Естествознание как совокупность наук о природе. Труды Галилея, Ньютона, Декарта

Размещено на http://www.allbest.ru/

CОДЕРЖАНИЕ

Введение

Труды Галилея

Атомизм Декарта

Исаак Ньютон

Заключение

Выводы

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Естествознание это совокупность наук о природе. Наука есть сфера человеческой деятельности, функция которой состоит в выработке и систематизации объективных знаний о действительности. Непосредственная цель науки это описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, что составляет предмет ее обучения на основе открываемых ею законов. Концепция в естествознании это способ понимания, трактовки каких либо явлений, основная точка зрения. А парадигма есть строго научная теория, господствующая в течении определенного исторического периода в научном обществе. Существует так же мировоззрение как система обобщенных взглядов на объективный мир и роль человека в нем, на отношение человека к окружающей действительности и себе самому.

Предмет естествознания:

-различные формы движения материи в природе.

-лестница последовательных уровней организации материи и их взаимосвязи.

-основные формы всякого бытия - пространство и время.

-закономерная связь явлений природы как общего так и специфического характера.

Цели естествознания:

-находить сущность явлений природы, их законы и на этой основе создавать теории или создавать новые явления.

-раскрывать возможности использования новых законов на практике.

В общем, можно сказать, что у естествознания есть непосредственная цель-это познание законов природы, а значит, и истины. Конечная цель это содействие практическому использованию этих законов. История науки полна сообщений о случайных событиях. Случайно были открыты гальванические токи, радиоактивность, лучи Рентгена, радиоизлучение Галактики, пенициллин, фуксин, почти все химические элементы и многое другое. Более того: почти в каждом экспериментальном открытии есть элемент случайности. Открытие есть обнаружение чего-то нового, неизвестного, необъяснимого, с точки зрения существующих научных представлений. Поэтому открытие и оказывается делом случая. Но случайность и необходимость находятся в неразрывном единстве. В объективной действительности нет таких явлений, которые были бы только не обходимыми или только случайными, которые были бы лишены случайных признаков или необходимой связи. Там где есть необходимость, всегда есть и случайность и наоборот: случайность - это скрытая необходимость. Необходимость вообще проявляется через массу случайностей, поэтому наличие случайностей того или иного рода в научных открытиях не может служить аргументом для отрицания закономерностей в развитии науки. Развитие науки зависит от многих причин, среди которых можно выделить следующие:

- потребности материального производства;

-практические потребности общества;

-экономический строй;

-уровень развития культуры;

-формы общественного сознания;

-достигнутый уровень самой науки.

Значимость этих причин различна. Первичные знания возникали не из теоретических стремлений, а из непосредственного плана. Поэтому их необходимо было привести в систему, установить связь и взаимосвязь явлений, простейшие закономерности. Так возникли первые зачатки науки как особой отрасли умственной деятельности в рабовладельческих обществах древнего Египта, Ассирии, Вавилонии, Греции, Рима. Можно сказать, что наука зародилась в Древнем Риме в связи с потребностями общественной практики. В XVI-XVII вв. в ходе исторического развития наука превратилась в производственную силу и важнейший социальный статус, оказывающий влияние на все сферы общества. Объем научной деятельности с XVII в. удваивается примерно каждые 10-15 лет. Сюда входят рост открытий, число научных работников, объем научной информации.(Концепции современного естествознания. Учебник для вузов. Самыгина С.И.1997.)

Естествознание как совокупность наук о природе. Непосредственная цель науки

Эпоха нового времени охватывает 3 столетия-XVII, XVIII, XIXвв. С XVII века начинается эпоха Нового времени. В этом трехсотлетнем периоде особую роль сыграл XVII век, ознаменовавшийся рождением современной науки, у истоков которой стояли такие выдающиеся ученые как Галилей, Кеплер, Декарт, Ньютон. В XVII веке укрепился капиталистический способ производства. Развитие экономики требовало расчетов национального дохода, индивидуальных доходов, численности рождаемости и смертности и т.д. Предпринимательский расчет становится нормой повседневной жизни. Его основа - количественная оценка. Университетская наука, увлеченная проблемами античности и занявшаяся отвлеченными от практических потребностей вопросами, оказалась своего рода "закрытой системой", изолировавшей себя от реальных потребностей общества. Поэтому развитие естествознания в это время осуществлялось преимущественно вне университетской науки. Особенность этого периода характеризовалась следующим образом:

