Динамические законы и классический детерминизм

Динамические законы и классический детерминизм

Майорова М.В.

Специальность «Бухгалтерский учет, анализ и аудит»
Студентка 5 курса

Руководитель: Цуркин А.П., профессор кафедры «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Детерминизм – учение о причинной материальной обусловленности природных, социальных и психических явлений. Сущностью детерминизма является идея о том, что все существующее в мире возникает и уничтожается закономерно, в результате действия определенных причин.[1]                                                      

Различные формы детерминизма обусловлены различными типами причинности и законов. [2]

В конце XVIII - начале XIX вв. появилось философское учение механический детерминизм, классическим представителем которого был Пьер Симон Лаплас (1749-1827) - французский математик, физик и философ. Лапласовский детерминизм выражает идею абсолютного детерминизма - уверенность в том, что всё происходящее имеет причину в человеческом понятии и есть непознанная разумом необходимость.[3]
           Причинность приравнивалась к необходимости, случайность же исключалась из рассмотрения, считалась просто несуществующей (Демокрит, Спиноза и другие). Для механистического детерминизма характерны очень жесткое, исключающее случайность понимание причинных связей и ньютоновский тип законов (законы классической механики), не принимающий во внимание вероятностной, статистической формы детерминизма. [2]

Принципы детерминизма были верно сформулированы П.Лапласом в 1775 году в его работе "Опыты философии теории вероятности". Он писал: "разум, которому были бы известны для какого-или данного момента все силы, одушевляющие природу, если бы вдобавок он оказался довольно широким, чтоб подчинить все данные анализу, обнял бы в одной формуле движения величайших тел Вселенной вровень с движениями легчайших атомов; не осталось бы ничего, что было бы для него недостоверно, и будущее, так же как и прошедшее стало бы перед его взглядом". Концепция детерминизма по Лапласу, предполагает однозначность и предопределенность грядущего, это вытекает из признания твердой причинно-следственной связи меж событиями и явлениями и отрицает объективность случайности. В мире все объективно предопределено и детерминировано. Не может быть никаких "или, или". Будущее также однозначно, как и прошедшее. Все, что происходило, происходит и будет происходить в мире, можно сопоставить с демонстрацией нескончаемого кинофильма, в котором протекают различные действия, его герои живут и погибают, действуют и ошибаются, сталкиваются с кажущимися случайностями и неожиданностями, но все это уже снято на пленку и ничего изменить нельзя. Все запрограммировано объективной детерминистической связью и подчинено твердому сценарию, созданному самым прозорливым сценаристом - природой. Этот процесс находит отражение в непрерывно работающих причинно-следственных связях. [3]

Особенность механистического детерминизма состояла также в том, что детерминация рассматривалась как вызываемая внешними причинами (условиями). Так в системе физической причинности, воссозданной в механике Ньютона, все процессы определяются предыдущим состоянием движения и силами, оказывающими действие извне. Далее, поскольку детерминация рассматривалась как однозначная, отсюда делался вывод о возможности точного предсказания (или ретросказания) состояний материальных систем и даже Вселенной в целом в будущем (или прошлом).

             Такое понимание иногда еще называют лапласовским детерминизмом. Развитие познания, особенно в XIX-XX веках, убедительно выявило ограниченность такого понимания. Укреплялось представление, что детерминация вызывается не только внешними причинами, что она не исчерпывается лишь количественной стороной дела и не обязательно является однозначной или хорошо определенной. Открытия в процессах биологической эволюции, развитии общества, наконец, в физике микромира иных, более сложных, диалектичных форм детерминации на какое-то время реанимировало концепцию индетерминизма - отрицания закономерностей и причинной обусловленности явлений. Так, кризис механистического материализма в физике на рубеже XIX и XX столетий включал в себя и кризис механистического. или метафизического, детерминизма. Уже не в области философии, а на почве самой науки диалектически переосмысливались жесткие представления ученых о причинных связях и законах. [2]

В настоящее время вопрос о природе причинности и причинных отношениях в мире также остается одной из наиболее актуальных проблем современного естествознания. Более конкретно этот вопрос формулируется в проблеме соотношения динамических и статистических законов с объективными закономерностями.[1]

Статистические и динамические закономерности - два основных класса закономерностей, получившие в современной науке наиболее развитые формы своего теоретического выражения, а вместе с тем и математические воплощения.

Статистическая и динамическая закономерность - формы проявления закономерной связи между предшествующими и последующими состояниями систем. Динамическая закономерность - форма причинной связи, а также связи состояний, при которой данное состояние системы однозначно определяет все ее последующие состояния, в силу чего знание начальных условий даст возможность точно предсказать дальнейшее развитие системы. Динамическая закономерность действует во всех автономных, мало зависящих от внешних воздействий системах с относительно небольшим числом элементов. Она определяет, например, характер движения планет в Солнечной системе. [2]

Динамический закон – это физический закон, отображающий объективную закономерность в форме однозначной связи физических величин, выражаемых количественно. Динамической теорией является физическая теория, представляющая совокупность динамических законов. Исторически первой и наиболее простой теорией такого рода явилась классическая механика Ньютона. Она претендовала на описание механического движения, то есть перемещения в пространстве с течением времени любых тел или частей тел относительно друг друга, с какой угодно точностью.

Непосредственно законы механики, сформулированные Ньютоном, относятся к физическому телу, размерами которого можно пренебречь, материальной точке. Но любое тело макроскопических размеров всегда можно рассматривать как совокупность материальных точек и, следовательно, достаточно точно описать его движения.

Поэтому в современной физике под классической механикой понимают механику материальной точки или системы материальных точек и механику абсолютно твердого тела. [1]

Для исследования и выражения закономерностей жесткой детерминации используются обычно методы классического математического анализа, особенно методы теории дифференциальных уравнений; эти методы используются также в познании и выражении статических закономерностей, однако решающую роль играют здесь методы теории вероятностей. Основное различие между этими классами закономерностей связанно с различиями во внутренней структуре соответствующих научных теорий, в частности с различием тех общих подходов к природе бытия и познания, которые необходимым образом сопровождают развитие этих теорий. [2]

Другим примером фундаментальной физической теории динамического характера может служить электродинамика Максвелла. Здесь объектом исследования является электромагнитное поле. Тогда уравнения Максвелла представляют собой уравнения движения для электромагнитной формы материи. При этом структура электродинамики в самых общих чертах повторяет структуру механики Ньютона. Уравнения Максвелла позволяют по заданным начальным значениям электрического и магнитного полей внутри некоторого объема однозначно определить электромагнитное поле в любой последующий момент времени.

Другие фундаментальные теории динамического характера имеют ту же структуру, что и механика Ньютона, и электродинамика Максвелла. К их числу относятся: механика сплошных сред, термодинамика и общая теория относительности (теория гравитации).

Метафизическая философия считала, что все объективные физические закономерности (и не только физические) имеют точно такой же характер, что и динамические законы. Иначе говоря, не признавались никакие другие виды объективных закономерностей, кроме динамических закономерностей, выражающих однозначные связи физических объектов и описывающих их абсолютно точно посредством определенных физических величин. Отсутствие такого полного описания трактовалось как недостаток наших познавательных способностей. [1]

Описанные выше динамические законы имеют универсальный характер, то есть они относятся ко всем без исключения изучаемым объектам. Отличительная особенность такого рода законов состоит в том, что предсказания, полученные на их основе, имеют достоверный и однозначный характер.[1]

Фундаментальные физические теории (законы) представляют собой совокупность наиболее существенных знаний о физических закономерностях. Эти знания не являются исчерпывающими, но на сегодняшний день они наиболее полно отражают физические процессы в природе. В свою очередь, на основе тех или иных фундаментальных теорий формулируются частные физические законы типа закона Архимеда, закона Ома, закона электромагнитной индукции и т.д.

Ученые-науковеды едины во мнении, что основу любой физической теории составляют три главных элемента:

1) совокупность физических величин, с помощью которых описываются объекты данной теории (например, в механике Ньютона – координаты, импульсы, энергия, силы);

2) понятие состояния;

3) уравнения движения, т.е. уравнения, описывающие эволюцию состояния рассматриваемой системы.

Кроме того, для решения проблемы причинности важное значение имеет подразделение физических законов и теорий на динамические и статистические (вероятностные).[1]

              Различие между статистической и динамической закономерностями относительно, т. к., строго говоря, всякая динамическая закономерность представляет собой статистическую закономерность с вероятностью осуществления событий, близкой к единице, или - в предельных случаях для совершенно неизбежных событий - равной единице. Это обусловлено тем, что всякая материальная система неисчерпаема, состоит из бесчисленного множества элементов материи, обладает многообразием внешних связей и качественно меняется с течением времени.С расширением пространственно-временных интервалов развития связь между предшествующими и последующими состояниями любой системы все в большей степени подчиняется законам вероятностной детерминации.

Статистическая закономерность принципиально несводима к динамической закономерности. Это обусловлено:

1.        неисчерпаемостью материи и незамкнутостью систем;

2.        невозможностью реализации многих тенденций развития, заложенных в прошлых состояниях систем;

3.        возникновением в процессе развития возможностей и тенденций качественно новых состояний.

              Отсюда следует, что всякий достаточно сложный процесс развития подчиняется статистическим закономерностям, тогда как динамическая закономерность является лишь приближенным выражением отдельных этапов этого процесса. [2]

Список литературы

1.       http://sdb.su/obsheobr/filosofiya/page,10,377-uchebnoe-posobie-po-estestvoznaniyu-lekcii-5-7.html

2.       http://www.dis00.narod.ru/halyava/1k/kseref.html

3.       http://referbank.ru/16/referat.php?id=1233307981#

3