Критика матеріалізму як основи наукового пізнання

Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Мая 2012 в 18:25, реферат

Краткое описание

Вернер Гейзенберг (1901-1976) відомий у світі як фізик-теоретик, один з тих вчених, який вніс вирішальний вклад у побудову квантової механіки - фізичної теорії 20 століття, яка радикально змінила наші уявлення про мікросвіті - світі молекул, атомів, елементарних частинок . Він розробив матричний варіант квантової механіки. Йому належить честь відкриття найважливішої формули в науці 20 століття - співвідношення невизначеностей.

Оглавление

Вступ………………………………………………………………………2
1. Критика матеріалізму як основи наукового пізнання………………..6
2. Проблема структури матерії…………………………………………..14
3. Перспективи розвитку фізики…………………………………………19
4. «Копенгагенська інтерпретація» квантової механіки……………….30
Висновок…………………………………………………………………..37
Список використаних джерел……………………………………………39

Файлы: 1 файл

реферат нпкс.docx

— 72.64 Кб (Скачать)

В історії філософської думки проблема дискретного і  континуального була осмислена Кантом, який надав їй форму антиномії, вказавши тим самим на її глибоко діалектичний характер. Обговорюючи цю антиномію, Гейзенберг прагне показати, що саме протиставлення подільності і неподільності  виникає в силу нерозвиненості теоретико-пізнавальних установок. «Причина виникнення антиномії, - пише він, - полягає в кінцевому рахунку в нашому помилковому переконанні, ніби ми маємо право докладати свої наочні уявлення до того, що відбувається в світі гранично малих об'єктів" [2, с. 171].

Ідея неподільності  структурних елементів матерії  певною мірою діє і в сучасних фізичних теоріях. Гейзенберг зауважує, що в сучасній теорії теплових явищ атоми представляються точковими, тобто неподільними масами. Атоми  хіміків подільні, але ще недавно  вважалося, що електрон, протон і нейтрон, що складають атом, є справді неподільними частками. Однак нові дані фізики елементарних частинок закликають до нового мислення. Поняття «складається з» уже не працює в новій ситуації. Якщо ми продовжуємо  застосовувати це поняття, то отримуємо  відповідь, що кожна дана частка складається  з усіх відомих частинок. Фізичне  знання підійшло до кордонів тієї області, де поняття «складається з» виявляється  вже не мають сенсу. Антиномія  подільності і неподільності  тим самим отримує несподіване дозвіл.

Гейзенберг нарікає, що мова, в якому поняття «складається з» все ж зберігає свій колишній сенс, продовжує застосовуватися  в даний час деякими фізиками. Це веде до таких напрямів дослідження, які можуть створити в пізнанні структури  матерії ще більші труднощі, привести до нерозв'язних антиномія. Саме нездатність  засвоїти новий спосіб мислення привела, згідно Гейзенберг, деяких фізиків  до гіпотези кварків. Питання було поставлено так: з чого складаються протони? А тим часом сама постановка питання  має сенс «лише тоді, коли відповідну частку вдається з малою витратою енергії розкласти на складові частини, маса яких свідомо більше витрати  енергії» [2, с. 173]. У випадку з протонами ситуація зовсім інша. Гейзенберг рішуче заявляє, що люди, які висунули гіпотезу кварків, просто самі не приймають її всерйоз. Аналізуючи розвиток понять квантової теорії, Гейзеноерг стверджує наступне. Деякі фізики «сподіваються, наприклад, що кварки, якщо такі існують, візьмуть на себе роль шуканих частинок. Думаю, що це помилка »[2, с. 105].

Певне неприйняття  Гейзенбергом гіпотези кварків обумовлено його методологічними принципами і  його концепцією наукового знання. Він чудово усвідомлює складність пізнавальних процедур і звертає увагу читача на те, що сучасна фізика підійшла до таких вихідним елементам природного світу, для яких всі наші засоби представити  їх в наочних образах або звичних  поняттях не тільки не дають нам  нового розуміння, але повертають нас  до колишніх нерозв'язним антиномія.

 
3. Перспективи розвитку фізики.

Гейзенберг в  рамках своєї концепції цілком логічно  бачить перспективи розвитку фізики шляхом платонівських ідей, маючи  на увазі, що елементарні частинки сучасної фізики представляються за допомогою  абстрактно-математичної теорії груп, теорії симетрії. Згідно теоретичних  побудов сучасної фізики, кінцеві  елементи матеріального світу - це цілком певні математичні форми, абстрактні симетрії, подібно до того як у Платона  такими далі нерозкладними елементами були геометричні фігури. Інакше кажучи, Гейзенберг наполягає на необхідності пошуків таких математичних форм, які дозволили б об'єднати різноманіття частинок і різні типи взаємодій  в єдину структурну картину фундаменту матерії.

