4.3.2.2.Вторая глобальная научная революция и становление дисциплинарно организованной науки.

Идеалы, нормы и принципы естествознания XVII-XVIII столетий опирались на специфическую систему философских оснований, где доминирующую роль играли идеи механицизма.

Радикальные перемены в этой целостной и относительно устойчивой системе оснований естествознания произошли в конце XVIII — первой половине XIX века, в ходе второй глобальной научной революции, результатом которой стала дисциплинарная организация естествознания.

В этот период:

• механическая картина мира утрачивает статус общенаучной, в биологии, химии и других областях знания формируются специфические картины реальности, несводимые к механической;

• на основе соотношения разных методов, синтеза знаний, дальнейшей дифференциации научного знания формируются и развиваются разные направления классического естествознания и их стиль мышления.

• происходит дифференциация дисциплинарных идеалов и норм исследования: идеалы эволюционного объяснения возникают в биологии и геологии, в то время как физика продолжает строить свои знания, абстрагируясь от идеи развития.

Итак, первая и вторая глобальные революции в естествознании характеризуются формированием и развитием классической науки и ее стиля мышления.

4.3.2.3.Третья глобальная научная революция и становление неклассической науки. Электромагнитная и квантово-полевая картины мира.

Третья научная революция конца XIX – начала ХХ в. связана со становлением нового, неклассического естествознания и, соответственно, новой научной картины мира, сначала электромагнитной, а затем квантово-полевой.

Электромагнитная картина мира формировалась на основе электродинамики Дж.К.Максвелла и теории относительности А.Эйнштейна.

В рамках электромагнитной картины мира сложилась континуальная (фр. сontinuel – непрерывный) модель реальности. Материя рассматривалась как существующая в виде вещества и поля. Главным является поле, а значит, мир – это электродинамическая система, построенная из электрически заряженных частиц, взаимодействующих посредством поля.

Движение понималось как распространение колебаний в поле, которые описываются законами электродинамики. В период становления и развития электромагнитной картины мира физика знала два взаимодействия – гравитационное и электромагнитное. Оба эти взаимодействия объяснялись исходя из понятия «поле». Это означало, что и то и другое взаимодействие передается с помощью промежуточной среды, т.е. поля со скоростью, равной скорости света.

В первоначальной электромагнитной картине мира сохранялось понятие абсолютного и пустого пространства, которое было заполнено мировым эфиром. Электромагнитное поле представлялось как колебания эфира. С неподвижным эфиром пытались связать абсолютную систему отсчета. Создание А.Эйнштейном специальной теории относительности привело к отказу от эфира и от понятий абсолютного пространства и абсолютного времени и разработке реляционной (относительной) концепции пространства и времени. В общей теории относительности метрика пространства и времени связывается с распределением гравитационных масс во Вселенной, тем самым утверждается связь пространства, времени, движения и материи.

Общая теория относительности стала последней крупной теорией, разработанной в рамках электромагнитной картины мира.

Дальнейшее развитие физики показало, что электромагнитная картина мира имеет ограниченный характер. Главная трудность здесь заключалась в том, что континуальное понимание материи не согласовывалось с опытными фактами, подтверждающими дискретность многих ее свойств – заряда, излучения, действия. Не удавалось объяснить соотношения между полем и зарядом, устойчивость атомов, их спектры, явление фотоэффекта, излучение абсолютно черного тела. Все это свидетельствовало об относительном характере электромагнитной картины мира и необходимости замены ее новой картиной мира.

Вскоре на смену электромагнитной картине мира пришла новая – квантово-полевая картина мира, объединившая дискретность механистической и непрерывность электромагнитной картины мира.

Квантово-полевая картина мира формируется на основе квантовой механики, описывающей состояние и движение микрообъектов, которая является базой для развития неклассического естествознания.

В рамках квантово-полевой картины мира сложились квантово-полевая модель реальности: материя, обладает корпускулярными и волновыми свойствами, то есть каждый элемент материи характеризуется свойствами волны и частицы. На уровне микромира деление материи на вещество и поле условно; материя обладает корпускулярными и волновыми свойствами, но проявляет их в зависимости от условий; дискретность и непрерывность материи находятся в диалектическом единстве.

Движение рассматривается как частный случай фундаментального физического взаимодействия. Различают четыре вида фундаментальных взаимодействий в природе: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. В мире микрообъектов движение не имеет определенной траектории, поскольку микрообъект, обладая волновыми и корпускулярными свойствами, не может иметь одновременно вполне определенных значений координаты и скорости (импульса).

В квантово-полевой картине мира окончательно утверждаются представления об относительности пространства и времени, они перестают быть независимыми друг от друга и, согласно теории относительности, сливаются в единое четырехмерное пространство-время.

Спецификой квантово-полевых представлений о закономерности и причинности является то, что они выступают в вероятностной форме, в виде статистических законов.

Картина реальности включает в себя, с одной стороны, характеристики исследуемого объекта, а с другой – условия наблюдения, что приводит к изменение методологии познания и отношения к физической реальности.

В процессе всех этих революционных преобразований формировались идеалы и нормы новой, неклассической науки, к которым относятся:

• понимание относительной истинности теорий и картины природы, выработанной на том или ином этапе развития естествознания;

• признание истинности нескольких отличающихся друг от друга конкретных теоретических описаний одной и той же реальности, поскольку в каждом из них может содержаться момент объективно-истинного знания:

• отход от объективизма классической науки и учёт того, что представления о реальности зависят от средств ее познания и от субъективных факторов исследования.