Кризис современной физики и способы выхода из него

Федеральное агентство по образованию  РФ

Самарский государственный  университет

Социологический факультет

Кафедра теории и истории  журналистики 
 
 

Реферат

Кризис  современной физики и способы выхода из него 
 
 
 
 
 
 

Выполнила: студентка 2 курса 

25202.10

Юртаева Алёна

Проверил: Васин А. Е. 
 
 

Самара 2010 г.

Содержание 

Введение ( Основные понятия )

Глава 1: Историческая справка

Глава 2: Проквантованный миф

Глава 3: Методологический кризис современной теоретической физики

Заключение

Список  используемой литературы 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Основные  понятия 

Для начала я предлагаю обратиться к основным понятиям, что такое кризис и что  такое физика.  

Кризис (греч. krisis — решение, поворотный пункт) — суд, перелом, переворот, пора переходного состояния, перелом, при котором неадекватность средств достижения целей рождает непредсказуемые проблемы.

Кризис  проявляет скрытые конфликты  и диспропорции. Яркий пример кризиса  — революция. Может рассматриваться как феномен (нечто непознаваемое), экономический фактор (условие деятельности), политическая, социологическая и экономическая категория.

Кризисы бывают: экономические, финансовые, энергетические, социально-демографические, военно-политические, психологические ит.д. 

Физика (от др.-греч. φύσις «природа») — область естествознания, наука, изучающая наиболее общие и фундаментальные закономерности, определяющие структуру и эволюцию материального мира. Законы физики лежат в основе всего естествознания. 

Термин  «физика» впервые появился в сочинениях одного из величайших мыслителей древности  — Аристотеля, жившего в IV веке до нашей эры. Первоначально термины  «физика» и «философия» были синонимичны, поскольку обе дисциплины пытаются объяснить законы функционирования Вселенной. Однако в результате научной революции XVI века физика выделилась в отдельное научное направление. 

В русский  язык слово «физика» было введено  Михаилом Васильевичем Ломоносовым, когда  он издал первый в России учебник  физики в переводе с немецкого языка. Первый отечественный учебник под названием «Краткое начертание физики» был написан первым русским академиком Страховым. 

В современном  мире значение физики чрезвычайно велико. Всё то, чем отличается современное  общество от общества прошлых веков, появилось в результате применения на практике физических открытий. Так, исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров. 

Физическое  понимание процессов, происходящих в природе, постоянно развивается. Большинство новых открытий вскоре получают применение в технике и  промышленности. Однако новые исследования постоянно поднимают новые загадки  и обнаруживают явления, для объяснения которых требуются новые физические теории. Несмотря на огромный объём накопленных знаний, современная физика ещё очень далека от того, чтобы объяснить все явления природы. 

Общенаучные основы физических методов разрабатываются  в теории познания и методологии науки. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Историческая  справка 

В. И. Ленин  

КРИЗИС  СОВРЕМЕННОЙ ФИЗИКИ 

Известный французский физик, Анри Пуанкаре, говорит  в своей книге о "Ценности науки", что есть "признаки серьезного кризиса" физики, и посвящает особую главу этому кризису (ch. VIII, ср. р. 171). Этот кризис не исчерпывается тем, что "великий революционер-радий" подрывает принцип сохранения энергии. "Опасности подвергаются и все другие принципы" (180). Например, принцип Лавуазье или принцип сохранения массы оказывается подорванным электронной теорией материи. По этой теории, атомы образуют мельчайшие частицы, заряженные положительным или отрицательным электричеством, называемые электронами и "погруженные в среду, которую мы называем эфиром". Опыты физиков дают материал для исчисления скорости движения электронов и их массы (или отношения их массы к их электрическому заряду). Скорость движения оказывается сравнимой со скоростью света (300000 километров в секунду), например, доходящей до трети этой скорости. При таких условиях приходится принимать во внимание двоякую массу электрона соответственно необходимости преодолеть инерцию, во-первых, самого электрона и, во-вторых, эфира. Первая масса будет реальной или механической массой электрона, вторая - "электро-динамической массой, представляющей инерцию эфира". И вот, первая масса оказывается равной нулю. Вся масса электронов, или, по крайней мере, отрицательных электронов, оказывается по происхождению своему всецело и исключительно электро-динамической. Исчезает масса. Подрываются основы механики. Подрывается принцип Ньютона, равенство действия и противодействия, и т. д. 

Перед нами, - говорит Пуанкаре, - "руины" старых принципов физики, "всеобщий разгром принципов". Правда, - оговаривается он, - все указанные исключения из принципов относятся к величинам бесконечно малым, - возможно, что других бесконечно малых, которые противодействуют подрыву старых законов, мы еще не знаем, - и радий к тому же очень редок, но во всяком случае "период сомнению" налицо. Гносеологические выводы автора из этого "периода сомнений" мы уже видели: "не природа дает (или навязывает) нам понятия пространства и времени, а мы даем их природе"; "все, что не есть мысль, есть чистейшее ничто". Это - выводы идеалистические. Ломка самых основных принципов доказывает (таков ход мысли Пуанкаре), что эти принципы не какие-нибудь копии, снимки с природы, не изображения чего-то внешнего по отношению к сознанию человека, а продукты этого сознания. Пуанкаре не развивает последовательно этих выводов, не интересуется сколько-нибудь существенно философской стороной вопроса. На ней подробнейшим образом останавливается французский писатель по философским вопросам Абель Рей в своей книге: "Теория физики у современных физиков" (Abel Rey: "La théorie de la physique chez les physiciens contemporains", Paris, F. Alcan, 1907). Правда, автор сам позитивист, т. е. путаник и наполовину махист, но в данном случае это представляет даже некоторое удобство, ибо его нельзя заподозрить в желании "оклеветать" идола наших махистов. Рею нельзя доверять, когда речь идет о точном философском определении понятий и о материализме в особенности, ибо Рей тоже профессор и, в качестве такового, полон бесконечного презрения к материалистам (и отличается бесконечным невежеством насчет гносеологии материализма). Нечего и говорить, что какие-то там Маркс или Энгельс для таких "мужей науки" совершенно не существуют. Но чрезвычайно богатую литературу вопроса, не только французскую, но и английскую, и немецкую (Оствальд и Мах в особенности) Рей сводит тщательно и в общем добросовестно, так что мы будем часто пользоваться его работой. 

Внимание  философов вообще, - говорит автор, - а также тех, кто, по мотивам того или другого порядка, хочет критиковать  вообще науку, привлечено теперь в особенности к физике. "Обсуждая пределы и ценность физических знаний, критикуют в сущности законность положительной науки, возможность познания объекта" (р. I - II). Из "кризиса современной физики" торопятся сделать скептические выводы (р. 14). В чем же суть этого кризиса? В течение первых двух третей XIX века физики были согласны между собой во всем существенном. "Верили в чисто механическое объяснение природы; принимали, что физика есть лишь более сложная механика, именно - молекулярная механика. Расходились только по вопросу о приемах сведения физики к механике, о деталях механизма". "В настоящее время зрелище, которое нам представляют физико-химические науки, кажется совершенно обратным. Крайние разногласия сменили прежнее единодушие, и притом разногласия не в деталях, а в основных и руководящих идеях. Если бы было преувеличением сказать, что у каждого ученого свои особые тенденции, то все же необходимо констатировать, что, подобно искусству, наука, в особенности физика, имеет многочисленные школы, выводы которых зачастую расходятся, а иногда прямо враждебны один другому... 

"Отсюда  можно видеть, каково значение  и какова широта того, что получило  название кризиса современной  физики. 

"Традиционная  физика до половины XIX века принимала,  что достаточно простого продолжения физики, чтобы получить метафизику материи. Эта физика придавала своим теориям онтологическое значение. И эти теории были всецело механические. Традиционный механизм" (Рей употребляет это слово в особом смысле системы взглядов, сводящих физику к механике) "представлял таким образом, сверх результатов опыта, за пределами результатов опыта, реальное познание материального мира. Это не было гипотетическое выражение опыта, - это была догма" (16)... 

Здесь мы должны прервать почтенного "позитивиста". Ясно, что он рисует нам материалистическую философию традиционной физики, не желая назвать чёрта (т. е. материализма) по имени. Юмисту материализм должен казаться метафизикой, догмой, выходом за пределы опыта и т. д. Не зная материализма, юмист Рей совсем уже никакого понятия не имеет о диалектике, об отличии диалектического материализма от материализма метафизического в энгельсовском смысле слова. Поэтому, например, соотношение абсолютной и относительной истины абсолютно неясно Рею. 

"...Критические замечания против традиционного механизма, которые были сделаны во второй половине XIX века, подорвали эту предпосылку онтологической реальности механизма. На этой критике утвердился философский взгляд на физику, который стал уже почти традиционным в философии конца XIX века. Наука, по этому взгляду, не более как символическая формула, приемы отметки (обозначения, repérage, создания знаков, меток, символов), а так как эти приемы отметки различны в различных школах, то скоро сделано было заключение, что отмечается при этом только то, что предварительно создано (façonné) человеком для обозначения (для символизации). Наука стала произведением искусства для дилетантов, произведением искусства для утилитаристов: точки зрения, которые естественно стали повсюду истолковывать, как отрицание возможности науки. Наука, как чисто искусственное средство воздействия на природу, как простая утилитарная техника, не имеет права называться наукой, если не искажать смысла слов. Сказать, что наука не может быть ничем иным, кроме такого искусственного средства воздействия, значит отрицать науку в настоящем значении слова. 

