Вопрос 17.

Электромагнитная картина мира

• Ганс Христиа́н Эрсте́д, показал, что электрический ток создает магнитное поле

• Майкл Фарадей, показал, что в замкнутом контуре, вращаемом в магнитном поле, возникает электрический ток

• Джеймс Клерк Максвелл, создал электромагнитную теорию

• Между телами нет пустоты, и вещество существует не только в виде тел, но и в виде разнообразных физических полей.

• Поле – это посредник взаимодействия, одна частица создает поле, которое действует на другие частицы.

• Принцип близкодействия: взаимодействие между частицами осуществляется посредством тех или иных полей.

Вопрос18.

Вероятностная (релятивистская, квантово-полевая) картина мира

• Антуан Анри Беккерель, свечение урановой соли

• Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри, полоний и радий, явление радиоактивности

• Джозеф Джон Томсон, электрон и его заряд

• Эрнест Резерфорд, планетарная модель атома

• Нильс Бор, квантовая модель атома

• Альберт Эйнштейн, теория относительности

• Рождение и развитие атомной физики

• Открытие радиоактивности, сложного строения атомов, построение модели атома

• Создание теории относительности

• Выявление корпускулярно-волнового дуализма

• Принцип дополнительности для описания микрообъектов: при взаимодействии микрообъекта с соответствующими измерительными приборами, можно получить две взаимоисключающие картины: энергетически-импульсную и пространственно-временную, они “дополняют” друг друга

• Принцип неопределенности: невозможно построить наглядную модель, которая была бы адекватна микромиру

Вопрос 19.

Современная картина мира

• Людвиг фон Берталанфи, создатель "общей теории систем"

• Петр Кузьмич Анохин, автор теории функциональных систем

• Герман Хакен, основоположник синергетики

• Илья Романович Пригожин, работы по термодинамике необратимых процессов, теории диссипативных структур

• Флуктуация – случайное отклонение величины от средних значений.

• Скачок – качественное изменение системы за интервал времени, значительно меньший, чем интервал ее существования на уровне.

• Точка бифуркации (бифуркация – «раздвоение»)– переломный, критический момент в развитии системы, в который она осуществляет выбор траектории своего дальнейшего развития.

• Системный подход + Синергетика

================================================================

Принцип универсального эволюционизма

Вопрос 20.

Основные категории естествознания: хаос и порядок. Пути развития открытых и закрытых систем. Второе начало (второй закон) термодинамики и его следствия. Концепция энтропии и закон её возрастания. Проблема тепловой смерти системы.

Хаос -

1. В хаотическом состоянии на образуется устойчивых во времени структур, отсутствуют согласованные направленные процессы.

2. Это движение в форме несогласованных изменений (флуктуаций) любых количественных характеристик.

Пример - Броуновское движение - тепловое движение микроскопических взвешенных частиц твёрдого вещества (пылинки, крупинки извести, частички пыльцы растения), находящиеся в жидкой или газообразной среде.

Мера - энтропия (мера неопределённости, беспорядка).

Все процессы в природных замкнутых системах протекают в направлении, сопровождающемся возрастанием энтропии (хаоса), НО в открытых системах возможно при определённых условиях понижение энтропии, т.е. переход от беспорядка к порядку.

Порядок (антихаос) - наличие в системе устойчивых движений, существование "закономерности", "запоминаемость" определённых конфигураций.

Второй закон термодинамики

Формулировка Клаузиуса: теплота не может самопроизвольно переходить от тела менее нагретого к телу более нагретому.

Формулировка Больцмана: природа стремится к переходу от менее вероятных состояний к более вероятным.

Следствия:

1. Необратимость физических процессов

2. Неизбежная деградация любой замкнутой системы (все различные формы энергии переходят в конечном итоге в тепловую, после чего становятся невозможны никакие процессы)

3. Гипотеза тепловой смерти Вселенной.

Открытые системы обычно рассматривают, по мере возможности, изолировано от внешних, по отношению к системе, воздействий, либо внешние воздействия регламентируются. Особое внимание здесь уделяется устойчивости, порядку, однородности. В философии особенно выделяется XIX век, как «век систем» — в это время возникли крупные философские системы Канта, Гегеля, Шеллинга, Шопенгауэра и др. К середине XX века сложилось мощное так называемое системное движение, означавшее применение системного подхода ко всем сферам человеческого бытия. Однако, как правило, в рамках этого системного подхода исследовались лишь закрытые системы, и вскоре оказалось, что такой подход дает нам слишком ограниченное знание о системах. Поэтому системный подход получил свое дальнейшее развитие в теории самоорганизации систем (синергетике), исследующей так называемые открытые системы.

В открытых системах внимание акцентируется на неупорядоченности, неустойчивости, неравновесности, нелинейных отношениях. Для сравнения модно привести маятник: в замкнутых системах исследуется движение маятника, с грузом, прикрепленным внизу, в открытых системах — маятник с жестким стержнем с грузом наверху. Именно такие системы чаще встречаются в реальной жизни, познании, социальной практике. Однако, исследование таких систем связано с гораздо более широким кругом понятий, методов, способов рассмотрения. Поэтому мы начнем рассмотрение систем с систем замкнутого или закрытого типа.

Типы закрытых систем:

• материальные (планетарные, природные, биологические и пр.)

• идеальные (язык, искусство, политика и пр.)

Материальные системы делят на следующие типы:

— суммативные (штабель досок) — Заметим, что многие исследователи вовсе не считают такие образования системами

— целостные (где есть четкая взаимозависимость элементов и системы).

Целостные системы, то есть системы в собственном смысле слова делятся на:

— органические (флора, фауна, человек, общество)

— неорганические (механические, физические, химические)

Энтропия - одна из величин, характеризующих тепловое состояние тела или системы тел; мера внутренней неупорядоченности системы; при всех процессах, происходящих в замкнутой системе, энтропия или возрастает (необратимые процессы), или остается постоянной (обратимые процессы).

Впервые понятие энтропии было введено немецким физиком Рудольфом Клаузиусом в середине прошлого века.

Закон, определяющий направление тепловых процессов, можно сформулировать как закон возрастания энтропии: для всех происходящих в замкнутой системе тепловых процессов энтропия системы возрастает, максимально возможное значение энтропии замкнутой системы достигается в тепловом равновесии.

Максимальная энтропия как термодинамическая характеристика состояния соответствует термодинамическому равновесию. Поэтому обычно интерпретация этого положения сводилась (часто сводится и сейчас) к тому, что все движения в мире должны превратиться в теплоту, все температуры выровняются, плотность в достаточно больших объемах должна стать всюду одинаковой. Это состояние и получило название тепловой смерти Вселенной.