Неудовлетворенность технической интеллигенции состоянием университетской науки имела вполне реальные практические основания, - она была продиктована жизненно необходимой потребностью. Несмотря на то, что производство было в основном "мануфактурным", в практику строительного дела, транспорта, военного дела и некоторых видов производства вошли новые устройства, машины и приспособления. Разработка технологических правил и новых конструкций опиралась, как и прежде, на пробные производственные эксперименты. Но теперь они касались уже не тех простейших машин, на которых строилась техника Средневековья, напротив, эти опыты относились к целым узлам новых механических и гидравлических устройств. Варьирование условий и анализ результатов пробного опыта стали гораздо более сложными, менее наглядными и труднее обозримыми.

Производственникам, инженерам, конструкторам требовались руководящие научные указания, чтобы лучше и быстрее разобраться в результатах пробных технических экспериментов. Но дальнейшее усовершенствование техники и повышение качества изделий упирались в главное противоречие эпохи - разность между сравнительно высоким уровнем достигнутых к этому времени технологических знаний и резким отставанием от них многих отраслей естествознания и особенно физики. Вместе с тем в условиях отставания теоретического естествознания от практических успехов техники важно было научное обобщение результатов технического опыта.

Прежде всего, возникла необходимость в усовершенствовании методов измерения и технологических приемов создания физических аппаратов. Накопленный опыт в машиностроении имел важное значение, и его можно было использовать.

В этих условиях разрыв между более высоким экспериментальным уровнем физики и более низким уровнем физических теорий мог быть ликвидирован с помощью экспериментальной науки. (Метод теоретической физики будет создан Ньютоном позже, в конце XVII века). Принцип количественного измерения в экспериментальных исследованиях становится основой естествознания. Это находит свое выражение в изобретении разнообразных измерительных приборов - хронометров, биометров, термометров. Для эффективности физических исследований была важна организованная и материальная поддержка науки. Создаются «Академия опыта» во Флоренции (1657г.), Лондонское Королевское общество (1667г.), Королевская Академия наук в Париже (1666г.), Берлинская Академия (1672г.). В этих условиях потребность в методе построения физических теорий стала ощущаться еще острее. Галилей разработал условия дальнейшего процесса естествознания, начавшегося в эпоху Нового времени.(Концепции современного естествознания. Хорошавина С.Г. 2000., Механика. Историко-критический очерк. Мах.Э.2000)

Труды Галилея

Галилей родился в семье обедневшего дворянина в городе Пизе (недалеко от Флоренции). Убедившись в бесплодии схоластической учености он углубился в математические науки. Став в дальнейшем профессором математики Падуанского университета, ученый развернул активную научно- исследовательскую деятельность, особенно в области механики и астрономии. Для торжества теории Коперника и идей, высказанных Джордано Бруно, а следовательно, и для прогресса материалистического мировоззрения вообще огромное значение имели астрономические открытия, сделанные Галилеем с помощью сконструированного им телескопа. Он обнаружил кратеры и хребты на Луне (в его представлении - "горы" и "моря"), разглядел бесчисленные, скопления звезд, образующих Млечный Путь, увидел спутники, Юпитера, разглядел пятна на Солнце и т. д. Астрономические открытия Галилея, в первую очередь спутников Юпитера, стали наглядным доказательством истинности гелиоцентрической теории Коперника, а явления, наблюдаемые на Луне, представлявшейся планетой, вполне аналогичной Земле, и пятна на Солнце подтверждали идею Бруно о физической однородности Земли и неба. Открытие же звездного состава Млечного Пути явилось косвенным доказательством бесчисленности миров во Вселенной. Указанные открытия Галилея положили начало его ожесточенной полемике со схоластиками и церковниками, отстаивавшими аристотелевско-птолемеевскую картину мира. Если до сих пор католическая церковь по изложенным выше причинам была вынуждена терпеть воззрения тех ученых, которые признавали теорию Коперника в качестве одной из гипотез, а ее идеологи считали, что доказать эту гипотезу невозможно, то теперь, когда эти доказательства появились, римская церковь принимает решение запретить пропаганду взглядов Коперника даже в качестве гипотезы, а сама книга Коперника вносится в "Список запрещенных книг" (1616 г.). Все это поставило деятельность Галилея под удар, но он продолжал работать над совершенствованием доказательств истинности теории Коперника. В этом отношении огромную роль сыграли работы Галилея и в области механики. Господствовавшая в эту эпоху схоластическая физика, основавшаяся на поверхностных наблюдениях и умозрительных выкладках, была засорена представлениями о движении вещей в соответствии с их "природой" и целью. Галилей создал важнейшую отрасль механики - динамику, т. е. учение о движении тел.

