Условие, явление, закономерность и сущность в физике

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Условие, явление, закономерность и сущность в физике

сущность физика эксперимент естественный

Условие, явление и закономерность

Гегель высказал в своей «Науке логики» краткую и точную связь между явлением и сущностью: «Сущность является; явление существенно». Попробуем расшифровать этот гегелевский тезис.

Кому «является сущность»? Естественно, что реальному или идеальному наблюдателю.

Человек регистрирует явление с помощью своих органов чувств. Роль наблюдателя может выполнять, например, измерительный прибор. Измерительные приборы существенно расширяют человеческие возможности. По этой причине они входят в арсенал регистрации явлений и измерения количественных характеристик исследуемых явлений. Мы обозначили здесь хорошо известное, чтобы подчеркнуть следующую мысль. Регистрация явления невозможна без обязательного существования реального или идеального наблюдателя, который описывает явление и измеряет его характеристики.

В естественных науках явления исследуются с помощью экспериментов (реальных или идеальных = мысленных). Экспериментатор всегда имеет возможность менять условия эксперимента. В результате он имеет набор явлений, опираясь на который он пытается осмыслить сущность исследуемых явлений.

В любом случае мы хотим обратить внимание на важный факт:

При наблюдении материального объекта или процесса взаимодействия положение наблюдателя и выбор им системы отсчета не влияет ни на исследуемый материальный объект, ни на процесс взаимодействия.

Само собой разумеется, что наблюдатель только регистрирует, измеряет характеристики этого процесса.

Каждому фиксированному условию эксперимента отвечает свое явление. Оно в чем-то (количественно и качественно) отличается от явлений с другими условиями. Варьируя, например, одно из условий, исследователь получает количественную (или качественную) зависимость некоторых характеристик явления от условия. Такая зависимость параметров явления от характеристики условия называется закономерностью. Закономерность отражает причинно следственные отношения между условиями наблюдения явлений и характеристиками этих явлений. Можно следующим образом отразить эту связь.

Пример. Закон Бойля-Мариотта имеет следующую формулировку: «при неизменной температуре произведение давления на объем газа в замкнутом объеме постоянно, т.е. произведение PV есть величина постоянная». Если в качестве характеристики условия мы выберем величину объема V (причина), то характеристикой явления (следствие) будет служить давление P (следствие). Зависимость давления от объема определяет физическую закономерность поведения газа. Но закономерность еще не является сущностью совокупности явлений.

Обратимся к другому примеру. Рассмотрим сферический предмет, вплавленный в стеклянную пластину. При наблюдении нам будет казаться, что шарик имеет не сферическую, а эллипсоидальную форму. Это и есть явление.

Изменяя угол наблюдения ?, мы будем видеть различную величину «сплюснутости» шарика. Величина «сплюснутости» это одна из многочисленных характеристик явления, которую мы выбрали для наблюдения и сравнения. Угол наблюдения ? и коэффициент преломления стекла n это два разных условия, при фиксации которых мы будем наблюдать объективное явление.

Каждому условию (например, углу ? при неизменном коэффициенте преломления) соответствует свое объективное явление, которое в чем-то будет отличаться от других явлений, соответствующих другим условиям. Изменяется условие - изменяется явление, но сам объект не испытывает никаких изменений. Собственная форма объекта - сфера - выступает по отношению к совокупности явлений одной из характеристик сущности. Очевидно, что по одному явлению познать сущность не представляется возможным.

Итак, мы можем дать следующую схему связи условий, явлений и закономерности.

С позиции теории познания любое явление из заданной совокупности представляет собой сочетание особенного (характерного только для данного явления и отличающего данное явление от остальных явлений совокупности) и общего (т.е. того, что остается неизменным, инвариантным для всех явлений совокупности, принадлежащих взятому классу условий).

Явление объективно. Его можно наблюдать, измерять фотографировать. В этом смысле выражения: «нам будет казаться», «мы будем измерять», «мы будем фотографировать» и т.п. будут равнозначными в том смысле, что принадлежат процессу регистрации явления. В слове «кажется» нет никакой иллюзии, мистики, а есть отношение к сущности. Однако и сущность, как инвариантное представление, может быть охарактеризована некоторыми инвариантными параметрами и характеристикам (например, радиус сферы в рассмотренном выше примере). Эти характеристики мы будем именовать инвариантными проявлениями сущности.

От закономерностей к сущности

Очевидно, что по одному явлению невозможно познать сущность. Познание сущности только по одной закономерности открывает одну из граней сущности. Это «срез» сущности или сущность первого порядка. Для более полного познания сущности необходимо иметь не одну, а много закономерностей.

Познание сущности идет от явлений, путем отсечения второстепенного, особенного, к выделению того общего, что остается неизменным (инвариантным) для всех явлений данной совокупности. Это общее для всех явлений выступает в качестве определенных количественных и качественных характеристик (инвариантные проявления сущности). Сущность как общее для всех явлений отражает глубинные связи и отношения. Процесс поиска сущности отталкивается от этих инвариантных характеристик к формулировке сущности (гипотеза, модель и т.д.).

