законов природы. Предметная область науки включает:систему знаний о природе - естествознание (естественные науки); систему знаний о позитивно значимых ценностях бытия человека, социальных слоев, государства, человечества (гуманитарные науки). Естественные науки являются составной частью естественнонаучной культуры, а гуманитарные соответственно гуманитарной культуры. Данный курс - курс дает возможность "сформировать целостную естественнонаучную культуру как составную часть общечеловеческой культуры в целом". ^ 2Две культуры: естественнонаучная и гуманитарная. Ест.-научн. и гуммантирарн. культуры: В методологии науки под этими терминами понимают две различные традиции, которые сформировались в изучении природы. Естественно-научную культуру нередко противопоставляют культуре гуманитарной. ^ Естественнонаучная культура – это совокупный исторический объем знания о природе и обществе; объем знания о конкретных видах и сферах бытия, Специфика естественнонаучной культуры: знания о природе отличаются высокой степенью объективности и достоверности (истинности). Гуманитарная культура – это совокупный исторический объем знания философии, юриспруденции, этики, системообразующие ценности гуманитарного знания (гуманизм, идеалы красоты, совершенства, свободы, добра и т. п.). Специфика гуманитарной культуры: системообразующие ценности гуманитарного знания определяются и активизируются исходя из принадлежности индивида к определенной социальной группе. ^ Взаимосвязь естественнонаучной и гуманитарной культур заключается в том что они имеют общую культурную основу; являются основополагающими элементами единой системы знаний. Человек является основным звеном связи всех наук. ^ 3.Естествознание в системе наук, специфика естественнонаучного познания. Естествознание система наук о природе, или естественных наук, взятых в их взаимной связи, как целое. Е. — одна из трёх основных областей научного знания о природе. ^ Предмет и цели естествознания — различные формы движения материи в природе: их материальные носители (субстрат), их взаимосвязи, внутренняя структура и генезис; основные формы всякого бытия — пространство и время; закономерная связь явлений природы. "Предмет естествознания — движущая материя... Познание различных форм движения... является главным предметом естествознания" (Энгельс Ф., Маркс).Природа, которая служит предметом Е., рассматривается не абстрактно, вне деятельности человека, а конкретно, как находящаяся под воздействием человека. Е. как отражение природы в человеческом сознании совершенствуется в процессе её активного преобразования. Цели Е. — двоякие: 1) находить сущность явлений природы, их законы и на этой основе предвидеть или создавать новые явления 2) раскрывать возможность использования на практике познанных законов, сил и веществ природы. Специфическими чертами естествознания: — эмпирическая обоснованность, возможность опытной проверки понятий и теорий; — ориентация на практически полезные знания, позволяющие прогнозировать ход событий, управлять природными процессами; — стремление к объективности, к отделению объекта от субъекта познания, к выражению действительного; — полная открытость научных знаний для критики. 4.Внутренние закономерности развития естествознания. Закономерности и особенности развития естествознания – те, которые присущи всякой науке, но с учётом специфики изучаемого им предмета. Это а) обусловленность б)относительная самостоятельность в) преемственность в развитии идей и принципов Естествознания, теорий и понятий, методов и приёмов исследования, неразрывность всего познания природы; г) постепенность развития Естествознания при чередовании периодов относительно спокойного, эволюционного развития и резкой революционной ломки теоретических основ, всей системы понятий и принципов, всей естественнонаучной картины мира. Необходимым условием развития Естествознания является свобода критики, беспрепятственное обсуждение любых спорных неясных вопросов. 5.Наука, религия и философия; естественнонаучное, философское и религиозное мировоззрение. Религия опирается на веру, то есть на некоторую информацию принимаемую без доказательства. Ни в одной религии нет словестной конструкции доказываеющей достоверность этой религии. Наука происходит из противоположных установок, фиксируемые положения в науке должны быть обоснованны какой либо аргументацией, опытом, должны быть логичны, непротиворечивы, легко повторяемы. Философия отличается как от науки так и от религии, от науки она отличается тем, что является методологической основой самой науки, но не предполагает конкретных решений конкретных проблем. Философия научна, так как пользуется рациональными методами размышления, и построения концепций. 6.Экстенсивные и интенсивные этапы развития науки. Развитию науки свойственен кумулятивный характер: на каждом историческом этапе она суммирует в концентрированном виде свои прошлые достижения, и каждый результат науки входит неотъемлемой частью в ее общий фонд; он не перечеркивается последующими успехами познания, а лишь переосмысливается и уточняется. Каждая конкретная структура научного мышления после своего утверждения открывает путь к экстенсивному развитию познания, к его распространению на новые сферы реальности. Однако накопление нового материала, не поддающегося объяснению на основе существующих схем, заставляет искать новые, интенсивные пути и развития науки, что приводит время от времени к научным революциям, т.е радикальной смене основных компонентов содержательной 0000000 характерно как для науки в целом, так и для отдельных ее отраслей. 7.Роль естествознания в научно-техническом прогрессе.Основные этапы научно-технического прогресса и их связь с развитием естествознания В XVI веке нужды торговли, мореплавания, крупных мануфактур потребовали теоретического и экспериментального решения целого ряда вполне определенных задач, которыми и занялась уже почти сформировавшаяся наука. Этот первый период научно-технического прогресса характеризуется тем, что науке фактически отводилась роль "служанки производства".Второй этап научно-технического прогресса, начавшийся в конце XVII века, уже в большей степени опирался на достижения науки. В частности, первая паровая машина Дж. Уатта явилась "плодом науки" и позволила совершить переворот в промышленности.Третий этап научно-технического прогресса связан с современной научно-технической революцией, которая началась в середине нашего века. Этот этап характеризуется превращением науки в непосредственную производительную силу. Таким образом, естествознание начинает играть роль не только стимула, но и ограничителя технического прогресса, указывая на опасные тенденции и помогая своевременно и адекватно на них реагировать. Обычно внешний облик нового технического вида заимствуется у уже существующих биологических видов и вначале лишь очень немногое говорит о том, что переворот во внутренней организации, который определяет развитие вида в дальнейшем, по существу уже совершился. 8.Классификация естественных наук. Дифференциация (разделение) наук – выделение научных дисциплин из единой натурфилософии и формирование новых наук в соответствии с новым предметом исследования.В настоящее время насчитывается около 15 тысяч дисциплин. Дифференциация наук связана с проблемами образования. И в науке и в высшей школе выделяют следующие направления: естественные науки (природа), гуманитарные (история человека), социальные (общение). Классификация наук – установление взаимной связи наук по определенному принципу (методу) и создание логически обоснованного ряда наук. Она проводится для решения ряда вопросов организации научных и образовательных учреждений и др. КЛАССИФИКАЦИЯ НАУК, раскрытие взаимной связи наук на основании определенных принципов (объективных, субъективных, координации, субординации и т. д.) и выражение их связи в виде логически обоснованного расположения (или ряда) наук; при этом важную роль играют способы ее изображения (табличные, графические); имеет важное значение для организации научной, учебно-педагогической, библиотечной деятельности. 9.Особенности методологии и методов естествознания, естественнонаучная и философская методология. Методология и методы естествознания Методология – это система наиболее важных принципов и способов организации и осуществления какого-либо вида деятельности, а также учение об этой системе. Принципы – это ключевые положения методологии, а методы – набор конкретных приемов, с помощью которых осуществляется тот или иной вид деятельности (с греческого «методос» – путь к чему-либо). Методология науки в целом и все научные методы исходят из принципа причинности. Обычно выделяют несколько групп (уровней) методов познания: - Общенаучные методы - Частнонаучные методы - Специальные методы Эмпирические методы:
наблюдение
описание .
измерение
эксперимент
Научные методы теоретического уровня исследования:
формализация
аксиоматизацию
гипотетико-дедуктивный метод Среди особенных теоретических методов научного познания выделяют процедуры абстрагирования и идеализации. В процессах абстрагирования и идеализации формируются понятия и термины, используемые во всех теориях. 10.Эмпирический и теоретический уровни естествознания, их специфика, роль в научном познании и взаимосвязь. Эмпиризм и рационализм. На ЭМПИРИЧЕСКОМ УРОВНЕ преобладает живое созерцание, рациональный момент и его формы. Поэтому объект исследуется преимущественно со стороны своих внешних связей и отношений, доступных живому созерцанию. Эмпирическое исследование направлено непосредственно на свой объект.Эмпирическое исследование базируется на практическом взаимодействии исследователя с объектом. Оно предполагает осуществление наблюдений и экспериментальную деятельность. Специфику ТЕОРЕТИЧЕСКОГО УРОВНЯ научного познания определяет преобладание рационального момента — понятий, теорий, законов и др. Теоретическое познание отражает явления и процессы со стороны их универсальных внутренних связей и закономерностей, постигаемых с помощью рациональной обработки данных эмпирического знания. Важнейшая задача теоретического познания — достижение объективной истины во всей ее конкретности и полноте содержания. Эмпиризм (от греч. empeiria – опыт) – направление в теории познания, которое все знания выводит из чувственно опыта Эмпиризм – это философское направление, представители которого считали, что чувственный опыт может быть единственным источником познания. Основателями эмпиризма считают английских философов ХVII в. Т. Гоббса и Дж. Локка.. Рационализм (от лат. rationalis – разумный, ratio – разум) – совокупность философских направлений, признающих разум основой познания и поведения людей 11.Классификация методов естествозн ания и их роль в познании + 9 и 10 вопросы (в них ответ) Общие, особенные и частные методы естествознания Различаются рассматриваемые уровни познания и по объектам исследования. Проводя исследование на эмпирическом уровне, ученый имеет дело непосредственно с природными и социальными объектами. Теория же оперирует исключительно с идеализированными объектами. Все это обусловливает и существенную разницу в применяемых методах исследования. Для эмпирического уровня обычны такие методы, как наблюдение, описание, измерение, эксперимент и др. Теория же предпочитает пользоваться аксиоматическим методом, системным, структурно-функциональным анализом, математическим моделированием и т.д. Существуют, конечно, и методы, применяемые на всех уровнях научного познания: абстрагирование, обобщение, аналогия, анализ и синтез и др. В XVII в., в эпоху зарождения классического естествознания, Ф. Бэкон и Р. Декарт сформулировали две разнонаправленные методологические программы развития науки: эмпирическую (индукционистскую) и рационалистическую (дедукционистскую). Под индукцией принято понимать движение познания от частного к общему. Движение в противоположном направлении, от общего к частному, получило название дедукции. 12.Формы естественнонаучного познания: факт, проблема, идея, гипотеза, теория. Формы научного знания (на эмпирическом уровне) – научный факт, эмпирический закон. На теоретическом уровне научное познание выступает в форме проблемы, гипотезы, теории. Элементарной формой научного знания является научный факт. В науке фактом признается не всякий полученный результат. Проблема – форма знания, содержанием которой является то, что еще не познано человеком, но что необходимо познать. Иначе говоря, это вопрос, возникший в ходе познания и требующий ответа. Гипотеза – это предполагаемое решение проблемы. Главное условие, которому должна удовлетворять гипотеза в науке, - ее обоснованность. Теория – дает целостное отображение закономерностей некоей сферы действительности и представляет собой знаковую модель этой сферы. 13.Закон, категория, парадигма как инструменты естественнонаучного познания. Формы научного знания. Закон науки. Закон – устойчивая повторяющаяся связь явлений. Установление законов науки связано с обнаружением повторяемых и воспроизводимых феноменов. Законы науки играют роль важнейших принципов объяснения каких-либо фактов. В зависимости от методологии законы науки делятся на эмпирические, полученные с помощью индуктивного обобщения, и теоретические, полученные путем идеализации. Научная программа. Научная программа представляет собой систему целей, средств, ценностей. В рамках научной программы формулируются общие теоретические положения, задаются идеалы научного познания. Т. Кун ввел понятие «парадигма» (признанная научным сообществом модель постановки и решения проблем). Парадигма содержит особый способ организации знания, влияющий на выбор направления исследований и образцы решения конкретных проблем. Развитие научного знания внутри парадигмы получило название «нормальной науки». Смена парадигм является научной революцией. 14.Математизация естествознания, математика — язык науки. Современный этап развития науки характеризуется усилением и углублением взаимодействия отдельных её отраслей, формированием новых форм и средств исследования. В процессе математизации естественных, общественных, технических наук и её углубления происходит взаимодействие между методами математики и методами тех отраслей наук, которые подвергаются математизации, усиливается взаимодействие и взаимосвязь между математикой и конкретными науками. Математика играет важную роль в ускорении интеграции научного знания. Современный этап математизации науки характеризуется широким использованием метода математического моделирования. Математика разрабатывает модели и совершенствует методы их применения. Математика как специфический язык естествознания важен:
- такой язык весьма краток и точен. - опираясь на крайне важные для познания законы науки, которые отображают существенные, повторяющиеся связи предметов и явлений, естествознание объясняет известные факты и предсказывает неизвестные. Здесь математический язык выполняет две функции: с помощью математического языка точно формулируются количественные закономерности. Математика в естествознании: - играет роль универсального языка - служит источником моделей, алгоритмических схем для отображения связей, отношений и процессов, составляющих предмет естествознания. 15.Понятие и познавательное значение естественнонаучной картины мира и стиля научного мышления. Научная картина мира — множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания [2]. Картина мира - системное образование, поэтому её изменение нельзя свести ни к какому единичному открытию.
Под научной картиной мира классики естествоиспытатели понимают систематизированные, исторически полные образы и модели природы и общества. В каждый период развития человечества формируется научная картина мира, которая отражает объективный мир с той точностью, адекватностью, которую позволяют достижения науки и практики. Начало развития научных представлений о мире восходит к VII-VI вв. до н. э. Научные обобщения строились на начальных наблюдения. В период развития феодального общества наряду с земледелием развивается ремесленничество, появляются мануфактуры. Их рост создает предпосылки для возникновения науки, опирающейся на эксперимент.XIV-XVIII вв. - время механической картины мира.XVIII в.- век промышленного переворота в Англии и буржуазной революции во Франции, начало расцвета капитализма.Согласно этой картине в мире нет пустоты, он заполнен электромагнитным полем, все явления объясняются взаимодействием электрических зарядов.С 1910 г. в науку начинают входить квантовые представления, представления о корпускулярно-волновом дуализме элементарных частиц и наступает время новой, современной картины мира. |
Объективные общие и специфические предпосылки возникновения и развития представлений о природе в архаическом и раннетрадиционном обществе.
Если речь заходит о космологических концепциях, то предшественником науки является мифопоэтическое миросозерцание. Мифологические представления о мире консервируются в религии, И это ещё одна причина, почему следует внимательно изучать их.Анализ архаичных представлений о вселенной со всей убедительностью показывает, что картина мироздания, предлагаемая мировыми религиями, в своих главных чертах буквально совпадает с представлениями о вселенной тех религий, которые принято относить к числу примитивных и первобытных. Исследование архаичного миропонимания, таким образом, — свидетельство того, что всякая религия представляет собой продукт определённой исторической эпохи, изучение религиозно-мифологической картины мироздания имеет и самостоятельную ценность. Архаичное общество - религиозно-мифологической картине мира. Для мифопоэтической модель мира существен вариант взаимодействия с природой, в котором природа представлена не как результат переработки первичных данных органическими рецепторами, а как результат вторичной перекодировки первичных данных с помощью знаковых систем. Период, для которого целесообразно говорить об относительно единой и стабильной модель мира принято называть космологическим или мифопоэтическим. 17.Непосредственные предпосылки и процесс формирования стихийно-натуралистического знания. Общественно-историческая школа Можно выделить основные направления: -Общественно-историческое -Натуралистическое; -Социологическое; -структурно-функциональное; -Символическое. Натуралистическая школа. Натуралистическая школа в культурологии стремится подчеркнуть биологическую обусловленность человеческого поведения, деятельности и ее продуктов. Это направление объединяет преимущественно медиков, психологов и биологов, которые пытаются объяснить культуру, отталкиваясь от природы человека. Культура представляется им таким же приспособлением человека к окружающей среде, как и приспособляемость в животном мире. Ее главная черта — стремление подчеркнуть биологическую обусловленность культуры, значительно преувеличивая ее. Зигмунд Фрейд (1856—1939) — австрийский невропатолог, психиатр и психолог, основоположник психоанализа и фрейдизма — научного направления, стремящегося применить психологические концепции для объяснения явлений культуры, процессов творчества и даже развития общества в целом. Взгляды З. Фрейда на культуру отличались компромиссом. Стихийные влечения человека, по его мнению, сталкивались с требованиями реальности. Это заметно отличает другие теории и прямо противоположно высказываниям энциклопедистов прошлого и прежде всего И. Канта, а также других философов эпохи просвещения, которые видели значение культуры в преодолении в человеке животного начала и наделении его иным содержанием – духовным и божественным. Движущую силу человечества – стихийные влечения, среди которых основным объединяющим всех людей является инстинкт к продолжению рода, Фрейд обозначил термином «либидо», которое играет роль главной направляющей силы человеческого поведения. Энергия аффективных (страстных) влечений либидо находит выход, по его мнению, в преобразованном виде в общественной деятельности и культурном творчестве, переключаясь на них путем так называемой сублимации (от лат. sublimo - возвышаю).Развивая взгляды своего учителя, швейцарский психолог Карл-Густав Юнг (1875 – 1961) уже расширительно трактует бессознательное, находя в нем коллективное основание – «архетипы». Именно архетипы, по мнению Юнга, составляют более глубокий слой «коллективное бессознательное», являющееся отражением опыта прежних поколений и запечатленное в структурах мозга.
