Современная научная революция России

Например, появление микроскопа в биологии, а впоследствии телескопа и радиотелескопа в астрономии позволило сделать  великие открытия. Весь XVII в. был назван эпохой «завоеваний микроскопа». Открытия кристалла, вируса и микроорганизмов, электромагнитных явлений и мира микрочастиц дают возможность, более глубинного измерения реальности.

Научная революция предстает как некая  прерывность в том смысле, что  она отмечает рубеж не только перехода от старого к новому, но и изменение самого направления. Открытия, сделанные учеными, обусловливают фундаментальные сдвиги в истории развития науки, знаменуют собой отказ от принятой и господствующей теории в пользу новой, несовместимой с прежней. И если работа ученого в период «нормальной науки» характеризуется как ординарная, то в период научной революции она носит экстраординарный характер.

Революционные периоды в развитии науки всегда воспринимались как особо значимые. Их «разрушительная» функция со временем трансформировалась в созидательную, творческую и инновационную. Научная революция была наиболее очевидным выражением основной движущей силы научного прогресса.

В период революций ученые открывают новое  и получают новые результаты даже в тех случаях, когда используют обычные инструменты в областях, которые исследовали ранее. Однако существенным вкладом научной революции является именно появление новых методов, методик, приборов и средств познания.

Современные ученые обращают внимание на меж- и внут-ридисциплинарные механизмы научных революций. Междисциплинарные взаимодействия многих наук предусматривают анализ сложных системных объектов, выявляя такие системные эффекты, которые не могут быть обнаружены в рамках одной дисциплины (в настоящее время ярким примером таких междисциплинарных исследования является синергетика).

В случае междисциплинарных трансформаций  картина мира, выработанная в лидирующей науке, транслируется во все другие научные дисциплины, принятые в лидирующей науке идеалы и нормы научного исследования обретают общенаучный статус.

Так было в период революции в химии, когда  в нее были перенесены идеалы количественного  описания из физики, а впоследствии и представления о силовых  взаимодействиях между частицами  атома, атомном строении вещества. Примером обратного воздействия могут быть развитые в химии представления о молекуле как соединении атомов, которые затем вошли в общую картину мира, стали междисциплинарными, оказав решающее воздействие на физику в период разработки молекулярно-кинетической теории теплоты.

«Виды научных революций»

          Четко и однозначно фиксируемых  радикальных смен научных картин  мира, или научных революций в  истории развития естествознания  можно выделить три.  
          Если персонифицировать их по именам ученых, сыгравших в этих событиях наиболее заметную роль, то три глобальные научные революции должны называться аристотелевской, ньютоновской и эйнштейновской. Эти революции сформировали и соответствующие научные картины мира. 
          Три научные революции обусловили три длительных стадии развития науки, каждой из которых соответствует своя картина мира. Это, конечно, не означает, что в истории науки важны одни лишь революции. В промежутках между ними также делаются научные открытия и создаются новые теории. Однако, несомненно, что именно революционные изменения, затрагивающие основы науки, определяют общие контуры научной картины мира на длительный период.

          Между аристотелевской и ньютоновской революциями лежит исторический период почти в 2000 лет; Эйнштейна от Ньютона отделяют немногим более 200 лет. Но не прошло и 100 лет со времени появления нынешней научной картины мира, как у многих ученых возникло ощущение близости новой научной революции. Таким образом, можно утверждать, что историческое развитие науки происходит с ускорением. 
          Однако научные революции (в отличие от общественно-политических) не пугают людей. Наоборот, среди ученых утвердилась вера в то, что эти революции, во-первых, представляют собой необходимый элемент в развитии науки, а во-вторых, не только исключают, но, напротив, предполагают взаимосвязь между старыми и новыми научными знаниями и представлениями. Известный датский ученый XX в. Нильс Бор сформулировал так называемый принцип соответствия, который гласит: всякая новая научная теория не отвергает начисто предшествующую, а включает ее в себя на правах частного случая, то есть устанавливает для прежней теории ограниченную область применимости. И при этом обе теории (старая и новая) вполне могут мирно существовать. Для иллюстрации этого принципа приведем несколько примеров.

          Гелиоцентрическое представление об окружающем мире вроде бы полностью отрицает собой геоцентрическое, навсегда отвергает его. Примем гелиоцентрическую модель за верную и рассмотрим небольшую область Вселенной, маленький ее фрагмент, а именно — Землю и ближайшее окружающее ее пространство, например, до Луны, не дальше. Теперь зададимся вопросом: что будет центром в этой области, или фрагменте окружающего мира? Конечно же, Земля. Причем утверждение о ней как о центре всего для данного избранного нами масштаба является вполне справедливым, и если нам придется вести какие-либо научные наблюдения, измерения или исследования применительно к этому небольшому пространству Вселенной, мы будем исходить из утверждения о центральном положении Земли. Получается, что в указанном масштабе древний геоцентризм является верным и отнюдь не отрицается гелиоцентризмом. Говоря иначе, гелиоцентризм не исключает геоцентризм, а включает его в себя на правах частного случая, момента, фрагмента, детали и т.п., устанавливает для него ограниченную область применения.

          Рассмотрим еще один пример.

В глубокой древности люди считали Землю  плоской. На первый взгляд утверждение  о том, что Земля шарообразна, напрочь отрицает, или отвергает представление, по которому она плоская. Возьмем какой-нибудь небольшой участок Земли в масштабах, например, района, в котором Вы живете, или города и зададимся вопросом: плоской или круглой она является в этом случае? Конечно же, плоской, потому что кривизна или шарообразность ее поверхности в избранных нами пределах ничтожно мала, равна почти нулю. Причем проводить какие-либо измерения, делать вычисления или составлять карту местности в данной ситуации мы будем, исходя из того, что Земля является не круглой, а плоской. Получается, идея о том, что Земля плоская не отрицается положением о ее шарообразности, а, наоборот, включается в него,

но в  качестве частного случая.

