1   2   3
Ім'я файлу: Реферат.docx
Розширення: docx
Розмір: 80кб.
Дата: 12.10.2021
скачати

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЫСШЕЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ

"ПРИДНЕПРОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

И АРХИТЕКТУРЫ "




ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ НАУК О НЕЖИВОЙ ПРИРОДЕ

Аспирант-исполнитель:

Загильский Виталий Анатольевич

Проверил:

проф., Мурашкин Михаил Григорьевич

ДНЕПРОПЕТРОВСК 2014

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………….……………………………………………………..…..3
РАЗДЕЛ 1. ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ФИЗИКИ……........................4

    1. Философские проблемы развития физической картины мира…………………………………………………………………..4

    2. Проблема пространства–времени…………………………………..7

    3. Проблемы детерминизма………………………………………....…9

ВЫВОД…………..…………………………………………………………....…10
РАЗДЕЛ 2. ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КОСМОЛОГИИ И АСТРОНОМИИ…………………………………………………….…..….…...12

    1. Проблема развития Вселенной в астрономии и космологии …….………………………………………………………………....12

    2. Философские аспекты проблемы взаимодействия человека и Вселенной…………………………………………………………..16

ВЫВОД……..………………………………………………………………...….17
РАЗДЕЛ 3. ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ХИМИИ……......…………..19

    1. Концептуальные системы химии……………………………….…20

ВЫВОД….…………………………………………………………………...…..22
РАЗДЕЛ 4. ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ГЕОГРАФИИ……………..23

    1. Географический фактор в развитии общества…………………...23

    2. Проблема структурирования околоземного пространства……...24

ВЫВОД………….……………………………………………………….…...….26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………..…………….……27

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………..………….28

ВВЕДЕНИЕ
В системе современной техногенной цивилизации наука занимает одно из ведущих мест. Научные знания и достижения выступают сегодня как главная сила экономического и социального развития человечества. Современная научная картина мира постоянно обогащается представлениями о мире, вырабатываемыми в рамках различных областей научного знания. Одновременно научная картина мира функционирует как особая исследовательская программа, которая направляет постановку задач эмпирического и теоретического поиска и осуществляет выбор средств их решения. В формировании общей научной картины мира ведущую роль играют науки о природе, образующие естественно-научную картину мира.

Естественно-научная картина мира представляет систему важнейших понятий, законов, принципов, лежащих в основе понимания окружающей нас природы. В формировании естественно-научной картины мира определяющее значение приобретают фундаментальные законы, принципы и теории наиболее развитых отраслей и дисциплин естествознания. Немаловажную роль в построении целостной картины природы играют и философские идеи об устройстве мироздания, его изменениях и развитии.

Фундаментальные теории естествознания в своем возникновении, обосновании и функционировании во многом опираются на определенные философские идеи. В то же время многие вопросы современного естествознания носят философский характер. Актуальной задачей современной философии является анализ философских проблем фундаментальных научных теорий, который необходим для создания целостной научной картины мира, постановки и выработки вариантов решения важнейших онтологических, гносеологических, аксиологических проблем научного знания, прогнозирования дальнейшего развития человечества.

РАЗДЕЛ 1. ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ФИЗИКИ

 

Физика занимает особое место в научной картине мира. Развитие естествознания долгое время определялось содержанием физической картины мира. Идеи господствующей физической картины мира выступали в качестве общенаучной парадигмы и определяли характер научной картины мира в целом. В рамках физики сформировалось большинство методов научного познания. 

Физика – фундаментальная наука. В истории естествознания на этот статус претендовали физика, химия и биология. Основательность данных наук предполагала, что их положения не выводятся из каких-либо других дисциплин. В современной науке статус фундаментальности химии и биологии в том значении, которое нами приведено, утрачен. Так, в настоящее время основные особенности химии объясняются на базе квантовой физики. Положение современной биологии тоже неоднозначно. Таким образом, физическое знание обладает особой фундаментальностью, которую можно назвать эпистемологической.
1.1. Философские проблемы развития физической картины мира

 Физическая картина мира – это физическая модель природы, включающая в себя фундаментальные физические и философские идеи, физические теории, наиболее общие понятия, принципы и методы познания, соответствующие определенному этапу развития физики.

Постоянное развитие и замена одних картин мира другими, более адекватно отражающими структуру и свойства материи, есть процесс развития самой физической картины мира. Основой для выделения отдельных ее типов служит качественное изменение фундаментальных идей, являющейся базой для физической теории и наших представлений о структуре материи и формах ее существования. В развитии физического знания выделяют механистическую, электромагнитную и квантово-релятивистскую картины мира.

