М. К. Гусейханов, О. Р. Раджабов
КОНЦЕПЦИИ
СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
Учебник
Издание шестое, переработанное и дополненное
Рекомендовано
Министерством образования и науки
Российской Федерации в качестве учебника
для студентов высших учебных заведений
Москва, 2007
Содержание
Введение......................................................................................... 9
Глава 1. ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ КАК ЕДИНАЯ НАУКА
О ПРИРОДЕ.......................................................................... 13
1.1. Естественно-научная и гуманитарная культуры.................. 13
1.2. Место науки в системе культуры и ее структура................. 14
1.3. Характерные черты науки...................................................... 18
1.4. Естествознание — фундаментальная наука.......................... 21
Глава 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ЕСТЕСТВЕННО
НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ.................................................. 26
2.1. Структура научного познания............................................... 26
2.2. Основные методы научного исследования........................... 29
2.3. Динамика развития науки. Принцип соответствия............... 36
Глава 3. ВАЖНЕЙШИЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ.......................................................... 41
3.1. Система мира античных философов..................................... 41
3.2. Геоцентрическая и гелиоцентрическая системы строения мира 49
3.3. Механистическая и электромагнитная картины мира_____ 55
3.4. Современная естественно-научная картина мира................ 60
Глава 4. КОНЦЕПЦИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ........................................ 69
4.1. Понятие пространства и времени.......................................... 69
4.2. Измерение времени................................................................ 73
4.3. Пространство и время в специальной теории относительности 76
4.4. Общая теория относительности о пространстве
и времени................................................................................ 86
Глава 5. СТРОЕНИЕ МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА................ 94
5.1. Структурное строение материального мира........................ 94
5.2. Краткая характеристика микромира..................................... 95
5.3. Краткая характеристика макромира.................................... 100
5.4. Краткая характеристика мегамира....................................... 106
Глава 6. ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ДВИЖЕНИЕ
СТРУКТУР МИРА.............................................................. 113
6.1. Четыре вида взаимодействий и их характеристика............ 113
6.2. Концепции близкодействия и дальнодействия.................... 116
6.3. Вещество, поле, вакуум. Принцип суперпозиции............... 117
6.4. Фундаментальные постоянные мироздания........................ 119
6.5. Антропный космологический принцип................................ 123
6.6. Характер движения структур мира...................................... 126
Глава 7. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
МИКРОМИРА................................................................... 133
7.1. Элементарные частицы........................................................ 133
7.2. Корпускулярно-волновая природа микрообъектов............ 142
7.3. Концепция дополнительности.............................................. 148
7.4. Вероятностный характер законов микромира. Концепции неопределенности и причинности 150
7.5. Электронная оболочка атома............................................... 153
Глава 8. КОНЦЕПЦИИ ВЕЩЕСТВА И ЭНЕРГИИ............162
8.1. Многообразие форм материи.............................................. 162
8.2. Вещество и его состояния.................................................... 164
8.3. Энергия и ее проявления в природе..................................... 167
8.4. Законы сохранения в природе.............................................. 182
8.5. Законы сохранения и принципы симметрии....................... 189
Глава 9. СОСТАВ, СТРУКТУРА
И ВЗАИМОПРЕВРАЩЕНИЯ ВЕЩЕСТВ....................... 197
9.1. Концептуальные уровни в познании веществ..................... 197
9.2. Состав вещества и химические системы............................. 201
9.3. Структура вещества и его свойства..................................... 209
9.4. Химические процессы.......................................................... 213
9.5. Эволюция химических систем и перспективы химии____ 217
Глава 10. ПРИРОДА МЕГАМИРА......................................... 222
10.1. Расстояния и размеры в мегамире..................................... 222
10.2. Земля как планета и природное тело................................. 230
10.3. Состав и строение Солнечной системы............................. 243
10.4. Солнце, звезды и межзвездная среда................................. 253
10.5. Галактики............................................................................ 259
Глава 11. ХАРАКТЕР ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫХ
ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРИРОДЫ................................ 269
11.1. Детерминизм процессов природы...................................... 269
11.2. Термодинамика и концепция необратимости.................... 273
11.3. Проблема "тепловой смерти Вселенной".......................... 279
Глава 12. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ
ВСЕЛЕННОЙ...................................................................... 286
12.1. Большой взрыв и расширяющаяся Вселенная.................. 286
12.2. Начальная стадия Вселенной............................................. 292
12.3. Космологические модели Вселенной................................ 297
Глава 13. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ
НЕБЕСНЫХ ТЕЛ, ЗЕМЛИ................................................ 301
13.1. Происхождение и эволюция галактик и звезд.................... 301
13.2. Происхождение планет Солнечной системы..................... 307
13.3. Происхождение и эволюция Земли.................................... 317
13.4. Космос и Земля................................................................... 330
Глава 14. КОНЦЕПЦИИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ...343
14.1. Концепции происхождения жизни на Земле...................... 343
14.2. Классификация уровней биологических структур
и организация живых систем............................................... 357
14.3. Генная инженерия и биотехнология................................... 363
14.4. Проблемы происхождения жизни во Вселенной............... 367
Глава 15. ЭВОЛЮЦИЯ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ...................... 374
15.1. Доказательства эволюции живого...................................... 374
15.2. Пути и причины эволюции живого..................................... 378
15.3. Эволюционная теория Дарвина.......................................... 381
15.4. Современная теория органической эволюции................... 384
15.5. Синтетическая теория эволюции........................................ 387
15.6. Другие концепции эволюции живого.................................. 389
Глава 16. КОНЦЕПЦИЯ ПРОИСХОЖДЕНИЯ
И ЭВОЛЮЦИИ ЧЕЛОВЕКА............................................ 397
16.1. Человек как предмет естественно-научного познания... 397
16.2. Сходства и отличия человека от животных....................... 399
16.3. Концепции появления человека на Земле. Антропология 402
16.4. Эволюция культуры человека. Социобиология................. 410
16.5. Проблемы поиска внеземных цивилизаций....................... 415
16.6. Проблема связи с внеземными цивилизациями................. 420
Глава 17. ЧЕЛОВЕК................................................................. 425
17.1. Физиология человека.......................................................... 425
17.2. Эмоции и творчество.......................................................... 432
17.3. Здоровье и работоспособность.......................................... 435
17.4. Вопросы биомедицинской этики........................................ 440
Глава 18. УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ И ЭКОЛОГИИ............. 448
18.1. Биосфера............................................................................. 448
18.2. Экология.............................................................................. 453
18.3. Современные проблемы экологии..................................... 456
18.4. Ноосфера.....................................,...................................... 460
18.5. Демографическая проблема............................................... 467