^ Мифологическая картина мира.
«Картиной мира» (КМ) называется сложившаяся на конкретном этапе развития человечества совокупность представлений о структуре действительности, способах ее функционирования и изменения, сформировавшаяся на основе исходных мировоззренческих принципов и интегрирующая знания и опыт, накопленный человечеством. ^ Мифологическая картина мира: создание Земли и Неба, происхождение человека и культуры. В первобытную эпоху человек, пока еще довольно беспомощный видел, как ему представлялось таинственные и незримые силы. В то время люди не пытались ее исследовать с помощью разума. Природу обожествляли и стремились на нее воздействовать с помощью многочисленных сложных обрядов, прибегая к магии, имитировали то, что происходит в окружающем мире.Логика людей того времени сводилась к тому, что дождь идет потому, что тучи черные.человек воспринимал окружающий мир чисто с внешней стороны, не ощущая разницу между формой и содержанием, причиной и следствием . Основой "мифологической картины мира" являются представления о космосе и хаосе, а также пространстве и времени. ^ 19.Возникновение и значение философии как праматери науки и создание натуралистической картины мира. Философская картина мира (ФКМ) возникла в середине первого тысячелетия до нашей эры вместе с возникновением философских учений классической поры. Мир и человек в философии изначально рассматривались в связи с идеей Разума. В философской картине мира человек принципиально отличен от всего сущего, в частности от других живых существ, ибо ему присуще особое деятельностное начало - ratio, ЛОГОС, разум. Благодаря разуму человек способен познать мир и самого себя. Такое постижение рассматривается как назначение человека и смысл его бытия. Человек в философской картине мира есть, прежде всего, разумное существо, принципиально отличное от неодушевленных объектов и живых существ. ФКМ есть совокупность обобщенных, системно-организованных и теоретически обоснованных представлений о мире в целостном его единстве и месте в нем человека. Философская картина мира опирается на научные представления о реальности. ^ 20.Основные типы натуралистических концепций + 17 вопрос Натуралистические концепции.Исходят из того, что мораль изначально заложена в человеке самой природой. К ним относятся следующие концепции: -социал-дарвинизм, который считает, что действующие в мире животных законы борьбы за существование действуют и в человеческом обществе, поэтому происхождение нравственности следует искать в избирательной способности самой жизни, в борьбе за существование, в наличии морального чувства у животных; -евгеника, которая объясняет социальные формы поведения, в том числе и моральные, свойствами, наследуемыми человеком от родителей; поэтому добрые или злые качества прирожденны ему и не поддаются изменению; -психоаналитическая концепция происхождения морали базирующаяся на фрейдизме и определяющая поведение личности неподвластными сознанию психическими процессами, в основе которых лежат врожденные бессознательные влечения: сексуальные – Эрос и влечение к смерти – Танатос. С позиций фрейдистского биопсихизма, поведение человека — компромиссный вариант между его аморальными инстинктами и сверхстрогими требованиями морали. Социально-историческое направление в этике исходит из того, что между биологической природой животного и человека существует принципиальная разница, порождаемая условиями существования и развитие общества. Основной недостаток этих концепций — рассмотрение индивида вне общественных отношен и понимание морали как внешнего условия бытия человека — был преодолен в марксистской этике. К. Маркс и Ф. Энгельс впервые ввели в содержание морали понятие практики на основе трудовой деятельности как главного критерия поведения человекаению и содержанию мораль изначально социальна. 21.Предпосылки становления классической науки и научной модели природы. Возникновение научного знания Существуют две крайние точки зрения по этому вопросу. Наука всякое обобщенное абстрактное знание и относят возникновение науки к той древности, когда человек стал делать первые орудия труда. Другая крайность-отнесение генезиса к тому этапу истории, когда появляется естествознание (XV-XVII вв.). Современное науковедение пока не дает однозначного ответа на этот вопрос, так как рассматривает саму науку в нескольких аспектах. -наука как система подготовки кадров существует с середины XIXв.; -как непосредственная производительная сила-со второй половины XXв.; -как социальный институт- в Новое время; - как форма общественного сознания- в Древней Греции; - как знания и деятельность по производству этих знаний-с начала человеческой культуры. Научная революция – это смена парадигм (устоявшихся мнений на истину) В процессе развития науки можно выделить след. этапы
Допарадигмальный, т.е. соперничество между разными подходами школ, ситуация отсутствия единой парадигм;
Этап нормальной науки, т.е. побеждает какая-то одна позиция и устанавливается в соответствии с этой парадигмой;
Этап кризиса науки, т.е. в этот период начинают накапливаться факты, которые не поддаются объяснению, исходя из существующей парадигмы;
Этап научной революции. В этот период происходит смена парадигмы.
Роль научных революций заключается прежде всего в том, что с их помощью происходит развитие как наук, так, соответственно, и человечества. ^ Первая научная революция была осуществлена в VI – IV вв. до н. э. В результате этой научной революции возникла сама наука, произошло отделение науки от других форм познания и освоения мира.Важнейшим фрагментом античной научной картины была геоцентрическая система, созданная Аристотелем и Птолемеем. Классическая наука сложилась в результате революции ХVI – ХVII вв. и охватывает период с ХVIII в. по 20-е гг. ХХ в., т.е. до появления квантово-релятивистской картины мира.Специфика классической науки: - стремление к завершенной системе знаний; - ориентация на классическую механику, ее законы и принципы; - механическая картина мира: мир – гигантский механизм. - механистический детерминизм, который трактовал все типы взаимосвязи. ^ 22.Особенности механистической картины, ее значение для развития науки и историческое место. Вторая научная революция дала начало механистической картине мира. Приходится на XVI – XVIII вв. Её исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, этот переход был обусловлен серией открытий, связанных с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта, И. Ньютона, которые подвели итог исследований и сформулировали базовые принципы новой научной картины мира в общем, виде. Основными изменениями являются: -Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях. -Наука Нового времени нашла мощную опору в методах экспериментального исследования явлений в строго контролируемых условиях. -Естествознания этого времени отказалось от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса. По их представлениям Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов. -Доминантой классического естествознания, да и всей науки Нового времени становится механика. Утвердилась чисто механическая картина природы. -Идеал научного знания: раз и навсегда установленная абсолютно истинная картина природы, которую можно поправлять в деталях, но радикально переделывать уже нельзя. -В познавательной деятельности подразумевалась четкая оппозиция субъекта и объекта исследования. Итогом всех этих изменений явилась механистическая научная картина мира на базе экспериментально математического естествознания. ^ Классическое естествознание. Весь мир предстаёт как слаженно действующий механизм. Характерные особенности механической картины мира: - атомизм – учение о мире как совокупности огромного числа неделимых частиц, перемещающихся в пространстве и времени. - движение – ключевое понятие, из него выводились понятия силы, массы, тяготения. - принцип дальнодействия (Ньютон): взаимодействие между телами происходит мгновенно на любом расстоянии, без каких-либо материальных посредников; - принцип абсолютности пространства и времени, которые не связаны с движением тел. - принцип детерминизма: любые события жестко предопределены законами механики - принцип редукционизма: сведение закономерностей более высоких форм движения материи к законам простейшей формы – механической ^ 23.Предпосылки неклассического естествознания, революция в естествознании конца XIX - начала XX вв. Третья научная революция была осуществлена на рубеже XIX – XX вв. Её обусловила серия блестящих открытий в физике. В итоге была подорвана, важнейшая предпосылка механистической картины мира - убежденность в том, что с помощью простых сил действующих между неизменными объектами можно объяснить все явления природы В конце XIX в. - середина XX в. происходит преобразование стиля мышления, становление неклассического естествознания. Появляются предпосылки для построения целостной картины природы, в которой прослеживается иерархичная организованность Вселенной как сложного динамического единства, изменения места и функций науки в жизни. В основе этой новой парадигмы находились теория относительности (специальная и общая) и квантовая механика. В результате Энштейновской революции возникло Неклассическое естествознание. Утверждается понимание того, что любая научная истина относительна. Формируется представление о принципиальном единстве вселенной. Научное знание зависит не только от объекта, но и от субъекта. Все законы, сформулированные наукой есть суждения. Основные черты неклассической науки (10-20-е гг. – 70-80-е гг. ХХ в.): - отказ от классической механики как основы познания и объяснения действительности, - разрушение классической модели мира – механизма. - смена стиля мышления как отказ от механистических и метафизических установок; - вероятностный детерминизм выражается в отказе от динамических и введении статистических закономерностей. ^ 24.