Što je znanstvena zakonska definicija. Pojam znanstvenog prava: zakoni prirode i zakoni znanosti

nužna, bitna, stabilna, ponavljajuća povezanost stvari i pojava. Kategorija Z. odražava objektivne i univerzalne odnose između objekata i njihovih svojstava, sustavnih objekata i njihovih podsustava, elemenata i struktura. Z. se međusobno razlikuju: 1) prema stupnju općenitosti: univerzalni, univerzalni (npr. Z. dijalektika: uzajamni prijelaz kvantitativnih promjena u kakvoće i dr.); opći, koji djeluje u množini. regija a proučavaju ga brojne znanosti (npr. Z. očuvanje energije); poseban, koji djeluje u jednoj regiji. a proučava jedna znanost ili grana znanosti (npr. Z. prirodna selekcija); 2) prema sferama bića i oblicima kretanja materije: neživa priroda, živa priroda i društvo, kao i mišljenje; 3) prema odnosima determinacije: dinamički (npr. zakoni mehanike) i statistički (npr. zakoni molekularne fizike) itd. Osim pojma “Z.” u filozofiji i znanosti također se koristi kategorija pravilnosti koja označava skup novih stvari, manifestaciju međusobno povezane i uređene prirode međudjelovanja objekata, pojava i događaja u svijetu. R.A. Burkhanov

Sjajna definicija

Nepotpuna definicija

ZNANSTVENI ZAKON

univerzalna, nužna tvrdnja o povezanosti pojava. Opći oblik N.E.: “Za bilo koji objekt iz danog predmetnog područja, istina je da ako ima svojstvo A, onda mora imati i svojstvo B.” Univerzalnost zakona znači da se odnosi na sve objekte u svom području, djeluje u bilo koje vrijeme i na bilo kojoj točki u prostoru. Nužnost svojstvena New Ageu nije logična, već ontološka. Ne određuje ga struktura mišljenja, već struktura stvarnog svijeta, iako također ovisi o hijerarhiji iskaza uključenih u znanstvenu teoriju. OGLAS su npr. tvrdnje: “Ako struja teče kroz vodič, oko vodiča nastaje magnetsko polje”, “Che-

kemijska reakcija kisika s vodikom daje vodu”, “Ako zemlja nema razvijenu Civilno društvo, u njemu nema stabilne demokracije.” Prvi od ovih zakona odnosi se na fiziku, drugi na kemiju, a treći na sociologiju.

OGLAS dijele se na dinamičke i statističke. Prvi, također nazvani zakoni krute determinacije, fiksiraju strogo nedvosmislene veze i ovisnosti; u formuliranju potonjeg odlučujuću ulogu imaju metode teorije vjerojatnosti.

Neopozitivizam je pokušavao pronaći formalno-logičke kriterije za razlikovanje N. e. od nasumično istinitih općih izjava (kao što je "Svi labudovi u ovom zoološkom vrtu su bijeli"), ali ti pokušaji nisu završili ničim. Nomološki (koji izražava N.E.) iskaz s logičkom perspektivom. ne razlikuje se od bilo koje druge opće uvjetne izjave.

Koncept NE, koji igra ključnu ulogu u metodologiji takvih znanosti kao što su fizika, kemija, ekonomija, sociologija i druge, karakteriziraju i dvosmislenost i netočnost. Dvosmislenost proizlazi iz neodređenosti značenja pojma ontološke nužnosti; netočnost je prvenstveno posljedica činjenice da opći iskazi uključeni u znanstvenu teoriju mogu promijeniti svoje mjesto u njezinoj strukturi tijekom razvoja teorije. Dakle, dobro poznati kemijski zakon višestrukih omjera izvorno je bio jednostavna empirijska hipoteza, koja je, štoviše, imala slučajnu i dvojbenu potvrdu. Nakon rada engleskog kemičara W. Daltona, kemija je radikalno obnovljena. Odredba o višestrukim odnosima postala je sastavni dio definicije kemijski sastav, i postalo je nemoguće eksperimentalno potvrditi ili opovrgnuti. Kemijski atomi mogu se kombinirati samo u omjeru jedan prema jedan ili u nekom cjelobrojnom omjeru - to je sada konstitutivno načelo moderne kemijske teorije. U procesu pretvaranja jedne pretpostavke u tautologiju, tvrdnja o višestrukim omjerima u nekoj fazi svog postojanja pretvorila se u zakon kemije, a zatim to opet prestala biti. Činjenica da opća znanstvena izjava ne samo da može postati NE, nego i prestati to biti, bila bi nemoguća kada bi ontološka nužnost ovisila samo o objektima koji se proučavaju, a ne o unutarnjoj strukturi teorije koja ih opisuje, o njezinoj hijerarhija koja se mijenja tijekom vremena.

