Концепция детерминизма. От античности до современности

Математика конечного и бесконечного

Бесконечное и конечное. Это категории, выражающие неразрывно связанные между собой противоположные стороны объективного мира.

Б. характеризует: 1) Существование мира в пространстве. 2) Существование мира во времени. 3) Количественную неисчерпаемость материи вглубь, бесконечное многообразие ее свойств. 4) качественную неоднородность строения материи.

Количественные аспекты Б.: Б. большая (либо бесконечно малая) определяется как неограниченная возрастающая (убывающая) переменная величина, способная стать и становящаяся больше (меньше) любой, наперед заданной, сколь угодно большой (малой) конечной величины. Бесконечное множество рассматриваются как множество, в котором отсутствует верхний последний элемент и в котором существует собственная часть (подмножество), эквивалентная условному множеству (например, множество всех чисел натурального ряда и множество квадратов, кубов и т. д.)

Качественные аспекты Б. связаны с его структурной неоднородностью и неисчерпаемым качественным многообразием математических систем.

К. представляет всякий ограниченный в пространстве и времени объект. Всякое конкретное качество в мере, конечно, существует в определенных границах меры. Но К. неразрывно связано с Б. Каждый конечный объект неисчерпаем в своей структуре: материя, порождающая конечные объекты, несотворима и неуничтожима, бесконечно существует, превращаясь из одних форм в другие. Таким образом, конечное также заключает в себе бесконечное, как Б. складывается из бесчисленного множества конечных предметов и явлений. Противоречивое единство Б. и К. делает возможным познания Б. через раскрытие всеобщего и абсолютного в свойствах и законах движения материи.

Физика как фундамент естествознания. Онтологический подход к физ. картине мира

Естествознание -- не менее сложная система, все части которой находятся в отношениях иерархической соподчиненности. Это означает, что систему естественных наук можно представить в виде своеобразной лестницы, каждая ступенька которой является фундаментом для следующей за ней науки, и в свою очередь, основывается на данных предшествующей науки.

Основой, фундаментом всех естественных наук, бесспорно, является физика, предметом которой являются тела, их движения, превращения и формы проявления на различных уровнях. Сегодня невозможно заниматься ни одной естественной наукой, не зная физики. Внутри физики выделяется большое число подразделов, различающихся специфическим предметом и методами исследования. Важнейшим среди них является механика -- учение о равновесии и движении тел (или их частей) в пространстве и времени. Механическое движение представляет собой простейшую и вместе с тем наиболее распространенную форму движения материи. Механика явилась исторически первой физической наукой и долгое время служила образцом для всех естеств. наук.

Разделами механики являются:

статика, изучающая условия равновесия тел;

кинематика, занимающаяся движением тел с геометрической точки зрения;

динамика, рассматривающая движение тел под действием приложенных сил.

Механика -- физика макромира. В Новое время зародилась физика микромира. В ее основе лежит статистическая механика, или молекулярно-кинетическая теория, изучающая движение молекул жидкости и газа. Позже появились атомная физика и физика элементарных частиц. Разделами физики являются термодинамика, изучающая тепловые процессы; физика колебаний (волн), тесно связанная с оптикой, электричеством, акустикой. Названными разделами физика не исчерпывается, в ней постоянно появляются новые физические дисциплины.

Концепция детерминизма. От античности до современности

Исторически концепцию детерминизма связывают с именем П. Лапласа, хотя уже у его предшественников, например Демокрита и Спинозы, наблюдалась тенденция отождествления «закона природы», «причинности» с «необходимостью», рассмотрения «случайности» как субъективного результата незнания «подлинных» причин.

 

Классическая физика (в частности механика Ньютона) выработала специфическое представление о научном законе. Принималось как очевидное, что для любого научного закона должно обязательно выполняться следующее требование: если известны начальное состояние физической системы (например, ее координаты и импульс в ньютоновской механике) и взаимодействие, задающее динамику, то в соответствии с научным законом можно и должно вычислить ее состояние в любой момент времени как в будущем, так и в прошлом. Иначе говоря, считалось, что:

а) возможно точное задание начального состояния любого объекта

б) научный закон должен давать возможность полностью определить все дальнейшие состояния объекта.

