ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ СОВР. ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Термин “закон природы” следует понимать в том смысле, что природные явления повторяемы и, следовательно, предсказуемы.

В их исследовании человечество руководствуется некоторыми чрезвычайно общими принципами, облегчающими процесс изучения природных явлений, потому что:

«Знание некоторых принципов освобождает от знания некоторых фактов»

Можно ли «понять природу» как, например, человека? Нет, так как для понимания нужен смысл, мотивы и цели (зачем). Природу можно понимать только в «причинно-следственном» варианте, основываясь на строгой последовательности явлений (почему и как).

ПРИНЦИП ПРИЧИННОСТИ (каузальность, детерминизм, взаимообусловленность) - один из наиболее общих естественнонаучных принципов, утверждающий, что одно природное явление порождает другое, являясь его причиной.

Причинность – противополоность случайности.

Существование цепочки причинно-следственных связей позволяет иногда сделать выводы общего характера. Так, опираясь только на непрерывность цепочки причин и следствий, немецкий судовой врач Роберт Майер сумел сформулировать закон сохранения и превращения энергии,являющийся фундаментальным законом современного естествознания.

ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ (выдвинул Эйнштейн для частной теории относительности) подразумевает, что протекание природных процессов не зависит от того, какую точку зрения занимает наблюдатель, их описывающий.

(Не существует абсолютного движения, а, следовательно, не существует и абсолютного пространства, абсолютного времени и т. п.)

Этот принцип оспаривался многими учеными. В настоящее время прочно вошел в инертное ядро современной научной парадигмы.

ПРИНЦИП ИНВАРИАНТНОСТИ – прямое следствие принципа относительности, утверждает, что законы природы безотносительны к преобразованиям системы отсчета, в которой они были сформулированы (вид основных уравнений, описывающих природные явления, не зависит от преобразования координат и времени, входящих в эти уравнения).

ПРИНЦИП ДВОЙСТВЕННОСТИ или дополнительности (принцип запрета Паули, принцип неопределенности Гейзенберга, принцип дополнительности Нильса Бора).

Он основан на двойственной природе познания, из него вытекает противоположное предидущему следствие, что наблюдатель оказывает влияние на наблюдаемый объект.

В этом принципе в игру вступает случайность («Бог играет в кости», Кот Шредингера).

Принцип двойственности предписывает нам при описании чего бы то ни было одновременно рассматривать две взаимоисключающие стороны (дуализм электрона – корпускулярно-волновая природа, свет - это электромагнитная волна или поток фотонов?)

Описывая что бы то ни было, мы прибегаем к абстракции — выделению некоторых определенных сторон изучаемого, важных в данном отношении. Несущественные стороны обычно опускаются из рассмотрения. В дальнейшем, если выбранная абстракция оказывается плодотворной, она замещает исходное представление об изучаемом явлении. При этом отброшенные стороны явления опускаются из рассмотрения, даже если они являются весьма существенными.

ПРИНЦИП КЮРИ - если существует градиент (большая концентрация) некоторого качества, то неизбежно возникнет перенос этого качества в сторону его недостачи. Например, диффузия.

ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦИИ - результат воздействия на материальную систему двух факторов может быть представлен в виде суперпозиции (наложения) воздействия каждого из этих факторов, действующих независимо друг от друга.

(В этом принципе неявно предполагается, что при наложении факторы не возмущают друг друга, не создают «третье» явление).

ПРИНЦИП СИММЕТРИИ - основан на представлении об однородности и изотропности пространства. Предполагает инвариантность природных процессов к преобразованиям симметрии. Основываясь на принципе симметрии, Эмми Нетер показала, что основополагающие физические законы сохранения энергии и импульса (количества движения) являются следствием однородности и изотропности пространства.

Многие ферменты растительного и животного происхождения имеют спиральную структуру. Если получать такие соединения путем химического синтеза, то в полном соответствии с принципом симметрии получается примерно одинаковое количество молекул, закрученных по правой и по левой спирали.

Тем более удивительной кажется “левая” ориентированность живой природы - все живое на нашей планете, появившееся «естественным» путем, состоит из молекул, закрученных только по левой спирали.

ПРИНЦИП ПОДОБИЯ постулирует, что - после известного преобразования уравнения, описывающие подобные системы, оказываются одинаковыми.
Например, после некоторых математических преобразований колебание груза, подвешенного на ниточке, и электрического тока в колебательном контуре могут быть описаны одним и тем же уравнением.

Принцип подобия удается применить, увы, не всегда. Однако, если в процессе своей практической деятельности вы сумели обнаружить подобие между какими-то группами явлений, - считайте, что успех вам обеспечен)).

Любая эволюция сопровождается разрушением симметрии, непосредственно следует из принципа положительной обратной связи, согласно которому неравновесность и неустойчивость, возникающая в открытой системе, вследствие взаимодействия системы со средой со временем не ликвидируется, а наоборот, усиливается. Это приводит в конечном счете к разрушению прежних симметрии и, как следствие, к возникновению новой структуры.

В сжатом виде представления новой научной КОНЦЕПЦИИ РАЗВИТИЯ укладываются в трехчленную формулу: системность, динамизм, самоорганизация.

СИСТЕМНОСТЬ - это общий системный подход, основанный на том, что Вселенная в доступной человеческим наблюдениям области предстает как самая крупная из известных науке систем, имеющая свою историю от возникновения до наших дней и далее.

На определенных этапах своего развития Вселенная создает разномасштабные подсистемы, характеризуемые открытостью и неравновесностью.

Внешней средой для системы данного масштаба служит материнская система более крупного масштаба, с которой она обменивается энергией и веществом.

Внешней средой Вещественной Вселенной скорее всего выступает физический вакуум.

Любая подсистема Вселенной, например, галактика, Солнечная система, планета, биосфера, человек и т. д., предстает как цельное естественное тело, обладающее определенной автономией и собственным путем развития, но остающееся неотъемлемой составной частью целого.

ДИНАМИЗМ - это невозможность существования систем вне развития, вне движения. Динамизм - свойство системы любого масштаба.

САМООРГАНИЗАЦИЯ. В общем понимании- это присущая материи способность к усложнению элементов и созданию все более упорядоченных структур в ходе своего развития. Конкретное проявление этой способности зависит от уровня сложности системы и условий ее развития.

В узком понимании термина самоорганизация - это скачок, фазовый переход системы из менее в более упорядоченное состояние. При более подробном рассмотрении этого явления отмечалось, что алгоритм скачка имеет общие черты у систем самой различной природы.

Эволюционные этапы весьма жестко детерминированы, поведение системы здесь предсказуемо и даже управляемо, если имеются необходимые управленческие средства. В критических же точках (точках БИФУРКАЦИЙ), достигаемых системой на завершающих стадиях эволюционного процесса, господствует случайность. В таких точках нельзя предугадать то новое устойчивое состояние, в которое система перейдет в ходе скачка.

А следующий эволюционный этап стартует именно от случайного перехода системы на новый уровень. Точка бифуркации образно предстает в виде перекрестка с несколькими ответвлениями пути

Поиск по сайту: