Концепция современного естествознания

   В специальной теории относительности  появляется новое определение понятия  одновременности. Одновременность событий-два события происходят в один и тот же момент времени синхронизированных часов в различных точках пространства. Возникает новое определение синхронизованных часов.

Принимаются также две аксиомы:

1)если часы  идут синхронно с часами , то часы  идут синхронно с часами .

2)если часы  идут синхронно с часами , а часы  идут синхронно с часами , то часы  идут синхронно с часами .

То обстоятельство, что всякое движение, по самому понятию  своему, должно быть мыслимо, как относительное  движение было ясно во все времена. Так, например, в нашем многократно  использованном примере железнодорожного полотна и вагона движение, имеющее  здесь место, может быть с полным правом понимаемо в двоякой форме:

1)вагон движется в отношении к полотну,

2)полотно движется в отношении к вагону.

В первом утверждении  за исходное тело принято полотно, во втором – вагон. При простом констатировании  или описании движения, принципиально  безразлично, к какому исходному  телу отнесено движение. Эта мысль  как сказано, понятна сама собою, и она не должна быть смешиваема с гораздо далее идущим утверждением, которое мы назвали «принципом относительности» и которое лежит в основе наших исследований.

     Наш принцип не только утверждает, что  для описания всякого события  можно в равной мере избрать за исходное тело как вагон, так и полотно (ибо это тоже само собой понятно), но и более того, он содержит в себе еще дальнейшее утверждение: при формулировании общих законов природы в том виде, как они выводятся из опыта, все равно, берут ли: полотно, как исходное тело, или вагон, как исходное тело, – в том и другом случае эти общие законы природы (например, законы механики или закон распространения света в вакууме) гласят совершенно одинаково. Это можно выразить еще таким образом: для физического описания процессов природы ни одно из исходных тел, K, K', не имеет преимуществ перед другим. Правильность последнего утверждения не является столь же априорно необходимой, как первого; оно не содержится в самих понятиях «движения» и «исходного тела», из которых оно могло бы быть выведено, и вопрос о правильности или неправильности его может решить один только опыт.

     Напротив, под «общим принципом относительности» мы понимаем следующее утверждение: все исходные тела K, K' и т. д. равноценны для описания природы (формулирования общих законов природы), каково бы ни было состояние их движения. Тут  же надо, однако, оговорить, что эту  формулировку позже мы заменим другой, более абстрактной, по основаниям, которые  выяснятся впоследствии.

     Специальная теория относительности или СТО  включает в себя относительность  Галилея. СТО справедлива не только для механических, но и для остальных  физических явлений, в первую очередь  для электромагнитных явлений. Пространственно-временные  измерения в СТО производятся с помощью света или электромагнитных волн. Поскольку координаты и время являются основными параметрами преобразований в теориях относительности, то из соответствия СТО законам электромагнетизма вытекает соответствие СТО теориям относительности, которые описывают явления, даже и не связанные с электромагнетизмом. Точность, с которой описываются любые физические явления на базе координат и времени в СТО, соответствует той точности, с которой производятся измерения координат и времени в СТО. Расширенный на все физические явления принцип относительности Галилея называется принципом относительности Эйнштейна. В качестве преобразований СТО выступают [преобразования Лоренца] координат и времени. При тех же условиях, что и в описанных выше преобразованиях Галилея, преобразование Лоренца имеет вид: где c — скорость света в вакууме.

     Общая теория относительности. Среди всех имеющихся систем отсчёта инерциальные системы занимают относительно небольшое место. В то же время существует множество таких систем, в которых невозможно правильно предсказать явления, исходя только из законов этих явлений в инерциальных системах отсчёта. В общей теории относительности (ОТО) ставится задача таким образом сформулировать физические законы, чтобы они были справедливыми во всех системах отсчёта. Особенно это важно для неинерциальных систем отсчёта, поскольку в инерциальных системах с разной степенью точности вполне применимы относительность Галилея, СТО или РСТО.

Метрический тензор в ОТО находят путём  решения соответствующих уравнений  для метрики. В свою очередь, уравнения для метрики выводятся исходя из того предположения, что энергии-импульсы материальных тел и полей, действующих в данной системе, порождают эффективное гравитационное поле, которое влияет на кривизну пространства-времени и изменяет его метрику, делая её отличной от метрики плоского четырёхмерного пространства-времени Минковского. В предельном случае очень малых энергий-импульсов материальных тел и полей метрика ОТО переходит в метрику СТО (РСТО). Если в СТО известны физические величины в одной инерциальной системе отсчёта, то с помощью преобразований Лоренца (в общем случае с помощью преобразований Пуанкаре) нетрудно вычислить эти величины в другой системе отсчёта. В ОТО возможны любые системы отсчёта, включая неинерциальные, что требует предварительного нахождения метрики в каждой типичной системе отсчёта. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Чем отличается синтетическая теория эволюции от Дарвиновской.

   Обсуждая  основные факторы эволюции, мы убедились, что первоначальная теория Дарвина  в дальнейшем подверглась значительным уточнениям, дополнениям и исправлениям, которые привели в конце концов к возникновению новой синтетической теории эволюции.

   Эта теория действительно представляет собой  синтез основных эволюционных идей Дарвина  и прежде всего идеи естественного  отбора с новыми результатами биологических  исследований в области наследственности и изменчивости. Важным новым результатом синтетической теории было ясное установление тех исходных объектов, которые служат предметом исследования эволюционной теории. Ч. Дарвин в своей теории говорит об эволюции в рамках вида, о чем свидетельствует уже заголовок его книги "Происхождение видов". В синтетической теории элементарной единицей эволюции служит популяция, поскольку именно в ее рамках происходят наследственные изменения генофонда.

