(38) Связь между разделами естествознания. Слово естествознание представляет из себя сочетание 2х слов: естество (природа) и знание. В настоящее время под естествознанием подразумевается в основном точное знание о том, что в природе, во Вселенной действительно есть или по крайней мере возможно. Первнач. к физике Аристотель относил проблемы устр-ва, происхождения, организации всего, что есть во Вселенной, даже жизни. Само слово физика, греческое по происхождению, близко к русскому слову природа. Тким обрзом, первоначально естествознание называлось физикой. В своем развитии наука прошла 4 стадии развития. На 1ой стадии формулировались общ. представл. о природе, окружающем мире как о чем-то целом. В этой стадии произошло развитие натурфилософии (философии природы) ставшей вместилищем идей и догадок, кот. к 13-15 векам стали зачатками ественых наук. В 15-17 веках последовала аналитическая стадия - мысленное расчленение и выделение частностей, превратившая физику, астрономию, химию, биологию действительно в науки. Позднее, ближе к нашему времени, наступила синтетическая стадия изучения природы, характеризуемая воссозданием целостной картины мира на основе ранее познанных частностей. Сегодня пришло время обосновать не только принципиальную целостность всего естествознания, но пояснить, почему имено физика, химия и биология стали осн. и самостоятельными разделами науки о природе. Т.е. в настоящее время осущ-ется целостная интегрально - дифференциальная стадия развития естествознания, как единой науки о природе. Все описанные стадии изучения природы по сущ-ву представл. звенья 1ой цепи. Кажд из разделов естествознания прощел через эти стадии. Рассмотрев в следующей части коротко ист-ю развития физики мы видим, что она тоже прошла все описанные стадии. Отличие имеется лишь в том, что описание этапов развития физики мы будем давать с тчки зрения развития методов подхода к изучаемым явлениям. В физике сейчас также наступает интеграционная стадия, характеризуемая тем, что проводятся попытки создать единые Т., объединяющие различн. разделы. Примером тому может служить попытка создать единую Т. поля. Рассмотрим главные разделы естествознания и связь между ними. Мы уже говорили о движении материи. В порядке возрастания сложности мы приводили следующие формы движения: механическую, физическую, химическую, биологическую, общественную. Все формы движения связаны между собой. Высшие содержат в себе низшие, составными части, но ни в коем случае не сводятся только к ним. Например, нельзя ядерные силы свести к механическим. Различные виды движений, существующих в природе изучают различн. разделы естествознания: ФИЗИКА, ХИМИЯ, БИОЛОГИЯ, ПСИХОЛОГИЯ и друг. разделы. В каждом из разделов естествознания имеются свои законы, кот. не могут быть сведены к законам других разделов, однако, Т., описывающие сложные структуры, опираются на Т. и законы для простых структур. При этом, как правило, по мере усложнения структур и разделов естествознания их законы становятся менее точными, формулировки приближаются к кач-веным. Чем ниже уровень раздела естествознания, тем сложнее и точнее математические формулировки его законов. Наиболее сложны для понимания законы физики - фундаменте всех ественых наук. В этом разделе мы попытаемся показать связь физики с другими науками, очерти м круг фундаментальных задач, возникающих в пограничных областях и на стыке наук. Однако, мы коснемся связей физики с техникой, физики с пром-тью, физики с общ-веной жизнью и физики с искусством. Связь с последнем прослеживается на многих ист-ких примерах, когда выдающиеся скульпторы, архитекторы и живописцы прошлого были одновремено и крупными учеными. Химия испытывает на себе влияние физики, пожалуй сильнее, чем любая другая наука. На заре своего развития она играла важную роль в становлении физики. Эти науки взаимодействовали очень сильно, они были практически неразделимы. Т. атомного строения в-ва получила основательное подтверждение имено в химических опытах. Под Т. неорганической химии подвел черту Д.И.Менделеев (1834-1907), создав свою периодическую систему химических эл-тов. Эта сист. выявила немало удивительных связей между различными элементами. Она предсказала сущ-ние многих тгда еще неизвестных химических эл-тов. Однако, объяснение системы Менделеева возможно только с опорой на Т. строения атома, т.е. на физическую Т В настоящее время в неорганической химии остались 2 раздела: физическая химия и квантовая химия. Сами названия этих разделов говорят о тесной связи с физикой. Другая ветвь химии - органическая химия, химия веществ, связаных с жизненными процессами. Одно время предполагали, что органические в-ва столь сложны, что их нельзя синтезировать. Однако, развитие физики и неорганической химии изменило ситуацию. В настоящее время научились синтезировать сложные органические соединения, необходимые в жизненых процессах. Главной задачей органической химии явл. анализ и синтез веществ, образующихся в биологических сист., живых организмах. Отсюда вытекает тесная связь химии и физики с другим разделом естествознания, с биологией. Изучение живых организмов позволяет увидеть множество чисто физических явлений: циркуляцию и гидродинамику протекания крови, давление в сосудах и т.