Социокультурные, философско-методологические и естественнонаучные основы неклассической модели мира. В 23 - отказ от классической механики как основы познания и объяснения действительности, замена ее квантово- релятивистскими теориями; - разрушение классической модели мира – механизма. На смену пришла модель мира-мысли; - смена стиля мышления как отказ от механистических и метафизических установок; - вероятностный детерминизм выражается в отказе от динамических и введении статистических закономерностей. ^ 25.Основные принципы и содержание неклассической картины мира. Три этапа науки:1. доклассическое естествознание 5-6 века д.н.э.-16 века н.э. 2. Классическое естествознание 17-19 века 3. Неклассическое естествознание 20-21 века. Неклассическое естествознание. В этот период происходит открытие специальной и общей теории относительности. Все системы отчета равноправны, Утверждается понимание того, что любая научная истина относительна. Формируется представление о принципиальном единстве вселенной. Научное знание зависит не только от объекта, но и от субъекта. Все законы, сформулированные наукой есть суждения. В процессе научного познания особое значение стало придаваться его социальным последствиям. Целый ряд областей науки напрямую связан с исследованием человека. Бекон и Декарт – методы науки Коперник – в центре солнце. ^ Дарвин Эволюция 1895 – открытие электрона Томсоном 1911 г. – модель атома Резерфорда 26.Постмодерн в науке и формы его проявления. Ряд социологов и социальных теоретиков считает, что социальные изменения конца XX – начала XXI века столь значительны, что уже не могут быть объяснены даже с помощью социологических теорий, относящихся к модерну и постмодерну. В этой связи учеными было предложено социальные реалии, идущие на смену модерна, именовать постмодерном. Соответственно, теории, их интерпретирующие, стали называться. Постмодерн представляет собой эпоху в развитии человечества, для которой характерно качественное увеличение неопределенности весьма многих социальных реалий. Становятся очевидными проявления, связанные со случайностью, многовариантностью и альтернативностью. Как же исследовать эти новые реалии с собственно социологических позиций? Некоторые социологи стали исходить из того, что для анализа отмеченных выше реалий требуется принципиально новый тип теоретизирования о социальном мире. В самом общем виде их воззрения свелись к следующему. – Эра всеобъемлющих социальных теорий, которые могли бы дать рациональные ответы на многочисленные иррациональные вызовы, в частности, на появляющиеся размытые, диффузные социальные реалии, смешанные стили жизни и т. д., -выявление истины, на представление целостного знания о сущностных связей определенной области действительности, теории постмодерна по духу релятивистские. ^ Основные черты постнеклассической науки в рамках постмодерна (с 80-х гг. ХХ в.): - глобальный эволюционизм: идея эволюции вышла за рамки биологии, естествознание ведет поиск закономерностей и механизмов эволюции на всех уровнях организации материи; - самоорганизация материальных систем: развитие сложных, открытых, нелинейных, неравновесных систем ведет к переходу их в неустойчивое состояние, выход из которого осуществляется путем перестройки элементов системы. - антропный принцип: наблюдатель осознает себя частью исследуемого мира, активно взаимодействует с наблюдаемым объектом. - плюрализм истины: нет застывшего, неизменного образа объекта; - антиредукционизм: отказ от возможности объяснить сложное чем-то простым, элементарным. ^ 27.Взаимосвязь неклассической и классической картин природы в современных условиях. Тенденции современного естествознания. Классическая наука сложилась в результате революции ХVI – ХVII вв. и охватывает период с ХVIII в. по 20-е гг. ХХ в., т.е. до появления квантово-релятивистской картины мира. Специфика классической науки: - стремление к завершенной системе знаний; - ориентация на классическую механику - механическая картина мира:. - механистический детерминизм, - субстанционализм – поиск первоосновы. - принцип отражения – познание как зеркальное отображение действительности - принцип абсолютности знания. - Механицизм и метафизика: природа - неизменное, всегда тождественное, неразвивающееся целое. Отсюда следует, что если все в мире подчиняется законам механики, то человек – тоже машина, а жизнь ничтожна и случайна. Все существующее подчиняется действию, так называемых, динамических закономерностей, которые повторяются в каждом конкретном случае и имеют однозначный характер. Механистический детерминизм абсолютизировал динамические закономерности. Утверждалось, что, зная состояние объекта в исходный момент времени, можно определенно предсказать его состояние в любой другой момент времени. ^ Основные черты неклассической науки (10-20-е гг. – 70-80-е гг. ХХ в.): - отказ от классической механики как основы познания и объяснения действительности, - разрушение классической модели мира – механизма. - смена стиля мышления как отказ от механистических и метафизических установок; - вероятностный детерминизм выражается в отказе от динамических и введении статистических закономерностей. - активная роль исследователя в познании, признание влияния исследователя, приборов и условий на проводимый эксперимент и полученные в ходе него результаты; - отказ от субстанционализма, ^ 28.Структурные уровни и виды материи. Современные взгляды на структурную организацию материи.В классическом естествознании учение о принципах структурной организации материи было представлено классическим атомизмом. Идеи атомизма служили фундаментом для синтеза всех знаний о природе. В XX веке классический атомизм подвергся радикальным преобразованиям. ^ Наиболее простой классификацией систем является деление их на статические и динамические, которое, несмотря на его удобство все же условно, т.к. все в мире находится в постоянном изменении. Динамические системы делят на детерминистские и стохастические (вероятностные). Эта классификация основана на характере предсказания динамики поведения систем. ^ По характеру взаимодействия с окружающей средой различают системы открытые и закрытые (изолированные) В современной научно обоснованной концепции системной организации материи обычно выделяют три структурных уровня материи: 1)мегамир – мир космоса,мир огромных космических масштабов и скоростей, 2)макромир – мир устойчивых форм и соразмерных человеку величин: земных расстояний и скоростей, масс и объемов; 3)микромир – мир атомов и элементарных частиц – предельно малых непосредственно ненаблюдаемых объектов, ^ 29.Движение - способ существования материи. Основные формы движения материи и их взаимосвязь. Механицизм, редукционизм, энергетизм. В чём сущность движения и его основные формы Движение - способ существования материи, движение определяется как любое изменение. ^ Основные формы движения материи: 1)Механическое движение – пространственное перемещение объектов, 2)Физическое движение - теплота, электромагнетизм, гравитация..., 3)Химическое движение - превращение атомов и молекул, связанное с перестройкой электронных оболочек атомов (но не их ядер) ^ 4)Биологическое движение - специфические для живого процессы, процессы отражения и саморегуляции, направленные на самосохранение и воспроизводство организмов. Развитие может быть связанным с качественным преобразованием данного вида бытия.^ Важнейшим свойством движения является его несотворимость и неуничтожимость, движение не возникает из ничего и не исчезает бесследно, что доказывается универсальностью закона сохранения и превращения энергии. ^ 30.Пространство и время, пространственно-временной континуум. Концепция пространства и времени пространство - всеобщее свойство материальных тел обладать протяженностью, занимать место и особым образом располагаться среди других предметов мира. Общие свойства пространства: протяженность, связанность и непрерывность, трехмерность, единство метрических и топологических свойств. время - всеобщее свойство материальных процессов протекать друг за другом в определенной последовательности, обладать длительностью и развиваться по этапам, стадиям. Общие свойства времени: длительность, единство прерывного и непрерывного, необратимость, одномерность. ^ Концепция пространства и времени в физике. В классической физике пространство и время рассматриваются независимо друг от друга. Пространство рассматривается как некая абсолютная пустота с неизменными свойствами,а время - как параметр, входящий в законы, описывающие различные изменения в расположении этой материи и взаимные переходы одних форм материи в другие. Фундаментальные свойства окружающего нас пространства и времени: Первое, о чем нужно сказать, рассматривая свойства пространства,- это его трехмерность. Наше пространство, то пространство в котором мы реально живем, является трехмерным.Вторым фундаментальным свойством нашего пространства является его однородность. Однородность пространства означает, что в какой бы его точке мы не находились, свойства пространства везде будут одинаковыми. 31.