Механистическая картина мира сложилась при переходе от эпохи Возрождения к эпохе Нового времени.

В основе механистической картины мира лежат следующие положения: мир состоит из неделимых корпускул (корпускулярная теория строения материи); взаимодействие корпускул осуществляется как мгновенная передача сил по прямой (принцип дальнодействия); тела, образованные из корпускул, перемещаются в абсолютном пространстве с течением абсолютного времени; все механические процессы подчиняются принципу строгого (жесткого) детерминизма, сущность которого заключается в признании возможности точного и однозначного определения состояния механической системы ее предыдущим состоянием.

Формированию квантово-полевой картины мира предшествовало становление релятивистской картины мира, основанной на общей и специальной теории относительности. 

Появление релятивистской картины мира тесно связано с отрицательным опытом Майкельсона–Морли по обнаружению эфира. Вплоть до конца XIX в. эфир трактовался как непрерывная механическая  среда, заполняющая все пространство. Возмущения этой среды рассматривались как электромагнитное поле. С эфиром ассоциировалось понятие выделенной системы отсчета, тесно связанной с ньютоновским понятием абсолютного пространства.

Опыт Майкельсона–Морли не подтвердил концепцию эфира, что привело к появлению и утверждению теории относительности, в рамках которой формируются представления о пространстве и времени как о едином четырехмерном пространственно-временном континууме. В специальной теории относительности конкретные свойства пространства и времени (наблюдаемые расстояния и промежутки времени) зависят от выбора инерциальной системы отсчета, а в общей теории относительности – и от распределения масс вещества.

Основные результаты специальной теории относительности следующие:

– всякое движение может описываться только по отношению к другим телам, которые могут приниматься за систе­мы отсчета, связанные 
с определенной системой координат;

– пространство и время тесно взаимосвязаны друг с другом ибо только совместно они определяют положение движу­щегося тела. Именно поэтому время в теории относитель­ности выступает как четвертая координата для описания движения, хотя и отличная от пространственных координат;

– специальная теория относительности показала, что ковариантность, или одинаковость формы, законов механики для всех инерциальных, или галилеевых, систем отсчета сохраняет свою силу и для законов электродинамики, но только для этого вместо преобразований Галилея исполь­зуются преобразования Лоренца;

– при обобщении принципа относительности и распростра­нении его на электромагнитные процессы постулируется постоянство скорости света, которое никак не учитывается в механике [1].

С философской точки зрения наиболее значительным результатом общей теории относительности является установление зависимости пространственно-временных свойств окружающего мира от расположения и движения тяготеющих масс.

В современной физике квантовые и релятивистские представления синтезированы в единую картину мира, что позволяет говорить о квантово-релятивистской картине мира. В ней, точнее в квантовой теории поля, где объединены квантовые и релятивистские представления, фундаментальными абстракциями являются понятия частиц и полей, переносчиков взаимодействий. В соответствии с квантово-полевой картиной мира любой микрообъект, обладая волновыми и корпускулярными свойствами, не имеет определенной траектории движения и не может иметь определенных координат и импульса. В квантовой механике в отличие от классической физики поведение каждой микрочастицы подчиняется не динамическим, а статистическим законам.

Квантово-релятивистская картина мира ставит перед учеными целый ряд проблем философского характера.

Одной из важнейших философских проблем современной физики является проблема онтологического статуса объектов микромира, рассматриваемых в теории. Частицы и поля, возникающие в теории, предполагаются существующими в природе, однако, очевидным это существование не является. В качестве примера рассмотрим виртуальные частицы.

В теории взаимодействия частиц в рамках квантово-релятивистской картины мира взаимодействие представляется как обмен промежуточными – виртуальными частицами.

Виртуальные частицы – это теоретические объекты в современной квантовой теории поля, наделенные всеми характеристиками, что и реальные частицы, но не удовлетворяющие некоторым существенным условиям и ограничениям, накладываемым на характеристики реальных частиц. Виртуальные частицы характеризуются «мерцающим» бытием.

Философской проблемой квантово-релятивистской картины мира является такая фундаментальная проблема научного познания, как взаимодействие изучаемого объекта и субъекта, микромира и макроприбора, с помощью которого проходит исследование этого мира. Эта проблема имеет глубокий философский характер и связана с проблемой воздействия исследователя на изучаемые им объекты в процессе наблюдения посредством приборов.