"Крах  традиционного механизма или,  вернее, та критика, которой он  был подвергнут, привела к следующему  положению: наука тоже потерпела  крах. От невозможности держаться попросту и исключительно традиционного механизма заключили к невозможности науки" (16-17). 

И автор  ставит вопрос: "Представляет ли из себя современный кризис физики временный  и внешний инцидент в развитии науки или наука внезапно поворачивает назад и покидает окончательно ту дорогу, по которой она шла?.." 

"...Если  физико-химические науки, которые  в истории были по существу  дела поборниками эмансипации,  терпят крушение в таком кризисе,  который оставляет за ними  исключительно ценность технически полезных рецептов, но отнимает у них всякое значение с точки зрения познания природы, то отсюда должен проистечь полный переворот и в логике и в истории идей. Физика теряет всякую воспитательную ценность; дух положительной науки, представляемый ею, становится ложным и опасным". Наука может дать лишь практические рецепты, а не действительное знание. "Познание реального надо искать другими средствами... Надо идти другим путем, надо вернуть субъективной интуиции, мистическому чувству реальности, одним словом, таинственному, то, что считалось у них отнятым наукой" (19). 

В качестве позитивиста автор считает такой  взгляд неправильным и кризис физики временным. Каким образом очищает  Рей Маха, Пуанкаре и К° от этих выводов, мы увидим ниже. Теперь мы ограничимся констатированием факта "кризиса" и его значения. Из последних слов Рея, приведенных нами, ясно, какие реакционные элементы воспользовались этим кризисом и обострили его. В предисловии к своему сочинению Рей говорит прямо, что на "общий дух современной физики" стремится "опереться фидеистское и антиинтеллектуалистское движение последних лет XIX века" (II). Фидеистами (от латинского слова fides, вера) называют во Франции тех, кто ставит веру над разумом. Антиинтеллектуализмом называется учение, отрицающее права или претензии разума. Следовательно, в философском отношении суть "кризиса современной физики" состоит в том, что старая физика видела в своих теориях "реальное познание материального мира", т. е. отражение объективной реальности. Новое течение в физике видит в теории только символы, знаки, отметки для практики, т. е. отрицает существование объективной реальности, независимой от нашего сознания и отражаемой им. Если бы Рей держался правильной философской терминологии, то он должен был бы сказать: материалистическая теория познания, стихийно принимавшаяся прежней физикой, сменилась идеалистической и агностической, чем воспользовался фидеизм, вопреки желанию идеалистов и агностиков. 

Но эту  смену, составляющую кризис, Рей не представляет себе так, как будто все новые физики стоят против всех старых физиков. Нет. Он показывает, что по гносеологическим своим тенденциям современные физики делятся на три школы: энергетическую или концептуалистскую (conceptuelle - от слова концепт, чистое понятие), механистскую или ново-механистскую, которой продолжает держаться громадное большинство физиков, и промежуточную между ними, критическую школу. К первой относятся Мах и Дюгем; к третьей Анри Пуанкаре; ко второй Кирхгоф, Гельмгольц, Томсон (лорд Кельвин), Максвелл из старых, Лармор, Лоренц из новейших физиков. В чем суть двух основных линий (ибо третья является не самостоятельной, а промежуточной), видно из следующих слов Рея: "Традиционный механизм построил систему материального мира". В учении о строении материи он исходил из "элементов качественно однородных и тождественных", причем элементы должны были рассматриваться "неизменными, непроницаемыми" и т. д. Физика "строила реальное здание из реальных материалов и реального цемента. Физик обладал материальными элементами, причинами и способом их действия, реальными законами их действия" (33-38). "Изменения этого взгляда на физику состоят преимущественно в том, что отбрасывают онтологическую ценность теорий и чрезвычайно подчеркивают феноменологическое значение физики". Концептуалистский взгляд имеет дело с "чистыми абстракциями", "ищет теории чисто абстрактной, устраняющей, насколько возможно, гипотезу материи". "Понятие энергии становится подосновой (substructure) новой физики. Поэтому концептуалистская физика может быть большей частью названа энергетической физикой", хотя это наименование не подходит, например, к такому представителю концептуалистской физики, как Мах (р. 46).