1.6. Методологические проблемы структурализма

Структурный подход основан на замене реальных объектов и систем специально сконструированными структурными моделями и поэтому содержит в себе ряд методологических тонкостей, о которых необходимо знать и которые всегда нужно учитывать при решении конкретных проблем. Источник возможных ошибок лежит в особенностях структурных моделей, основными из которых являются следующие.

Ограниченность области применимости

Никакая структурная модель не является настолько универсальной, чтобы ее можно было применять во всех случаях. Например, модель гармонического осциллятора, адекватно отображающая сущность механических или электрических колебаний, не может применяться для описания химических колебательных реакций. Модель атомных орбиталей хорошо соответствует свойствам изолированного атома, но непригодна для описания атомов в составе молекул или кристаллов.

Идеализированный характер

Все структурные модели являются идеализированными конструкциями. Они отражают не все свойства реального прототипа, а только некоторые, являющиеся существенными в решаемой задаче. Например, модель электрона как точечного электрического заряда описывает одну из его сторон, важную при анализе электронных пучков, электрических токов и т.д. Волновая модель электрона отражает другую сторону этой частицы, существенную тогда, когда электрон вынужден двигаться в малом объеме пространства (в атоме, молекуле и т.д.).

Неоднозначность (не единственность)

Для каждого реального объекта можно придумать много разных структурных моделей, одинаково хорошо соответствующих решаемой задаче. Поэтому не следует придавать структурным моделям субстанционального смысла. Например, любые часы можно смоделировать посредством механической конструкции из шестеренок и других деталей. Однако, не следует думать, что мы увидим эти шестеренки, заглянув внутрь электронных часов. Аналогично, если некоторые свойства изолированного атома хорошо описываются орбитальной моделью, то не стоит полагать, что заглянув внутрь атома мы действительно увидим там s-,p-,d-электроны, образующие облака соответствующих форм.

Другими словами, эффективность некоторой структурной модели не говорит о ее истинности и ошибочности других моделей.

Таким образом, можно сформулировать вывод из вышесказанного.

1) ПРЕДМЕТОМ науки о строении вещества являются способы описания структур, путем сопоставления реальным системам некоторой структурной модели или их совокупности и установление взаимосвязей между свойствами структуры, свойствами частиц и свойствами взаимодействий,

2) МЕТОДОМ науки о строении вещества является конструирование структурных моделей различных типов.

18