Перш за все, це розвиток представляється йому як що відбувається під впливом чисто логічних спонукальних причин, начебто прагнення до узагальнення, пошуків «математичної гармонії»  і навіть «бажання зрозуміти взаємозв'язки світу в цілому, осягнути план божественного творіння» [1, с.74]. Справжні ж причини развтия науки він повністю ігнорує. З іншого боку, в історії науки він вбачає якусь загальну тенденцію, що виражається в тому, що «майже кожний новий крок і розвитку природознавства досягається ціною відмови від чогось попереднього», в результаті чого у міру розвитку науки нібито «зменшуються домагання на повне« пізнання »світу» [1, с.20].

Якби Гейзенберг мав на увазі метафізичні претензії  на осягнення вічної, раз назавжди даної «істини в останній інстанції», вичерпної все пізнання світу, то він мав би рацію: такого «повного», раз назавжди закінченого пізнання не існує. Але критика Гейзенберга  спрямована не на претензії вичерпати  пізнання природи, а на можливість пізнання взагалі. Він заперечує те положення, що з кожним новим кроком наука  все глибше і глибше проникає в  сутність речей, розширює та поглиблює  наше розуміння явищ природи. На його думку, розвиток науки веде до все  більшого і більшого зменшення «пояснення природи» і до заміни пояснення описом. Таким чином, Гейзенберг заперечує  не проти погляду, згідно з яким пізнання в будь-який момент може стати вичерпно повним, а проти того, що наука  дає нам справжнє знання істоти фізичних процесів. «Чим більше областей відкривається  фізикою, хімією, і астрономією, - заявляє  він, - тим міцніше ми набуваємо  звичку заміняти вираз" пояснення  природи »скромнішим вираженням«  опис природи », прагнучи тим самим  підкреслити, що цей прогрес відноситься  не до безпосереднього знання, а  до аналітичного поясненню. З кожним великим відкриттям - і це особливо добре можна побачити в сучасній фізиці - зменшуються претензії натуралістів на розуміння світу в первісному сенсі цього слова. Ми вважаємо, що цей процес закладений глибоко в  самій сутності речей або в  природі самого людського мислення »[1, с.27].

Отже, виявляється, «в природі самого людського мислення»  закладено те, що з розвитком науки  пояснення природи, тобто розкриття  сутності явищ, їх законів, поступово  замінюється описом явищ, отже, цей  процес абсолютно неминучий. Але  вся історія науки в дійсності  показує, що розум людський йде від  незнання до знання, від менш повного  знання до все більш повного і  глибокого знання, в якому розкривається  необхідний зв'язок явищ. Пізнанням  суті явищ, їх закону і досягається пояснення явищ, що служить основою успішної практичної діяльності людей. Саме успіхи в практичній діяльності людей незаперечно свідчать про правильність наукового пояснення, про це говорить виправдовуються на ділі можливість передбачення найскладніших і найтонших фізичних процесів, передбачення їх детальних особливостей, зобов'язані теоретичного пояснення явищ. Звичайно, наукове пояснення ніколи не може бути вичерпним, і з розвитком науки воно постійно змінюється, але це не означає, що пояснення руйнується і замінюється описом. Руйнується тільки метафізичне розуміння наукового пояснення природи як відомості до якихось кінцевим, незмінним, абсолютним сутностей, далі яких дорога наукового пізнання закрита і осягнення яких нібито вичерпує пізнання [5, с.17]. 
Але повернемося до міркувань Гейзенберга. До яких же результатів призводить врешті-решт цей процес уявної заміни пояснення описом?

На перших етапах розвитку науки людське мислення оперувало з уявленнями про матеріальні  тілах, що володіють багатьма чуттєво  сприймаються властивостями-кольором, запахом, твердістю, тяжкістю і т. п. Прагнення пояснити ці якості привело  в атомістичної теорії до уявлення про атомах, як про частки, вже  не володіють такими чуттєво вос-прийнятими властивостями, як колір, запах, твердість, тяжкість і т. п. Вважалося, що атоми  мають тільки різною формою, рухом  і положенням. Таким чином, за Гейзенберг, «якісне різноманіття світу« пояснюється  »за допомогою відомості до різноманітності  геометричних конфігурацій» [1, с.22]. Це, за його висловом, вже не «безпосереднє», а «аналітичне» розуміння природи; саме слово «пояснюється» він містить в лапки, підкреслюючи тим самим, що самі спроби пояснювати неспроможні по суті.

Сучасна атомна фізика, підкреслює Гейзенберг, так само, як антична атомистика, припускає наявність  неподільних елементарних частинок матерії - електронів, протонів, нейтронів  і т. д, Однак необхідність пояснити нові найтонші експериментальні дані привела до розкриття глибокого «внутрішнього протиріччя» і «непослідовності» , нібито властивих античної атомистике. Ця «непослідовність» полягала нібито в тому, що атоми мислилися як якісь реальні сутності, що знаходяться в просторі. Таким чином, давня атомистика, усуваючи чуттєво сприймані властивості атома, все ж залишала, заявляє Гейзенберг, за ними одне таке властивість - "властивість займати простір" [1, с.49]. Щоб здійснити програму атомістики повністю, треба було позбавити атом і цієї властивості. Сучасне природознавство, стверджує Гейзенберг, послідовно продовжує тенденцію до «аналітичному опису": усуваючи все чуттєво сприймаються властивості атома, воно оперує вже тим, що не має жодних властивостей, а являє собою чисту математичну символічну форму. За заявою Гейзенберга, атом в сучасній фізиці « не володіє жодними матеріальними властивостями "[1, с.31],« ... сучасна атомна фізика в одному пункті йде значно далі атомістичного вчення древніх греків, причому це має істотне значення для розуміння всього ееразвітія. Згідно Демокріту, атоми були позбавлені якостей, подібних кольором, смаком і т. д.; вони мали лише властивістю заповнювати простір. Геометричні ж висловлювання щодо атомів розглядалися як цілком допустимі і не вимагали якогось подальшого аналізу. У сучасній фізиці атоми втрачають і це остання властивість; оніобладают геометричними якостями не більшою мірою, ніж іншими - кольором, смаком і т. д. Атом сучасної фізики може бути лише символічно представлений диференціальним рівнянням в приватних похідних в абстрактному багатовимірному просторі; тільки експерименти спостерігача змушують атом приймати відоме положення, колір і певну кількість теплоти ». [1, с.31].

Атом, таким чином, «дематеріалізувався»: матерія «зникла» - залишилися одні рівняння. Представляючи  справу так, ніби «Копенгагенська школа» продовжує вікові традиції атомістичного  вчення, Гейзенберг намагається приховати  антинаукову сутність захищаються  їм поглядів, іслользуя заслужений авторитет атомістики, яка принесла великі наукові завоювання. Але про яке продовження основної ідеї наукової атомістики може говорити «Копенгагенська школа», якщо наукова атомистика грунтується на визнанні об'єктивної реальності атомів, об'єктивності простору і часу, а «Копенгагенська щкола» з порога відкидає об'єктивну реальність?

Антична атомистика завжди прагнула пояснити реальні властивості  тіл, виходячи з об'єктивних, найбільш загальних властивостей матеріальних атомів; Гейзенберг ж зі своїми соратниками  по «копенгагенської школі» намагається  представити фізичні явища як комбінації символічних математичних форм, що існують лише в людському  созіаніі. Те, що він вважає «непоследова-ності» античної атомістики - її прізнанйе  реальності атомів і їх властивостей, насправді було основою всіх її успіхів і досягнень [6, с.20]. 
З філософської точки зору неспроможна спроба Гейзенберга уявити суб'єктивістські погляди сучасних «фізичних» ідеалістів продовженням ідей наукової атомістики заснована на перекрученні дійсного співвідношення загального і приватного, абстрактного і конкретного. У трактуванні Гейзенберга спільне - це не щось реально властиве різним матеріальним тілам і існуюче в приватному, а довільне створення людської думки; наукова абстракція - не відображення того, що об'єктивно є в самій матеріальної дійсності, а умовний символ, службовець відміткою для практики, засобом для упорядкування досвіду; в книзі Гейзенберга «Філософські проблеми атомної фізики» ми зустрічаємося з прямим ототожненням абстрактного і символічного. Таким чином, найбільш загальні властивості атомів Гейзенберг оголошує не реальними, а існують лише в нашій голові. Звідси його висновок, ніби «претензії нашої науки на пізнання природи в звичайному сенсі цього слова ставали все менше» [1, с.33].

Посилено наполягаючи  на своїх твердженнях, ніби сучасне  поняття атома має чисто «символічний характер», ніби «атоми не існують як прості тілесні предмети» [1, с.50], але тільки як сукупність уявних математичних форм, Гейзенберг безпосередньо пов'язує своє трактування атомної фізики з вченням піфагорійців. Він говорить про «творчу силу математичних построепій», про те, що «раціональний порядок навколишньої природи» має «свою основу в математичній сутності законів природи» [1, с.51]. 
За твердженням Гейзенберга, на такому переконанні засноване все математичне природознавство, що ставить собі за мету «математичне тлумачення порядку в природі», тобто відшукання того, з комбінації яких уявних математичних форм «будуються» всі явища. «Якщо в основі музичної гармонії, - пише Гейзенберг, - або форм образотворчого мистецтва виявляється мятематіческая структура, то раціональний порядок навколишньої природи повинен мати свою основу в математичній сутності законів природи. Таке переконання вперше знайшло своє вираження в піфагорейської вченні про гармонію сфер і в тому, що елементам були присвоєні правильні форми "[1, с.51]. Але вчені давнини, вказує Гейзенберг, володіли незначним запасом придатних для цього математичних форм; це були по переважно геометричні форми. До того ж вони досліджували статичні форми і відносини. Вимушений самим фактичним матеріалом науки якось взяти до уваги діалектику природних явищ, Гейзенберг підкреслює, що такий статикою в сучасній науці обійтися більше не можна: самі ці геометричні форми і відносини вже не є незмінними. До яких же в такому випадку «математичним формам» потрібно тепер зводити всі явища? "... в навколишньому світі, - пише Гейзенберг, - незмінними є не геометричні форми, а динамічні закони, що визначають виникнення і зникнення. Гармонію піфагорійців, яку ще Кеплер сподівався знайти в орбітах небесних світил, природознавство з часів Ньютона шукає в математичній структурі законів динаміки, в рівняннях, що формулюють ці закони »[1, с.51 – 52].

На відміну від  стародавніх піфагорійців, Гейзенберг зводить всі явища не просто до геометричних форм, а до «математичної  струкгур" динамічних законів. Ці зміни, стверджує він, є послідовне здійснення програми піфагорійців. Відповідно до того, що, за словами Гейзенберга, у всіх законах природи є «проста математична сутність», «математична простота вважається вищим евристичним принципом» [1, с.53] наукового дослідження.

Всі ці міркування є перекрученням факту зрослого значення математичних методів в  сучасній фізиці. Дійсно, жодна скільки-небудь плідна фізична теорія не може обійтися без вираження досліджуваних  нею законів природи в тій  чи іншій математичній формі. Але  математичні форми не створюють  явищ природи, не визначають їх «раціо-нальний  порядок», не мають ніякої «творчою силою», здатної породжувати матеріальні  явища чи бути "основою» останніх. Існуючи в нашій голові, вони тільки відображають об'єктивні взаємозв'язки самих матеріальних явищ, властиві їм закономірності. Вся історія науки  показує, як наше мислення змінює ці «математичні форми», все краще і краще пристосовуючи  їх до об'єктивної реальності, образом  якої вони є. Спроба Гейзенберга оголосити  «математичну структуру» явищ основою  самих цих явищ являє собою  звичайну для всіх ідеалістів спробу підмінити отражаемое, тобто об'єктивну  реальність, її відображенням - відчуттями, абстрактними поняттями і т. п. [5, с.22]. 
Намічаючи шляху розвитку фундаментальної фізики, Гейзенберг малює оптимістичну картину цього розвитку. Він вважає, що всі поновлена ​​таблиця часток представляє собою не просто набір даних, що не має внутрішнього сенсу, але являє якийсь аналог спектральних ліній, що дозволяє виявити глибинний закон природи, якусь «динаміку матерії». Саме на шляху пошуків цієї динаміки він і бачить можливість радикального просування по шляху пізнання природного світу.

Висуваючи завдання пошуків динаміки матерії, Гейзенберг, на жаль, не дає достатньо виразною характеристики самого поняття матерії  та її динаміки. Іноді він говорить про перетворення матерії в енергію, даючи тим самим привід думати, що він у певному сенсі ототожнює  ці поняття. Аналізуючи абстрактний  характер сучасної науки, Гейзенберг каже, що в експериментах з елементарними  частинками може бути виявлено народження нових частинок будь-якого типу за умови забезпечення необхідної для  їх породження енергії. Він дає тут  опис певної ситуації у фізиці частинок на звичному фізикам мовою. При належному  його розумінні такий опис само по собі не викликає сумніву. Але далі Гейзенберг зауважує, що всі елементарні  частинки, так би мовити, виготовлені  «з одного матеріалу - його можна назвати  просто енергією або матерією» [2, с. 253].

Информация о работе Критика матеріалізму як основи наукового пізнання