Не наглядность квантовых явлений, их аналитико-символическое изображение обусловливает философскую проблему объектного описания реальности микромира

Следующая философская проблема квантовой механики – проблема объективности как адекватности квантовой теории [2].

Фундаментальной задачей современной физики является создание единой теории всех взаимодействий и частиц. Создание такой теории базируется на трех основных физических идеях: калибровочной природе всех физических взаимодействий, лептонно-кварковом структурном уровне в строении вещества и спонтанном нарушении симметрии первичного вакуума. Физики часто называют единую теорию всех взаимодействий – «теория всего».

В современной физике существует также теория, цель которой объединить все четыре фундаментальных взаимодействия. Эта теория строится на базе открытой в 1970-е гг. суперсимметрии и теории суперструн.
1.2. Проблема пространства–времени

 Пространство, время, движение, системность являются важнейшими формами бытия. Философскими проблемами осмысления физической сущности пространства и времени можно назвать следующие:

– пространство и время характеристиками материального бытия характеризуют устройство нашего сознания;

– проблема соотношения пространства и времени с субстанцией (материей) и определения основных их свойств.

В философии и науке существуют самые разнообразные трактовки пространства и времени.

В целом же понимание пространства и времени можно свести к двум фундаментальным подходам: один из них рассматривает пространство и время как независимые друг от друга сущности, другой – как нечто производное от взаимо­действия движущихся тел. В физике эти подходы получили название субстанциальный и релятивистский.

Согласно субстанциальному подходу пространство и время понимаются как нечто самостоятельно существующее, наряду с материей, как ее пустые вместилища. Все объекты мыслятся существующими в пространстве и времени, причем последние имеют самостоятельное, независимое от первых существование. Такая трактовка пространства и времени вела к выводу о независимости свойств пространства и времени от характера протекающих в них материальных процессов. Благодаря трудам И. Ньютона субстанциальная концепция получила свое развитие в классической физике и легла в основу механистической картины мира.

Релятивистский подход к пониманию пространства и времени лег в основу реляционной концепции. Предпосылки данной концепции встречаются еще у Аристотеля, но впервые с научных позиций она была четко обозначена Г. Лейбницем. Он утверждал, что без материи нет и пространства, само по себе оно не представляет собой абсолютной реальности. Завершенность реляционная концепция пространства – времени приобрела в трудах А. Эйнштейна.

С позиций реляционной концепции пространство и время выступают как общие формы координации материальных объектов и их состояний. Пространство – это совокупность отношений, выражающих координацию сосуществующих объектов, их расположение относительно друг друга и относительную величину; время – совокупность отношений, выражающих координацию сменяющих друг друга состояний, их последовательность и длительность.

Физика базировалась на субстанциальной концепции пространства и времени вплоть до появления теории относительности А. Эйнштейна, хотя в рамках философии в это время присутствовали и другие представления. Такой выбор представлений о пространстве и времени в физике классического периода развития естествознания был обусловлен господством ньютоновской механики, признававшейся за образец точной науки.

Важнейший вывод теории относительности о физической эквивалентности массы и энергии E = mc2 приводит к мысли о том, что вещество представляет собой огромную концентрацию энергии. Понятие же энергии служит характеристикой поля. А. Эйнштейном на этом основании была выдвинута грандиозная программа построения всей физики на едином понятии поля. Данная программа осталась незавершенной.

Основной философский результат теории относительности: пространство и время не самостоятельные субстанции, а способ существования единственной субстанции – материи.

Пространство и время как формы координации материальных объектов обладают свойствами, изучение которых сыграло выдающуюся роль в развитии физики. Этими свойствами являются трехмерность пространства, одномерность и необратимость времени, однородность и изотропность пространства и однородность времени.

Философские вопросы пространства и времени не ограничиваются рамками физических представлений о данных феноменах. В настоящее время исследуются особенности биологического, геологического, психологического времени, социального пространства-времени. Помимо этого, для философского осмысления трудным и интересным является вопрос соотношения времени и вечности.
1.3. Проблемы детерминизма

Детерминизм – общее учение о взаимосвязи и взаимообусловленности процессов материального и духовного мира.

Основу детерминизма составляют концепции причинности и закономерности. Причинность выражает связь явлений и процессов бытия, при которой одно явление (процесс), называемое причиной, при наличии определенных условий неизбежно «порождает» другое явление (процесс), называемое следствием (или действием). Причинность может иметь разнообразные формы своего проявления.