корпускулярная и континуальная концепции описания природы. Основные понятия и принципы КПКМ. Как и все предшествующие картины Мира, КПКМ представляет собой процесс дальнейшего развития и углубления наших знаний о сущности физических явлений. Процесс становления и развития КПКМ продолжается и прошел уже ряд стадий, в частности:1) утверждение корпускулярно-волновых представлений о материи; 2) изменение методологии познания и отношения к физической реальности; ^ КОРПУСКУЛЯРНАЯ И ВОЛНОВАЯ КОНЦЕПЦИИ СВЕТА. Во второй половине XVII века были заложены основы физической оптики. Ф. Гримальди открывает явление дифракции света (огибание светом препятствий т.е. отклонение его от прямолинейного распространения) и высказывает предположение о волновой природе света. В опубликованном в 1690 г. "Трактате о свете" Х.Гюйгенсом был сформирован принцип, согласно которому каждая точка пространства, которой достигла в данный момент распространяющаяся волна, становится источником элементарных сферических волн, и на его основе вывел законы отражения и преломления света. Но волна при своем перемещении передает действие от одной точки к другой. Аналогичным образом обстоит дело с распространением звуковой волны, но в этом случае волны распространяются в пространстве по всем направлениям. О световых колебаниях можно судить по косвенным эффектам. Явление интерференции дает и свидетельство о волновой природе света. 32.Понятие космогонической и космологической концепций. Современные представления о происхождении планет Проблема происхождения планет – очень сложная и далеко еще не решенная проблема, во многом зависящая от развития не только астрономии, но и других естественных наук (прежде всего наук о Земле). Наиболее важные выводы планетной космогонии сводятся к следующему:а) планеты сформировались в результате объединения твердых (холодных) тел и частиц, входивших в состав туманности, которая когда –то окружала Солнце. б) формирование планет происходило под воздействием различных физических процессов. в) спутники планет (а значит, и наша Луна) возникли, по-видимому, из роя частиц, окружающих планеты, то есть тоже из вещества протопланетной туманности. Основная идея современной планетной космогонии – это то, что планеты и их спутники образовались из холодных твердых тел и частиц.Космологические модели вселенной Современная космология - это астрофизическая теория структуры и динамики изменения Метагалактики, включающая в себя и определенное понимание свойств всей Вселенной. Космология основывается на астрономических наблюдениях Галактики и других звездных систем, общей теории относительности, физике микропроцессов и высоких плотностей энергии, релятивистской термодинамике и ряде других новейших физических теорий. Общепризнанным итогом античной космологии стала геоцентрическая концепция Птолемея, просуществовавшая в течение всего Средневековья. Основателем научной космологии считается Николай Коперник, который поместил Солнце в центр Вселенной и низвел Землю до положения рядовой планеты Солнечной системы. ^ 33.Концепции и взгляды на структуру Метагалактики Метагалактика — это доступная наблюдениям часть Вселенной. Метагалактика представляет собой упорядоченную систему галактик. Метагалактика постоянно расширяется, т.е. наша Вселенная нестационарна. Метагалактика имеет сетчатую (ячеистую) структуру, т.е. галактики распределены в ней не равномерно, а вдоль определенных линий — как бы по границам ячеек сетки. Такое строение свидетельствует, что в небольших объемах Метагалактика неоднородна. Открытие расширения Метагалактики свидетельствует о том, что в прошлом Метагалактика была не такой как сейчас и иной станет в будущем, т.е. Метагалактика эволюционирует. По красному смещению определены скорости удаления галактик. У многих галактик они очень велики, соизмеримы со скоростью света. Самым большими скоростями (более 250 000 км/с) обладают некоторые квазары, которые считаются самыми удаленными от нас объектами Метагалактики. Мы живем в расширяющейся Метагалактике. Расширение Метагалактики проявляется только на уровне скоплений и сверхскоплений галактик. Метагалактика имеет одну особенность: не существует центра, от которого разбегаются галактики. Удалось вычислить промежуток времени с начала расширения Метагалактики. Он равен 20-13 млрд. лет. Расширение Метагалактики является самым грандиозным из известных в настоящее время явлений природы. ^ 34.Звездная стадия эволюции галактик, синтез элементов в звездах. Галактики — гигантские скопления звезд, пыли и газа, пронизанные магнитными полями и космическими лучами. Самой близкой к нам галактикой, расположенной на расстоянии 1,5 млн световых лет, является туманность Андромеды. В галактиках спиральной формы находятся наиболее горячие звезды и массивные облака космического газа. Считается, что в некоторых галактиках ядро представляет собой черную дыру. Так, в центре ядра нашей Галактики находится скопление звезд с сильным радиоисточником, который называют Стрелец А. Предполагается, что Стрелец А является черной дырой с массой, примерно равной миллиону солнечных масс. Пространство между галактиками заполнено газом, пылью и разного рода излучениями (электромагнитными, гравитационными, потоками нейтрино и субатомных частиц). Основное вещество, составляющее межзвездный газ — водород, на втором месте — гелий. Наша Галактика — Млечный путь — имеет форму диска с выпуклостью в центре — ядром, от которого отходят спиралевидные рукава. Солнечная система расположена в одном из рукавов. Млечный путь насчитывает около 200 млрд звезд. Возраст нашей Галактики около 15 млрд лет. Квазары-звездные объекты- это последнее, что видно во вселенной. асстояние до них более 10 млрд. световых лет. Свойства Галактики- постоянное расширение, т.е Квазары улетают от нас со скоростью 50 т. км/с., расширение идет с замедлением- чем дальше, тем медленнее, т.е. это может длиться бесконечно. Вселенная однородна, одинакова во всех направлениях. Во вселенной нет центра. Вселенная безгранична, но конечна. Центр вселенной находится там, где находится наблюдатель. А.Е.-астрономическая единица. С.Г.- световой год-расстояние, за которое луч света проходит в течении года. Парсек-3 световых года. ^ 35.Эволюция звезд (карлики, нейтронные звезды, черные дыры) Звезды находятся в плазменном состоянии. Они разогреты до миллионов градусов. Внутри звезд происходит термоядерная реакция. Зыезды-это фабрики элементов. Эволюция звезд. Звезда начинает свою жизнь как холодное разреженное облако межзвездного газа, сжимающееся под действием собственного тяготения. При сжатии энергия гравитации переходит в тепло, и температура газовой глобулы возрастает. В прошлом столетии вообще считали, что энергии, выделяющейся при сжатии звезды, достаточно для поддержания ее светимости, но геологические данные пришли в противоречие с этой гипотезой: возраст Земли оказался значительно больше того времени, в течение которого Солнце могло бы поддерживать свое излучение за счет сжатия (ок. 30 млн. лет). Сжатие звезды приводит к повышению температуры в ее ядре; когда она достигает нескольких миллионов градусов, начинаются термоядерные реакции и сжатие прекращается. В таком состоянии звезда пребывает большую часть своей жизни, находясь на главной последовательности диаграммы Герцшпрунга – Ресселла, пока не закончатся запасы топлива в ее ядре. Когда в центре звезды весь водород превратится в гелий, термоядерное горение водорода продолжается на периферии гелиевого ядра. В этот период структура звезды начинает заметно меняться. Ее светимость растет, внешние слои расширяются, а температура поверхности снижается – звезда становится красным гигантом. На ветви гигантов звезда проводит значительно меньше времени, чем на главной последовательности. Когда масса ее изотермического гелиевого ядра становится значительной, оно не выдерживает собственного веса и начинает сжиматься; возрастающая при этом температура стимулирует термоядерное превращение гелия в более тяжелые элементы. Белые карлики и нейтронные звезды. Вскоре после гелиевой вспышки «загораются» углерод и кислород; каждое из этих событий вызывает сильную перестройку звезды и ее быстрое перемещение по диаграмме Герцшпрунга – Рессела. Размер атмосферы звезды увеличивается еще больше, и она начинает интенсивно терять газ в виде разлетающихся потоков звездного ветра. Судьба центральной части звезды полностью зависит от ее исходной массы: ядро звезды может закончить свою эволюцию как белый карлик, нейтронная звезда (пульсар) или черная дыра. Подавляющее большинство звезд, и Солнце в том числе, заканчивают эволюцию, сжимаясь до тех пор, пока давление вырожденных электронов не уравновесит гравитацию. В этом состоянии, когда размер звезды уменьшается в сотню раз, а плотность становится в миллион раз выше плотности воды, звезду называют белым карликом. Она лишена источников энергии и, постепенно остывая, становится темной и невидимой. У звезд более массивных, чем Солнце, давление вырожденных электронов не может сдержать сжатие ядра, и оно продолжается до тех пор, пока большинство частиц не превратится в нейтроны, упакованные так плотно, что размер звезды измеряется километрами, а плотность в 100 млн. раз превышает плотность воды. Такой объект называют нейтронной звездой; его равновесие поддерживается давлением вырожденного нейтронного вещества. Черные дыры. У звезд более массивных, чем предшественники нейтронных звезд, ядра испытывают полный гравитационной коллапс. 36.Планетарные системы. ^ Повременные представления о происхождении планет. Проблема происхождения планет – очень сложная и далеко еще не решенная проблема, во многом зависящая от развития не только астрономии, но и других естественных наук. Дело в том, что пока можно исследовать только единственную планетарную систему, окружающую наше Солнце. Как выглядят более молодые и более старые системы, вероятно существующие вокруг других звезд, неизвестно. Чтобы правильно объяснить происхождение планет, необходимо также знать, как образовалось Солнце и другие звезды, потому что планетарные системы возникают вокруг звезд в результате закономерных процессов развития материи.