Экзаменационные вопросы по философии). Экзаменационные вопросы Философские вопросы естествознания
 Скачать 2.2 Mb.
|
|
принцип инвариантности (постоянства) скорости света, который гласит: скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных системах отсчета и не зависит от скорости движения источника света или наблюдателя. Скорость света является предельной скоростью распространения материальных взаимодействий и равна 300000 км/с. А. Эйнштейн пришел к выводу, что противоречия в основах классической механики вытекают из неверного, не соответствующего физическому опыту представления о свойствах пространства и времени как абсолютных и неизменных, а также из неверного представления об абсолютной одновременности событий. Эти классические представления о пространстве и времени 80 сформулированы в рамках субстанциональной концепции, которая окончательно сформировалась в Новое время. Ее основой стало понимание абсолютного пространства и абсолютного времени И. Ньютоном. Абсолютное пространство – это пустое вместилище для вещества. Оно однородно, неподвижно, трехмерно, существует независимо от физических тел, его свойства описываются геометрией Евклида. Движение в абсолютном пространстве осуществляется по законам механики и представляет собой перемещение по непрерывным, строго определенным траекториям. Абсолютное время есть совокупность равномерных моментов, следующих один за другим в направлении от прошлого к будущему. Абсолютное время – это время одинаковое в любой точке Вселенной. В субстанциональной концепции пространство и время рассматриваются как объективные самостоятельные сущности, не зависящие друг от друга и от характера протекающих в них материальных процессов. Субстанциональная концепция пространства и времени адекватно вписывалась в механистическую картину мира, предлагаемую классической философией, и соответствовала уровню развития науки XVII в. Однако уже в эпоху Нового времени появляются другие идеи. Так, Г. Лейбниц считал, что пространство и время – это особые отношения между объектами и процессами и независимо от них не существуют. Пространство – порядок сосуществований тел, а время – порядок последовательностей событий. Г. Лейбниц утверждал, что существует связь вещей (материи) с пространством и временем. Несколько позже Г. Гегель отмечал, что движущаяся материя, пространство и время связаны друг с другом, а с изменением скорости протекания процессов меняются и пространственно-временные характеристики. Впервые идеи о пространстве, которые можно характеризовать как реляционные, были высказаны античными философами. Так, Аристотель критиковал Демокрита и отрицал существование пустоты. Пространство, по его мнению, есть система естественных мест, занимаемых материальными объектами. В законченном виде реляционная концепция пространства и времени сложилась после создания общей и специальной теорий относительности А. Эйнштейна и неевклидовой геометрии Н. Лобачевского. А. Эйнштейн пришел к выводу об универсальности и всеобщности принципа относительности: не только механические, но и электромагнитные инерциальные системы равноправны по отношению друг к другу, а события, одновременные в одной системе, не будут одновременными в другой, движущейся относительно первой. Следствием этого вывода стало признание относительности измерений размеров тел: длина тела, измеренная разными наблюдателями, движущимися относительно друг друга с разными скоростями, должна быть различна. То же самое относится и ко времени: время протекания процесса будет различным, если измерять его часами, движущимися с разными скоростями. При приближении к скорости света все процессы в системе замедляются, а размеры тел сокращаются, если наблюдать за ними, находясь за пределами самой движущейся системы. Таким образом, в специальной теории относительности размеры тел и время протекания процессов ставятся в прямую зависимость от системы отсчета, в которой производится их измерение. Физический процесс может быть описан только по отношению к конкретной системе отсчета, выбор которой зависит от наблюдателя. Другим важным следствием теории А. Эйнштейна стало признание относительности массы тела, которая была поставлена в зависимость от скорости его движения. Масса тела есть мера содержащейся в нем энергии, а энергия зависит от скорости движения. Известная формула Е = тс 2 выражает это отношение. Общая теория относительности(или гравитационная теория), созданная А. Эйнштейном в 1916 г., позволяет рассматривать не только инерциальные системы отсчета, но любые системы координат, которые движутся по криволинейным траекториям и с любым ускорением. Распространение результатов специальной теории на неинерциальные системы отсчета привело к установлению зависимости между метрическими свойствами пространства и времени и гравитационными взаимодействиями. К подобным выводам привели следующие размышления. Существует два способа