AD, vezane za široka područja pojava, imaju jasno izražen dvojaki, deskriptivno-preskriptivni karakter (vidi: Deskriptivno-ocjenski iskazi). Oni opisuju i objašnjavaju neki skup činjenica. Kao opisi moraju odgovarati empirijskim podacima i empirijskim generalizacijama. Istovremeno, takav N.e. također su standardi za procjenu drugih izjava teorije i samih činjenica. Ako je uloga vrijednosne komponente u AD pretjerani, oni postaju samo sredstvo za racionalizaciju rezultata promatranja, a pitanje njihove korespondencije sa stvarnošću (njihove istinitosti) pokazuje se netočnim. Dakle, N. Hanson uspoređuje najčešće N.z. s kuharičinim receptima: “Sami recepti i teorije nisu ni istiniti ni lažni. Ali s teorijom mogu reći nešto više o onome što promatram.” Ako se moment opisa apsolutizira, N.z. ontologiziraju i javljaju se kao izravan, nedvosmislen i jedini mogući odraz temeljnih obilježja bića.

Dakle, mogu se razlikovati tri tipične faze u životu AD, koji pokriva širok raspon fenomena: 1) razdoblje formiranja, kada funkcionira kao hipotetski opisni iskaz i provjerava se prvenstveno empirijski; 2) razdoblje zrelosti, kada je zakon dovoljno empirijski potvrđen, dobiva svoju sustavnu potporu i funkcionira ne samo kao empirijsko poopćavanje, već i kao pravilo za vrednovanje drugih, manje pouzdanih tvrdnji teorije; 3) razdoblje starosti, kada je već uključeno u srž teorije, koristi se, prije svega, kao pravilo za ocjenu ostalih njezinih iskaza i može se odbaciti samo zajedno sa samom teorijom; provjera takvog zakona tiče se prije svega njegove učinkovitosti u okviru teorije, iako još uvijek zadržava staru empirijsku potporu dobivenu tijekom svog formiranja. U drugoj i trećoj fazi svog postojanja N.z. je deskriptivno-evaluacijski iskaz i verificiran je kao i svi takvi iskazi. Na primjer, Newtonov drugi zakon gibanja je dugo vremena bio činjenična istina. Bila su potrebna stoljeća ustrajnog empirijskog i teorijskog istraživanja kako bi se dobila stroga formulacija. Sada se ovaj zakon pojavljuje u okviru Newtonove klasične mehanike kao analitički istinita tvrdnja koja se ne može opovrgnuti nikakvim opažanjima.

U tzv. empirijskim zakonima ili zakonima male općenitosti, kao što su Ohmov zakon ili Gay-Lussacov zakon, procijenjena komponenta je zanemariva. Evolucija teorija koje uključuju takve zakone ne mijenja mjesto potonjih u hijerarhiji iskaza teorije; nove teorije koje zauzimaju mjesto starih neustrašivo uključuju takve zakone u svoju empirijsku osnovu.

Jedna od glavnih funkcija N.z. - objašnjenje, odnosno odgovor na pitanje: “Zašto dolazi do proučavane pojave?” Objašnjenje je obično dedukcija pojave koja se objašnjava iz nekog N.z. i izjave o početnim uvjetima. Ova vrsta objašnjenja obično se naziva nomološkim ili "objašnjenjem kroz zakon omotaja". Objašnjenje se može temeljiti ne samo na AD, već i na slučajnosti opći položaj, kao i tvrdnja o uzročnoj povezanosti. Pojašnjenje putem N.z. ima, međutim,

stanovitu prednost u odnosu na druge vrste objašnjenja: on pojavi koja se objašnjava daje potrebno obilježje.

Koncept N.z. počeo se oblikovati u 16. i 17. stoljeću. tijekom formiranja znanosti u modernom smislu riječi. Dugo se vremena vjerovalo da je ovaj koncept univerzalan i da se odnosi na sva područja znanja: svaka je znanost pozvana uspostaviti zakone i na temelju njih opisati i objasniti fenomene koji se proučavaju. O zakonima povijesti raspravljali su, posebice, O. Comte, K. Marx, J.S. Mill, G. Spencer.

U kon. 19. stoljeća W. Windelband i G. Rickert iznijeli su ideju da uz generalizirajuće znanosti, koje imaju za zadatak otkrivanje moderne ekonomije, postoje individualizirajuće znanosti koje ne formuliraju nikakve vlastite zakone, već predstavljaju predmete koji se proučavaju u njihovu jedinstvenost i jedinstvenost (vidi: Nomothetic science i Ndiograftes science). Ne postavljaju kao cilj otkrivanje N.z. znanosti koje se bave proučavanjem "čovjeka u povijesti", odnosno znanosti o kulturi, za razliku od znanosti o prirodi. Neuspjesi u potrazi za zakonima povijesti i kritici same ideje takvih zakona, koju su započeli Windelband i Rickert, a zatim nastavili M. Weber, K. Popper i drugi, doveli su do sredine. 20. stoljeće do značajnog slabljenja pozicije onih koji su sam pojam znanosti povezivali s pojmom N.z. Istodobno je postalo jasno da se, suprotno mišljenju Windelbanda i Rickerta, granica između znanosti usmjerenih na otkriće moderne ekonomije i znanosti koje imaju drugi glavni cilj ne poklapa s granicom između znanosti o prirodi (nomotetičke znanosti) i kulturnih znanosti (idiografske znanosti).

“Znanost postoji samo tamo”, piše laureat Nobelova nagrada o ekonomiji M. Alle, - gdje postoje obrasci koji se mogu proučavati i predvidjeti. Takav je primjer nebeske mehanike. Ali takav je položaj većeg dijela društvenih pojava, a posebno ekonomskih pojava. Njihova znanstvena analiza doista omogućuje da se pokaže postojanje pravilnosti jednako upečatljivih poput onih pronađenih u fizici. Zato je ekonomska disciplina znanost i podvrgnuta je istim principima i istim metodama kao fizičke znanosti.” Ovakav stav još uvijek je čest među predstavnicima pojedinih znanstvenih disciplina. Međutim, mišljenje da je nemoguća znanost koja ne uspostavlja vlastitu NE ne podnosi metodološku kritiku. Ekonomija doista formulira specifične obrasce, ali ni političke znanosti, ni povijest, ni lingvistika, pa čak ni normativne znanosti poput etike i estetike, ne uspostavljaju nikakvu N.Z. Te znanosti ne daju nomološko, nego kauzalno objašnjenje pojava koje proučavaju, ili umjesto operacije objašnjenja u prvi plan stavljaju operaciju razumijevanja, koja se ne temelji na opisu.

satelnye, ali na evaluacijskim izjavama. Formulirajte N.e. one znanosti (prirodne i društvene) koje kao svoj koordinatni sustav koriste komparativne kategorije; nemojte instalirati N.e. znanosti (humanitarne i prirodne), koje se temelje na sustavu apsolutnih kategorija (vidi: Apsolutne kategorije i komparativne kategorije, Historicizam, Klasifikacija znanosti, Prirodne znanosti i kulturne znanosti).

O Windelbandu V. Povijest i prirodne znanosti. Petrograd, 1904.; Carnap R. Filozofski temelji fizike. Uvod u filozofiju znanosti. M., 1971.; Popper K. Siromaštvo historizma. M., 1993.; Alle M. Filozofija mog života // Alle M. Ekonomija kao znanost. M., 1995.; Nikiforov A.L. Filozofija znanosti: povijest i metodologija. M., 1998.; Rickert G. Prirodne znanosti i kulturne znanosti. M., 1998.; Ivin A.A. Teorija argumentacije. M., 2000.; On je. Filozofija povijesti. M., 2000.; Stepin B.C. teorijsko znanje. Struktura, povijesni razvoj. M., 2000. (monografija).

Sjajna definicija

Nepotpuna definicija ↓

1. Pojam znanstvenog prava.

Otkriće zakona jedan je od najvažnijih ciljeva znanstvene spoznaje. Kao što je već navedeno, znanost počinje izravnim promatranjem pojedinačnih objekata i pojava.Kognitivni problem je odlučujući čimbenik koji uspostavlja ukupnost objekata.Opisi ovih objekata uvijek se pojavljuju u obliku pojedinačnih izjava. Ove pojedinačne izjave, uključujući perceptivne i jezične komponente, definirane su u strukturi znanstvenog znanja kao činjenice. Mnoge utvrđene empirijske činjenice autonomni su opisi događaja. Izjave koje ističu neke zajedničke značajke ponavljajućih događaja nisu izravno vidljive. Stoga je potrebno koristiti sredstva za utvrđivanje zajedničkih obilježja u skupu činjenica. Odabir neke zajedničke značajke ili skupine značajki u početku se postiže usporedbom. Hsmjer u kojem se vrši usporedba određen je vrijednošću obilježja predmeta koji se uspoređuje i misaono izdvaja. O Opća obilježja imaju različitu znanstvenu vrijednost u kontekstu pojedinog istraživačkog zadatka. Prema značaju znakovi se dijele na bitne i nebitne. Značajna obilježja su oznake pojava i skupa predmeta, od kojih je svaki zasebno uzet nužan, a svi zajedno dovoljni da se taj skup jednoznačno razlikuje od drugih (pojava i predmeta). Naravno, logičko načelo nužnog i dostatnog temelja je smjernica i ne može se u potpunosti provesti u prirodnoj znanosti. Ali kao metodološka norma povećava učinkovitost znanstvenog istraživanja. Svaki odabir i isključivanje, odabir bitnih obilježja i isključivanje nebitnih, pretpostavlja u svakom pojedinom slučaju određeno gledište. Ovisnost ovog gledišta o cilju, o strani koja se u objektu ima spoznati, čini bitnost znakova relativnom.

Sposobnost prepoznavanja bitne značajke pojave ili predmeta najteži je zadatak znanstvenog istraživanja, nema eksplicitno formalno rješenje i rezultat je talenta i demonstracija razmjera kreativne imaginacije znanstvenika. Postupak isticanja bitnih obilježja otvara mogućnost tvrdnje o tom skupu u obliku univerzalnih iskaza. Univerzalne izjave koje odražavaju bitne značajke određenih pravilnosti nazivaju se "zakoni". Epistemološki status zakona može se odrediti samo u okviru određene znanstvene teorije. Samo se u teoriji u cijelosti očituje značaj znanstvenog zakona. Znanstvena praksa pokazuje da pravo u teoriji igra odlučujuću ulogu u objašnjavanju činjenica i predviđanju novih. Osim toga, igra odlučujuću ulogu u osiguravanju konceptualnog integriteta teorije, gradeći modele koji tumače empirijske podatke predmetnog područja.

Dakle, značajka zakona u aspektu jezičnog izražavanja jest univerzalnost njegova iskaznog oblika. Znanje se uvijek predstavlja u obliku jezičnih izraza. Jezični izrazi su od interesa za znanost ne toliko u svom lingvističkom aspektu, koliko u svom logičkom.B. Russell definira logičku strukturu iskaza koji izražavaju zakone znanosti u oblikuopća implikacija. To jest, zakon znanosti može se smatrati uvjetnom tvrdnjom s općim kvantifikatorom. Tako se, na primjer, zakon toplinskog širenja tijela može simbolički prikazati: x A(x) => B(x), gdje je => znak materijalne implikacije, univerzalni kvantifikator, x je varijabla koja se odnosi na bilo koje tijelo, A je svojstvo "grijati se", a B je svojstvo "širiti se". Doslovno: "za bilo koje tijelo x, ako se to x zagrijava, ono se širi."

Predstavljanje iskaza koji izražavaju zakonitosti u obliku uvjetnog iskaza, točnije, materijalne implikacije, ima niz prednosti. Prvo, uvjetni oblik iskaza jasno pokazuje da je, za razliku od jednostavnog opisa, provedba zakona povezana s provedbomodređene zahtjeve. Ako a postoje relevantni uvjeti, onda se zakon provodi. Drugo, kada je zakon predstavljen u obliku implikacije propozicija, tada je apsolutno moguće u njemu naznačiti potrebno i dovoljni uvjeti za provedbu zakona. Dakle, da bi se tijelo širilo, dovoljno ga je zagrijati. Dakle, prvi dio implikacije, odnosno njezin prethodnik A(x) služi kao dovoljan uvjet za realizaciju njegovog drugog dijela, odn posljedično B(x). Treće, kondicionalni oblik iskaza koji izražava zakone znanosti naglašava važnost specifične analize nužnih i dostatnih uvjeta za provedbu zakona. Dok je u formalnim znanostima dovoljno utvrditi ispravnost implikaciječisto logičkim sredstvima i metodama, u empirijskim znanostima, za ovo se treba okrenuti proučavanjukonkretne činjenice.Na primjer, zaključak da se duljina metalne šipke povećava kada se zagrijava ne proizlazi iz načela logike, već iz empirijskih činjenica. Točno razlikovanje nužnih i dostatnih uvjeta za provedbu zakona potiče istraživača na traženje i analizu činjenica koje te uvjete potkrepljuju.

2. Empirijske i teorijske zakonitosti.

U prirodnoj znanosti postoje dvije vrste zakona: empirijski i teorijski.

