2.Становление неклассической науки и новой квантово-релятивистской картины мира.

Все эти достижения, наряду с другими открытиями, были лишь предпосылками формирования неклассической науки и новой квантово-релятивистской картины мира. Решающую роль в становлении неклассического естествознания сыграла, в первую очередь, разработка релятивистской и квантовой теорий в физике, а также создание генетики в биологии, возникновение квантовой химии и т. д.

Объектом исследований становятся явления и процессы микромира.

В 1896 г. французский физик А. Беккерель (1852–1908 гг.) открывает явление самопроизвольного изучения урановой соли, или радиоактивность. В1895-1896гг. были открыты лучи Рентгена. Затем П. Кюри и М. Склодовская-Кюри устанавливают явление радиоактивности. В 1897 г. английский физик  Дж. Томсон (1856-1940) открыл первую элементарную частицу - электрон. В 1900 г. М. Планк высказывает догадку о квантовом характере энергии электромагнитного излучения, вводит квант действия, (постоянная Планка), выводит закон излучения, названный его именем. Э. Резерфорд (1871-1937) устанавливает наличие ядра в атоме и строит его первую модель. В 1913-1921 гг. на основе представлений об атомном ядре, электронах и квантах Н. Бор (1885-1962) создает квантовую модель атома, разработка которой ведется в соответствии с периодической системой элементов Д. И. Менделеева.

Формирование фундаментальных принципов квантовой механики.

В 1924 г. французский физик Луи де Бройль (1892-1987) выдвинул идею о корпускулярно-волновой природе излучений, т.е. идею о том, что объекты микромира обладают как корпускулярными (дискретными), так и волновыми (непрерывными) свойствами, названные принципом дополнительности,

В 1926 г. австрийский физик-теоретик Э. Шредингер вывел основное уравнение волновой механики. В 1927 г. немецкий физик В. Гейзенберг (1901-1976) сформулировал принцип неопределенности. Или невозможность одновременного определения координаты и скорости элементарной частицы. В исследования микрообъектов вводился принцип релятивизма, указывающий на относительность истинного знания как характерную черту неклассического естествознания.

Весьма ощутимый «подрыв» классического естествознания был вызван трудами физика-теоретика А. Эйнштейна (1879-1955),создавшим сначала специальную (1905), а затем и общую (1916) теорию относительности. В целом его теория основывалась на том, что в отличие от механики Ньютона, пространство и время не абсолютны, они органически связаны с материей, движением и между собой. Четырехмерное пространство – время, в котором отсутствуют силы тяготения, подчиняется законам неевклидовой геометрии. Таким образом, теория относительности показала неразрывную связь между пространством и временем, а также между материальным движением и его пространственно-временными формами существования. Согласно этим теориям пространство и время не являются абсолютно неизменными, самостоятельными реальностями, их свойства обусловлены спецификой материальных объектов и характеристиками их изменений. Неклассическая наука опиралась на широкую связь с математикой, которая способствовала выдвижению новых идей, созданию новых теорий.

В области биологии русским физиологом растений и микробиологом Д. И. Ивановским (1864–1920) был открыт вирус и положено начало вирусологии. Получает дальнейшее развитие генетика, в основе которой лежат законы Менделя и хромосомная теория наследственности американского биолога Т. Ханта (1866–1945). Хромосомы — структурные элементы ядра клетки, содержащие дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК), которая является носителем наследственной информации организма. При делении ДНК точно воспроизводится, обеспечивая передачу наследственных признаков от поколения к поколению. Американский биохимик Дж. Уотсон (р. 1928) и английский биофизик Ф. Крик (р. 1916) в 1953 г. создали модель структуры ДНК, что положило начало молекулярной генетике. Датским биологом В. Йогансоном (1857–1927) было введено понятие «ген» — единица наследственного материала, отвечающая за передачу некоторого наследуемого признака. Важнейшим событием развития генетики было открытие мутаций — внезапно возникающих изменений в наследственной системе организмов. Хотя явление мутаций было известно уже давно: в 1925 г. отечественный микробиолог Г. А. Натсон (1867- 1940) установил действие радиоизлучения на наследственную изменчивость у грибов, в 1927 г. американский генетик Г Д. Меллер (1890–1967) обнаружил мутагенное действие рентгеновских лучей на дрозофил. Систематическое изучение мутаций было предпринято голландским ученым Хуго де Фризом (1842–1935), установившим, что индуцированные мутации могут возникать в результате радиоактивного облучения организмов или под воздействием некоторых химических веществ. В результате развития генетики в этот период было выяснено, что изменчивость растительного или животного организма может быть достигнуто двумя способами: либо непосредственным воздействием внешней среды без изменения наследственного аппарата организма, либо стимулированием мутаций, приводящих к изменениям наследственного аппарата (генов, хромосом).

Революционные преобразования происходят и в других областях знания:

космологии (модель нестационарной Вселенной, гипотеза Большого Взрыва, теория катастроф Рене Тома, фрактальная геометрия Мандельброта, биологии (становление генетики), химии (квантовая химия), психологии (открытие бессознательного) и т.д. Возникает кибернетика и общая теория систем. Все научные открытия кардинально изменили представление о мире, его законах, показали ограниченность классической механики. Идеи эволюции, принципы историзма, идеи становления и развития природы входят в обиход мышления науки первой половины XX века.