определения массы тела: через ускорение (инертная масса) и через притяжение в поле тяготения (гравитационная масса). Специальная теория относительности установила зависимость инертной массы от скорости движения тела. Оказалось, что метрика пространства–времени зависит от силы гравитационного поля, которое создается веществом. Массы вещества создают особое поле тяготения, материя влияет на свойства пространства и 81 времени. Например, было установлено, что на Солнце все происходит медленнее, чем на Земле, из- за более высокого гравитационного потенциала на его поверхности. В 1919 г. во время солнечного затмения наблюдалось отклонение луча света вблизи поверхности Солнца, что свидетельствовало об изменении свойств пространства. Вывод А. Эйнштейна гласил: в зависимости от гравитационных масс время замедляется, а пространство искривляется. Кривизна пространства измеряется отклонением от классических правил геометрии Евклида. Так, например, в евклидовой геометрии предполагается, что сумма углов треугольника составляет 180°. Однако сумма углов треугольника, изображенного на поверхности сферы, больше 180°, а на седловидной поверхности – меньше 180°. Величина поля тяготения в каждой точке пространства зависит от его кривизны. Инерциальное движение точки в таком пространстве осуществляется не прямолинейно и равномерно, а по линии искривленного пространства. Идею искривленного пространства предложили Б. Риман и Н.И. Лобачевский. Общая теория относительности А. Эйнштейна объединила в рамках одной концепции понятия инерции, гравитации и метрики пространства–времени. Выводы общей и специальной теории относительности и неевклидовой геометрии полностью дискредитировали понятия абсолютного пространства и абсолютного времени. С точки зрения современной науки, все окружающее существует в пространстве и развивается во времени. Пространство и время неразрывно связаны друг с другом, составляют единый пространственно-временной континуум. Время можно измерить мерой пространства – расстоянием (например, изменением положения стрелок часов на циферблате), а расстояние – временем (например, 15 минут ходьбы от дома до института). Выделяемая часть пространства образует объект. Выделение и фиксация данного объекта во времени дает состояние объекта. Упорядоченная последовательность состояний объекта представляет собой процесс его развития во времени. Реляционная парадигма предполагает рассмотрение пространства и времени как систем отношений между взаимодействующими объектами. Философия определяет пространство и время как всеобщие формы существования материи. Пространство и время не существуют вне материи и независимо от нее. Физическим пространству и времени приписываются определенные характеристики. Общими для них являются свойства объективности и всеобщности. Пространство и время объективны, так как существуют независимо от сознания. Всеобщность означает, что эти формы присущи всем без исключения воплощениям материи на любом уровне ее существования. У пространства и времени есть ряд специфических характеристик. Пространству приписываются протяженность, изотропность, однородность, трехмерность. Протяженность предполагает наличие у каждого материального объекта определенного местоположения. Изотропность означает равномерность всех возможных направлений, т.е. инвариантность физических законов относительно выбора направлений осей координат системы отсчета. Однородность пространства характеризует отсутствие в нем каких- либо выделенных точек, т.е. при переносе в пространстве свойства системы не меняются. Свойства изотропности и однородности пространства являются следствием его симметричности, т.е. независимости от изменения физических условий. Трехмерность описывает тот факт, что положение любого объекта в пространстве может быть определено с помощью трех независимых величин. Времени приписываются свойства длительности, однородности, одномерности, необратимости. Длительность рассматривается как продолжительность существования любого материального объекта или процесса. Однородность свидетельствует об отсутствии каких-либо выделенных фрагментов. Одномерность означает, что положение объекта во времени описывается единственной величиной. Необратимость - однонаправленность от прошлого к будущему. Идею о едином пространственно-временном континууме в конце XIX в. предложил немецкий математик и физик Г. Минковский, поэтому четырехмерный пространственно-временной континуум называют миром Минковского. В этом мире положение тела может быть определено с помощью четырех величин: трех пространственных и одной временной. Таким образом, как уже отмечалось ранее, создание теории относительности способствовало становлению современной естественнонаучной картины мира (СКМ). Объясняется это тем, что теория относительности обеспечила новое научное толкование большинства фундаментальных понятий, образующих базис научной картины мира.