д. Биология - очень широкое поле деят-ти для приложения физических и химических теорий. Например, как осущ-ется зрение, что происходит в глазе. Как квант света взаимодействует с сетчаткой. Однако, эти вопросы не осн. в биологии, не они лежат в сущности всего живого. Фундаментальные процесы, изучаемые в биологии лежат глубже, в понимании функционирования клеток, их биохимических циклов. В конечном итоге, в понимании того, что есть жизнь. Понятие жизни не удается свести только к хим или физ. процесам. Психология изучает отражение действит-ти в процессах деят-ти чела и животных. Эта наука лежит на грани ественых и общ-веных наук. Казалось бы, какая связь может быть у нее с физикой. Давайте рассмотрим пару примеров. Одной из ветвью психологии явл. физиология ощущений. Она расм. взаимосвязь между поведением чела и его ощущениями. Почему красный цвет вызывает тревожные ощущения, а зеленый наоборот. Недаром запрещающий цвет светофора - красный, а разрешающий - зеленый. Ответ может дать физика. Днем max излучения солнца приходится на зеленый цвет. День - самое безопасное время суток, и в процесе эволюции у живых организмов выработалась положительная реакция на зеленый цвет. В сумерках max излучения солнца сдвинут в красную область. Сумерки - самое опасное время суток, когда хищные животные выходят на охоту. Есcно, что в процесе эволюции выработалось отрицательная реакция на этот цвет. Другой пример из облти криминалистики, кот. условно также можно отнести к ветви психологии, поскольку она расм. поведения людей в сложных ситуациях, приводящих к криминальным случаям. Когда доктор Ватсон спросил, знает ли Шерлок Холмс о Т. Коперника и о строении солн. системы, Холмс ответил, что наверно знал, но постарался об этом забыть. Тем не менее, доктором Ватсоном было установлено, что Холмс обладает глубокими знаниями в облти химии и ряда разделов физики. Действительно, сейчас ни 1 криминалист не может обойтись без такого раздела физики, как механика, точнее ее прикладного раздела - баллистики, а также ряда других. В заключении этого раздела упомянем еще 1 момент, выявляющий связь физики с другими разделами естествознания. Все приборы, используемые в опытах и экспериментах созданы специалистами с техническим (т.е. физ.) образованием. Принцип действия этих приборов основан на физических законах. В конечном итоге, тестер для измерения напряжения или тока , томограф, получающий пространственную картину внутренних органов, микроанализатор, определяющий уровень загрязненности окружающей среды или потребляемой пищи, требуют от работающих определенных знаний. С 1ой стороны - это знание основных принципов работы прибора, с другой стороны - умение оценивать степень точности параметров, кот. измеряет данный прибор.

10. Детерминизм класич. механики. Под детерминизмом понимается философское учение об объективной закономерности, взаимосвязи и причинной обусловленности всех явлений мат. и духовного мира. Центральным ядром детерминизма явл. полож. о причинности. Идея детерминизма сост. в том, что все явл-я и события в мире не произвольны, а подчиняются объективным закономерностям, независимо от наших знаний о природе явлений. Всякое следствие имеет свою причину. детерминизм Лапласа(1749 - 1827). Согласно классическому механистическому детерминизму сущ-вует строго однозначная связь между физическими величинами, хар-еризующ. сост. системы в какой-то момент времени (координаты и импульсы) и значениями этих величин в люб. последующий или предыдущий моменты времени. Принцип механического детерминизма. If известны начальные координаты и скор. тел системы, а также законы взаимдейст. тел, то можно определить сост. системы в люб. последующий момент времени. Отметим, что для успешного практического решения подобных задач законы взаимдейст. тел нужно знать очень точно, либо нужно смириться с тем, что расчет будет адекватно описывать поведение системы лишь в ограниченном временном интервале. Связано это с тем, что неточности расчета имеют свойство накапливаться и искажать получающуюся картину, - чем дальше, тем больше. Кроме того нужно иметь ввиду, что для решения задачи о движении большого кол-ва взаимодействующих тел нужно задать очень больш кол-во начальных данных, законов взаимдейст. и решать очень громоздкую систему дифференциальных уравнений. С позиций сегодняшних знаний о природе можно утверждать, что механистический детерминизм Лапласа не работает в микромере, где процесы взаимдейст. частиц по своей природе явл. вероятностными. При столкновении 2х атомов 1 из них может возбудиться (перейти в возбужденное сост.), а может и остаться в основном, невозбужденном сост В последнем случае атомы будут сталкиваться как идеально упругие шары, в первом случае как неупругие шары. Результаты столкновения в этих случаях будут сильно различаться, а решить, как будет происходить взаимдействие, до того как оно произойдет, в принципе невозможно. В микромире могут одновремено протекать процесы, кот. абсолютно несовместимы в макромире. Когда описывается квантовая микросистема, предсказывается ее поведение в рамках вероятностного описания, но не дается однозначного ответа, как конкретно она будет себя вести. При этом всегда остаются в силе причинно-следственные связи. )