Концепции современного естествознания. Физика для гуманитариев. Котликов Е.Н. - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

12
Ãëàâà 4. Ïîñòóëàòèâíîñòü îñíîâíûõ çàêîíîâ
åñòåñòâîçíàíèÿ, ãðàíèöû èõ ïðèìåíèìîñòè
Äëÿ îïèñàíèÿ ïîâåäåíèÿ ïðîñòûõ è ñëîæíûõ ñèñòåì íóæíî óñòà-
íîâèòü "ïðàâèëà èãðû", ò. å. çàêîíû, êîòîðûì ïîä÷èíÿþòñÿ òå èëè
èíûå âèäû äâèæåíèÿ ìàòåðèè. Â íåêîòîðûõ íàóêàõ, êîòîðûå íå
îòíîñÿòñÿ ê åñòåñòâåííûì, íàïðèìåð ãåîìåòðèè, ïîñòóïàþò ñëåäóþ-
ùèì îáðàçîì. Ñíà÷àëà ôîðìóëèðóþòñÿ àêñèîìû, à ïîòîì èç íèõ
äåëàþòñÿ âûâîäû (òåîðåìû). Ëîãèêà ïîñòðîåíèÿ åñòåñòâåííûõ íàóê
äðóãàÿ: íåëüçÿ ñðàçó ââåñòè çàêîíû è ñìîòðåòü, ÷òî èç íèõ ñëåäóåò.
Òàê ïîñòóïèòü íåëüçÿ, ïîñêîëüêó èññëåäîâàòåëþ íåèçâåñòíû âñå çà-
êîíû åñòåñòâîçíàíèÿ. Îäíîé èç çàäà÷ ÿâëÿåòñÿ èìåííî èõ óñòàíîâ-
ëåíèå è ôîðìóëèðîâàíèå. Íî, îòâåòèâ íà êàæäûé âîïðîñ, èññëåäîâà-
òåëü íåèçáåæíî ñòàâèò íåñêîëüêî íîâûõ. ×åì áîëüøå ïîçíàåòñÿ, òåì
øèðå ñòàíîâÿòñÿ ãðàíèöû íåïîçíàííîãî. Óñòàíîâëåííûå íà îïðåäå-
ëåííîì ýòàïå ðàçâèòèÿ íàóêè çàêîíû âñåãäà ÿâëÿþòñÿ ïðèáëèæåí-
íûìè. Ïî ìåðå íàêîïëåíèÿ çíàíèé, íîâûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ôàê-
òîâ, ÿâëåíèé è óâåëè÷åíèÿ òî÷íîñòè èçìåðåíèé ïîÿâëÿþòñÿ äàííûå,
íå óêëàäûâàþùèåñÿ â ðàìêè èìåþùèõñÿ çàêîíîâ, è ýòè çàêîíû ïå-
ðåñìàòðèâàþòñÿ.
Åñòü è äðóãàÿ ñòîðîíà ýòîãî âîïðîñà. Äëÿ òî÷íîé ôîðìóëèðîâêè
çàêîíîâ åñòåñòâîçíàíèÿ, â îñîáåííîñòè ôèçèêè, òðåáóþòñÿ íîâûå îï-
ðåäåëåíèÿ è ïîíÿòèÿ, çíàíèå ñïåöèàëüíûõ ðàçäåëîâ ìàòåìàòèêè.
Èñààêó Íüþòîíó (1643–1727) äëÿ îïèñàíèÿ çàêîíîâ ìåõàíèêè ïî-
òðåáîâàëîñü ñîçäàòü ñîâåðøåííî íîâûå äëÿ ñâîåãî âðåìåíè ðàçäåëû
âûñøåé ìàòåìàòèêè: äèôôåðåíöèàëüíîå è èíòåãðàëüíîå èñ÷èñëåíèÿ.
Ôèçèêè ÷àñòî ñòàëêèâàëèñü ñ ñèòóàöèåé, êîãäà èìåâøåãîñÿ ìàòåìà-
òè÷åñêîãî àïïàðàòà îêàçûâàëîñü íåäîñòàòî÷íî äëÿ ïîëó÷åíèÿ êîëè-
÷åñòâåííûõ ôîðìóëèðîâîê ïîëó÷åííîãî çàêîíà è òðåáîâàëîñü ñîçäà-
âàòü ñïåöèàëüíûé ìàòåìàòè÷åñêèé àïïàðàò. Ïðèìåð ñ Íüþòîíîì è
Ëåéáíèöåì è ñîçäàíèåì äèôôåðåíöèàëüíîãî è èíòåãðàëüíîãî èñ÷èñ-
ëåíèé ÿâëÿåòñÿ êëàññè÷åñêèì.
 ýòîì ðàçäåëå ìû ðàññìîòðèì ñàìûå îáùèå ïðåäñòàâëåíèÿ î òîì,
êàê óñòàíàâëèâàþòñÿ çàêîíû åñòåñòâîçíàíèÿ, êàê îíè ïðèìåíÿþòñÿ
è ÷åì îíè îãðàíè÷åíû. Óæå ãîâîðèëîñü, ÷òî îïûò – åäèíñòâåííûé
ñóäüÿ èñòèíû. Çàêîíû åñòåñòâîçíàíèÿ ïîñòóëèðóþòñÿ íà îñíîâàíèè
íàáëþäàåìûõ îïûòíûõ ôàêòîâ. Ñíà÷àëà èäåò ïðîöåññ íàêîïëåíèÿ
çíàíèé â îïðåäåëåííîé îáëàñòè. Ýòè ðåçóëüòàòû àíàëèçèðóþòñÿ è
äåëàåòñÿ íåêîòîðîå ïðåäïîëîæåíèå. Ýòî ïðåäïîëîæåíèå íå âûâîäèò-
ñÿ èç äðóãèõ çàêîíîâ. Îíî âîçíèêàåò ñàìî ïî ñåáå íà îñíîâàíèè
îïûòà. Ñäåëàííîå óìîçàêëþ÷åíèå, ñôîðìóëèðîâàííîå â âèäå ìàòåìà-
òè÷åñêîé ôîðìóëû, ñòàíîâèòñÿ ÷àñòüþ ãèïîòåçû. Åñëè ïîñëåäóþùèå