Занимаясь вопросами механики, Галилей открыл ряд ее фундаментальных законов: пропорциональность пути, проходимого падающими телами, квадратам времени их падения; равенство скоростей падения тел различного веса в безвоздушной среде (вопреки мнению Аристотеля и схоластиков о пропорциональности скорости падения тел их весу); сохранение прямолинейного равномерного движения, сообщенного какому-либо телу, до тех пор, пока какое- либо внешнее воздействие не прекратит его (что впоследствии получило название закона инерции), и др.

Философское значение законов механики, открытых Галилеем, и законов движения планет вокруг Солнца, открытых Иоганном Кеплером (1571 - 1630), было громадным. Понятие закономерности, естественной необходимости родилось, можно сказать, вместе с возникновением философии. Открытие же законов механики Галилеем и законов движения планет Кеплером, давшими строго математическую трактовку понятия этих законов и освободившими понимание их от элементов антропоморфизма, ставило это понимание на физическую почву.

Тем самым впервые в истории развитие человеческого познания понятия закона природы приобретало строго научное содержание.

Законы механики были применены Галилеем и для доказательства теории Коперника, которая была непонятна большинству людей, не знавших этих законов. Например, с точки зрения "здравого рассудка" кажется совершенно естественным, что при движении Земли в мировом пространстве должен возникнуть сильнейший вихрь, сметающий все с ее поверхности. В этом и состоял один из самых "сильных" аргументов против теории Коперника. (Механика. Историко-критический очерк ее развития.Мах.Э.2000)

Галилей же установил, что равномерное движение тела нисколько не отражается на процессах, совершающихся на его поверхности. Например, на движущемся корабле падение тел происходит так же, как и на неподвижном. По этому удалось обнаружить равномерное и прямолинейное движение Земли на самой Земле. Все эти идеи великий ученый сформулировал в "Диалоге о двух главнейших системах мира - птолемеевой и коперниковой" (1632), научно доказавшем истинность теории Коперника. Эта книга послужила поводом для обвинения Галилея со стороны католической церкви. Ученый был привлечен к суду римской инквизицией; в 1633 г. состоялся его знаменитый процесс, на котором он был вынужден формально отречься от своих "заблуждений". Его книга была запрещена, однако приостановить дальнейшее торжество идей Коперника, Бруно и Галилея церковь уже не могла. Итальянский мыслитель вышел победителем. Используя теорию двойственной истины, Галилей решительно отделял науку от религии Он утверждал, например, что природа должна изучаться с помощью математики и опыта, а не с помощью Библии.

В познании природы человек должен руководствоваться только собственным разумом. Предмет науки - природа и человек. Предмет религии - "благочестие и послушание", сфера моральных поступков человека. Вот были его слова. Исходя из этого, Галилей пришел к выводу о возможности безграничного познания природы. Мыслитель и здесь вступал в конфликт с господствовавшими схоластическо-догматическими представлениями о незыблемости положений "божественной истины", зафиксированных в Библии, в произведениях "отцов церкви", схоластизированого Аристотеля и других "авторитетов".

Исходя из идеи о бесконечности Вселенной, великий итальянский ученый выдвинул идею о том, что познание истины есть бесконечный процесс. Эта противоречащая схоластике установка Галилея привела его и к утверждению нового метода познания истины. Подобно многим другим мыслителям эпохи Возрождения Галилей отрицательно относился к схоластической, силлогистической логике. Традиционная логика, по его словам, пригодна для исправления логически несовершенных мыслей, незаменимо при передаче другим уже открытых истин, но она не способна приводить к открытию новых истин, а тем самым и к изобретению новых вещей. А именно к открытию новых истин и должна, согласно Галилею, приводить подлинно научная методология.

