WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 13 |

Борис Ротгауз

МОЖЕТ ЛИ ФИЗИКА БЫТЬ ПОЛНОПРАВНОЙ НАУКОЙ?

КРАТКАЯ АННОТАЦИЯ.

В работе сделана попытка принципиально иначе, чем это общепринято, проанализировать причины существования в современной физике следующих специфических дилемм. К ним относится, вопервых, необходимость разбиения физики на две разные науки: макро и микрофизику. Причем эти физики отличаются друг от друга радикальным образом в таком фундаментальном вопросе как непрерывное и дискретное поведение своих объектов. Второй дилеммой является существования на фундаментальном уровне обратимости времени для отдельных макро и микрообъектов и отсутствие такой обратимости для систем таких объектов. Дискуссионной остается проблема объективности и субъективности естествознания и иные проблемы физики, о которых идет речь в работе. На основе проведенного анализа намечены пути решения этих и других проблем современной физики, которые пока не удается решить в рамках традиционного подхода.

Столь экстравагантное и даже на первый взгляд абсурдное название работы призвано обратить внимание на причины существования в физике принципиальных трудностей в решении фундаментальных проблем ее, о которых говорится далее. Представляется, что эти трудности носят системный характер и, следовательно, могут быть преодолены путем радикальных изменений физики на фундаментальном уровне. Речь идет не о выборе способов решения какихнибудь отдельных задач, а о гораздо боле важной проблеме физики а, следовательно, и естествознания в целом, о том, какой должна быть физика аксиоматической или она должна оставаться эмпирической. Ответ на этот вопрос далеко не очевиден и может быть найден в процессе дискуссий с участием как можно большего числа специалистов. Ведь говорят, что истина рождается в споре. При этом спор не должен вестись ради спора, т.к. в схоластических спорах истина не только не рождается, но может и умереть. Возможно, что в результате дискуссий у некоторых участников или читателей возникнет желание развить ниже изложенные подходы и применить их к решению проблем естествознания еще не затронутых в настоящей работе.

Чтобы уменьшить риск возникновения бесплодных споров, необходимо начать с определения имеющихся в названии работы терминов "физика" и "полноправная наука". Проблем с пониманием первого термина, как правило, не возникает под физикой будем понимать учение или систему знаний о закономерностях поведения физических объектов. Определение последним будет дано ниже. Гораздо сложнее определить термин "полноправная наука". При определении этого и других ниже используемых терминов разумнее всего придерживаться методологии конструктивизма (интуиционизма), которая требует не ограничиваться формулировкой соответствующего понятия, ибо такое ограничение на самом деле означает лишь признание самого факта существования этого понятия и ничего более. Необходимо еще и указать, как такое определение может быть практически реализовано, т.к. только лишь констатация существования любого понятия без конструктивных указаний по реализации его, бессмысленна и бесполезна, как бесполезно, например, утверждение о существовании на земле рая без указания, где его найти или как построить. В математике пришли к необходимости использования идей конструктивизма уже более века назад, о чем подробнее говорится далее.

Как ясно уже из названия работы, вопервых, следует, что полноправные науки имеются и, вовторых, что, по мнению автора, традиционная физика в том виде как она существует сейчас таковой не является. Из всех наук (из того, что общепринято относить к наукам) полноправными будем называть лишь те, которые построены аксиоматически "по образу и подобию" геометрии, или более обще математики. Дело не только в том, что математика самая древняя из наук и, следовательно, ей по праву старшинства больше всего соответствует термин "полноправная наука". И не только в том дело, что "услугами" математики фактически пользуются все другие науки. Причина того, что математику можно считать полноправной наукой заключается в том, что она наиболее последовательно по сравнению с другими науками сохраняет свои фундаментальные положения и сама развивается исходя только из них. Математика, если можно так сказать, развивается наиболее "монотонно", по сравнению с иными науками, которые в процессе своего развития не редко вынуждены принципиальным образом менять свои основополагающие концепции. К сожалению, физика является именно такой "фривольной" наукой, что подтверждается, например, относительно частыми изменениями в ней исходных концепций относительно самого фундаментального вопроса вопроса о причинах или механизмах перемещения материальных тел. Действительно, первоначально считалось, и приверженцем этих взглядов был Аристотель (384 322 до н. э.), которого нередко называют отцом физики, что тело перемещается в пространстве изза того, что на него действует внешняя сила. Считалось, что без такой силы, которая передается из окружающей среды, тело будет находиться в покое. Затем стали считать, согласно представлениям Николая Кузанского (1401 1464), что сила передается телу лишь в момент контакта с другим телом и затем уже находится в нем и обеспечивает существование его скорости. В дальнейшем, на основании исследований Галилея (1564 1642), пришли к тому, что силой нужно объяснять не возникновение и сохранение скорости тела, а прямо противоположное, т.е. изменение скорости существование ускорения. Далее, следуя механике И. Ньютона (1642 1727), основанной на представлениях Галилея, стали считать, что тела движутся благодаря постоянному и непосредственному действию на них лишь других материальных тел, но не окружающей среды. При этом сразу же возникли дискуссии, фактически продолжающиеся еще и сейчас, о том, проявляется ли это действие на расстоянии или при непосредственном контакте тел друг с другом. Это известные споры между сторонниками "дальнодействия" и "ближнедействия" и вытекающие отсюда споры о том, является ли пространство материальным или нематериальным "эфиром". В начале ХХ века общая теория относительности А. Эйнштейна (1879 1955) предложила свое видение причины движения материальных тел. Согласно этой теории тела движутся ускоренно, поскольку пространство, в котором они находятся, искривлено другими материальными телами. Попытки изменить коренным образом представления о причинах движения тел не прекращаются и до сих пор, как со стороны дилетантов, так и со стороны серьезных профессионалов. При этом, как правило, авторы не утруждают себя необходимостью предварительно давать определения "материальным телам", "движению", "взаимодействию" и другим используемым в их работах понятиям. О том, что такие понятия воспринимаются неоднозначно даже классиками естествознания, указывал, например, А. Пуанкаре (1854 1912) в своей работе "Наука и гипотеза", часть III, "Сила", см. /10/.

