- •Хрестоматия по курсу «концепции современного естествознания»
- •Оглавление
- •Раздел I. Наука и культура 5
- •Раздел II. Становление классического естествознания 106
- •Раздел III. Неклассическое естествознание 162
- •Раздел I. Наука и культура Михаэль Хагнер
- •История науки
- •Внутри и снаружи
- •История науки ради воспоминания
- •История науки и две культуры
- •«Повороты»
- •Научные культуры
- •Науки о культуре и история науки
- •Контрольные вопросы
- •Ганс Селье
- •От мечты к открытию: Как стать ученым? Оригинальность
- •Независимость мышления
- •Непредубежденность
- •Воображение
- •Интуиция
- •Интеллект
- •Память и опыт
- •Сосредоточенности
- •Абстракция
- •Честность перед самим собой
- •Р. У. Сервис1
- •Контакт с природой
- •Технические навыки
- •Оценка результатов наблюдения
- •Что следует делать? Выбор проблемы
- •Что такое открытие?
- •Что мы подразумеваем под «известным»?
- •Видение и открытие
- •Простота и сложность
- •Сложность явления и сложность обусловливающих его причин
- •Прогнозирование значимости открытие и его развитие
- •Контрольные вопросы
- •Дэвид Дойч
- •Глава 13. Четыре нити
- •Терминология
- •Контрольные вопросы
- •Раздел II. Становление классического естествознания Николай Коперник (1473–1543)
- •Контрольные вопросы
- •Чарльз Дарвин
- •Происхождение видов путем естественного отбора или сохранения благоприятных пород в борьбе за жизнь Предисловие
- •Контрольные вопросы
- •Хал Хеллман
- •Ньютон против Лейбница. Битва титанов
- •Одновременные открытия
- •Основы дифференциального исчисления
- •Пробный выстрел
- •Альянсы
- •Королевское общество
- •Другие факторы
- •Философия и религия
- •Финал битвы
- •Контрольные вопросы
- •Бульдог Дарвина против Елейного Сэма Эволюционные войны
- •Часть 1: XIX век
- •На поле сражения
- •Религия
- •Возражения
- •Часть 2: XX век
- •Обезьяний процесс
- •Постоянное притеснение
- •Еще один этап борьбы
- •Хождение вокруг да около и проблема сложности
- •Контрольные вопросы
- •Альфред Вегенер
- •Возникновение материков и океанов теория перемещения
- •Контрольные вопросы
- •Раздел III. Неклассическое естествознание Вернер Гейзенберг
- •Критика и контрпредложения в отношении копенгагенской интерпретации квантовой теории
- •Квантовая теория и строение материи
- •Контрольные вопросы
- •Паул Девис
- •Действительность и мир квантов Лабиринт парадоксов
- •Эксперимент Эйнштейна – Подольского – Розена
- •Крушение наивного представления о реальности
- •Причуды квантовой реальности
- •Ископаемые космоса Происхождение элементов
- •Реликты первой секунды
- •Происхождение вещества
- •Тво приходит на помощь
- •Чем вызван Большой взрыв? Парадокс возникновения
- •Поиск антигравитации
- •Инфляция: объяснение Большого взрыва
- •Успехи теории инфляции
- •Вселенная, создающая сама себя
- •Бесплатный ленч?
- •Контрольные вопросы
- •Брайан Грин
- •Глава 8. Измерений больше, чем видит глаз
- •Иллюзия привычного
- •Идея Калуцы и уточнение Клейна
- •Взад и вперед по Садовому шлангу
- •Объединение в высших измерениях
- •Современное состояние теории Калуцы – Клейна
- •Дополнительные измерения и теория струн
- •Некоторые вопросы
- •Физические следствия дополнительных измерений
- •Как выглядят свернутые измерения?