Наиболее важные выводы планетной космогонии сводятся к следующему: а) планеты сформировались в результате объединения твердых (холодных) тел и частиц, входивших в состав туманности, которая когда –то окружала Солнце. Эту туманность часто называют “допланетным” или “протопланетным” облаком. Считается, что солнце и протопланетное облако сформировались одновременно в едином процессе, хотя пока неизвестно, как произошло отделение части туманности, из которой возникли планеты, от “протосолнца”. б) формирование планет происходило под воздействием различных физических процессов. Следствием механических процессов стало сжатие (уплощение) вращающейся туманности, ее удаление от “протосолнца”, столкновение частиц, их укрупнение и т.д. Изменялась температура вещества, туманности и состояние, в котором находилось вещество. Замедление вращения будущего Солнца могло быть обусловлено магнитным полем, связывающим туманность с “протосолнцем”. Взаимодействие солнечного излучения с веществом протопланетного облака привело к тому, что наиболее легкие и многочисленные частицы оказались вдали от Солнца (там, где сейчас планеты-гиганты). в) спутники планет (а значит, и наша Луна) возникли, по-видимому, из роя частиц, окружающих планеты, то есть тоже из вещества протопланетной туманности. Пояс астероидов возник там, где притяжение Юпитера препятствовало формированию крупной планеты. Основная идея современной планетной космогонии – это то, что планеты и их спутники образовались из холодных твердых тел и частиц. ^ 37.Концепции происхождения и эволюции Солнечной системы, Земли. Происхождение и состав солнечной системы Солнце играет исключительную роль в жизни Земли. Весь органический мир нашей планеты обязан Солнцу своим существованием. Солнце - не только источник света и тепла, но и первоначальный источник многих других видов энергии. Издавна у разных народов Солнце было объектом поклонения. Его считали самым могущественным божеством. Солнце – это наша звезда. Изучая Солнце, мы узнаём о многих явлениях и процессах, происходящих на других звёздах и недоступных непосредственному наблюдению из-за огромных расстояний, которые отделяют нас от звёзд. Возраст Солнца примерно равен 4.5 миллиарда лет. С момента своего рождения оно израсходовало половину водорода содержащегося в ядре. В состав солнечной системы входят планеты, их спутники, астероиды, кометы, метеорные тела, солнечный ветер. Предполагается, что планеты возникли одновременно 4,6 млрд лет назад из газово-пылевой туманности, имевшей форму диска, в центре которого располагалось молодое Солнце. Образование звёзд и планетных систем-единый процесс, происходящий в рез-те конденсации облака межзвёздного газа в силу его гравитационной неустойчивости.Т.О.протопланетная туманность образовалась вместе с Солнцем из межзвёздного вещ-ва, плотность которого превысила критические пределы.По некоторым данным,такое уплотнение произошло в рез-те относительно близкого взрыва сверхновой звезды. Астеороиды, кометы, метеориты являются остатками материала,из которого сформировались планеты. Происхождение систем регулярных спутников авторы космогоничесмких концепций обычно объясняют повторением в малом масштабе того же процесса,который они предполагают для робъяснения образования планет солнечной системы.В настоящее время господствует идея холодного,а не горячего, начального состояния Земли и др.планет солнечн.системы. Происхождение и эволюция земли Земля возникла путем конденсации определенных областей солнечного протопланетного облака. Так как планета росла, она начала нагреваться в результате совместного действия гравитационного сжатия, столкновений с метеоритами и нагревания, вызванного радиоактивным распадом урана, в результате внутренние слои расплавились. Расплавленные капли железа образовали расплавленное ядро, которое оасплавленно и сегодня. Тяжелые металлы оседали к центру, легкие «шлаки» всплывали наверх, сейчас они составляют верхнюю мантию и кору. По мере того как остывала поверхность Земли, в результате конденсации воды образовались океаны. Когда возникла жизнь, она начала оказывать важное влияние на поверхность Земли и её газовую оболочку, возник кислород, метан. Земля - это третья от Солнца планета Солнечной системы. Она обращается вокруг звезды по эллиптической орбите (очень близкой к круговой) за период равный 365.24 суток. Земля имеет спутник - Луну, обращающуюся вокруг Солнца. Период вращения планеты вокруг своей оси 23 ч 56 мин 4.1 сек. Вращение вокруг своей оси вызывает смену дня и ночи, а наклон оси и обращение вокруг Солнца - смену времен года. Форма Земли - геоид, приближенно - трехосный эллипсоид, сфероид. Земля обладает магнитным и тесно связанным с ним электрическим полями. Гравитационное поле Земли обуславливает её сферическую форму и существование атмосферы. По современным космогоническим представлениям, Земля образовалась примерно 4.7 млрд. лет назад из рассеянного в протосолнечной системе газового вещества. В результате дифференциации вещества, Земля, под действием своего гравитационного поля, в условиях разогрева земных недр возникли и развились различные по химическому составу, агрегатному состоянию и физическим свойствам оболочки - геосферы: ядро (в центре), мантия, земная кора, гидросфера, атмосфера, магнитосфера. ^ 38.Взаимосвязь и взаимообусловленность явлений природы, типы взаимодействий. Фундаментальные физические взаимодействия. Все многообразие взаимодействий подразделяется в современной физической картине мира в соответствии с различной интенсивностью протекания взаимодействия элементарных частиц феноменологически делят на 4 типа: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. По современным представлениям все взаимодействия имеют обменную природу, т.е. реализуются в результате обмена фундаментальными частицами – переносчиками взаимодействий. Каждое из взаимодействий характеризуется так называемой константой взаимодействия, которое определяет его сравнительную интенсивность, временем протекания и радиусом действия. Электромагнитное взаимодействие. Первой единой теорией электромагнитного поля выступила концепция Дж. Максвелла. Электромагнитные взаимодействия существуют только между заряженными частицами: электрическое поле — между двумя покоящимися заряженными частицами, магнитное — между двумя движущимися заряженными частицами. Электромагнитные силы могут быть как силами притяжения, так и силами отталкивания. Электромагнитное взаимодействие отличается от других участием электромагнитного поля. Электромагнитное взаимодействие обеспечивает связь ядер и электронов в атомах и молекулах вещества, и тем самым определяет возможность устойчивого состояния таких микросистем. Частица-переносчик – фотон (g-квант). Слабое взаимодействие элементарных частиц вызывает очень медленно протекающие процессы с элементарными частицами, в том числе распады квазистабильных частиц. Слабое взаимодействие гораздо слабее не только сильного, но и электромагнитного взаимодействия, но гораздо сильнее гравитационного. Одноименно заряженные частицы отталкиваются, разноименно — притягиваются. Переносчиками этого типа взаимодействия являются фотоны. В результате слабых взаимодействий нейтроны, входящие в состав атомного ядра, распадаются на три типа частиц: положительно заряженные протоны, отрицательно заряженные электроны и нейтральные нейтрино. Слабое взаимодействие связано со всеми видами b-распада, многие распады элементарных частиц и взаимодействие нейтрино с веществом. Частица – переносчик - векторный бозон. Сильное взаимодействие удерживает протоны в ядре атома, не позволяя им разлететься под действием электромагнитных сил отталкивания. Сильное взаимодействие ответственно за образование атомных ядер, в нем участвуют только тяжелые частицы: протоны и нейтроны. Ядерные взаимодействия не зависят от заряда частиц, переносчиками этого типа взаимодействий являются глюоны. Примером сильного взаимодействия выступают термоядерные реакции на Солнце и других звездах. Принцип сильного взаимодействия использован при создании водородного оружия. Сильное взаимодействие элементарных частиц вызывает процессы, протекающие с наибольшей по сравнению с другими процессами интенсивностью и приводит к самой сильной связи элементарных частиц. Частицы – переносчики - p-мезоны. Гравитационное взаимодействие элементарных частиц является наиболее слабым из всех известных. Гравитационное взаимодействие на характерных для элементарных частиц расстояниях дает чрезвычайно малые эффекты из-за малости масс элементарных частиц. Гравитационное взаимодействие имеет бесконечно большой радиус действия. Поэтому, например, на тела, находящиеся на поверхности Земли, действует гравитационное притяжение со стороны всех атомов, из которых состоит Земля. Гравитационное взаимодействие является универсальным, однако в микромире учитывается, так как из всех взаимодействий является самым слабым и проявляется только при наличии достаточно больших масс. Его радиус действия не ограничен, время также не ограничено. ^ 39.