Вместе с тем, такая полноправная наука как евклидова геометрия, делавшая, по аналогии с физикой, свои первые шаги как наука о наблюдаемых телах, вот уже на протяжении около двух с половиной тысяч лет существует и широко используется в повседневной практике в основном без изменения своих основ. Представляется, что причина столь разительного отличия геометрии и физики и в отношении сохранения своих фундаментальных положений состоит в том, что геометрия, в отличие от физики, построена как аксиоматическая наука. Т.е. как наука, в основе которой лежат небольшое число аксиом исходных положений, использующихся при доказательствах других положений (теорем) научной теории, в пределах которой сама аксиома не нуждается в доказательствах. Действительно, известные из практики с самых давних времен (задолго до превращения геометрии в науку) геометрические соотношения, не постулируются в ней, как это имеет место в физике в отношении физических соотношений, а доказываются в виде теорем. Например, соотношения между катетами и гипотенузой прямоугольного треугольника были известны, не только для частных случаев, но и в полной общности, еще во времена первой вавилонской династии, когда в Вавилоне правил царь Хаммурап (около 1950 г. до и. э.) и семитское население подчиняло себе исконных жителей шумеров, см. /20/. Тем ни менее, геометрия Евклида (330 275 г. до н. э.) приняла эти соотношения не в качестве постулата, а в виде теоремы теоремы Пифагора.

В настоящее время физика строится как наука эмпирическая, основанная на чувственных восприятиях (эмпириях), и умаляющая значение логического анализа и теоретических обобщений. Практически это приводит к тому, что все фундаментальные закономерности физики принимаются исходя только из такого восприятия поведения физических объектов, которое доступно современному уровню развития технологий, и без попыток установить более глубокие причины именно такого, а не иного восприятия поведения. Можно сказать, что физика сохраняет приверженность принципу, высказанному Ньютоном "гипотез не измышляю", или принципу азиатских акынов "что вижу, то пою". Ниже будем исходить из того, что наблюдаемое поведение объектов является следствием существующих причин, и поэтому формулировать фундаментальные закономерности физики целесообразнее на основании анализа этих причин, а не на основании ограниченного числа (хотя и большого) наблюдений за поведением объектов. Что понимать под "причиной", "следствием" и иными используемыми терминами будет указано далее. Общеизвестно, как легко можно обманываться при восприятиях наблюдаемых явлений, если ограничиваться небольшим числом наблюдений их. Этим с успехом пользуются, например, иллюзионисты, шаманы, другие служители культов и даже (сознательно или нет) некоторые политики и ученые. При существующем эмпирическом подходе к физике, по мере развития технологий и появления новых экспериментальных данных приходится не просто уточнять существующие закономерности, а иногда приходится, и пересматривать философское обоснование физики. В тоже время, аксиоматически построенная наука подобные фундаментальные потрясения может испытывать только при изменении аксиом, что происходит, как правило, существенно реже, чем уточнение (изменения) наблюдаемых опытных данных. Но возможно ли аксиоматическое построение такой сугубо экспериментальной науки как физика? Попробуем доказать, что это не только возможно, но и необходимо. Напомним, что доказательство это рассуждение, убеждающее настолько, что познакомившиеся с ним готовы убеждать с его помощью других в правоте такого рассуждения. Аксиоматическое построение физики существенно упрощает ее, приводит к решению главных проблем физики. В частности, такое построение позволяет прояснить упомянутый выше фундаментальный вопрос, о причинах или механизмах перемещения в пространстве материальных тел; позволят описывать единым образом все известные так называемые "взаимодействия"; позволяет решить наиболее трудную и загадочную проблему, носящую название "стрела времени" и др. Немаловажно и то, что удается еще раз осмыслить материальное начало всего естествоЗНАНИЯ, включая и математику, а не только физику.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 13 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.