Кризис естествознания на рубеже веков. научная революция XX века

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 18Следующая ⇒

Вторая половина 19 в. в развитии естествознания занимает особое место. Этот период знаменует одновременно и завершение старого, классического естествознания, и зарождение нового, неклассического. Лидером естествознания по-прежнему являлась физика.

Развитие физики

Характерная особенность развития физики этого периода – усиливающиеся противоречия между старыми механистическими и метафизическими методологическими установками и новым содержанием физической науки.

Конец 19 в. в истории физики отмечен рядом принципиальных открытий, которые привели к научной революции. К таким открытиям относятся: открытие рентгеновских лучей, открытие электрона и установление зависимости его массы от скорости, открытие радиоактивности, фотоэффекта и его законов.

Открытие зависимости массы электрона от его скорости, гипотеза о чисто электромагнитной природе массы как будто лишали тела материальности. Возник вопрос об исчезновении массы и материи вообще, поскольку масса понималась как основной признак материальности тела. Ситуация усугубилась с открытием радиоактивности. Ведь не было ответа на вопрос об источнике энергии, которую несет с собой радиоактивное излучение. В связи с этим высказывались сомнения в справедливости законов сохранения массы и энергии. В таких условиях в физике складывается атмосфера разочарования в возможностях научного познания истины, распространяются идеи релятивизма и агностицизма. Многие физики приходили к выводу о неспособности науки дать объективное представление о природе, что истины науки носят относительный характер, что нет объективной реальности, существующей независимо от сознания людей. Например, Пуанкаре считал, что наука неспособна открывать сущность вещей. Ничто не в силах открыть эту сущность. Научные истины – результат соглашения ученых между собой о том, как удобнее выразить то или иное относительное знание. Некоторые (Мах, Авенарриус) шли еще дальше и полностью переходили на позиции субъективного идеализма. Всякий закон есть не что иное, как упорядочение наших субъективных ощущений и т.д. на самом же деле проблема состояла в том, что к концу 19 в. методологические установки классической физики уже исчерпали себя и необходимо было изменять теоретико-методологический каркас естественнонаучного познания.

Преодоление кризиса в науке связано с созданием квантовой теории. Планк – порциальное (квантовое) излучение энергии. Эйнштейн – такое же квантовое поглощение энергии, что дало возможность объяснить фотоэффект. Бор, Резерфорд – построение модели атома.

Развитие астрономии

Триумфом классической механики в астрономии был сначала теоретический расчет, а затем и обнаружение планеты Нептун. Это казалось, должно было бы навеки укрепить ньютоновскую астрономическую картину мира. Вместе с тем повышение точности расчетов позволило обнаружить аномалии в движении перигелия Меркурия (Леверье), что стало первой брешью в ньютоновской астрономической картине мира.

Важнейшее событие в астрономии конца 19 в. – возникновение астрофизики. К открытиям, которые повлекли за собой возникновение и бурное развитие астрофизики, следует отнести: открытие фотографии и спектрального анализа, открытие эффекта Доплера, создание статистической термодинамики. Астрофизика формировалась в русле решения ключевой астрономической проблемы – проблемы строения звезд и источников их энергии.

В это время окончательно утвердилось представление о звездах как о колоссальных газовых шарах, плотных и горячих в центральных частях и разреженных на периферии. Однако, едва возникнув, астрофизика зашла в тупик, т.к. не смогла ответь на вопрос об источнике энергии звезд (Кельвин, Гельмгольц – гравитационное сжатие, что противоречило возрасту Земли). Для этого требовались новые физические представления.

Развитие биологии

Вторая половина 19 в. ознаменовалась утверждением идей дарвинизма, проходившего подчас драматически. Вокруг роли, содержания, интерпретации дарвиновской теории велась острая и длительная борьба, особенно вокруг принципа естественного отбора. Можно указать на 4 основных явления в системе биологического познания второй половины 19 в., которые были этапами в процессе утверждения принципов теории естественного отбора:

- 1) возникновение и бурное развитие филогенетического (экологического) направления (Геккель),

- 2) формирование эволюционной биологии,

- 3) создание экспериментально-эволюционной биологии,

- 4) синтез принципов генетики и дарвинизма и создание синтетической теории эволюции.

Завершение утверждения принципов дарвиновской теории происходит уже в начале 20 в., когда сформировалась синтетическая теория эволюции, внутренне интегрировавшая дарвинизм, генетику и экологию. Кризис биологии проявился, т.о., прежде всего в многообразии и противоречии оценок и интерпретаций сущности эволюционной теории и интенсивно накапливавшихся данных в области генетики.

Вторая половина 19 в. – период не только создания теории естественного отбора, но и бурного развития других важнейших отраслей биологии – эмбриологии (Бэр – принципы сравнительной эмбриологии позвоночных), цитологии (Шлейден, Шванн, Вирхов, Моль и др.), физиологии (Гельмгольц - методы изучения нервно-мышечной системы и органов чувств, Дюбуа-Реймон – основы электрофизиологии, Бернар – секреторные органы пищеварения, синтез гликогена в печени, Сеченов – изучение высшей нервной деятельности).

Кроме того

Были открыты вирусы (Ивановский), хемосинтезирующие бактерии (Виноградский), важнейшим событием стало формулирование Менделем его знаменитых законов. Открытие Менделя опередило свое время: современники не смогли его оценить.

Развитие химии

Конец 19 века называют триумфальным шествием органического синтеза. В эти годы были получены все важнейшие представители углеводородов, спиртов, альдегидов и кетонов, были разработаны универсальные методы синтеза. Значительными оказались успехи в исследовании сахаров, пуриновых оснований.

Формируются стереохимические представления – Вант-Гофф, Ле Бель. Начинает применятся спектральный анализ.

В 1869 г. Менделеев открывает периодический закон химических элементов и создает их классификацию – периодическую систему элементов, которой пользуются до сих пор.

В самостоятельное направление оформляется физическая химия. Аррениус выдвигает теорию электролитической диссоциации, Вант-Гофф создает основы учения о скоростях химических реакций и осмотическую теорию растворов. Оствальд предлагает кинетическую интерпретацию катализа. Возникает химическая термодинамика. Вернер закладывает основы нового направления – химии комплексных соединений. Также как и в физике открытие рентгеновского и радиоактивного излучения, сложного строения атома привели химию к кризису.

Научная революция 20 века

Все вышесказанное явилось началом новейшей революции в естествознании. Она началась в сер. 20-х гг. 20 в. и связана с созданием квантовой механики и сочетанием ее с теорией относительности в новой квантово-релятивистской физической картине мира. Началом следующего этапа революции были: овладение атомной энергией, зарождение кибернетики. Также в этот период наряду с физикой начали лидировать химия, биология, цикл наук о Земле, с сер. 20 в. наука окончательно слилась с техникой.

Квантово-релятивистская научная картина мира стала первым результатом новейшей революции в естествознании.

Другим результатом научной революции стало утверждение неклассического стиля мышления. Этому стилю свойственны следующие черты:

1. Изменение понимания предмета знания – им стала теперь не реальность в чистом виде, а некоторый ее срез, полученный в результате определенных теоретических и эмпирических способов освоения этой реальности.

2. Изменение роли субъекта в познании, который стал рассматриваться не как дистанцированный от изучаемого мира, а как находящийся внутри него, детерменированный им. (зависимость знаний об объекте от субъекта и средств познания)

3. изменение в экспериментально-измерительной деятельности, связанные с парадоксом неизмеримости. (возмущающим действием прибора нельзя пренебречь).

4. усиление математизации современной науки.

5. новое понимание объекта исследования как сложной динамической системы.

6. признание возможности одновременного существования различных теоретических систем, по-разному объясняющих один и тот же класс явлений действительности и в то же время остающихся в одинаковой степени истинными

7. переход от лапласовского детерминизма к исследованию статистических закономерностей (вероятностная причинность).

8. тесная связь теоретического исследования не только с экспериментом, но и с техническим применением.

Наконец, еще одним итогом революции в науке стало развитие биосферного класса наук и новое отношение к феномену жизни. Жизнь перестала казаться случайным явлением во Вселенной, а стала рассматриваться как закономерный результат саморазвития материи, также закономерно приведший к возникновению разума. Жизнь и живое понимаются как существенный элемент мира, действенно формирующий этот мир, создавший его в нынешнем виде.

Противостояние науки и религии дошло до своего логического конца. Наука стала религией 20 века. НТР, казалось, предъявила ощутимые доказательства ведущей роли науки в обществе. Но именно это свидетельство стало решающим в достижении обратного эффекта.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