При разработке такой методологии Галилей выступил убежденным, страстным пропагандистом опыта как пути, который только и может привести к истине. Стремление к опытному исследованию природы было свойственно и другим передовым мыслителям эпохи Возрождения, но заслуга Галилея состоит в том, что он разработал принципы научного исследования природы, о которых мечтал Леонардо. Если подавляющее большинство мыслителей эпохи Возрождения, подчеркивавших значение опыта в познании природы, имели в виду опыт, как простое наблюдение ее явлений, пассивное восприятие их, то Галилей показал решающую роль эксперимента, т. е. планомерно поставленного опыта, посредством которого исследователь как бы задает природе интересующие его вопросы и получает ответы на них.

Исследуя природу, ученый, по мнению Галилея, должен пользоваться двойным методом: резолютивным (аналитическим) и композитивным (синтетическим). Под композитивным методом Галилей подразумевает дедукцию. Но он понимает ее не как простую силлогистику, вполне приемлемую и для схоластики, а как путь математического исчисления фактов, интересующих ученого. Многие мыслители этой эпохи, возрождая античные традиции пифагореизма, мечтали о таком исчислении, но только Галилей поставил его на научную почву. Ученый показал громадное значение количественного анализа, точного определения количественных отношений при изучении явлений природы.

Тем самым он нашел научную точку соприкосновения опытно-индуктивного и абстрактно-дедуктивного способов исследования природы, дающую возможность связать абстрактное научное мышление с конкретным восприятием явлений и процессов природы. Возникновение этой методологии было связано со спецификой самого научного познания, начинающегося с выяснения наиболее простой формы движения материи - с перемещения тел в пространстве, изучаемого механикой.

Отмеченная особенность, разработанная Галилеем методологии определила и отличительные черты его философских воззрений, которые в целом можно охарактеризовать как черты механистического материализма. Материю Галилей представлял как вполне реальную, телесную субстанцию, имеющую корпускулярную структуру. Мыслитель возрождал здесь воззрения античных атомистов.

Но в отличии от них Галилей тесно увязывал атомистическое истолкование природы с математикой и механикой, Книгу природы, говорил Галилей, невозможно понять, если не овладеть ее математическим языком, знаки которого треугольники, круги и другие математические фигуры. Поскольку механистическое понимание природы не может объяснить ее бесконечное качественное многообразие, Галилей, в известной мере опираясь на Демокрита, первым из философов нового времени развивает положение о субъективности цвета, запаха, звука и т. д.

В произведении "Пробирщик" (1623) мыслитель указывает, что частицам материи присущи определенная форма, величина, они занимают определенное место в пространстве, движутся или покоятся, но не обладают ни цветом, ни вкусом, ни запахом, которые, таким образом, не существенны для материи. Все чувственные качества возникают лишь в воспринимающем субъекте. Воззрение Галилея на материю как на состоящую в своей основе из бескачественных частиц вещества принципиально отличается от воззрений философов, приписывавших материи, природе не только объективные качества, но и одушевленность.

В механистическом взгляде Галилея на мир природа умерщвляется и материя перестает, выражаясь словами Маркса, улыбаться человеку своим поэтически-чувственным блеском. Механистический характер воззрений Галилея, а также идеологическая незрелость класса буржуазии, не позволили ему полностью освободиться от теологического представления о боге. Он не смог это сделать в силу метафизичности его воззрений на мир, согласно которым в природе, состоящей в своей основе из одних и тех же элементов, ничто не уничтожается и ничего нового не нарождается.

Антиисторизм присущ и Галилееву пониманию человеческого познания. Так, Галилей высказывал мысль о происхождении всеобщих и необходимых математических истин. Это метафизическая точка зрения открывала возможность апелляции к богу как последнему источнику наиболее достоверных истин. Еще яснее эта идеалистическая тенденция проявляется у Галилея в его понимании происхождения Солнечной системы. Хотя он вслед за Бруно исходил из бесконечности Вселенной, однако это убеждение сочеталось у него с представлением о неизменности круговых орбит планет и скоростей их движения.

Стремясь объяснить устройство Вселенной, Галилей утверждал, что бог, когда-то создавший мир, поместил Солнце в центр мира, а планетам сообщил движение по направления к Солнцу, изменив в определенной точке их прямой путь на круговой. На этом деятельность бога заканчивается. С тех пор природа обладает своими собственными объективными закономерностями, изучение которых - дело только науки.

Этого взгляда придерживалось затем большинство передовых мыслителей 17 - 18 вв. Научно-философская деятельность Галилея кладет начало новому этапу развития философской мысли в Европе - механистическому и метафизическому материализму 17 - 18 вв. (Основные концепции современного естествознания. Данилова.В.С., Кожевникова Н.А 2001).