Порядок и хаос в материальном мире, роль синергетики в осмыслении этих явлений. Говоря о методологической и исторической судьбе понятий "хаос" и "порядок", мы можем отметить следующий парадокс: являясь наиболее древними обобщающими первообразами, матрицами мироописания, известными еще со времен мифов и космогонии, и находя впоследствии применение в самых разных науках, эти понятия, тем не менее, так и не обрели до сих пор своей терминологической четкости. Можно сказать, что в истории науки речь шла не об изучении феноменов хаоса и порядка как таковых, а об исследовании отдельных атрибутивных характеристик этих феноменов. Так, в естественнонаучном плане (в первую очередь, в термодинамике) соотношение хаоса и порядка определялось и измерялось ростом энтропии как показателем раз упорядоченности. Другими научными направлениями, проявляющими особый интерес к проблемам хаоса и порядка, были социология и общенаучные концепции (кибернетика, общая теория систем), в которых хаос и порядок сопрягались с развитием социальных систем разного уровня. Синергетика — наука, целью которой является выявление, исследование общих закономерностей в процессах образования, устойчивости и разрушения упорядоченных временных и пространственных структур в сложных неравноценных системах различной природы (физических, химических, биологических, экологических и др.). Синергетические закономерности 1. Для этого система должна быть открытой, и от точки термодинамического равновесия. Главенствующую роль в окружающем мире играет не порядок, стабильность и равновесие, а неустойчивость и неравновестность, от есть непрерывно флуктуируют. 2. Фундаментальным условием самоорганизации служит возникновение и усиление порядка через флуктуации. 3. В особой точке бифуркации флуктуация достигает такой силы, что организации системы не выдерживает и разрушается, и принципиально невозможно предсказать: станет ли состояние системы хаотичным или она перейдет на новый, более дифференцированный и высокий уровень упорядоченности. В точке бифуркации система может начать развитие в новом направлении, изменить свое поведение. Под точкой бифуркации понимается состояние рассматриваемой системы, после которого возможно некоторое множество вариантов ее дальнейшего развития. Наглядный образ бифуркации дает картина В. М. Васнецова «Рыцарь на распутье». 4. Новые структуры, возникающие в результате эффекта взаимодействия многих систем, называются диссипативными, потому что для их поддержания требуется больше энергии, чем для поддержания более простых, на смену которым они приходят. Те траектории или направления, по которым возможно развитие системы после точки бифуркации и которое отличается от других относительной устойчивостью, называется аттрактором. Аттрактор- это относительно устойчивое состояние системы, притягивающее к себе множество «линий» развития, возможных после точки бифуркации. Случайность и необходимость взаимно дополняют друга в процессе возникновения нового. 5. Диссипативные структуры существуют лишь постольку, поскольку система рассеивает энергию, а, следовательно производит энтропию. Из энтропии возникает порядок с увеличением общей энтропии. Так из хаоса (неустойчивости) в соответствии с определенной информационной матрицей рождается Космос. ^ 40.Самоорганизация и эволюция материального мира Характерной особенностью развивающихся систем является их способность к самоорганизации, которая проявляется в самосогласованном функционировании системы за счет внутренних связей с внешней средой. В процессе самоорганизации системы выделяют две основные фазы: адаптацию, или эволюционное развитие и отбор. Самоорганизующиеся системы обладают механизмом непрерывной приспособляемости (адаптации) к меняющимся внутренним и внешним условиям, непрерывного совершенствования поведения с учетом прошлого опыта. В развивающихся системах структура и функция тесно взаимосвязаны. Система преобразует свою структуру для того, чтобы выполнить заданные функции в условиях меняющейся внешней среды. Адаптация системы к меняющимся условиям происходит благодаря появлению элементов, обладающих необходимыми для функционирования системы свойствами, причем благодаря не просто появлению таких элементов (имеется в виду не только появление новых элементов, но и возникновение у "старых" элементов новых признаков), а избыточности таких элементов-признаков. Увеличение числа сходных элементов лежит в основе прогрессивного развития систем, так как является предпосылкой для дальнейшего отбора элементов, дифференциации и интеграции структур. Вместе с тем увеличение числа сходных элементов - простейшее средство для увеличения надежности воспроизведения, для интенсификации функций и расширения связей с внешней средой. Периоду адаптации (устойчивости системы) соответствует постоянное накопление приспособительных признаков широкого значения, нарастание универсализма системы. В результате флуктуаций в системе возникают регулирующие сигналы, которые изменяют, приспосабливают структуру системы так, чтобы система продолжала функционировать необходимым образом. Период адаптации - это период эволюционных преобразований, которые связаны лишь с количественными изменениями в системе. Структурная устойчивость при этом не нарушается. Понятие структурной устойчивости играет важную роль в теории самоорганизации. Отбор - это средство осуществления обратной связи от внешней среды к системе, т.е. отбор информирует систему о ее положении во внешней среде. Отбор выступает как механизм, ответственный, в конечном счете, за усложнение и усовершенствование самого хранилища накопленной информации и за согласование его работы со сложными изменчивыми условиями окружения. Таким образом, процесс преобразования внешнего во внутреннее осуществляется в ходе стабилизирующего отбора, т.е. зависимое от внешних факторов развитие становится автономным. 41.Понятие и специфика законов природы, закон и принцип, законы объективные и законы науки. ЗАКОН - это необходимое, существенное, устойчивое, повторяющееся отношение между явлениями в природе и обществе. Всеобщие законы должны, очевидно, одинаково действовать и в природе, и в обществе. Высшие (универсальные, фундаментальные) законы - законы Вселенной, законы Мироздания и Божеские можно объединить под одним общим названием: всеобщие Всеобщие - универсальные, фундаментальные Законы Природы, законы Вселенной, законы Мироздания. ^ 1)Закон сохранения энергии. Если в каком-либо пространственно-временном промежутке количество энергии убавилось, то в другом пространственно-временном промежутке (одном или нескольких) ее ровно столько же прибавилось. ^ 2)ЗАКОН (явление) резонанса можно сформулировать следующим образом: взаимодействия всего существующего в нашем мире, чьи собственные рабочие диапазоны (действия, частоты, программы) совпадают, вызывают ответный отклик и происходят в резонанс, усиливая друг друга. ^ 3)ЗАКОН причинно-следственных связей (закон кармы): можно сформулировать следующим образом: каждое следствие вызвано определенной причиной или определенной совокупностью нескольких причин. ^ 4)ЗАКОН (состояние) неравновесного равновесия: если колебания энергии в пределах какой-либо условно замкнутой системы являются малыми и периодическими, т.е. гармоническими то такая система находится в состоянии НЕРАВНОВЕСНОГО РАВНОВЕСИЯ, обеспечивая правильный обмен энергиями и долгую жизнь. ^ 5)ЗАКОН (принцип) действия и противодействия: "Сила действия равна силе противодействия" или: "Сила противодействия равна силе воздействия", т.е., чем меньше действие (силовое), тем меньшее противодействие оно вызывает ^ 6)Закон (принцип) обратной связи - это воздействие энергии, получаемой в результате функционирования системы , поданной на ее же собственный вход. 7)Закон (принцип) корпускулярно волнового дуализма - заключается в том, что любые микрочастицы материи (фотоны, электроны, протоны, атомы и др.) обладают свойствами и частиц (корпускул), и волн, т. е. являются частицами-волнами. ^ 8)Закон (принцип) подобия, моделирования и прогнозирования - Подобие (геометрическое) означает наличие одинаковой формы у геометрических фигур независимо от их размеров. Принципы естествознания: А также принцип соответствия: должно быть соответствие между старой и новой теорией, в некотором пределе математический аппарат новой теории должен совпадать с математическим аппаратом старой теории. Эмпирические принципы (верификация - соответствие фактам): согласованность теоретических утверждений с фактическим материалом, возможность их эмпирического подтверждения и опровержения ^ Прагматические принципы: принцип простоты - требование использовать при объяснении изучаемого объекта как можно меньше независимых допущений, которые при этом должны быть как можно более простыми; принцип привычности – требование объяснять, насколько это возможно, новые явления с помощью известных законов; принцип технологической применимости - требование максимальной эффективности практического применения полученного знания. ^ 42.