Empirijska spoznaja u znanosti počinje analizom promatranih i eksperimentalnih podataka, uslijed čega nastaju ideje o empirijskim objektima. U znanstvenom znanju, takvi objekti djeluju kao opisi značajki stvarnih objekata u smislu empirijskog jezika. Spoznaja ovih znakova ne provodi se neposredno, već neizravno, osjetilnom spoznajom. Osjetilna spoznaja je preduvjet empirijske spoznaje, ali nije identična s njom. Osjeti i percepcije u pravom smislu riječi oblici su osjetilnog, a ne empirijskog znanja. Na to skreće pozornost V.A. Smirnov. Stoga se empirijski objekti mogu smatrati modelima osjetilnih objekata koji su izravno povezani s objektima vanjskog svijeta. Dakle, širokim tumačenjem pojma "teorijski", empirijski zakoni i teorijski zakoni postaju nerazlučni. Kriterij za njihovo razlikovanje je znanstvena praksa u kojoj se mogu izdvojiti dvije komponente od kojih se jedna svodi na laboratorijsko-eksperimentalni rad, a druga na teoretiziranje. Ta se razlika na određeni način odražava u znanstvenom jeziku. U znanosti se široko koriste i empirijski i teorijski jezici. Značenje izraza empirijskog jezika jesu ili neposredno promatrani objekti, ili njihov kvantitativni opis, mjeren usporedbom. na jednostavan način. Značenje izraza teorijskog jezika je neopažljivo. Na primjer, značenje pojmova kao što su "atom", "polje", "gen" je nevidljivo.

empirijski zakoni,formulirani u obliku univerzalnih iskaza, uključuju isključivo termine empirijskog jezika. Stoga ti zakoni odražavaju kvalitativne generalizacije ili određene stabilne kvantitativne vrijednosti empirijskih objekata. Općenito, empirijski zakoni su generalizacije opaženih činjenica isluže kao osnova za predviđanje budućih događaja u određenom predmetnom području. Na primjer, zakon toplinskog širenja. Ovaj zakon je generalizacija neposredno promatranog svojstva tijela.

Teorijski zakoni, kao što je gore navedeno, sadrže izraze različite vrste. To su zakoni o takvim objektima koji se ne mogu izravno promatrati. Stoga se teorijski zakoni ne mogu dobiti analogno empirijskim zakonima. Na prvi pogled čini se da se teorijski zakoni mogu utvrditi generaliziranjem empirijskih zakona. Znanost nema takve teorijske mogućnosti. Ne postoji logičan način da se od empirijskih generalizacija uspne do teorijskih načela. Induktivno zaključivanje ograničeno je na područje uspona od pojedinačnog prema općem. Svi pokušaji da se prevladaju logičke pogreške indukcije bili su neuspješni.

S metodološkog aspekta, teorijski zakoni su povezani s empirijskim zakonima na isti način na koji su empirijski zakoni povezani s pojedinačnim činjenicama.. Empirijski zakon pomaže opisati određeni skup utvrđenih činjenica u određenom predmetnom području i predvidjeti činjenice koje još nisu uočene. Na isti način, teorijski zakon pomaže objasniti već formulirane empirijske zakone. Kao što pojedinačne činjenice moraju zauzeti svoje mjesto u uređenoj shemi kada se generaliziraju u empirijski zakon, tako se izolirani empirijski zakoni uklapaju u uređenu shemu teorijskog zakona.

U ovoj shemi ostaje otvoreno pitanje: kako se može dobiti teorijski zakon o neopažljivim objektima. Ako se empirijski zakon može provjeriti, ondateorijskom pravu oduzeta je mogućnostpotvrda neposrednim promatranjem. Takvi zakoni u svom sastavu sadrže izraze čije se značenje ne može neposredno dobiti iz iskustva, niti njime potvrditi. Na primjer, teorija molekularnih procesa ne može se dobiti generalizacijom izravnog promatranja. Stoga je otkrivanje teorijskih zakona neizbježno povezano s pozivanjem na hipotezu, uz pomoć koje se pokušava formulirati neka pravilnost neopažljivog objekta. Na primjer, dati molekuli neka navodna svojstva. Prolazeći kroz mnoge različite pretpostavke, znanstvenik može izmisliti relevantnu hipotezu. No relevantna hipoteza uspostavlja neke pravilne veze između svojstava idealiziranog objekta. Dok je svrha teorijskih pojmova objasniti promatrane objekte. Utvrđivanje relevantnosti hipoteze događa se neizravno: iz hipoteze se izvode neke posljedice koje se tumače u smislu empirijskih zakona, a ti se zakoni, pak, provjeravaju izravnim promatranjem činjenica.