Галилей (Calileo Galilei). - Род Галилея принадлежал к числу флорентийских нобилей; первоначальная фамилия предков его была Bonajuti, но один из них, Галилео Бонажути, врач, достигнув звания гонфалоньера юстиции Флорентийской республики, стал называться Galileo dei Galilei и эта фамилия перешла к его потомкам. Винченцо, отец Галилея, житель Флоренции, в 1564 году временно проживал в Пизе с своею женой и здесь у них родился сын, прославивший свое имя открытием законов движения падающих тел и тем положивший первое начало той части механики, которая называется динамикой. Сам Винченцо был весьма сведущ по литературе и теории музыки; он тщательно занялся воспитанием и обучением своего старшего сына.

16-ти лет от роду Галилей был отправлен в пизанский университет для слушания курса философии, с тем, чтобы он потом занялся изучением медицины. В то время в науке господствовало учение основанное на философии Аристотеля, искаженное переписчиками и толкователями. Метод для объяснения явлений природы был следующий. Прежде всего исходили из гипотез или положений, прямо почерпнутых из сочинений Аристотеля и из них, путем силлогизмов, выводили заключения относительно того, как должны происходить те или другие явления природы; к поверке же этих заключений путем опыта не прибегали вовсе.

Следуя такому пути, последователи Аристотеля были убеждены и учили других, что тело, весящее в десять раз более другого тела, падает в десять раз быстрее. Надо думать, что Галилея не удовлетворяла такая философия; с ранних лет в нем проявлялось стремление истинного естествоиспытателя. Когда ему еще не было 19-ти лет, он уже подметил, что продолжительность малых качаний маятника не зависит от величины размахов; это наблюдение было им сделано в соборе над уменьшающимися качаниями люстры, причем время он измерял биениями собственного пульса. Галилей заинтересовался математикой и ему представился случай приобрести учителя в лице Риччи (Ricci), преподававшего математику пажам великого герцога Тосканы. Одно время двор герцога имел пребывание в Пизе, и Риччи был знаком с отцом Галилея Под руководством своего учителя Галилей хорошо ознакомился с "Элементами геометрии" Эвклида и потом сам изучал творения Архимеда.

Чтение гидростатики Архимеда навело Галилея на мысль устройства гидростатических весов для измерения удельного веса тел. Копия с написанного им об этом предмете мемуара попала в руки Гвидо Убальди, маркиза дель Монте, уже прославившегося тогда своим сочинением по статике простых машин. Гвидо Убальди подметил в авторе мемуара крупный талант и, после ближайшего знакомства с самим Галилеем, рекомендовал его Фердинанду Медичи, великому герцогу, регенту Тосканы. Такое покровительство дало Галилею возможность вступить 25-ти лет от роду (1689) на кафедру математики пизанского университета. Вскоре после своего назначения он произвел ряд опытов над падением тел по вертикальной линии (с пизанской наклонной башни), причем открыл закон возрастания скорости падающего тела пропорционально времени и независимо от веса тела. Свои открытия он изложил на публичных чтениях, демонстрируя найденные им законы опытами, производимыми перед присутствовавшими, в числе которых было несколько членов университета.

Противоречие результатов, полученных Галилеем, с общепринятыми тогда воззрениями последователей Аристотеля, возбудили неудовольствие и раздражение последних против него и вскоре представился повод к его удалению с кафедры за неодобрительный отзыв, данный им относительно нелепого проекта какой-то машины, поданного одним из побочных сыновей Козьмы I-го Медичи. В то же самое время оказалась вакантной кафедра математики в Падуе, куда, по ходатайству маркиза дель Монте, дож Венеции назначил Галилея в 1592 г.; здесь он работал до 1610 г., окруженный своими учениками и многими друзьями, из числа которых некоторые интересовались физикой и принимали участие в занятиях Галилею. Это были Фра Паоло Сарпи, генеральный прокурор ордена Сервитов, и Сагредо, впоследствии дож Венеции. В течение этого времени Галилей придумал пропорциональный циркуль особого устройства, назначение и употребление которого, описано им в сочинении-1606г. далее, в это время написаны еще несколько трудов. В это же время Галилей изобрел воздушный термометр и телескоп, увеличивающий в 30 раз.