- •Глава 12. За рамками струн: в поисках м‑теории
- •Краткое изложение результатов второй революции в теории суперструн
- •Приближенный метод
- •Классический пример теории возмущений
- •Использование теории возмущений в теории струн
- •Приближает ли к ответу приближение?
- •Уравнения теории струн
- •Дуальность
- •Мощь симметрии
- •Дуальность в теории струн
- •Предварительные итоги
- •Супергравитация
- •Проблески м‑теории
- •М‑теория и паутина взаимосвязей
- •Общая панорама
- •Сюрприз в м‑теории: демократия в протяжении
- •Помогает ли это в неразрешенных вопросах теории струн?
- •Контрольные вопросы
- •Хал Хеллман Джохансон против Лики Недостающее звено
- •Недостающее звено
- •Луис Упорный
- •Олдувайское ущелье
- •Ричард Лики
- •На сцене появляется Люси
- •Действие и противодействие
- •Что мы понимаем под «человеком»?
- •Новые находки
- •Отправные точки
- •Возникающие объекты
- •Рибонуклеиновые кислоты
- •Калибровки
- •Трудности
- •Новая техника: мечение аминокислот
- •От микросомы к рибосоме
- •Представление о рибосоме как о комплексе из двух элементов
- •От эукариот к бактериям, от биохимии к молекулярной биологии
- •Заключение: история эпистемических вещей
- •Контрольные вопросы
- •Герман Хакен (род. 1927 г.)
- •Синергетика мозга
- •1. Введение
- •2. Мозг как черный ящик
- •Структура и функция: микроскопическое описание
- •3. Теории: Искусственный Интеллект
- •4. Синергетический подход к мозгу
- •Динамика одного параметра порядка
- •5. Последние замечания и перспективы
- •Контрольные вопросы
- •Хрестоматия по курсу «Концепции современного естествознания»
- •610002, Г. Киров, ул. Красноармейская, д. 26
- •6 10002, Г. Киров, ул. Ленина, д. 111, т. (8332) 673674
Альянсы
Ни у Лейбница, ни у Ньютона не было учеников, которым бы они передали свой метод исчисления. Тем не менее швейцарцы братья Бернулли, Якоб и Иоганн, освоили метод всего через несколько дней после выхода в свет книги Лейбница в 1684 г., после чего начали использовать его сами и обучать других. Они быстро установили связь с Лейбницем и стали его защитниками.
На самом деле вражда между двумя открывателями объясняется в основном подстрекательством сторонников как со стороны Ньютона, так и со стороны Лейбница. Иоганн Бернулли занимает в ней особое место. Увидев упоминание об исчислении Ньютона в «Алгебре» Валлиса, он предположил, что Ньютон отталкивался от работы Лейбница. Бернулли обращался к Джону Кейлю, коллеге Ньютона, как к «обезьяне Ньютона», а подчас называл его «подхалимом Ньютона» и «другом по найму».
Но хотя в письмах он мог себе это позволить, он никогда не использовал имя Кейля, а называл его «определенным представителем шотландской расы» [14]. Более того, Иоганн Бернулли постоянно подталкивал Лейбница к битве и при этом прилагал все усилия, чтобы самому остаться в стороне, сохранив инкогнито. Позже он даже пытался подружиться с Ньютоном.
У Ньютона тоже были свои сторонники, которых Лейбниц называл его enfants perdus, или разведывательным патрулем, но ни один из них не мог сравниться по уровню интеллекта с братьями Бернулли. Валлис, например, действительно был первоклассным математиком, но он старел, и его время уже прошло. Кроме того, он растратил свою энергию в стычках с Гоббсом.
Однако Валлис был глубоко обеспокоен тем, что немцы, которых он очень не любил, опередят англичан в математике и науке. Он активно уговаривал Ньютона опубликовать работу об исчислении бесконечно малых величин, говоря в 1695 г., что его открытия уже известны повсюду «под именем дифференциального исчисления Лейбница... Вы слишком навредите своей репутации (и репутации всей нации), если будете молчать, пока другие не завоюют репутацию, по праву принадлежащую Вам»[15].