В СКМ выдвинуто новое понимание физического движения. Оно не ограничивается (как это было в механистической картине мира) лишь прямолинейным механическим движением, а охватывает световые, электрические, 82 магнитные процессы. Теория относительности показала, что нельзя абсолютизировать понятия, принципы, законы классической механики,что они верны лишь для определенных условий. Показана несостоятельность Ньютоновских понятий абсолютного пространства как некоей пустоты и абсолютного времени, одинакового в любой точке Вселенной. Вместо них СКМ аппелирует к множеству относительных (местных) пространств и времен. Обнаружена неразрывная связь пространства и времени. 39. Проблема субъекта и объекта в естественных науках Познание –это деятельность сознания.В структуру познания входят: 1. субъект познания; 2. Объект познания; 3. Средства познания (теории, концепции, приборы и т.д.); 4. цели; 5. результаты познания. В переводе с латыни subjectum –подлежащее, objectum – предмет. Начиная с 17 в., с Декарта, «субъект» соотносится с понятием «объект». Декарт весь мир разделил на субъект и объект. Итак, под субъектом понимается активно действующий и познающий, обладающий сознанием и волей индивид или социальная группа. Объект– то, на что направлена познавательная, практическая и иная деятельность. Взаимодействие субъекта и объекта включает три аспекта: 1.познавательный; Оценочный; 3. деятельностно-практический. Познавательная и оценочная деятельность всегда вплетена в практику. Цель и идеал познания – получение объективных, истинных знаний о мире. В Новое время (17-18 вв.) стал развиваться капитализм, наука и доминировала уверенность, что можно получить 100% объективные знания, т.е. убрать то, что идет от субъекта и средств познания. Бэкон говорил об «идолах», т.е. трудностях познания, но все же полагал, что они могут быть преодолены с помощью эксперимента и других методов. Но в 19 в. и особенно в 20 в. осознается, что знания никогда не бывают «чистыми», 100% объективными. Мы всегда видим мир через призму своего времени, своих предрассудков, системы ценностей и т.д. Поэтому познание всегда есть противоречивый процесс от неточного к более точному знанию. Еще марксисты отмечали, что познание – это «субъективный образ объективного мира». Герменевтика, логический позитивизм и др. направления философии 20 в. отмечали, что знание всегда несет отпечаток эпохи, языка, ценностей и т.д., т.е. того, чем характеризуется субъект. Т.е. субъект не зеркально отражает мир, а по-своему, субъективно. Субъект имеет общественно-исторический характер. Да и объект имеет общественно- исторический характер, например, микроорганизмы существовали миллионы лет, но объектом познания они стали с изобретением микроскопа. (Пример из романа В.Пелевина «Ампир-В»: «объяснение есть функция существующих представлений. В Средние века считали, что чума передается сквозь поры тела, поэтому для профилактики людям запрещали посещать баню. Сейчас наука считает, что чуму переносят блохи, и для профилактики, людям советуют чаще ходить в баню». Т.е. знание всегда ограничено эпохой, уровнем развития практики и т.д.). И если в естественных науках субъект еще может проявлять, хоть и относительную, но объективность, то в социально-гуманитарных науках интересы, ценности субъекта заметно влияют на его научные выводы. Отсюда, важно задаваться вопросом: «Кто сказал? Почему и зачем?» «К какой социальной группе, классу 83 принадлежит данный человек? Каковы его убеждения, ценности, цели?». (Можно вспомнить Фрейда с его пониманием супер-эго и его влиянием на сознание-Я). 1. Диалектический материализм считает, что между субъектом и объектом имеет место взаимосвязь, взаимовлияние; 2.метафизический материализм понимал познание как пассивное созерцание, отражение субъектом объекта, не понимал роли практики в познании; 3. Идеализм рассматривает субъекта как активное начало, но причину активности не объясняет. Объективный идеализм под субъектом понимает Абсолютную Идею (Гегель); 4. Агностики вообще не видят связи между субъектом и объектом, познание невозможно. О соотношении субъекта и объекта и об их представленности в итоговом знании (истине) 1. Классическая теория познания Субъект Объект Средства познания, цели, ценности, методы Знания Объективные Т.е. из знания можно убрать все, что привносит в знание субъект познания и исключить зависимость знаний от приборов и используемых теорий и методов и получим чистое объективное знание. 2. Постклассическая теория познания Субъект Объект Средства познания, цели, ценности, Методы Знание – единство субъективного и объективного (отказ от принципа противопоставления, оппозиции субъекта и объекта, отказ от бинаризма, как говорят постмодернисты). Т.е. знания противоречивы. Следует это учитывать, используя знания. Но стремление к объективному знанию – это идеал познания. 