С помощью этого телескопа Галилей сделал открытия, о том, что Луна обращена всегда к Земле; что она покрыта горами, высоты которых он измерил по величинам их теней; что Юпитер имеет четырех спутников, времена обращения которых он определил и дал мысль пользоваться их затмениями для определения долготы на море. Он же открыл, что Сатурн снабжен выступами, под видом которых ему казалась система колец этой планеты; что на Солнце появляются пятна, наблюдая движения которых он определил время обращения этого светила вокруг его оси. Наконец, уже впоследствии, во Флоренции, он наблюдал фазы Венеры и изменения видимого диаметра Марса.

В 1612 г. он устроил первый микроскоп. Несмотря на то, что у него было много врагов, и что в то время церковь была на стороне учения Аристотеля, признавая учение последнего за неопровержимую истину во всем, Галилей нашел себе сторонников и в Риме среди высших лиц курии; таковы были, кардинал Беллармини и кардинал Барберини, впоследствии папа Урбан VIII. Несмотря на расположение к нему этих лиц, на покровительство великого герцога Тосканы, пригласившего его во Флоренцию с большим по тому времени содержанием и с дарованием ему звания первого математика и философа его высочества, Галилей был привлечен к суду церкви за приверженность к еретическому учению Коперника о движении Земли, высказанную в сочинении в 1632г. В 1633 г. перед особой комиссией Галилей должен был, стоя на коленях и положа руку на Евангелие, принести присягу в том, что он отрекается от ереси Коперника. Сохранилось предание, что будто бы Галилей, встав на ноги, произнес: "E pur si muove" (а все-таки она движется), но это едва ли справедливо, так как он был окружен злейшими своими врагами и знал, какой опасности подвергся бы за эти слова. Его, однако, не выпустили на свободу, а держали почти год в заточении. В 1637 г. он потерял зрение и скончался в Арчетри, около Флоренции, в 1642 году. В средние века ученые открытия описывались в печатных сочинениях много лет спустя после того, как они были сделаны. ГАЛИЛЕЙ (Galilei) Галилео (1564 - 1642), итальянский ученый, один из основателей точного естествознания.

Заложил основы современной механики: высказал идею об относительности движения, открыл законы инерции, свободного падения и движения тел по наклонной плоскости. Установил постоянство периода колебаний маятника (используется в маятниковых часах). Построил телескоп с 32-кратным увеличением, открыл горы на Луне, 4 спутника Юпитера, фазы Венеры, пятна на Солнце. Многие научные трактаты Галилея изложены в образной разговорной форме на итальянском народном языке. Автор стихотворных переводов с греческого языка. Активный сторонник гелиоцентрической системы мира, осужден инквизицией (1633). Как "узник инквизиции" до конца своих дней жил на вилле Арчетри близ Флоренции. В 1992 папа Иоанн Павел II объявил решение суда инквизиции ошибочным и реабилитировал Галилея.

Атомизм Декарта

Декарт «математизировал» философию и другие науки (которые становятся приложениями универсальной математики, mathesis universalis), а с другой стороны, делает их как бы разновидностями расширенно понятой “философской механики”. Развитие математической логики, широчайшая математизация и естественно-научного, и гуманитарного, и особенно технического знания сделала более реалистичным идеал mathesis universalis, а внедрение искусственных (механических в своей основе) органов в человеческий организм придало, куда больший смысл Декартовым метафорам, вроде той, что сердце - всего лишь насос, да и вообще утверждению Картезия о том, что человеческое тело - мудро созданнаяБОГОМАмашина.

Идеал mathesis universalis (всеобщей математики) не был изобретением Декарта. Он заимствовал и термин, и саму тенденцию математизации у предшественников и, подобно эстафетной палочке, передал ее последователям, таким, как Ньютон и Лейбниц. Что же касается механицизма, то это - явление более новое, связанное с бурным развитием Механики в галилеевой и постгалилеевой Науке.

Декарт совершил поистине революционные открытия в области физики, техники и геометрии. Если сейчас метод декартовых координат не производит на нас впечатления, поскольку стал неотделимой частью нашего научного наследия, то в то время он был событием огромной важности. «Греки, - утверждал Декарт, - не заметили идентичности алгебры и геометрии … иначе они не стали бы утруждать себя написанием стольких книг, в которых уже расположение их теорем показывает, что они не владели верным методом, с помощью которого решаются все теоремы».