Но в тот момент опасения Валлиса уже запоздали. Последователи Лейбница, как оказалось, лучше умели пользоваться новым методом, чем он сам. В результате эта группа европейских континентальных математиков доминировала на математической сцене все следующее поколение. К ней, помимо братьев Бернулли, относились такие известные ученые, как Лопиталь, Мальбранш и Вариньон (французский математик, которого обхаживали обе стороны, который позже примкнул к сторонникам Ньютона).
Вскоре выяснилось, что обозначения Ньютона менее убедительны, чем те, что предложил Лейбниц, более того, до сего дня мы пользуемся символами, введенными Лейбницем (например, dy/dx). Однако британские математики, ослепленные славой своего гения, не увидели этой разницы в простоте использования, поэтому и дальше пользовались громоздкими обозначениями точек, введенными Ньютоном. Такое чрезмерное почтение к мастеру затормозило развитие английской математики на целых 100 лет.
Между тем, казалось, единственный способ для Ньютона вернуть утраченную под ногами землю – первым доказать, что Лейбниц, грубо говоря, был плагиатором или что формулировка Лейбница проигрывала его собственной. Джон Валлис, Дэвид Грегори, Джон Коллинз и другие последователи Ньютона были убеждены, что Лейбниц действительно был виновен в плагиате. Самым удобным случаем для кражи был октябрь 1676 г., когда Лейбниц приезжал в Лондон и Коллинз показывал ему неопубликованные работы Ньютона. Современные ученые смогли изучить записки Лейбница относительно этой встречи и не сомневаются, что он строил свое открытие не на этих моментах. И все же сторонники Ньютона упорствовали во мнении, что их героя ограбили. Позже Лейбниц жаловался на «смехотворное стремление Валлиса приписывать всё своей нации» [16].
С другой стороны, когда Лейбниц в 1684 г. опубликовал свою работу по исчислению, он не упомянул о двух письмах Ньютона от 1676 г. и о том факте, что видел некоторые неопубликованные труды Ньютона благодаря помощи Коллинза. Другими словами, он настаивал, что является единственным изобретателем метода, и не отступал от этого целых 15 лет. Хотя это, скорее всего, лишь совпадение, но на размышления наталкивает и то, что первая работа Лейбница была опубликована только через год после смерти Коллинза в ноябре 1683 г. Высказывались даже предположения о заговоре. В 1920 г. Артур С. Хатауэй выдвинул идею о том, что Коллинз был немецким шпионом и действовал по поручению Лейбница во благо своей нации. Хотя эта мысль похожа скорее на научную фантастику, чем на научную историю, она была опубликована в таком серьезном издании, как Science [17]. Как бы там ни было, Ньютон наконец узнал, что Лейбниц видел его бумаги. Это открытие убедило его в том, что Лейбниц знал об исчислении Ньютона и, тем не менее, не упомянул его имени. А уж этого он не мог простить.
И все же Ньютон явно прогадал, когда пытался удержать свое открытие от распространения. Если задаться вопросом, кто на самом деле вдохнул жизнь в метод исчисления и сделал его доступным для других, то эта честь, несомненно, принадлежит Лейбницу. Позже, когда противоречия были все еще в разгаре, Лейбниц писал: «Изобретатель [т. е. он сам] и самые образованные люди, пользующиеся его изобретением, опубликовали прекрасные работы, которые были выполнены с помощью этого метода. А вот последователи господина Ньютона не создали ничего особенного, просто подражая другим исследователям, и все их попытки ни к чему не привели... Следовательно, становится понятно, что все то, что открыл господин Ньютон, приписывается скорее его гению, чем преимуществам самого открытия» [18]. Если отбросить довольно преувеличенное утверждение о том, что последователи Ньютона копировали работы других ученых, в целом мысль не лишена смысла.