В классической механике причинность рассматривается как действующая сила, определяющая величину, характер и направленность изменений в поведении и функционировании тел. Раскрытие ограниченности механистической модели мира привело к расширению общих представлений о детерминизме и причинности. В круг представлений о причинности активно включаются понятия состояния исследуемых систем и особенно связи состояний. Причинность стала трактоваться как связь состояний системы во времени.

В современном научном познании преобладает тенденция к определению причинной зависимости с помощью законов, которые называют каузальными (причинными) законами.

В рамках современной физики детерминизм выражается в двух основных видах:

1) механистического (лапласовского), в основе которого лежат универсальные законы классической физики, предсказания которых вполне определенны и достоверны;

2) стохастического, опирающегося на законы случайных массовых событий, предсказания которых имеют вероятностный характер. 
Для анализа результатов наблюдения таких событий используются статистические методы исследования.

Критерием сравнения приведенных форм детерминизма является степень достоверности их предсказаний.

Строго детерминистские законы дают точные предсказания в тех областях, где можно абстрагироваться от сложного характера взаимодействия между телами, отвлекаться от случайностей и тем самым значительно упрощать действительность. Такое упрощение и схематизация возможны только при исследовании простейших форм движения. К статическим законам, опирающимся на вероятностные предсказания, обращаются при исследовании сложных систем, состоящих из большого числа элементов, индивидуальное поведение которых трудно поддается описанию.

В современной концепции детерминизма органически сочетаются необходимость и случайность. Такое сочетание основано на признании самостоятельности стохастических законов, отображающих существование регулярности среди случайных событий в мире. В современной физике необходимость и случайность выступают как взаимосвязанные и дополняющие друг друга аспекты.
ВЫВОД: В развитии физического знания выделяют механистическую, электромагнитную и квантово-релятивистскую картины мира.

Механистическая картина мира базируется на корпускулярной теории строения материи, принципе дальнодействия, представлении об абсолютном пространстве и абсолютном времени, жестком (лапласовском) детерминизме.

В основе механической картины мира лежат такие философские принципы, как принцип материального единства мира, принцип причинности и законосообразности природных процессов. Развитие экспериментального естествознания приводит к появлению принципа экспериментального обоснования знания, отказу от созерцательности установке на соединение экспериментального исследования природы с описанием ее законов на языке математики.

В соответствии с электромагнитной теорией мир представляет единую электродинамическую систему, построенную из электрически заряженных частиц, взаимодействующих посредством электромагнитного поля. Важнейшими понятиями этой теории являются: заряд, который может быть как положительным, так и отрицательным; напряженность поля – сила, которая действует на тело, несущее единичный заряд, если оно находится в рассматриваемой точке.

Квантово-релятивистская картина мира сформировалась при изучении свойств объектов микромира – атомов и составляющих его частиц. В ней, точнее в квантовой теории поля, где объединены квантовые и релятивистские представления, фундаментальными абстракциями являются понятия частиц и полей, переносчиков взаимодействий.

Пространство и время – важнейшие атрибуты бытия, характеризующие функцию физических отношений между объектами. В философии и науке существовали самые разнообразные трактовки пространства и времени. В целом же понимание пространства и времени можно свести к двум подходам: субстанциальному и реляционному.

Субстанциальная концепция рассматривает пространство и время как некоторые субстанции, существующие сами по себе, независимо от материальных объектов, но оказывающие на них существенное влияние. Они представляют своеобразное вместилище материальных вещей, процессов, явлений, происходящих в мире. В рамках данной концепции время рассматривается как абсолютная длительность, а пространство как абсолютная протяженность.

Реляционная концепция рассматривает пространство и время как особого рода отношения между объектами и процессами. Пространство и время в рамках данной концепции предстают как относительные свойства бытия, зависимые от систем отчета. В реляционной концепции пространство и время выступают как общие формы координации материальных объектов и их состояний, а все события, происходящие в мире, трактуются как происходящие в пространственно-временном континууме.

Теория относительности, решив одни научные и философские проблемы пространства и времени, поставила перед учеными ряд других. Центральное место в философской интерпретации специальной теории относительности заняло рассмотрение природы релятивистских эффектов. Адекватное истолкование природы данных эффектов дает релятивистская концепция.

Пространство и время как формы координации материальных объектов обладают свойствами, изучение которых сыграло выдающуюся роль в развитии физики. Этими свойствами являются трехмерность пространства, одномерность и необратимость времени, однородность и изотропность пространства и однородность времени.


  1   2   3

скачати

© Усі права захищені
написати до нас