Смысл этого понимания причинности (известного под названием лапласовского детерминизма) образно передан следующим высказыванием («демон Лапласа»): «Ум, которому были бы известны для какого-либо данного момента все силы, одушевляющие природу, и относительное положение всех ее частей, если бы вдобавок он оказался достаточно обширным, чтобы подчинить эти данные анализу, обнял бы в одной формуле движения величайших тел Вселенной наравне с движением мельчайших атомов: не осталось бы ничего, что было бы для него не достоверно, и будущее, так же как и прошедшее, предстало бы перед его взором».

Следует отметить, что у самого Лапласа при практическом применении детерминизм отнюдь не предстает таким жестким. Лаплас ратовал за всемерное использование в науке языка теории вероятностей, относя ее к величайшему практическому методу познания. Он определяет вероятность как здравый смысл, сведенный к исчислению, которое характеризуется отчасти нашим знанием природы, а отчасти - нашим незнанием ее. Сама природа детерминистична, считал Лаплас, но человек (и ученый в том числе) не всегда все знает о ней, поэтому вынужден прибегать к ее вероятностному описанию. Как говорят французы, «за неимением лучшего». В работах Лапласа можно найти немало примеров практического применения теории вероятностей.

Хотя философский смысл термина «индетерминизм», включающий представление об объективно-случайном характере наступления многих событий, также относится к глубокой древности (Эпикур и др.), особую актуальность проблема случайности в науке приобрела в связи с установлением соотношения неопределенностей в квантовой механике. Принцип неопределенности был введен в квантовую механику в 1927 г. Вернером Гейзенбергом. Он утверждал, что некоторые пары физических величин, называемых «сопряженными», невозможно одновременно точно измерить в принципе. Другими словами, в отличие от классической механики квантовая механика утверждает, что если мы точно знаем, где находится частица, то принципиально нельзя столь же точно определить ее импульс и наоборот. Конечно, на практике неточности измерения такого рода сопряженных величин всегда значительно больше значения постоянной Планка. Но суть дела в том, что квантовая механика вводит (постулирует) неопределенность в основные физические законы и эта неопределенность принципиально не может быть уменьшена путем, скажем, усовершенствования измерительной техники. Как известно, законы классической механики таковы, что исходное состояние системы в момент времени t однозначно определяет ее состояние (т.е. значения всех ее переменных состояния) в момент времени t1.

Детерминизм-учение о причинной обусловленности любого явления другими предшествующими явлениями, отрицание существования беспричинных явлений. Причинная обусловленность выражается с помощью категории причины и следствия. -явление которое при наличии определенного условия порождает др. явление- следствие. Она не просто предшествует следствию во времени, она порождает следствие. Причинная связь подчиняется закону. Закон-это объективное всеобщее, необходимая связь явления. Необходимость-это неизбежность, невозможность быть иначе. Случайность-событие которое произошло, но могло бы и не происходить. С точки зрения механического детерминизма случайные явления либо беспричинны и тогда мы нарушаем принцип детерминизма, или случайные события причинно обусловлены, но тогда они не случайны. Т.О случайных явлений нет, есть явления которых мы не знаем. Механический детерминизм приводит к отрицанию свободы и к фатализму. Фатализм- представление согласно которому того, что произошло, невозможно было избежать, и невозможно повлиять на то что произойдет в будущем. Будущее предопределено. Индетерминизм- отрицание всеобщего характера причинной обусловленности, т.е есть явление, есть причина.к ним относились мыслители которые не смерились с тем что свобода то иллюзия.

Возможность- это потенциальное бытие, это будущее которое создается настоящим. Действительность-это актуальное бытие, а всякое изменение есть переход возможности в действительность. Различают абстрактивную и реальную возможность. Абстрактивная возможность-это событие которое не противоречит известным наукам, но для осущ-я кот-го нет соответ-их условий. Реальная возможность- событие кот-е не противоречит научным законам, для осущ-я кот-ых вкладываются соответствующие усилия. Механический детерминизм трактует изменения как реализацию одной единственной возможности, она задана законами механики. Для количественной оценки возможности в науке выбрано понятие вероятности. Динамический закон- связь системы при котором состояние системы определяет все ее последующие состояния. Он действует в автономных, закрытых системах. Статистический закон- данное состояние системы определяет ее последующее состояние неоднозначно, с определенной вероятностью, это в открытых системах, обменивающихся с окруж-й средой энергией. Невозможность точного предсказания трактуется по-разному, одни видят в этом крах принципа детерминизма, другие считают что неоднозначность говорит о неполноте наших знаний. По Пригожину события имеют различную степень вероятности, одни неизбежно вероятны, другие невозможны.