40. Синергетика и естествознание. Основные принципы синергетического мышления (Философия науки. История и методология естественных наук, раздел 1, пар 1.9) К установлению общего взгляда на процессы самоорганизации разные ученые шли различными путями. Автор самого термина "синергетика" немецкий физик Герман Хакен исследовал механизмы кооперативных процессов, которые происходят в твердом лазере. Он выяснил, что частицы, составляющие активную среду резонатора, под воздействием внешнего светового поля начинают колебаться в одной фазе. В результате этого между ними устанавливается когерентное, или согласованное, взаимодействие, которое в конечном итоге приводит к их кооперативному поведению. Самоорганизация, по определению Хакена, — спонтанное образование высокоупорядоченных структур из зародышей или даже хаоса, спонтанный переход от неупорядоченного состояния к 84 упорядоченному за счет совместного, кооперативного (синхронного) действия многих подсистем. Хакен считает, что название новой дисциплины синергетикой обусловлено тем, что в ней исследуются совместные действия многих элементов систем, и для нахождения общих принципов, управляющих самоорганизацией, необходимо кооперирование многих различных дисциплин. Таким образом, при самоорганизации из хаоса порождается порядок. Синергетика сформулировала принцип самодвижения в неживой природе, создание более сложных систем из более простых. С этой парадигмой в физику проник эволюционный подход, и наука приходит к пониманию творения как создания нового. Синергетика ввела случайность на макроскопический уровень, подтвердив тем самым выводы механики для микроскопического уровня. В синергетике в противоположность кибернетике исследуются механизмы возникновения новых состояний, структур и форм в процессе самоорганизации, а не сохранения и поддержания старых форм. Поэтому она опирается на принцип положительной обратной связи, когда изменения, возникающие в системе, не подавляются и корректируются, а, наоборот, постепенно накапливаются и в конце концов приводят к разрушению старой и возникновению новой системы. Кибернетика отличается от синергетики тем, что она акцентирует внимание на анализе динамического равновесия в самоорганизующихся системах. Поэтому она опирается на принцип отрицательной обратной связи, согласно которому всякое отклонение системы корректируется управляющим устройством после получения информации об этом. Синергетика подтвердила вывод теории относительности о взаимопревращении вещества и энергии и объясняет образование веществ. С точки зрения синергетики энергия как бы застывает в виде кристаллов, превращаясь из кинетической в потенциальную. Вещество — это застывшая энергия. Энергия — понятие, характеризующее способность производить работу, но энергия сейчас может пониматься не только в смысле механической работы, но и как созидатель новых структур. Энтропия — это форма выражения количества связанной энергии, которую имеет вещество. Энергия — творец, энтропия — мера творчества. Синергетика отвечает на вопрос, за счет чего происходит эволюция в природе. Везде, где создаются новые структуры, необходим приток энергии и обмен со средой. Если в эволюции небесных тел мы видим результат производства, то в синергетике изучается процесс творчества природы. Синергетика подтверждает вывод теории относительности: энергия творит более высокие уровни организации. Развитие понимается в синергетике как процесс становления качественно нового, того, что еще не существовало в природе и предсказать которое невозможно. Механизм, который ею предлагается, — это спонтанная флуктуация, событие в точке бифуркации, экспоненциальный процесс до определенного момента. Основным понятием предстает понятие неустойчивости. Так из хаоса (неустойчивости) рождается космос. При спонтанной флуктуации поля начинается самопроизвольный процесс порождения частиц вплоть до какого-то момента, когда он прекращается. Частицы порождаются энергией по модели, сформулированной в синергетике. Первые частицы, которые появились, были нестабильными элементарными частицами без массы покоя и с кратчайшим временем существования. Затем они превратились в стабильные, существующие и поныне. Итак, последовательность рождения материи из вакуума: спонтанность флуктуации —> точка бифуркации —> черные мини-дыры —> —> пространство-время —> частицы. Квантовый вакуум отличается от "ничто" тем, что имеет универсальные постоянные, которые могут служить аналогом всеединства. Размеры Вселенной растут по экспоненте как следствие неустойчивости вакуума. В результате расширения Вселенной при зарождении материи Вселенная приближается к первоначальному состоянию вакуума. Потом возможна новая флуктуация. Таким образом, если кибернетика решает проблему рождения разума, то синергетика — проблему рождения материи. Необходимо подчеркнуть, что синергетика является научным направлением, изучающим открытые системы в состояниях, далеких от равновесия. |