Наконец, самый простой пример, с которым, наверное, все когда-либо

сталкивались, заключается в следующем.

          Когда мы едем на автомобиле по МКАДу, т.е. по кольцу, то почему-то не замечаем никакого кольца, и движемся по ровной и прямой линии, уходящей вдаль и никуда не поворачивающей. Понятно, что это недоразумение объясняется элементарно: каждый конкретный небольшой участок огромной по протяженности кольцевой дороги представляет собой не кривую, а прямую линию в силу того, что кривизна в данном случае не принимается в расчет. Таким образом, тезис о том, что путь прямой, не исключается утверждением об его кольцеобразности, а включается в него на правах фрагмента.

Итак, каждая новая теория в частности, равно  как и научная картина мира в целом не уничтожает предыдущую, а, являясь более широкой, включает ее в себя. Кроме того, не будем забывать о том, что без предыдущего не могло бы быть и последующего, или, говоря иначе, любые новые взгляды, идеи и теории обязаны своим появлением на свет всем старым представлениям, существовавшим задолго и незадолго до них. 

2. История развития научной революции 

Первая  научная революция XVII века.

Связана с именами: Коперника, Галилея, Кеплера, Ньютона. 
Коперник (1473—1543):Наиболее известен как автор средневековой гелиоцентрической системы мира, положившей начало первой научной революции. 
Галилей (1564—1642): изучал проблему движения, открыл принцип

инерции, закон свободного падения тел.

Кеплер (1571—1630): установил 3 закона движения планет вокруг Солнца (не объясняя причины  движения планет), разработал теорию солнечны

Землей  и Солнцем.

Ньютон (1643—1727): сформулировал понятия и  законы классической механики, математически  сформулировал закон всемирного тяготения, теоретически обосновал  законы Кеплера о движении планет вокруг Солнца, создал небесную механику (Закон всемирного тяготения был незыблем до конца 19 в.), создал дифференциальное и интегральное исчисление как язык математического описания физической реальности, автор многих новых физических представлений (о сочетании корпускулярных и волновых представлений о природе света и т. д.), разработал новую парадигму исследования природы (метод принципов)- мысль и опыт, теория и эксперимент развиваются в единстве, разработал классическую механику как систему знаний о механическом движении тел, механика стала эталоном научной теории, сформулировал основные идеи, понятия, принципы механической картины мира.

Механическая  картина мира Ньютона:

Вселенная от атомов до человека — совокупность неделимых и неизменных частиц, взаимосвязанных  силами тяготения, мгновенное

действие сил в пустом пространстве.

Любые события предопределены законами классической механики. 
Мир, все тела построены из твердых, однородных, неизменных и

неделимых корпускул — атомов.

Основа  механистической картины мира: движение атомов и тел в абсолютном пространстве с течением абсолютного времени. Свойства тел

неизменны и независимы от самих тел.

Природа — машина, части которой подчиняются  жесткой детерминации. 
Синтез естественно-научного знания на основе редукции (сведения)

процессов и явлений к механическим.

          Механическая картина мира дала естественно-научное понимание многих явлений природы, освободив их от мифологических и религиозных схоластических толкований. Её недостаток — исключение эволюции, пространство и время не связаны. Экспансия механической картины мира на новые области исследования (химия, биология, знания о человеке и обществе). Синонимом понятия науки стало понятие механики. Однако накапливались факты, не согласовывающиеся с механистической картиной мира и к середине

19 в. она утратила статус общенаучной. 
 
Вторая научная революция конца XVIII века — 1-я половина XIX века.

Переход от классической науки, ориентированной  на изучение механических и физических явлений, к дисциплинарно организованной науке 
Появление дисциплинарных наук и их специфических объектов 
Механистическая картина мира перестает быть общемировоззренческой 
Возникает идея развития (биология, геология). 
Постепенный отказ эксплицировать любые научные теории в

механистических терминах.

Начало  возникновения парадигмы неклассической науки 
Максвелл и Больцман признавали принципиальную допустимость множества теоретических интерпретаций в физике, выражали сомнение в незыблемости

законов мышления, их историчности

Больцман: «как избежать того, чтобы образ  теории не казался собственно бытием?» 
Третья научная революция конец XIX века — середина XX века.

 
Фарадей — понятия электромагнитного  поля;

Максвелл  — электродинамика, статистическая физика;

Материя — и как вещество и как электромагнитное поле; 
Электромагнитная картина мира, законы мироздания — законы электродинамики; 
Лайель — о медленном непрерывном изменении земной поверхности; 
Ламарк — целостная концепция эволюции живой природы; 
Шлейден, Шванн — теория клетки — о единстве происхождении и развития

всего живого;

Майер, Джоуль, Ленц — закон сохранения и превращения энергии — теплота, свет, электричество, магнетизм и т. д. переходят одна в другую и являются формами одного явления, эта энергия не возникает из ничего и не исчезает; 
Дарвин — материальные факторы и причины эволюции — наследственность

и изменчивость;

Беккерель — радиоактивность;

Рентген — Лучи;

Томсон  — элементарная частица электрон;

Резерфорд — планетарная модель атома;

Планк — квант действия и закон излучения;

Бор —  квантовая модель атома Резерфорда-Бора;