В обобщенном законе PV/T = const можно предложить следующий вариант формулировки сущности: «В замкнутом объеме при изменении объема, давления и температуры число молекул идеального газа остается постоянным».

Процесс формулировки гипотезы, модели (сущности) является творческим. Он сложен, опирается на мировоззрение, интуицию и опыт, и пока не создано каких-либо рецептов для прямого перехода от явлений к сущности.

Здесь мы можем сформулировать удобное правило, позволяющее отделить сущность от явления, чтобы избежать гносеологических ошибок. Ошибки принадлежат следующему типу: «истолкование явления как сущности», «подмена сущности явлением» и т.д.

Правило можно записать в следующей форме:

Сделаем еще два замечания. Характеристики явлений можно рассматривать как «искаженное» отображение инвариантных проявлений сущности в систему наблюдателя. Здесь присутствует как субъективный момент (выбор наблюдателем условия наблюдения), так и объективный (повторяемость результатов наблюдения, их воспроизводимость). Иногда (при определенном значении условия) характеристика явления совпадает с инвариантным проявлением сущности. Это значительно облегчает задачу формулировки сущности.

Обо что «споткнулся» Мах?

Чтобы проиллюстрировать типичную гносеологическую ошибку, обратимся к произведению В.И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм» (Критерий практики в теории познания):

«Мы видели, что Маркс в 1845 году, Энгельс в 1888 и 1892 гг. вводят критерий практики в основу теории познания материализма. Вне практики ставить вопрос о том, «соответствует ли человеческому мышлению предметная» (т.е. объективная) «истина», есть схоластика, - говорит Маркс во 2-м тезисе о Фейербахе. Лучшее опровержение кантианского и юмистского агностицизма, как и прочих философских вывертов (Schrullen), есть практика, - повторяет Энгельс. «Успех наших действий доказывает согласие (соответствие, Ubereinslimmung) наших восприятии с предметной» (объективной) «природой воспринимаемых вещей», - возражает Энгельс агностикам.

Сравните с этим рассуждение Маха о критерии практики

«В повседневном мышлении и обыденной речи противопоставляют обыкновенно кажущееся, иллюзорное действительности. Держа карандаш перед нами в воздухе, мы видим его в прямом положении; опустив его в наклонном положении в воду, мы видим его согнутым. В последнем случае говорят: «карандаш кажется согнутым, но в действительности он прямой». Но на каком основании мы называем один факт действительностью, а другой низводим до значения иллюзии?. Когда мы совершаем ту естественную ошибку, что в случаях необыкновенных все же ждем наступления явлений обычных, то наши ожидания, конечно, бывают обмануты. Но факты в этом не виноваты. Говорить в подобных случаях об иллюзии имеет смысл с точки зрения практической, но ничуть не научной. В такой же мере не имеет никакого смысла с точки зрения научной часто обсуждаемый вопрос, существует ли действительно мир, или он есть лишь наша иллюзия, не более как сон. Но и самый несообразный сон есть факт, не хуже всякого другого».

«Справедливо, что фактом бывает не только несообразный сон, но и несообразная философия. Сомневаться в этом невозможно после знакомства с философией Эрнста Маха. Как самый последний софист, он смешивает научно-историческое и психологическое исследование человеческих заблуждений, всевозможных «несообразных снов» человечества вроде веры в леших, домовых и т.п., с гносеологическим различением истинного и «несообразного». … Наука беспартийна в борьбе материализма с идеализмом и религией, это - излюбленная идея не одного Маха, а всех современных буржуазных профессоров, этих, по справедливому выражению того же И. Дицгена, «дипломированных лакеев, оглупляющих народ вымученным идеализмом»».

Наука имеет мировоззренческий характер. Следует отметить, что В.И. Ленин совершенно правильно громит Маха за его идеалистические «выверты». Однако он упускает из виду другую (философскую) проблему, которая заложена в маховской цитате. Это действительно серьезная проблема теории познания. Итак, почему «карандаш кажется согнутым», хотя «в действительности он прямой»? Так о какой «пенек» споткнулся ученый Мах? Что дало ему повод «утонуть» в идеализме?

Мах не понимал различия между сущностью и явлением. Явление (кажущийся «сломанным» карандаш в стакане воды) он называет «иллюзией» и отождествляет эту «иллюзию» с реальностью. («В такой же мере не имеет никакого смысла с точки зрения научной часто обсуждаемый вопрос, существует ли действительно мир, или он есть лишь наша иллюзия, не более как сон»).

Если бы он правильно квалифицировал, назвав «сломанный карандаш» объективным явлением, он вряд ли сделал бы идеалистические выводы.

ПРИМЕЧАНИЕ. В специальной теории относительности (СТО) условием является скорость относительного движения инерциальных систем отсчета. Эффекты «замедления времени» и «сжатия масштаба» это явления.

Размещено на Allbest.ru