Zakon je znanje o ponavljajućim i nužnim vezama između pojedinih predmeta ili pojava.

Univerzalnost je najveći stupanj općenitosti.

Linkovi se održavaju pod određenim uvjetima. Ako nema uvjeta za djelovanje zakona, onda zakon prestaje djelovati. Odnosno, nije bezuvjetno.

Nisu sve univerzalne rečenice zakoni. Američki filozof i logičar Nelson Goodnen predložio je deducibilnost protučinjeničnih iskaza iz univerzalnih rečenica kao kriterij za nomologičnost. Na primjer, rečenica "svi novčići u vašem džepu su bakreni" (Carnap) nije zakon, budući da je izjava "ako stavite novčiće u džep, oni će biti bakreni" netočna. Odnosno, ova činjenica je zabilježena slučajno, a ne nužno. U isto vrijeme, izjava "svi metali se šire kada se zagrijavaju" je zakon, jer je izjava "ako zagrijete metal koji leži ovdje na stolu, on će se proširiti" istinita.

Klasifikacija znanstvenih zakona.

Po predmetnim područjima. Fizikalni zakoni, kemijski zakoni itd.

Po općenitosti: opći (temeljni) i partikularni. Na primjer, Newtonovi zakoni, odnosno Keplerovi zakoni.

  • Prema stupnjevima znanstvenih spoznaja:
    1. empirijski - odnosi se na neposredno opažene pojave (na primjer, Ohmovi zakoni, Boyle - Mariotte);
    2. teorijski – odnosi se na neopažljive pojave.
  • Za funkciju predviđanja:
    1. dinamički - davanje točnih, nedvosmislenih predviđanja (Newtonova mehanika);
    2. statistički - davanje vjerojatnosnih predviđanja (načelo nesigurnosti, 1927).

    Glavne funkcije znanstvenog prava.

    Objašnjenje - otkrivanje suštine fenomena. U ovom slučaju, zakon djeluje kao argument. U 1930-ima Karl Popper i Karl Hempel predložili su deduktivno-nomološki model objašnjenja. Prema ovom modelu, u objašnjenju postoji explanandum - pojava koja se objašnjava - i explanans - objašnjavajući fenomen. Objašnjenje uključuje tvrdnje o početnim uvjetima pod kojima se pojava događa, te zakonima iz kojih pojava nužno slijedi. Popper i Hempel vjerovali su da je njihov model univerzalan — primjenjiv na bilo koje područje. Kanadski filozof Dray uzvratio je navodeći povijest kao primjer.

    Predviđanje – izlazak izvan granica proučavanog svijeta (a ne iskorak iz sadašnjosti u budućnost. Npr. predviđanje planeta Neptuna. Bilo je prije predviđanja. Za razliku od objašnjenja predviđa pojavu koja može još se nisu dogodili). Postoje predviđanja sličnih pojava, novih pojava i prognoze - predviđanja probabilističkog tipa, koja se u pravilu temelje na trendovima, a ne na zakonima. Prognoza se razlikuje od proročanstva - ona je uvjetna, a ne fatalna. Obično činjenica predviđanja ne utječe na predviđeni fenomen, ali, primjerice, u sociologiji predviđanja mogu biti samoispunjujuća.

    Učinkovitost objašnjenja izravno je povezana s predviđanjem.

    Vrste objašnjenja (predviđanja – slično).


      Kauzalno - korištenje uzročnih zakona. Širenje željezne šipke može se objasniti njezinim zagrijavanjem. Odnosno, u objašnjenju uzroka širenja koristi se zakon toplinskog širenja.
    Funkcionalni - odnosi se na posljedice koje stvara objekt. Takvo je, na primjer, objašnjenje mimikrije. Zahvaljujući njoj, jedinke su spašene od neprijatelja (posljedica fenomena).

    Strukturalni. Na primjer, objašnjenje svojstava benzena s prstenastom strukturom molekule (Kekule). Odnosno, svojstva se objašnjavaju na temelju strukture.

    Supstrat - odnosi se na materijal od kojeg je predmet sastavljen. Tako se npr. objašnjava gustoća tijela (ovisi o materijalu). Pristup supstrata osnova je molekularne biologije.

