§ 2. ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВСЕЛЕННОЙ И РЕАЛЬНОСТЬ
Что такое физика? Термин «физика» многозначен. Если современную физику понимать как пауку об общих свойствах и законах природы, которые изложены в современных энциклопедиях, справочниках, учебниках и X п., то термин «физическая космология» обозначает формы космологии, основанные на таких физических знаниях.
Именно в этом смысле употребляется термин «физическая космология» в данной работе. Термин «реальность» используется для обозначения объективного мира.B методологии современного естествознания правильным ответом на вопрос «Что такое Вселенная?» считается модель (или модели) Вселенной, построенная в физико-математической теории Вселенной. Научное осмыслсние природы мира осуществляется с помощью таких космологических моделей.
Действие механизма социокультурной детерминации в условиях западноевропейской культуры Нового времени приводит к становлению нового физического этапа в развитии космологии. Создание общих физических теорий, имеющих математический аппарат и проверяемых в опыте, имело огромное значение для развития естественнонаучной космологии.
Философско-методологическое осмысление особенностей классической физики и ее теорий способствовало эволюции понимания научной рациональности. Для решения проблем астрономической космологии физика была необходима. Тем более, что европейская космология и классическая физика развивались под сильным влиянием гелиоцентрической модели Коперника. Действие механизма социокультурной детерминации космологии в условиях западноевропейской культуры ХѴП-ХѴШ веков неизбежно порождает новые формы космологии, использующие физико-математичсский тип рациональности и соответствующие ему научные знания. B этом заключалась одна из главных заслуг Ньютона и его космологии.История физической космопогии отражает особенности развития физики.
B XVII вскс. классические физические теории (теория тяготения, классическая механика, небесная механика) применяются Ньютоном для построения его системы мира[111]. Ньютон определяет понятия пространства, времени, массы, силы, скорости, ускорения, энергии. B абсолютном пространстве Ньютона действует фундаментальный закон всемирного тяготения, основывающийся иа принципе дальнодействия. У Ньютона физика и космология тссно переплетены. Основная цель ньютоновской космологии — познанис системы мира (Вселенной). Ньютон находился под сильным влиянием космологии Коперника. B космологии Ньютона не вводится понятие об эволюции ВсеяепноЙ. Некоторые последователи классической физики и космологии (Ламбсрт, Шарлье и др.) дополнили ньютоновскую картину мира новейшими астрономическими открытиями[112].Ньютоновская физика и космология содержали разнообразные трудности: проблема сил инерции, загадка гравитации, космологические парадоксы и т. п. Физика и космология Ньютона подвершись сильной критике[113]. Ньютона обвиняли в непоследовательности проведения им же сформулированных принципов: «Недвусмысленное утверждение как в случае определения абсолютного времени, так и в случае определения абсолютного пространства о том, что эти две категории существуют „безотносительно к какому бы то ни было объекту41, кажется странным в устах человека типа Ньютона, ведь он сам часто подчеркивает, что он стремится изучать литпк то, что в действительности существует; то, что можно подтвердить наблюдением. „Hypotheses non fingo“ — вот его короткое и определенное выражение. Ho ведь то, чго существует „безотносительно к какому бы то пи было внешнему объехту“, невозможно подтвердить наблюдением, и, следовательно, это не факт. Здесь мы сталкиваемся с явным случаем того, как подсознательные представления применяются незаметно к понятиям объективного мира»1 .
Одним из первых, кто стремился последовательно реализовать требования научного метода в классической космологии был П.
Лаплас. Несмотря ыа то, что Лаплас один из самых выдающихся ньютонианцев своего времени, у него есть ряд принципиальных различий с физикой и космологией Ньютона. Так, Лаплас считал скорость распространения тяготения конечной и значительно больше спорости света. Наиболее существенное различие между Лапласом и Ньютоном в космологии — по вопросу о происхождении мира. Ньютон в «Началах» посвятил много торжественных и хвалебных слов Богу. Лаплас был последовательным материалистом и атеистом, хотя получил религиозное воспитание и образование. B своих трудах он проводил осторожную и сдержанную критику религии, астрологии, мистики. Хорошо известен исторический факт. Когда Лаплас преноднес его ученику и почитателю Наполеону свою книгу O системе мира, Бонапарт едко заметил: «Ньютон в „Началах“ говорит о Боге, в Вашей книге я не встретил упоминания о Боге». Ответ Лапласа Наполеону вошел в историю: «Я в згой гипотезе не нуждаюсь!» Принципиальное различие между Ньютоном и Лапласом в понимании происхождения мира оказало существенное влияние на решение многих важных вопросов физики, астрономии и космологии. Например, на решение вопроса о происхождении Солнечной системы. «Такое изящное сосдинсние Солнца, планет и комет, — пишет Ньютон, — нс могло произойти иначе, как по намерению и по власти могущественного и премудрого существа»[114], Лаплас, в противоположность Ньютону, выдвинул свою знаменитую небулярную гипотезу происхождения и эволюции Солнечной системы из раскаленной вращающейся газовой тумаштости. Лаплас развивает широко известную концепцию механистического детерминизма, согласно которой неизменные фундаментальные (мехаіш- ческие) законы природы определяют эволюцию состояния ВселенноЙ B любой момент времени[115]. Природа этих законов, думал Лаплас, «навсегда останется дпя нас скрытою»[116]. Трудами, главным образом Ньютона и Лапласа, была создана классическая физическая космология.До создания теории относительности научной моделью Вселенной служила классическая физико-математическая космологическая модель.
Согласно этой модели в бесконечном однородном и евклидовом пространстве Вселенной действуют неизменные законы природы. Однако в классической модели Вселенной возникали парадоксы (фотометрический, термодинамический, гравитационный), указывающие на то, что простая и казалось бы очевидная классическая картина мира, не противоречащая здравому смыслу, на самом делс очень коварна. Из истории хорошо известна острая полемика между ньюгонианцами и картезианцами, а также между ньюгонианцами и лейбницианцами. Декарт, исходя из натурфилософской трактовки принципа бпизщцейсггаия и идеи физической субстанции, предложил свою вихревую картину мира. B космологии Декарта мировое пространство заполнено легким веществом, образующим гигантские вихревые системы. После длительной и упорной борьбы с ныотонианцами, продолжавшейся еще в XDC веке, картезианская космология была отброшена. Монадология Лейбница ие сыграла заметной роли в физике и физической космологии.B истории естествознания большую популярность имел методологический тезис о фундаментальности классической физики. Многие до сих пор уверены в том, что физика — это единственная из естественных наук всеобъемлющая дисциплина, имеющая своим предметом природу Всслснной и что только физика позволяет с единых позиций объяснить сущность мира.
Исходя из признания особого эпистемологического статуса физики, Г. Герц считал возможным построить физическую картину мира, которую интерпретировал как систему наиболее общих понятий, законов и принципов физики (пространство, время, движение, сила, энергия и др.)[117].
Поскольку по отношению к некоторым достаточно общим понятиям трудно однозначно решить вопрос о том, какие из них «более общие», то появляется возможность варьировать сетку общих физических понятий и, тем самым, получать различные неэквивалентные картины мира на одном и том же этапе физического познания. Поэтому Герцу и удалось в рамках классической физики «выделить» три картины мира, из которых он выбрал одну, по его мнению, наиболее совершенную, целесообразную, простую, экономичную, логически замкнутую и т. п.[118]
Еще по теме § 2. ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВСЕЛЕННОЙ И РЕАЛЬНОСТЬ:
- Метод философского синтеза не пригоден для построения общенаучной модели Вселенной.
- ПАРАДИГМА КАК МОДЕЛЬ РЕАЛЬНОСТИ
- в физической космологии идет процесс совершенствования моделей Вселенной.
- 4. Методы математической логики
- 1.5 Экономико-математические методы управления запасами
- 2.1. Математическое описание сигнала
- # Появление и эволюция Вселенной
- ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ ФИЗИКА
- 2.2. Математическое представление сигналов
- : «Современная физика - «путь с сердцем»?»