Физическая картина мира

     Характерные особенности:

     1).В  рамках механистической картины  мира слоилась дискретная (корпускулярная) модель реальности:

     -материя - вещественная субстанция, состоящая из атомов или корпускул

     -атомы  абсолютно прочны, неделимы, непроницаемы, характеризуются наличием массы и веса

     2).Движение - простое механическое перемещение. Законы движения -фундаментальные законы мироздания. Тела двигаются равномерно и прямолинейно, а отклонения от этого движения есть действие на них внешней силы инерции). Мерой инерции является масса. Универсальным свойством тел является сила тяготения, которая является дальнодействующей.

     3).Концепция  абсолютного пространства и времени:

     -пространство  трехмерно, постоянно и не зависит  от материи

     -время  не зависит ни от пространства, ни от материи

-пространство  и время никак не связаны  с движением тел, они имеют  абсолютный характер

     4).принцип  дальнодействия - взаимодействие между телами происходит мгновенно на любом расстоянии. То есть действия могут передаваться в пустом пространстве с какой угодно скоростью.

     5).все  механические процессы подчиняются  принципу детерминизма. Случайность исключается из картины мира.

     6).тенденция  сведения закономерностей высших форм движения материи к закономерностям простейшей его формы - механическому движению.

     На  основе механистической картины  мира в 18-нач 19 вв. была разработана земная, небесная и молекулярная механика. Макромир и микромир подчинялись одним и тем же механическим законам. Это привело к абсолютизации механистической картины мира. Она стала рассматриваться в качестве универсальной.

     В рамках данной картины мира все события  и перемены были взаимосвязаны и взаимообусловлены механическим движением.

     2.Электромагнитная картина

     Формируется на основе:

• начал электромагнетизма М.Фарадея
• теории электромагнитного поля Д.Максвелла
• эл.теории Лоренца
• постулатов теории относительности Эйнштейна

     Характерные особенности:

     1).В  рамках электромагнитной картины  мира сложилась полевая, непрерывная  модель реальности:

• материя - единое непрерывное поле с точечными силовыми центрами(электрическими зарядами и волновыми движениями в нем);
• мир - электродинамическая система, построенная из электрически заряженных частиц, взаимодействующих посредством электромагнитного поля.

     2).В электромагнитную картину мира было введено понятие вероятности.

     3).Движение-распространение  колебаний в поле, которые описываются  законами электродинамики.

     4).принцип  близкодействия-взаимодействия любого  характера передаются полем от  точки к точке непрерывно и  с конечной скоростью.

     5).Пространство  и время связаны с процессами, происходящими в поел, т.е. они несамостоятельны и зависимы от материи.

     6).Эйнштейн  ввел в эту картину идею  относительности пространства и  времени.

     3.Квантово-полевая картина мира.

     Формируется на основе:

     -квантовой  гипотезы Планка

     -волновой  механики Шредингера

     -Квантовой  механики Гейзенберга

     -квантовой  теории атома Бора

     Характерные особенности:

     1)В рамках квантово-полевой картины мира сложились представления о материи: материя обладает корпускулярными и волновыми свойствами, т.е. каждый элемент материи имеет свойства волны и частицы

     2)Движение - частный случай физического взаимодействия. Фундаментальные физические взаимодействия: сильное, электромагнитное, слабое, гравитационное. Они описываются на основе принципа близкодействия: взаимодействия передаются соответствующим полям от точки к точке, скорость передачи взаимодействия конечна и не превышает скорости света.

     3)Спецификой  квантово-полевых представлений  о закономерности и причинности  является то, что они выступают  в вероятностной форме, в виде  статистических законов.

     4)Фундаментальные  положения квантовой теории:

     -принцип  неопределенности

     принцип дополнительности

     5).Пространство-время  и причинность относительны и зависимы. 

     Современная картина мира формируются на основе:

• глубокого изучения явлений природы 
  дифференциации и интеграции естественных наук,
• единстве физического знания и т.п.

     Характерные особенности:

     1)современные  представления о строении материи  предполагают в ее основе 16 фундаментальных  частиц и античастиц:

     -4лептона(электрон, позитрон, электронное нейтрино и антинейтрино)

     -два  вида кварков с дробными электрическими  зарядами(-1/3 и +2/3)при чем каждый  вид в трех разновидностях(красный, зеленый, синий)

     -соответствующие  антикварки.

     2)многообразие  и единство мира основывается на взаимодействии и взаимопревращении фундаментальных частиц и античастиц.

     3)движение  есть проявление фундаментальных  взаимодействий (гравитационного, электромагнитного, слабого и сильного), переносчиками которых являются фотоны, глюоны и промежуточные бозоны.

     4) Природа рассматривается в движении и развитии. В физике используется диалектический метод(вещество и поле, частица и волна, масса и энергия и т.п. рассматриваются в диалектическом единстве)

     5) Системность, глобальный эволюционизм, самоорганизация, историчность.

     Современные представления характеризуются как научно-методологические, т.к. объективная картина объекта опосредуется(измерением)методом познания субъекта. 

