![]() | ![]() |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 | |
шаяся во всеобщее вместилище идей и догадок, ставших к XIII-XV столетиям начатками естественных наук. Вторая аналитическая стадия, начало которой может быть отнесено к XV - XVI вв., характеризуется выделением частностей и разделением наук. Это привело к созданию ряда частных наук - физики (включая механику и астрономию), химии, биологии (включая медицину) и некоторых других, еще более частных. Особенностью этой стадии явилось преобладание эмпирических (опытных) знаний над теоретическими. Это было закономерно, поскольку сначала надо накопить факты, а уж затем объяснять и обобщать. На этой стадии основным являлось изучение предметов, а не процессов. И еще важной особенностью являлось то, что сама природа рассматривалась как неизменная, не изменяющаяся. Третья синтетическая стадия может быть отнесена к середине XIX - началу XX столетий, связана с попытками воссоздания целостной картины природы на основе ранее познанных частностей. Особенностью этой стадии явилось то, что накопленные многочисленные разрозненные знания нужно было обобщить и систематизировать. В отдельных областях науки это было сделано, например, в биологии (Дарвинизм) и химии (на основе Периодической системы элементов). Но обобщить всю природу не удавалось, во-первых, потому, что на уровне микромира не было накоплено необходимого объема знаний, а во-вторых, потому, что были допущены принципиальные методологические ошибки в ведущей области естествознания - в теоретической физике. Ошибки заключались в принципиальном отказе от попыток выяснения физической сути внутренних механизмов явлений, предпочтении феноменологии перед динамическими методами исследований, узаконивании постулативного метода и замене физических представлений абстрактной математикой. Принципиальной ошибкой явилось также необоснованное исключение из физики эфира - среды, заполняющей все мировое пространство, являющейся строительным материалом для всех видов организованной материи, движения которой составляют сущность всех процессов взаимодействий материальных образований. Четвертая интеграционная стадия только наступает. Она должна на новом этапе обосновать принципиальную целостность естествознания путем выявления тех внутренних механизмов, которые лежат в основе всех природных явлений. 1.2. Физика как основа естествознания В развитии естествознания физика всегда играла основополагающую роль. Это связано с тем, что, во-первых, все области естествознания опираются на общие физические законы природы, а во-вторых, все явления природы имеют внутренние механизмы, познать которые можно только понимая их физическую сущность. Само слово «физика» происходит от греческого «physis» - «природа». Именно так называлось одно из сочинений древнегреческого философа и ученого Аристотеля (384-322 до н.э.), ученика Платона и учителя Александра Македонского. Аристотель писал: «Наука о природе изучает преимущественно тела и величины, их свойства и виды движения, а кроме того, начала такого рода бытия». | Вследствие общности и широты своих законов физика всегда оказывала воздействие на развитие философии и через нее - на развитие всех естественных наук, включая их теоретические основы, методологию, направления исследований, инструментовку, обработку и интерпретацию результатов. В своей основе физика - экспериментальная наука: ее законы базируются на фактах, установленных опытным путем. Эти законы представляют собой количественные соотношения и формулируются на математическом языке. Различают экспериментальную физику - опыты, проводимые для обнаружения новых фактов и для проверки известных физических законов, и теоретическую физику, цель которой состоит в формулировке законов природы и в объяснении конкретных явлений на основе этих законов, а также в предсказании новых явлений. При изучении любого явления опыт и теория в равной мере необходимы и взаимосвязаны. Физические методы использовались в древности в первую очередь применительно к астрономии и были связаны с необходимостью определения времени и ориентации во время путешествий. Изобретение компаса существенно упростило проблемы навигации при мореплавании. Изобретение микроскопа нидерландским мастером Э.Янсеном (1590) и зрительной трубы Г.Галилеем (1609-1610) привело к быстрому росту прикладных исследований в разных областях. Первые блестящие успехи применения микроскопа в научных исследованиях связаны с именами Р.Гука, который около 1665 г. с его помощью установил клеточное строение животных и растительных тканей, и особенно А.Левенгука, открывшего с помощью микроскопа микроорганизмы (1673-1677). В дальнейшем исследования с помощью микроскопа стали непременной составляющей исследований в самых разнообразных областях естествознания. Становление механики в XVI-XVII вв. привело к широкому использованию хронометрических методов для исследования скорости протекания различных процессов, а становление теплотехники - к использованию термометрических методов для изучения свойств различных материалов и физических тел. Развитие электротехники в XIX в. привело к созданию широкой гаммы измерительной техники. Но еще в начале XX в. такие эпохальные открытия, как открытие Э.Резерфордом атомного ядра, можно было делать с помощью сравнительно простой аппаратуры. В дальнейшем эксперимент стал очень быстро усложняться. Неизмеримо выросла роль измерительной и вычислительной техники. Современные экспериментальные исследования в области атомного ядра и элементарных частиц вещества, радиоастрономии, квантовой электроники и физики твердого тела потребовали изменения подходов и масштабов использования физических методов исследований. В настоящее время физические методы исследований играют решающую роль во всех естественных науках. Электронный микроскоп на несколько порядков повысил возможности различения деталей объектов, позволив наблюдать отдельные молекулы и даже атомы. С помощью рентгено-структурного анализа изучаются не только кристаллы, но и сложнейшие биологические структуры, даже вирусы. Метод «меченых» атомов играет огромную роль в исследовании обмена веществ в живых организмах. Многие проблемы биологии, физиологии и медицины были решены с их помощью. Ультразвук и другие физические методы применяются в медицине для диагностики и терапию. Революция в биологии, связанная с возник |