Это убеждение ясно выражено картезианцем Эразмом Бартолином, который в предисловии к «Геометрии» (1659 г.) написал: «Вначале было полезно и необходимо поддержать способности абстрактно мыслить; поэтому геометры прибегли к фигурам, арифметики - к цифрам. Но эти методы не достойны великих людей, которые претендуют на звание ученых. Единственным великим умом был Декарт». Декарт устраняет пустое пространство атомистов; по его мнению, мир полон вихрей из тонкой материи (эфира), допускающей передачу движения с одного места в другое.

Основной принцип картезианской физики - это принцип сохранения, согласно которому количество движения остается постоянным, вопреки деградации энергии, или энтропии (силы хаоса). Второй - принцип инерции (свойство тела сохранять состояние равномерного, прямолинейного движения или покоя, когда действующие на него силы отсутствуют или взаимно уравновешены). Исключив из материи все разумные свойства, Декарт объясняет любое изменение направления только толчком со стороны других тел. Тело не остановится и не замедлит своего движения, если только его не остановит другое тело. Движение само по себе стремится сохранить направление, приобретенное в самом начале.

Итак, принцип сохранения и, как следствие, принцип инерции, по Декарту, являются основными законами, управляющими Вселенной. К ним добавляется еще один, согласно которому, каждая вещь стремится двигаться по прямой. Первоначальное движение - прямолинейное, из него происходят все остальные. Это крайнее упрощение природы служит разуму, желающему с помощью теоретических моделей познать мир и господствовать в нем. Очевидна попытка унифицировать действительность, изначально многообразную и изменчивую, посредством легко управляемой механической модели. Декарт видит возможность унификации (приведение чего-либо к единой системе, форме и единообразию) на основе механических моделей с геометрическойИосновой. Вместо чисто абстрактных рациональных постулатов (как субстанциальные формы) ученый пользуется механическими моделями, понятными и очевидными, с конкретным содержанием.

Эффективная конкретность, присущая механической модели, не является, однако, непосредственной: она - плод долгих и трудных действий разума, с помощью которых удается придать воображению очевидность формы. Воображение не действует по желанию именно потому, что модели конструируются исключительно на основе точных постулатов, разделенных разумом. Процессу унификации не подвержены реальности, традиционно относящиеся к другим наукам, - жизнь и живые организмы. Но и человеческое тело, и животные организмы функционируют на основе механических принципов, регулирующих движение и отношения. Вразрез с теорией Аристотеля о душе из растительного и животного мира исключается всякое живое начало (растительное или чувственное). При всем том, что стиль рассуждения Декарта в этих частях специфического феномена духовной культуры, философии, математики, физики выглядит так, будто речь идет о самом мире, о его вещах и движениях, не станем забывать: «тело», «величина», «фигура», «движение» изначально берутся как “вещи интеллекта”, сконструированные человеческим умом, который осваивает простирающуюся перед ним бесконечную природу. Таким и предстает перед нами «мир Декарта» - мир конструкций человеческого ума, который, однако, не имеет ничего общего с миром далеких от жизни, беспочвенных фантазий, ибо в этом мире интеллекта человечество уже научилось жить особой жизнью, приумножая и преобразовывая его богатства. (Философские основания физики. Карнап. Р.А. 1998)

Исаак Ньютон

ньютон декарт галилей естествознание

Вторая научная революция завершилась творчеством одного из величайших ученых в истории человечества, которым был Исаак Ньютон(1643-1727) Его научное наследие чрезвычайно разнообразно. В него входит создание дифференциального и интегрального исчисления, астрономические наблюдения. Ньютон проводил свои наблюдения с помощью собственноручно построенных зеркальных телескопов. Так же сделал огромный вклад в оптику. Но самым главным было продолжение дела Галилея по созданию классической механики. Ньютоном было сформулировано 3 основных закона движения, которые и легли в основу механики как науки. Первый закон-это принцип инерции. Впервые он был сформулирован еще Галилеем.

Второй закон - приобретаемое телом ускорение, под действием какой-то силы, прямо пропорционально этой действующей силе и обратно пропорционально массе тела. И третий закон-закон механики Ньютона, это закон равенства действий противодействия. Этот закон гласит, что действия двух тел друг на друга всегда равны по величине и направлены в противоположные стороны.