3.Системный подход при изучении физической картины мира        

               

     В основе системного подхода к изучению физической картины мира лежит необходимость человечества четко структурировать свои познания об окружающем мире. Человеку всегда было свойственно задаваться вопросом об устройстве всего сущего. Наиболее понятный и четкий в определениях всего окружающего подход нужен был человечеству. И оно придумало систематизацию и разбиение на структуры всего, что его окружало. Системный подход позволил человечеству разбить все многообразие явлений на определенные классы, различные сообщества - на системы. Он позволил говорить о системе человеческих взаимоотношений, системе налогообложения, системе питания в животном мире и т.д. Причем, говоря о какой-то системе, человек находил особые законы, которым следует эта система.

     Соединение  методов системного анализа с  другими науками, теорией информации (обмен информацией между системами), векторным анализом в многомерном пространстве состояния и синергетикой открывает в этой области новые возможности. При исследовании любого объекта или явления необходим системный подход, что включает следующие основные этапы работы:

     1.    Выделение объекта исследования  от общей массы явлений. Очертание контур, пределов системы, его основных частей, элементов, связи с окружающей средой. Установление цели исследования: выяснение структуры системы, изменение и преобразование её деятельности или наличие длительного механизма управления и функционирования. Система не обязательно является материальным объектом. Она может быть и воображаемым в мозгу сочетанием всех возможных структур для достижения определённой цели.

     2.     Выяснение основных критериев  для обеспечения целесообразного  или целенаправленного действия системы, а также основные ограничения и условия существования.

     3.     Определение альтернативных вариантов  при выборе структур или элементов для достижения заданной цели. При этом необходимо учесть все факторы, влияющие на систему и все возможные варианты решения проблемы.

     4.    Составление модели функционирования  системы. Существенность факторов определяется по их влиянию на определяющие критерии цели.

     5.    Оптимизация режима существования  или работы системы. Градация  решений по их оптимальному эффекту, по функционированию (достижению цели).

     6.    Проектирование оптимальных структур  и функциональных действий системы. Определение оптимальной схемы их регулирования или управления.

     7.    Контроль за работой системы в эксплуатации, определение её надёжности и работоспособности. Установление надёжной обратной связи по результатам функционирования.

     Все эти операции обычно проводят повторно в виде нескольких циклов, постепенно приближаясь к оптимальным решениям. После каждого цикла уточняют критерии и другие параметры модели. До настоящего времени методы системного анализа позволяли делать качественные, часто не совсем конкретные выводы. После уточнения методов определения потоков информации эти методы позволяют значительно точнее прогнозировать поведение систем и более эффективно управлять ими. В каждой системе можно выделить отдельную, более или менее сложную инфосхему. Последняя оказывает особенно заметное влияние на функционирование системы, на эффективность её работы. Только учёт инфоструктур даёт возможность охватить целостность системы и избегать применение недостаточно адекватных математических моделей. Наибольшие ошибки при принятии решений делают из-за отсутствия учёта некоторых существенных факторов, особенно учёта влияния инфопотоков. Выяснение вопроса взаимного влияния систем представляет сложную задачу, так как они образуют тесно переплетённую сеть в многомерном пространстве. Например, любая фирма представляет собою сосредоточение элементов многих других систем и иерархии: отраслевые министерства, территориальные органы власти,  страховые организации, и др. Каждый элемент в системе участвует во многих системных иерархиях. Поэтому прогноз их деятельности сложен и требует тщательного информационного обеспечения. Такое же много иерархическое строение имеют, например, клетки любого живого организма 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Вывод:

     Научная картина мира  — одно из основополагающих  понятий в естествознании — особая форма систематизации знаний, качественное обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий. Будучи целостной системой представлений об общих свойствах и закономерностях объективного мира, научная картина мира существует как сложная структура, включающая в себя в качестве составных частей общенаучную картину мира и картины мира отдельных наук (физическая, биологическая, геологическая и т. п.).

     Картины мира отдельных наук, в свою очередь, включают в себя соответствующие многочисленные концепции — определённые способы понимания и трактовки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, существующие в каждой отдельной науке.

     Физическая  картина мира – это обобщенная модель природы, включающая в себя представления  физической науки о материи, движении, взаимодействии, пространстве и времени, причинности и закономерности.

     Физическая  картина мира в качестве основы включает в себя общее теоретическое физическое знание, которое включает:

• Основополагающие философские и физические идеи,
• Фундаментальные физические теории,
• Основные принципы, законы и понятия,
• Принципы и методы познания.

     Специфика современных картин мира может породить впечатление, что они возникают только после того, как сформирована теория, и поэтому современный теоретический поиск идет без их целенаправленного воздействия. Однако такого рода представления возникают в результате весьма беглого рассмотрения современных и следовательских ситуаций. Более глубокий анализ обнаруживает, что и в современном исследовании процесс выдвижения математических гипотез может быть целенаправлен онтологическими принципами  картины мира.