Динамические и статистические закономерности в природе Динамические и статистические закономерности. В классической физике осуществляется однозначным образом. В этой связи говорят о динамических закономерностях. Термин «динамический» здесь не очень уместен. Он призван отобразить причины изменений физических явлений, каковыми признаются силы. Строго говоря, динамические закономерности необязательно связывать именно с феноменом силы (в общей теории относительности не используется понятие силы, а понятие динамической закономерности остается в силе). Под динамическими закономерностями имеются в виду однозначные предсказания. Статика – учение о весе тела и его равновесии. Статика – порядок, равновесие, стабильность, строгая согласованность действий. Постоянное или монотонное возрастание называется статическим. По Ньютону “Пространство” и “Время” абсолютны, мир представляет собой автоматическое устройство, где каждое тело занимает определённое место и очень просто вычислить положение этого тела. На самом деле мир находится в постоянном движении и процессы подчиняются только вероятностным законам. ^ Аксиомы статики: 1)если на твёрдое тело действуют 2 равные по модулю силы, но в противоположных направлениях, то эти силы называются уравновешивающими; 2) если на твёрдое тело действует уравновешенная система сил, то это тело находится в равновесии; 3) если на твёрдое тело из одной точки действуют 2 силы, то эти силы можно заменить равнодействующей по правилу сложения векторов методом параллелограмма; 4) при всяком действии тел друг на друга возникает равное по величине взаимодействие, направленное в противоположную сторону; 5) равновесие деформированного тела не изменится, если оно мгновенно затвердеет; 6) всякое несвободное тело можно сделать свободным, если связи заменить реактивными связями. Динамика – сила. Это наука о движении тел под действием сил. Динамические процессы изменяются во времени. Характеристиками такой системы являются неустойчивость, нестабильность, нерегулярность, беспорядок, хаос. Взаимодействие порядка (всё стабильно, всё в равновесии) и хаоса (нет стабильности и равновесия) – неотъемлемое свойство материи и всех систем. ^ 43.Законы соответствия и превращения. Энгельс показал, что закон сохранения и превращения энергии является абсолютным законом природы, так как в нем выражается вечная объективная закономерность мира — несотворимость и неуничтожимость движения материи — и его способность к бесконечным превращениям из одной формы в другую. Закон сохранения и превращения энергии выражает единство количественной стороны движения (постоянства количеств энергии) и качественной (способности к новым и новым превращениям). «Неуничтожимость движения,— констатирует Ф. Энгельс,— надо понимать не только в Значение этого закона выходило далеко за пределы физики и касалось всего естествознания. Наряду с законом сохранения масс этот закон, выражая принцип неуничтожимости материи и движения, образует краеугольный камень материалистического мировоззрения естествоиспытателей. Логическим его развитием и обобщением выступал принцип материального единства мира. Закон сохранения энергии и в настоящее время является важнейшим принципом физической науки. Новая форма действия этого закона основана, в частности, на учете взаимосвязи массы и энергии (Е = m с 2 ): закон сохранения массы применяется в современной физике совместно с законом сохранения энергии. Закон сохранения и превращения энергии - общий закон природы, согласно которому: - Энергия любой замкнутой системы при всех процессах, происходящих в системе, остается постоянной. - Энергия может только превращаться из одной формы в другую и перераспределяться между частями системы. 44.Законы дальнодействия и близкодействия, состояние + 38 вопрос (типы взаимодействий) Дальноде́йствие (непосредственное действие тел на расстоянии) и короткоде́йствие (близкодействие) — две концепции классической физики, противоборствовавшие на заре её становления. Согласно концепции дальнодействия, тела действуют друг на друга без материальных посредников, через пустоту, на любом расстоянии. Такое взаимодействие осуществляется с бесконечно большой скоростью (но подчиняется определённым законам). Примером силы, считавшейся одним из примеров непосредственного действия на расстоянии, можно считать силу всемирного тяготения в классической теории гравитации Ньютона. Согласно концепции короткодействия (близкодействия), взаимодействия передаются с помощью особых материальных посредников. Например, в случае электромагнитных взаимодействий таким посредником является электромагнитное поле.В современной физике эти понятия иногда используются в другом смысле, а именно, дальнодействующими полями называют гравитационное и электромагнитное (они подчиняются в классическом пределе закону обратных квадратов), а короткодействующими — поля сильного и слабого взаимодействия, которые быстро спадают с расстоянием на больших масштабах, и поэтому проявляются лишь при малых расстояниях между частицами. Описание теорий Принципиальное отличие теории близкодействия, принятой на сегодняшний день, можно рассмотреть на простом примере: взаимодействии двух точечных частиц. Концепция близкодействия постулирует, что в процессе этого взаимодействия частица А испускает другую частицу — С, при этом ее скорость и импульс меняются согласно законам сохранения. Частица С поглощается частицей В, что, в свою очередь, приводит к изменению импульса и скорости последней. В результате создается иллюзия непосредственного влияния частиц A и B друг на друга. В современной физике проводится четкое разделение материи на частицы-участники (или источники) взаимодействий (называемые веществом) и частицы-переносчики взаимодействий (называемые полем). Из четырех видов фундаментальных взаимодействий надежную экспериментальную проверку существования частиц-переносчиков получили три — сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия. Обнаружение переносчиков гравитационного взаимодействия — так называемых гравитонов — как отдельных частиц на современном уровне техники проблематично. Их существование предсказывается в некоторых квантовых расширениях Общей теории относительности и других теорях квантовой гравитации. Важным отличием теории близкодействия от теории дальнодействия является наличие максимальной скорости распространения взаимодействий (полей, частиц), совпадающей со скоростью света. 45.Принципы относительности, дополнительности, соответствия.Идея дополнительности: не отдавать предпочтение какому-либо отдельному наблюдению, аспекту, стороне, свойству, а считать, что все различные наблюдения, аспекты, взгляды необходимы как взаимодополняющие друг друга элементы, дающие максимально полное в данной познавательной ситуации описание объекта исследования.. Необходимо рассмотреть связь между дополнительностью и соответствием и между дополнительностью и относительностью. При этом необходимо кратко остановиться на возможности толкования принципа дополнительности как универсального принципа и на некоторых возражениях против такого толкования. Начнем со связи между дополнительностью и соответствием. Известно, что законы, относящиеся к области длинноволнового излучения, соответствуют законам классической электродинамики. Такая аналогия, точнее соответствие, выглядела вначале сугубо формальной, но в дальнейшем стала очевидной ее исключительная плодотворность. Опираясь на аналогию, Бор строил мост к будущей концепции дополнительности. Так по пути аналогии Бор закономерно пришел к принципу соответствия, а от него к принципу дополнительности. Это не случайно, потому что такой путь есть путь симметрии. И если принцип соответствия требует рассматривать квантовую теорию как рациональное обобщение классической теории излучения, то по аналогии Бор утверждает, что принцип дополнительности является рациональным обобщением самого классического идеала причинности. “Дополнительный способ описания,— подчеркивает Бор,— в действительности не означает произвольного отказа от привычных требований, предъявляемых ко всякому объяснению; напротив, он имеет целью подходящее диалектическое выражение действительных условий анализа и синтеза в атомной физике”. Тем самым единый классический идеал причинности в квантовой физике раздваивается, т.е. “пространственно-временную координацию и динамические законы сохранения можно рассматривать как два дополнительных аспекта обычной причинности, которые в этой области до некоторой степени исключают друг друга, хотя ни один из них не теряет своей внутренней законности”4. В этих размышлениях Бора видна связь, аналогия, преемственность между принципами соответствия и дополнительности: два дополнительных аспекта не исчезают, а сохраняются в новом квантовом описании, поскольку этого требует идея соответствия. Итак, принцип соответствия приводит Бора к концепции дополнительности. Анализируя связь между дополнительностью и соответствием, некоторые авторы предлагают рассматривать принцип соответствия как частный случай концепции дополнительности. Другие, наоборот, считают дополнительность частным случаем общей идеи соответствия. Ряд авторов предполагают, что эти два принципа — дополнительности и соответствия — имеют одинаковую степень общности и в качестве интертеоретических и общеметодологических принципов несводимы один к другому. 46.Принципы универсального эволюционизма. Системный подход.Принципы глобального (универсального) эволюционизма позволяют единообразно описать огромное разнообразие процессов, протекающих в неживой природе, живом веществе, обществе. Эта концепция базируется на определенной совокупности знаний, полученных в рамках конкретных научных дисциплин, и вместе с тем включает в свой состав ряд мировоззренческих установок. Универсальный (глобальный) эволюционизм часто характеризуется как принцип, обеспечивающий экстраполяцию эволюционных идей, получивших обоснование в биологии, а также в астрономии и геологии, на все сферы действительности и рассмотрение неживой, живой и социальной материи как единого универсального эволюционного процесса. Это действительно очень важный аспект в понимании глобального эволюционизма. Но он не исчерпывает содержания данного принципа. Возникновение в 40-50-х годах нашего столетия общей теории систем и становление системного подхода внесло принципиально новое содержание в концепции эволюционизма. Системное рассмотрение объекта предполагает, прежде всего, выявление целостности исследуемой системы, ее взаимосвязей с окружающей средой, анализ в рамках целостной системы свойств составляющих ее элементов и их взаимосвязей между собой . Системное познание и преобразование мира предполагает: