Основные этапы исторического развития естествознания

    . Проблему «почему вода  в  насосах  не  поднимается   выше  10,36  м»  -

      Торричелли сумел  связать с давлением атмосферы  на дно колодца.

    . Правильные объяснения  приливов и  отливов  в   морях  и  океанах,  дали

      Кеплер (начало рассуждений)  и Ньютон.

    . Причина цветов  тел   была  установлена  Ньютоном.  Его  теория  цветов

      представляет собой  одно из выдающихся достижений  оптики,  сохранившее

      значение  до  настоящего  времени.  Ньютон  также   начал   разработку

      эмиссионной и волновой теорий  света,  современный фундамент которой

      создал Гюйгенс.

      В XVI-XVII вв. наблюдается  бурный расцвет анатомических   исследований.

В 1543—1544 гг. А.  Везалий  опубликовал  книгу  «О  строении  человеческого

тела», которая была прекрасно иллюстрирована и  сразу  же  получила  широкое

распространение. Она считается  первым  скрупулезным  описанием  анатомии  из

всех известных  человечеству.  Но  это  было,  если  так  можно  выразиться,

развитием статических представлений  о человеческом теле.

      У. Гарвей (1578—1657) продвинул дело гораздо  дальше,  начав  развитие

биологических  аспектов  механистической  философии.   Он   заложил   основы

экспериментальной физиологии и правильно  понял  основную  схему  циркуляции

крови в организме. Гарвей воспринимал  сердце как насос,  вены  и  артерии  —

как трубы. Кровь он рассматривал как  движущуюся под  давлением  жидкость,  а

работу венозных  клапанов  уподоблял  клапанам  механическим.  В  спорах  со

своими коллегами Гарвей утверждал, что «никакого жизненного духа»  (эфирного

тела) ни в каких частях организма  не обнаружено.

 

 

 

  Глава 3. РЕВОЛЮЦИИ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ

 

 

      В истории естествознания  процесс накопления знаний сменялся  периодами

научных революций, когда происходила  ломка старых представлений и  взамен  их

возникали новые теории.

      Крупные научные  революции связаны  с  такими  достижения  человеческой

мысли, как:

    V учение о гелиоцентрической  системе мира Н. Коперника,

    V создание классической  механики И. Ньютоном,

    V ряд фундаментальных  открытий в биологии, геологии, химии   и  физике  в

      первой половине  XIX  столетия,  подтвердившие  процесс  эволюционного

      развития природы  и  установившие  тесную  взаимосвязь   многих  явлений

      природы,

    V крупные открытия в  начале XX столетия в  области   микромира,  создание

      квантовой механики  и теории относительности.

      Рассмотрим эти  основные достижения.

      ( Польский астроном Н. Коперник в труде «Об обращении небесных  сфер»

предложил  гелиоцентрическую  картину  мира   вместо   прежней   птолемеевой

(геоцентрической).   Она   явилась   продолжением    космологических    идей

Аристотеля,  и  на  нее  опиралась  религиозная  картина  мира.  Заслуга  Н.

Коперника состояла также в том, что он устранил  вопрос  о  «перводвигателе»

движения во Вселенной, так  как,  согласно  его  учению,  движение  является

естественным свойством всех небесных и земных тел. Вполне понятно,  что  его

учение не соответствовало  мировоззрению  католической  церкви,  и  с  этого

времени начинается  противостояние  науки  и  церкви  по  главным  вопросам,

касающимся природы.

      «Трудно переоценить  значение и влияние гелиоцентрической  картины  мира

на все естественные  науки.  Это  было  поистине  яркое  событие  в  истории

естествознания: вместо прежнего неверного  каркаса  мироздания  была  введена

истинная система координат  околоземного космоса»[8].

      ( Сравнимые по масштабу перемены в теоретической физике  произошли в

XVII в. Был  осуществлен   переход  от  аристотелевой  физики  к ньютоновой,

которая господствовала в западной науке в течение трех  столетий.  Используя

эту модель,  физика  достигла  прогресса  и  выгодно  отличалась  от  других

дисциплин. Ее законы приобрели  математическую  формулировку,  она  доказала

свою эффективность при решении  многих проблем.  С  тех  пор  западная  наука

добилась крупных успехов и  стала мощной силой, преобразующей  мир. К тому  же

она определенным образом формировала  мировоззрение ученых. Вступала  в  силу

механистическая картина мира.

      ( Говоря о создании механики Ньютоном, нельзя не упомянуть имя Галилео

Галилея, который стоял у ее истоков.  Его  принцип  инерции  был  крупнейшим

достижением   человеческой   мысли:   предложив   его   миру,    он    решил

фундаментальную проблему — проблему  движения.  Уже  одного  этого  открытия

было бы достаточно для того, чтобы  Галилей  стал  выдающимся  ученым  Нового

времени.

      Однако его научные  результаты разнообразны и   глубоки.  Он  исследовал

свободное падение тел и установил, что скорость свободного  падения  тел  не

зависит от их массы (в отличие от Аристотеля) и траектория  брошенного  тела

представляет  собой  параболу.  Известны  его   астрономические   наблюдения

Солнца, Луны, Юпитера. В работе «Диалог  о двух системах мира  —  Птолемеевой

и Коперниковой» он  доказал  правильность  гелиоцентрической  картины  мира,

утверждению которой способствовали передовые ученые того времени.

      (   Первый   закон   механики   Ньютона   —   это   принцип   инерции,

сформулированный Галилеем. Во втором законе механики Ньютон утверждает,  что

ускорение, приобретаемое телом, прямо  пропорционально  приложенной  силе  и

обратно пропорционально массе  этого тела. И третий  закон  механики  Ньютона

есть закон действия и противодействия:  действия  двух  тел  друг  на  друга

всегда равны по величине и противоположны по направлению. И еще один  закон,

предложенный Ньютоном, закон всемирного  тяготения,  звучит  так:  все  тела

взаимно  притягиваются   прямо   пропорционально   их   массам   и   обратно

пропорционально квадрату расстояния между ними. Это  —  универсальный  закон

природы, на основе которого была построена теория Солнечной системы.

      «Механика  Ньютона   поражает  своей  простотой.  Она  имеет   дело   с

материальными точками и расстояниями между ними и, таким  образом,  является

идеализацией реального физического  мира. Но благодаря  этой  простоте  стало

возможным  построение  замкнутой механической  картины мира.  Его   теория

использовала  строгий  математический  аппарат  и   опиралась   на   научный

эксперимент.  Именно  такая  тенденция  наметилась  в   физике   после   его

работ»[9].

      Благодаря трудам  Галилея и Ньютона XVIII век   считается  началом  того

длительного   периода   времени,   когда   господствовало    механистическое

мировоззрение.

      ( Развитие биологии в XVIII веке также не обходилось без революционных

открытий в то время шло своим  путем:

    . Г.  Мендель  (1822-1884)  открыл  законы  наследственности,  скрещивая

      семена гороха  в течение восьми лет.

    .  Исследуя  бактерии,  Л.  Пастер  показал,  что   они  присутствуют   в

      атмосфере, распространяются  капельным  путем  и  их  можно  разрушить

      высокой  температурой.  В  XIX  в.  микробиология помогала  побеждать

      инфекционные болезни.

    . Итогом развития эволюционной концепции стала работа Ч. Дарвина (1809—

      1882) «Происхождение  видов путем  естественного   отбора»  (1859).  Эта

      теория имела такое  же влияние на умы людей,  какое в свое  время  имела

      теория Коперника.  Это была научная революция  в области биологии. Можно

      сказать,  что   коперниковская  революция указала место человека   в

      пространстве, а теория  Дарвина определила место человека  во  временной

      шкале мира.

      ( Следующая научная революция, после которой резко изменилась  система

взглядов и подходов, также связана с физикой. Это произошло в конце XIX  —

начале XX столетия. Толчком к построению  новой физической  картины мира

послужил ряд новых экспериментальных  фактов, которые не могли  быть  описаны

в рамках старых теорий, как это  обычно  бывает  в  науке.  К  таким  фактам

относятся прежде всего:

      V исследования Фарадея  по электрическим явлениям,

      V работы Максвелла  и Герца по электродинамике,

      V изучение явления  радиоактивности Беккерелем,

      V открытие первой  элементарной частицы (электрона)  Томсоном и т.д.

      Проникая  в   область  микромира,  физики  столкнулись  с  неожиданными

проявлениями  физической   реальности,   для   описания   которой   возникла

потребность в новой теории, ибо  сделать это с помощью классической  механики

не удавалось. Поэтапно, благодаря  работам ряда  физиков  и  главным  образом

Бора, Гейзенберга, Шредингера, Планка, де Бройля и  других,  была  построена

физическая теория  микромира,  создана  квантовая  механика.  Согласно  этой

теории, движение микрочастиц  в  пространстве  и  времени  не  имеет  ничего

общего с механическим  движением  макрообъектов  и  подчиняется  соотношению

неопределенностей: если известно положение  микрочастицы в  пространстве,  то

остается неизвестным ее импульс  и наоборот.

      ( В 1905 г. А. Эйнштейн создал специальную теорию  относительности,  в

которой свойства пространства и времени  связаны с  материей  и  вне  материи

теряют смысл. Эта теория дает преобразование  пространственных  и временных

координат тел, которые двигаются  со  скоростями,  сравнимыми  со  скоростью

света.   Вторая   часть   теории,   которая   называется    общей    теорией

относительности, связывает присутствие  больших  гравитационных  полей  (или

массы)  с  искривлением  пространства.  Эта  часть  теории  используется   в

космологических моделях.

 

 

 

  ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

 

      Итак,  историческое  развитие  человечества  постоянно   сопровождалось

развитием науки.

      Ученые, внесшие свой  вклад в развитие науки, были  яркими личностями  -

они сочетали в себе профессиональные качества  в  своей  области  с  высокой

культурой духа. Новые теории строились  на основе не только строгого  разума,

но и высокой степени интуиции.

      С  тех  пор   прошло  уже  много  времени.   Современная  наука  быстро

прогрессирует и научные открытия совершаются на наших глазах.   Современное

естествознание представляет собой  сложную, разветвленную  систему  множества

наук. Ведущими науками XX в. по праву можно считать физику, биологию,  науки

о космосе, прикладную  математику  (неразрывно  связанную  с  вычислительной

техникой и компьютеризацией), кибернетику, синергетику.

      Но не только  последние научные данные можно   считать  современными,  а

все те, которые входят в толщу  современной науки,  образуя  ее  краеугольные

камни, поскольку наука не состоит  из отдельных, мало связанных между собой

теорий,  а  представляет  собой  во  многом  единое  целое,   состоящее   из

разновременных по своему происхождению  частей.

 

 

 

  Список использованной литературы.

 

 

 

1. Солопов Е.Ф. Концепции современного  естествознания. — М.: Гуманит. изд.

   центр ВЛАДОС, 1998.

2. Пуанкаре А. О науке. –  М., 1983.

3. Горелов А.А. Концепция современного  естествознания. - М.: ЦЕНТР, 2000.

4.  Данилова  B.C.,  Кожевников   Н.Н.   Основные   концепции   современного

   естествознания. — М.: Аспект  Пресс, 2000.

5. Кун Т. Структура научных  революций. - М., 1975.

6. Селье Г. От мечты к открытию. – М., 1987.

7. Кокин А.В. Концепции современного естествознания. – М.: «ПРИОР», 1998.

8. Мотылева Л.С. и др. Концепции  современного естествознания. —  Спб.:  Союз,

   2000.

9. Концепции современного естествознания /Под  ред.  В.Н.  Лавриненко,  В.П.

   Ратникова. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000.

 

                           -----------------------

[1] Пуанкаре А. О науке. –  М., 1983 г.

[2] Горелов А.А. Концепция современного  естествознания. - М.: ЦЕНТР, 2000

г.,  с. 10.

[3] Солопов Е.Ф. Концепции современного  естествознания. — М.: Гуманит. изд.

центр ВЛАДОС, 1998 г., с. 25.

[4] Солопов Е.Ф. Концепции современного  естествознания. — М.: Гуманит. изд.

центр ВЛАДОС, 1998 г., с. 27

[5]  Данилова  B.C.,  Кожевников  Н.Н.   Основные   концепции   современного

естествознания. — М.: Аспект Пресс, 2000. —с. 35

[6] Кун Т. Структура научных  революций. - М., 1975 г., с. 65.

[7]Данилова  B.C.,   Кожевников   Н.Н.   Основные   концепции   современного

естествознания. — М.: Аспект Пресс, 2000. — с. 39.

[8] Кун Т. Структура научных  революций. - М., 1975 г., с. 66.

[9]  Данилова  B.C.,  Кожевников  Н.Н.   Основные   концепции   современного

естествознания: Учебн. пособие для вузов. — М.: Аспект Пресс,  2000.  —   с.

44.