   Другое  существенное отличие синтетической  эволюции от дарвиновской состоит в  четком разграничении областей исследования микроэволюции и макроэволюции. Эти термины впервые были введены в 1927 г. отечественным генетиком Юрием Александровичем Филип-ченко (1882—1930) для характеристики разных масштабов эволюции. Дальнейшее уточнение они получили в работах известного российского генетика Николая Владимировича Тимофеева-Ресовского (1900—1981), который определяет, что микроэволюция — совокупность эволюционных изменений, происходящих в генофондах популяций за сравнительно небольшой период времени и приводящих к образованию новых видов. В отличие от этого макроэвомоция связана с эволюционными преобразованиями за длительный исторический период времени, которые приводят к возникновению надвидовых форм организащш живого.

   Изменения, которые изучаются в рамках микроэволюции, доступны непосредственному наблюдению, тогда как макроэволюция происходит на протяжении длительного исторического периода времени и поэтому ее процесс может быть реконструирован лишь задним числом. В этих целях могут быть использованы методы сравнительно-морфологического, эмбриологического и палеонтологического исследования, позволяющие с определенной степенью правдоподобия восстановить возможную картину происходивших процессов эволюции. При этом следует учитывать, что макроэволюция, как и микроэволюция, происходит в конечном итоге под воздействием изменений в окружающей среде. Несмотря на трудности, с которыми сталкиваются исследователи при изучении макроэволюции, к настоящему времени накоплен немалый обобщающий материал, формулируемый обычно в виде определенных закономерностей или правил макроэволюции крупных групп организмов. Не претендуя на полноту, перечислим некоторые из них.

• Любая новая  крупная группа организмов, выше уровня вида, как правило, возникает потому, что приобретает в ходе эволюции качественно новые особенности  в своей структуре и организации, которые дают ей коренное преимущество в борьбе за существование. Наибольший интерес в этом смысле привлекает идея отечественного биолога Алексея  Николаевича Северцова (1866—1936) об ароморфозе, согласно которой каждое крупное изменение в строении и функции организма можно рассматривать как новый фактор эволюции, во многом меняющий ее дальнейшее направление и вызывающий новые формы отбора. Он подчеркивал, например, что именно появление разумного поведения у высших животных явилось существенным усовершенствованием движущих сил эволюции.

• Чем значительнее оказываются произошедшие изменения (ароморфоз) в группах организмов (таксонов) высшего порядка, тем настоятельнее  адаптации к частным условиям среды таксонов низшего порядка.

• Каждая группа организмов характеризуется определенным средним  темпом эволюции. Чем быстрее совершается  процесс приспособления группы к  частным, конкретным условиям среды, тем  скорее она достигает расцвета и  соответственно гибели.

• Уничтожение целых  групп живых организмов в ходе эволюции обусловлено естественным отбором других групп, более приспособленных  к изменившимся условиям окружающей среды. Исчезнувшие в процессе эволюции отдельные организмы, виды и группы впоследствии никогда не восстанавливаются  в прежней форме.

• Эволюция не всегда идет от простого к сложному. Некоторые группы организмов, как, например, бактерии, сохранились с древнейших эпох только благодаря упрощению своей организации.

     Решение многих проблем развития органического  мира предполагает не противопоставление, а макроэволюционного подхода микроэволюционным. Особенно важен такой подход при рассмотрении мировоззренческих вопросов эволюции. 
 
 

     Список  используемой литературы.

     1.Концепции современного естествознания.   Аруцев А.А., Ермолаев Б.В., Кутателадзе И.О., Слуцкий М.С. (1999) 

     2.Концепции современного естествознания.   Горбачев В.В. (2005, 672с.)  

     3.Концепции современного естествознания.  Дубнищева Т.Я. (2006, 608с.) 

     4.Концепции современного естествознания.  Гусейханов М.К., Раджабов О.Р. (2007, 540с.)  

     5.Концепции современного естествознания.   Карпенков С.Х. (2003, 488с.) 

     6.Концепции современного естествознания.  Кукк В.А., Сергеев С.В., Решетников Б.А. (2006, 270с.)

     7.Концепции современного естествознания.   Кунафин М.С. (2003, 485с.)    

     8.Концепции современного естествознания.   Лавриненко В.Н., Ратников В.П., ред. (2006, 317с.)  

     9.Концепции современного естествознания.   Лихин А.Ф. (2006, 264с.) 

     10.Концепции современного естествознания. (Учебник) Под ред. Михайлова Л.А. (2008, 336с.)

     11.Концепции современного естествознания.   Найдыш В.М. (2004, 622с.)

     12.Концепции современного естествознания.   Новоженов В.А. (2001, 474с.) 

     13.Концепции современного естествознания.   Садохин А.П. (2006, 447с.)  

     14.Концепции современного естествознания.   Самыгин С.И., общ. ред. (2003, 448с.) 

     15.Концепции современного естествознания. Курс лекций.   Хорошавина С. Г. (2005, 480с.)  

     16.Концепции современного естествознания. Материалы к семинарским занятиям. Ч.1 и Ч.2.  Браже Р.А., Мефтахутдинов Р.М. (2003, 269с.)