    Vrste znanstvenih zakona

    Jedna vrsta klasifikacije je podjela znanstvenih zakona na:

    Empirijski zakoni su oni zakoni u kojima se na temelju opažanja, eksperimenata i mjerenja, koji su uvijek povezani s nekim ograničeno području stvarnosti, uspostavlja se bilo kakva specifična funkcionalna veza. U različitim područjima znanstvene spoznaje postoji ogroman broj zakona ove vrste, koji više ili manje točno opisuju relevantne veze i odnose. Kao primjeri empirijskih zakona mogu se ukazati na tri zakona gibanja planeta I. Keplera, na jednadžbu elastičnosti R. Hookea, prema kojoj pri malim deformacijama tijela nastaju sile koje su približno proporcionalne veličina deformacije, na određeni zakon nasljeđa, prema kojem sibirske mačke s plave oči obično su prirodno gluhi.

    Treba napomenuti da Keplerovi zakoni samo opisuju promatrano gibanje planeta, ali ne ukazuju na uzrok koji dovodi do takvog gibanja. . Nasuprot tome, Newtonov zakon gravitacije ukazuje na uzrok i značajke gibanja svemirskih tijela prema Keplerovim zakonima. I. Newton pronašao je točan izraz za gravitacijsku silu koja proizlazi iz međudjelovanja tijela, formulirajući zakon univerzalne gravitacije: između bilo koja dva tijela postoji privlačna sila proporcionalna umnošku njihovih masa i obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti. između njih. Iz ovog zakona kao posljedice moguće je zaključiti razloge zašto se planeti kreću neravnomjerno i zašto se planeti udaljeniji od Sunca kreću sporije od onih koji su mu bliži.

    Na primjeru usporedbe Keplerovih zakona i zakona univerzalne gravitacije prilično su jasno vidljive značajke empirijskih i temeljnih zakona, kao i njihova uloga i mjesto u procesu spoznaje. Bit empirijskih zakona je da uvijek opisuju odnose i ovisnosti koji su uspostavljeni kao rezultat proučavanja neke ograničene sfere stvarnosti. Zato takvih zakona može biti proizvoljno mnogo.

    U slučaju formuliranja temeljnih zakona, situacija će biti potpuno drugačija. Bit temeljnih zakona je da uspostavljaju ovisnosti koje vrijede za sve objekte i procese koji se odnose na odgovarajuće područje stvarnosti. Dakle, poznavajući temeljne zakone, iz njih se analitički mogu izvesti mnoge specifične ovisnosti koje će vrijediti za određene specifične slučajeve ili određene vrste objekata. Na temelju ove značajke temeljnih zakona, prosudbe formulirane u njima mogu se predstaviti u obliku apodiktičkih prosudbi "Potrebno je da ...", a odnos između ove vrste zakona i pojedinih pravilnosti (empirijskih zakona) proizašlih iz oni će po svom značenju odgovarati odnosu između apodiktičkih i asertivnih sudova. Upravo u mogućnosti izvođenja empirijskih zakona iz temeljnih zakona u obliku njihovih partikularnih posljedica očituje se glavna heuristička (spoznajna) vrijednost temeljnih zakona. Jasan primjer heurističke funkcije temeljnih zakona je, posebice, hipoteza Le Verriera i Adamasa o razlozima odstupanja Urana od izračunate putanje.

    Heuristička vrijednost temeljnih zakona očituje se iu tome što je na temelju njihova poznavanja moguće izvršiti selekciju različitih pretpostavki i hipoteza. Na primjer, sa krajem XVIII u. u znanstveni svijet nije uobičajeno razmatrati prijave za izume vječnog stroja za kretanje, budući da je princip njegovog rada (učinkovitost veća od 100%) u suprotnosti sa zakonima očuvanja, koji su temeljna načela moderne prirodne znanosti.

    Osnova za klasifikaciju posljednja vrsta je priroda predviđanja koja proizlaze iz ovih zakona.

    Značajka je dinamičkih zakona da su predviđanja koja iz njih slijede točan i definitivno određeni lik. Primjer zakona ove vrste su tri zakona klasične mehanike. Prvi od ovih zakona kaže da je svako tijelo u odsutnosti sila koje djeluju na njega ili uz međusobno uravnotežavanje potonjih u stanju mirovanja ili jednolikog pravocrtnog gibanja. Drugi zakon kaže da je ubrzanje tijela proporcionalno primijenjenoj sili. Iz ovoga slijedi da brzina promjene brzine ili ubrzanja ovisi o veličini sile koja djeluje na tijelo i njegovoj masi. Prema trećem zakonu, kada dva objekta međusobno djeluju, oba iskuse sile, a te su sile jednake po veličini i suprotnog smjera. Na temelju ovih zakona možemo zaključiti da su sve interakcije fizičkih tijela lanac jedinstveno unaprijed određenih uzročno-posljedičnih odnosa, koje ti zakoni opisuju. Konkretno, u skladu s tim zakonima, poznavajući početne uvjete (masu tijela, veličinu sile koja djeluje na njega i veličinu sila otpora, kut nagiba u odnosu na površinu Zemlje), moguće točno izračunati buduću putanju bilo kojeg tijela, na primjer, metka, projektila ili rakete.