Данная система законов движения была дополнена законом всемирного тяготения. Пожалуй, не одно из всех ранее сделанных научных открытий не оказало такого громадного влияния на дальнейшее развитее естествознания, как открытие закона всемирного тяготения. Огромное впечатление на ученых производил масштаб обобщения, впервые достигнутый естествознанием. Это был поистине универсальный закон природы, которому подчинялось все-малое и большое, земное и небесное.

Этот закон явился основой создания небесной механики-науки, изучающей движение тел Солнечной системы. Созданная Ньютоном теория тяготения и его вклад в астрономию характеризуют последний этап преобразования аристотелевской картины мира, начатого Коперником. Воображение ученых захватывала простота той картины мира, которая складывалась на основе ньютоновской классической механики. В этой картине отбрасывалось все лишнее: не имели значения размеры небесных тел, их внутреннее состояние, идущие в них бурные процессы. Как пишет Х. Юкава «Ньютон многое отсек у реального мира, о котором размышляют физики…Конечно, Ньютон абстрагируется, но он оставляет самое существенное и создает единую картину мира. Ему принадлежит, построение солнечной системы. Это один из миров. В них он не успел разобраться, но Солнечная система прекрасно воссоздана в рамках его механики».

В 1687г. вышел в свет главный труд Ньютона «Математические начала натуральной философии», заложивший основы современной теоретической физики. Сложные перипетии в именах Аристотеля, Птолемея, Коперника, Декарта, поглощалась и заменялись гениальной ясностью Ньютона. Ньютон предложил ученому миру научно-исследовательскую программу, которая вскоре стала ведущей не только в Англии, но и в Европе. Свою научную программу Ньютон назвал «экспериментальной философией», подчеркивая решающее значение опыта, эксперимента в изучении природы. Ньютон подверг критике последователей Декарта с его гипотезой «вихрей».

Упрек сводился к тому, что они не обращались в должной мере к опыту, конструировали «гипотезы», «обманчивые предположения» для объяснения природных явлений. «Гипотез не измышляю» - таков был девиз Ньютона. Идеи Ньютона, опиравшиеся на математическую физику и эксперимент, определили направление развития естествознания на многие десятилетия вперед.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Классическое естествознание заговорило языком математики. Новое естествознание сумело выделить количественные характеристики земных тел (форма, величина, масса, движение) и выразить их в математических закономерностях. Классическое естествознание «заговорило» языком математики. Античная наука тоже ценила математику, однако ограничивала сферу ее применения «идеальными» небесными сферами, полагая, что описания земных явлений возможно только качественное, т.е нематематическое. Новое естествознание сумело выделить объективные количественные характеристики земных тел (форма, величина, масса, движение) и выразить их в математических закономерностях. Новоевропейская наука нашла также мощную опору в методах экспериментального исследования явлений со строго контролируемыми условиями. Классическое естествознание безжалостно разрушило античные представления о космосе как вполне завершенном и гармоничном мире, который обладает совершенством, целесообразностью и пр.

На смену им пришла скучная концепция бесконечной, без цели и смысла существующей Вселенной, объединяемой лишь идентичностью законов. Доминантной классического естествознания, да и всей науки Нового времени, стала механика. Сформировался также четкий идеал научного знания: раз и навсегда установленная абсолютно истинная картинка природы, которую можно подправлять в деталях, но радикально переделывать уже нельзя. Таковы особенности второй глобальной научной революции, условно названной «ньютоновской».

Ее итог: механистическая научная картина мира на базе экспериментально-математического естествознания. В общем русле этой революции наука развивалась практически до конца XIX в.

Как современник хочу дополнить, что познавая и осознавая какой вклад был вложен в науку, автоматически хочется, что бы каждый знал хотя бы историю и великие открытия, которые совершали обычные люди в столь давние времена.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Концепции современного естествознания. Самыгина. С. И.Учебник для вузов. Ростов н/д.Феникс.1997.

2. Концепции современного естествознания. Хорошавина С.Г. Ростов.н/д. Феникс.2000

3. Основные концепции современного естествознания. Данилова В.С., Кожевникова Н.А.Аспект прогресс.2001

4. Философские основания физики. Карнап Р.А.Москва.1971

5.Коперник,Галилей,Кеплер.Биографические повествования. Предтеченский Е.А.Челябинск.Урал.1997

6.Механика. Историко-критический очерк ее развития. Мах .Э. Ижевск. РХД.2000

Размещено на Allbest.ru