Экзамен Зачет Учебный год 2023 / Семинар 2, тема 2
.docxГалкина Анастасия Сергеевна
Юридический факультет МГУ, 201 группа
Дата семинара: 10 марта 2018
Задание к семинару 2.
Задание 1. Опишите характеристики и особенности конкретной научной революции.
В истории науки выделите событие, которое Вы могли бы назвать «научной революцией». Выбранный Вами пример должен относиться к историческому периоду до ХХ века.
Кратко опишите выбранное научное событие. Обоснуйте свой выбор. Какими характеристиками должно обладать научное открытие, чтобы оно было научной революцией? С чего обычно начинается научная революция, чем сопровождается и чем заканчивается? Продемонстрируйте эти закономерности на примере выделенного Вами события. Дайте краткое описание события, исходя из А) антикваристской и Б) презентистской традиций.
В работе обязательны ссылки на использованные источники. Задание в письменном виде сдается в день семинара.
Значение исследования материи трудно переоценить: в конце концов, материя составляет всё сущее вокруг; именно поэтому она так часто привлекала внимание учёных с начала веков. В данной работе будет рассмотрено, через призму антикваристской и презентистской традиций, как и почему одна парадигма в рамках научной революции сменяет другую.
Слово «атом» изначально греческого происхождения и имеет значение «неделимый»1. Обычно первым сторонником «атомизма» называют древнегреческого философа Демокрита2. Естественно, его подход не базировался на каких-либо научных, экспериментально подкреплённых данных о строении материи, но вполне себе был хорош в плане формальной логики: если взять самый острый в мире нож, и разрезать первый попавшийся предмет материального мира сначала пополам, а потом половину пополам, и так – с каждой последующей половиной, то в конце концов, останется последняя мельчайшая частица, которую нельзя будет разрезать пополам. Это и будет искомый атом3.
Демокрит полагал, что свойства того или иного вещества определяются формой, массой и другими характеристиками атомов, из которых это вещество состоит. У огня атомы острые, поэтому огонь обжигает, у твёрдых тел они слегка шероховаты, оттого плотно сцеплены друг с другом у воды — гладкие, поэтому она способна течь. Даже душа человека, согласно Демокриту, состоит из атомов.
Однако научное подтверждение атомная концепция получила лишь в 1803 году: предполагается, что эта теория была разработана Джоном Дальтоном либо в ходе исследований поведения этилена и метана при различных условиях, либо в ходе анализа диоксида и монооксида азота4.
Для Дальтона, как и для Демокрита, атомы оставались неделимыми. Исследователи до сих пор находят в черновиках и исследовательских бумагах Дальтона рисунки атома в виде шарика.
Итак, долгое время основной тезис – «материя состоит из мельчайших частиц» - атомов. Это – сложившаяся научная парадигма по Томасу Куну, это «нормальная наука» 5, в рамках которой каждое новое открытие будет поддаваться объяснению с позиций господствующей теории6. По логике исследователя, состояние нормальной науки рано или поздно должно перейти в некое кризисное состояние, когда будут появляться аномалии – явления, не поддающиеся объяснению с точки зрения текущей парадигмы. Эти аномальные факты будут порождать альтернативные теории, которые, в конечном итоге, приведут к научной революции.
Какие же предпосылки (аномальные факты) существовали в XIX веке, что повлекли за собой смену научной парадигмы (то есть каковы были предпосылки кризиса науки, выражаясь языком Т. Куна)?
Во-первых, достижения экспериментальной физики к концу XIX вкеа доказали неправомерность представлений о неделимости атома. Французский физик Беккерель в 1896 г. обнаружил самопроизвольное испускание урановыми рудами ранее неизвестного вида излучения, проникающего через вещества.
Во-вторых, уже позднее, в 1898 г. то же явление было обнаружено и основательно изучено французскими учеными П. Кюри и М. Склодовской-Кюри, которые объяснили наблюдаемое излучение естественной радиоактивностью. Они открыли в урановых рудах два новых и более мощных источника излучения, чем сам уран - полоний и радий. Было найдено, что радий претерпевает многоступенчатый спонтанный распад, который заканчивается образованием стабильного свинца. Поскольку атомы свинца качественно отличаются от атомов радия, такое превращение элементов можно объяснить только тем, что атомы обоих элементов построены из одинаковых, более мелких, чем сами атомы, частиц. Это послужило основанием для глубокого теоретического и экспериментального изучения строения атома7.
Эти два эксперимента наталкивали учёных на мысль о том, что существующая в науке атомная концепция материи неверна. Начали развиваться новые теории; поскольку данное исследование ограничено временными рамками (до ХХ века), будет рассмотрено лишь одно из целой серии открытий, радикально изменивших представления человечества о структуре материи.
В 1897 году английский физик Дж. Дж. Томсон стал первооткрывателем первой субатомной частицы - электрона. В своем опыте Томсон использовал усовершенствованную катодно-лучевую трубку, конструкция которой была дополнена электрическими катушками, создававшими (согласно закону Ампера) внутри трубки магнитное поле, и набором параллельных электрических конденсаторных пластин, создававших внутри трубки электрическое поле. Благодаря этому появилась возможность исследовать поведение катодных лучей под воздействием и магнитного, и электрического поля.
Сразу же стало ясно, что электроны обязаны существовать в составе атомов — иначе, откуда бы они взялись? В момент доклада Томсона о его открытии отошло в прошлое представление о «неделимости» атомов; вкупе с последовавшим через десять с небольшим лет открытием атомного ядра (последующий опыт Резерфорда) открытие электрона заложило основу современной модели атома8.
Это – новая парадигма, научная революция (вернее, её начало). Она сопровождается серией открытий в данной области, оживлением всех научных (впрочем, и общественных) дискуссий, а также подъемом интереса к данной тематике. Завершается научная революция, впрочем, превращением в «нормальную науку»: она становится новой парадигмой, в рамках которой наверняка, однажды, появятся новые аномалии, которые повлекут за собой новые революции – ведь круг всегда замыкается.
Если рассматривать описанное с антикваристской точки зрения, то есть в рамках тех социальных условий, в которых находилась наука XIX века, то материя состоит из атомов. Однако с современной (презентистской точки зрения) мы понимаем, что это – заблуждение ввиду неразвитости науки, и материя, в самом деле, состоит из ещё более мелких, субатомных частиц.
Таким образом, на примере атомной теории строения материи и открытия первых простейших субатомных частиц в рамках концепции Т. Куна было показано, как возникают и происходят научные революции. Также описываемые события были оценены с точки зрения антикваристской и презентистской традиции изучения истории науки.
Список использованной литературы:
Т. Кун, «Структура научных революций»
Сорвин, Сусоколов, «Человек в обществе. Система социологических понятий в кратком изложении»
Б. Рассел, «История западной философии»
Карл Поппер, «Нормальная наука и опасности, связанные с ней»
www.elementy.ru
www.wikipedia.com
www.compoundchem.com
И. Я. Миттова, А. М. Самойлов. История химии с древнейших времен до конца XX века: Учебное пособие
1 https://elementy.ru/trefil/6/Atomnaya_teoriya_stroeniya_veshchestva
2 https://ru.wikipedia.org/wiki/Атомная_теория
3 Бертран Рассел, «История западной философии»
4 https://ru.wikipedia.org/wiki/Дальтон,_Джон
5 Т. Кун, «Структура научных революций»
6 Сорвин, Сусоколов, «Человек в обществе. Система социологических понятий в кратком изложении»
7 http://techemy.com/handbook/0000030.php
8 https://elementy.ru/trefil/19/Otkrytie_elektrona