Итоги научной революции 16-17 вв.

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 18Следующая ⇒

1) Крупнейшим достижением этой научной революции стало крушение антично-средневековой картины мира и формирование новых черт мировоззрения, позволивших создать науку Нового времени. Основу естественнонаучной идеологии составили следующие представления и подходы:

- натурализм – идея самодостаточности природы, управляемой естественными, объективными законами;

- механицизм – представление мира в качестве машины, состоящей из элементов разной степени важности и общности; отказ от доминирования символически-иерархического подхода, представлявшего каждый элемент мира как органическую часть целостного бытия;

- квантитативизм – универсальный метод количественного сопоставления и оценки всех предметов и явлений мира, отказ от качественного мышления античности и Средневековья;

- причинно-следственный автоматизм – жесткая детерминация всех явлений и процессов в мире естественными причинами, описываемыми с помощью законов механики;

- аналитизм – примат аналитической деятельности над синтетической в мышлении ученых, отказ от абстрактных спекуляций, характерных для античности и Средневековья;

- геометризм – утверждение картины безграничного, однородного, описываемого геометрией Евклида и управляемого едиными законами космического универсума (мира).

2) Вторым важнейшим итогом этой научной революции стало соединение умозрительной натурфилософской традиции античности и средневековой науки с ремесленно-технической деятельностью, с производством.

3) Еще одним результатом научной революции стало утверждение гипотетико-дедуктивной методики познания. Основу этого метода, составляющего ядро современного естествознания, образует логический вывод утверждений из принятых гипотез и последующая их эмпирическая проверка. Внедрение этого метода связано с именем Галилея.

Естествознание 18 – первой половины 19 веков

Развитие физики

На развитие физики в 18 в. существенное влияние оказало наследие 17 в., в особенности учение Ньютона. Развитие физики в 18 в. предстает именно как развитие идей Ньютона, выполнение завещанной им программы распространения основных положений механики на всю физику.

Особенно быстрыми темпами развивается механика. Работами Л. Эйлера, Ж. Д’Аламбера, Ж. Лагранжа и др. развивается аналитическая механика. Развитие производительных сил и в целом технический прогресс способствуют разработке теории машин и механизмов, механики твердого тела.

Одна из центральных тем физики 18 в. - исследование законов теплоты. Термометрия, калориметрия, плавление, испарение, горение – все эти вопросы становятся особенно актуальными. Трудами Ломоносова, Бойля, Гука, Бернулли и др. Были заложены основы молекулярно-кинетической теории теплоты. В середине 19 века было доказано, что теплота представляет собой особую форму энергии. Это позволило сформулировать закон сохранения энергии (первый закон термодинамики). Клазиусом и Томпсоном сформулирован второй закон термодинамики. Значительную роль в построении термодинамики сыграли работы Гей-Люсака, Клайперона, Менделеева. Больцман построил кинетическую теорию газов и дал статистическое обоснование законов термодинамики.

Проводятся серьезные исследования по электричеству и магнетизму. Франклин – закон сохранения электрического заряда, Кавендиш и Кулон – формулировка основного закона электростатики. Большое значение имело открытие Гальвани и Вольтой электрического тока и создание гальванических батарей. Ампер формулирует закон, определяющий силу воздействия тока. Фарадей открывает явление электромагнитной индукции, закладывает основы учения об электромагнетизме. Возникает электротехника. Электротехника изучает закономерности применения электричества в технике. Прежде всего электричество используют для связи. Были предприняты первые попытки использовать электричество в качестве двигательной силы.

В меньшей мере развивается оптика. Но и здесь получены важные результаты: зарождается фотометрия, изучается люминесценция. В начале 19 века сформулирована волновая теория света (Юнг, Френель). Следует вспомнить и фотографию (Дагер, 1839). Изобретение фотографии и ее совершенствование оказали влияние на развитие оптики.

В это время возникает ряд теорий и принципов, которые отражают основные заблуждения 18 века:

- учение о невесомых. Невесомые материи считались носителями сил. Введение невесомых материй связано с желанием последователей Ньютона объяснить различные физические явления, введя понятия различных сил – магнитных, электрических, химических и др., которые действуют на расстоянии так же, как и сила тяготения.

- принцип дальнодействия. Заключался в передаче действия тяготения через пустоту и мгновенно.

- теория теплорода. Нагревание тела связывали с присутствием некоей материи – теплорода, частицам которого присущи определенные силы. Тепловые явления изучали вне связи с другими явлениями, не затрагивая процессы превращения теплоты в работу. Физики полагали, что теплота переходит от одного тела к другому, сохраняя свое общее количество. Теория теплорода сыграла и положительную роль, объединив целый ряд накопленных фактов и частных теорий, и позволила их систематизировать с единой точки зрения.

Развитие астрономии

В 18 веке обозначился переход астрономии от изучения планет к изучению мира звезд и галактик. Это время характеризуется целым рядом достижений: Ремер – определение скорости света, Кеплер – закон ослабления силы света с расстоянием, Ламберт (1761) - определение времени прохождения света от Сириуса до Земли.

Астрономия в этот период становится внегалактической благодаря изобретению соответствующих телескопов - Гершель. Кроме того, Гершель открыл планету Уран, несколько спутников Урана и Сатурна, движение всей Солнечной системы, установил существование двойных и кратных звезд. Особая заслуга Гершеля – исследование туманностей (2, 5 тыс.). Он впервые попытался оценить размеры и расстояния в Галактике. Исследования Гершеля способствовали становлению теории островной Вселенной, автором которой является Райт.

Важным элементом астрономической картины мира 18 века явилась идея космической иерархии – субординированное отношение космических систем разной степени организации.

В астрономии этого времени идеи развития Вселенной формируются в теорию развития Вселенной. Первая такая теория была создана Кантом. Кант не согласен с Ньютоном о наличии божественного первотолчка. Однако Кант не атеист. Он признает существование Бога, но отводит ему только одну роль – создание материи в виде первоначального хаоса. Несмотря на ряд принципиальных недостатков, космологическая концепция Канта – величайшее достижение астрономии со времен Коперника.

Развитие химии

Центральная проблема химии 18 в. – проблема горения. Процесс горения объяснялся теорией флогистона, созданной Бехером, Шталем. Флогистон – некоторая невесомая субстанция, которую содержат все горючие вещества и которую они утрачивают при горении. Горючесть тел объяснялась различным количеством флогистона в них. Только в конце 18 в. Лавуазье разработал кислородную теорию горения. Также он разработал номенклатуру химических веществ, которой пользуются до сих пор, открыл новые химические вещества и систематизировал их, сформулировал закон сохранения массы в химических реакциях. Т.е., Лавуазье принадлежат основные достижения в химии этого периода. Но многие из этих достижений были совершены независимо от Лавуазье Ломоносовым.

Во второй половине 18 века широкое развитие получает аналитическое направление. Объектами анализа природные руды и минералы, что приводит к открытию многих химических элементов. Также исследуются газы, открываются водород, азот, углекислый газ и т.д., устанавливается химический состав атмосферы.

Почти весь 19 век основной проблемой химии является атомно-молекулярное учение. Революцию в химии совершил Дальтон – теоретически обоснованная атомистическая теория, введение понятия атомный вес, формулировка закона кратных отношений. В утверждении и распространении атомистической теории важную роль сыграл Берцелиус, который дал первую классификацию химических элементов. Четкое разграничение понятий атома и молекулы было сделано Авогадро. Разрабатывались методы электролиза.

В первой четверти 19 века зарождается органическая химия. Первой теорией стала теория этерина (этилена) Дюма. Велером и Либихом была сформулирована теория радикалов. Огромное значение для развития химии имела теория химического строения Бутлерова. Ее основные положения:

1) в органических молекулах атомы соединяются между собой в определенном порядке согласно их валентности, что обуславливает химическое строение молекул,

2) химические и физические свойства органических соединений зависят как от природы и числа входящих в их состав атомов, так и от химического строения молекул,

3) для каждой эмпирической формулы можно вывести определенное число теоретически возможных структур (изомеров),

4) каждое органическое соединение имеет одну химическую формулу, которая дает представление о свойствах этого соединения,

5) в молекулах существует взаимное влияние атомов как связанных, так и непосредственно друг с другом не связанных.

С этой теории начинается новый период развития химии – из аналитической она превращается в синтетическую.

Развитие биологии

Особое место занимает 18 век в истории биологии. Именно в это время в биологическом познании происходит коренной перелом в направлении систематической разработки научных методов познания и формирования первой фундаментальной биологической теории – теории естественного отбора.

Историческая заслуга Линнея в том, через создание искусственной системы он подвел биологию к необходимости рассмотрения колоссального эмпирического материала с позиций общих теоретических принципов, поставил задачу его теоретической рационализации. Он создал бинарную номенклатуру живых организмов, которой пользуются до сих пор.

Бюффон одним из первых в развернутой форме изложил концепцию трансформизма. Начиная с середины 18 в. концепции трансформизма стали очень популярными. Трансформизм – это концепция происхождения видов в результате ограниченной изменчивости в пределах относительно узких подразделений. Наиболее распространенной была точка зрения, в соответствии с которой виды остаются неизменными, а разновидности могут изменяться. Но существовала и точка зрения, допускавшая трансформацию и самого вида. Трансформизм – это полуэмпирическая позиция, построенная на основе обобщения большого числа фактов, свидетельствовавших о наличии глубинных взаимосвязей между различными таксонами живых существ. Но сущность этих глубинных взаимосвязей пока еще не была понята.

Ж.Б.Ламарк первый предложил развернутую концепцию эволюции органического мира. Ламарк сформулировал гипотезу эволюции, базирующуюся на следующих принципах:

- принцип градации (стремление к совершенству, к повышению организации),

- принцип прямого приспособления к условиям внешней среды, который конкретизировался в 2 законах. 1) изменения органов под влиянием продолжительного упражнения, 2) наследования приобретенных изменений. (жираф).

Концепция Ламарка считалась надуманной и мало разделялась современниками. Тем не менее она носила новаторский характер, т.к. была первой обстоятельной попыткой решения проблемы эволюции органических форм. Главная трудность, стоявшая перед Ламарком, заключалась в воспроизведении взаимодействия организма и среды. Эту проблему ему решить не удалось.

Иным образом конкретизировалась идея развития в учении катастрофизма. (Кювье - основоположник сравнительной анатомии и палеонтологии). Здесь идея биологической эволюции выступала как производная от более общей идеи развития глобальных геологических процессов. Теоретическим ядром катастрофизма являлся принцип разграничения действующих в настоящее время и действовавших в прошлом сил и законов природы. Силы, действовавшие в прошлом, качественно отличаются от нынешних. Они носили катастрофический и мощный характер. Мощность этих сил настолько велика, что их природа не может быть установлена средствами научного анализа. Наука может судить только о последствиях этих сил. Главный принцип катастрофизма раскрывался в представлениях о внезапности катастроф, о крайней неравномерности процессов преобразования поверхности Земли. По отношению к органической эволюции эти положения конкретизировались в 2 принципах: 1) коренных качественных изменений органического мира в результате катастроф, 2) прогрессивного восхождения органических форм после очередной катастрофы. Концепция катастрофизма имела большое значение для развития геологии, географии и стратиграфии.

В противовес катастрофистам униформисты (Геттон, Лайель, Ломоносов, Гофф и др.) выдвигали принцип познаваемости истории Земли и органического мира. Ядром униформизма являлся актуалистический метод, который предполагал преемственность прошлого и настоящего, тождественность современных и древних геологических процессов. Униформизм опирался на следующие теоретические принципы:

- однообразие действующих факторов и законов природы, их неизменяемость на протяжении истории Земли,

- непрерывность действия факторов и законов, отсутствие всяческих переворотов, скачков в истории Земли,

- суммирование мелких отклонений в течение громадных периодов времени,

- потенциальная обратимость явлений и отрицание прогресса в развитии.

Униформизм являлся достаточно ограниченной теорией развития. Сведя развитие к цикличности, он не видел в нем необратимости, с точки зрения униформистов Земля не развивается, а изменяется во времени случайным, бессвязным образом.

Три перечисленные теории были необходимыми звеньями в цепи развития предпосылок теории естественного отбора, промежуточными формами конкретизации идеи эволюции. Большое значение для утверждения теории развития имела идея единства растительного и животного миров. Подтверждением этого единства стала клеточная теория строения организмов, разработанная в 30-е гг. 19 в. Шлейденом и Шванном.

Основоположником теории эволюции является Дарвин. Свою теорию Дарвин строит на придании принципиального значения таким фактам как наследственность и изменчивость, так же как и Ламарк. Но Дарвин в цепь изменчивость – наследственность вводит 2 опосредствующих звена – борьба за существование и естественный отбор как механизм, который позволяет выбраковывать ненужные формы и образовывать новые виды. Именно тезис о естественном отборе является ведущим принципом дарвиновской теории. Геккель называл Дарвина «Ньютоном органического мира». Символично, что эти 2 ученых похоронены рядом друг с другом в Вестминстерском аббатстве.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