    Statistički zakoni su zakoni koji predviđaju tijek događaja samo do određene granice. vjerojatnosti . U takvim zakonima, svojstvo ili atribut koji se proučava ne odnosi se na svaki objekt područja koje se proučava, već na cijelu klasu ili populaciju. Na primjer, kada kažu da u seriji od 1000 proizvoda 80% zadovoljava zahtjeve standarda, to znači da je približno 800 proizvoda visoke kvalitete, ali koji proizvodi (brojčano) nije navedeno.

    U okviru molekularno-kinetičke teorije ne razmatra se stanje svake pojedine molekule tvari, već se uzimaju u obzir prosječna, najvjerojatnija stanja skupina molekula. Tlak, na primjer, proizlazi iz činjenice da molekule tvari imaju određenu količinu gibanja. Ali da bi se odredio tlak, nije potrebno (i nemoguće je) znati koliki je moment svake pojedine molekule. Da biste to učinili, dovoljno je znati vrijednosti temperature, mase i volumena tvari. Temperatura kao mjera prosječne kinetičke energije mnogih molekula također je prosječan, statistički pokazatelj. Primjer statističkih zakona fizike su zakoni Boyle-Mariotte, Gay-Lussac i Charles, koji uspostavljaju odnos između tlaka, volumena i temperature plinova; u biologiji, to su Mendelovi zakoni, koji opisuju principe prijenosa naslijeđenih svojstava s roditeljskih organizama na njihove potomke.

    Prema kvantnomehaničkim konceptima, mikrosvijet se može opisati samo probabilistički zbog "principa neizvjesnosti". Prema ovom principu, nemoguće je istovremeno točno odrediti položaj čestice i njen moment. Što je preciznije određena koordinata čestice, to je količina gibanja neizvjesnija i obrnuto. Iz ovoga napose proizlazi da dinamički zakoni klasične mehanike ne mogu se koristiti za opisivanje mikrosvijeta . No, neodređenost mikrokozmosa u Laplaceovom smislu uopće ne znači da je generalno nemoguće predvidjeti događaje u vezi s njim, već samo da obrasci mikrosvijeta nisu dinamički, već statistički. Statistički pristup koristi se ne samo u fizici i biologiji, već iu tehničkim i društvenim znanostima (klasičan primjer potonjih su sociološka istraživanja).

    Pri klasifikaciji teorijskih znanstvenih spoznaja općenito, a posebno kod klasifikacije znanstvenih zakona, uobičajeno je izdvojiti njihove posebne vrste. U isto vrijeme, sasvim različiti znakovi mogu se koristiti kao osnova za klasifikaciju. Konkretno, jedan od načina klasifikacije znanja u okviru prirodnih znanosti je njegova podjela u skladu s glavnim tipovima gibanja materije, kada se tzv. "fizičke", "kemijske" i "biološke" oblike kretanja potonjih. Što se tiče klasifikacije vrsta znanstvenih zakona, potonji se također mogu podijeliti na različite načine.

    Budući da se na primjeru ove klasifikacije može jasno vidjeti kako se odvija proces prijelaza znanja, koje u početku postoji u obliku hipoteza, u zakone i teorije, razmotrimo ovu vrstu klasifikacije znanstvenih zakona u više detalja.

    Osnova za podjelu zakona na empirijske i temeljne jest razina apstraktnosti pojmova koji se u njima koriste i stupanj općenitosti domene definicije koja tim zakonima odgovara.

    Temeljni zakoni su zakoni koji opisuju funkcionalne ovisnosti koje djeluju unutar ukupni volumen njihova dotična područja stvarnosti. Postoji relativno malo temeljnih zakona. Konkretno, klasična mehanika uključuje samo tri takva zakona. Sfera stvarnosti koja im odgovara je mega- i makrokozmos.

    Kao ilustrativan primjer specifičnosti empirijskih i temeljnih zakona možemo razmotriti odnos između Keplerovih zakona i zakona univerzalne gravitacije. Johannes Kepler je, kao rezultat analize materijala za promatranje kretanja planeta, koje je prikupio Tycho Brahe, utvrdio sljedeće ovisnosti:

    planeti se gibaju po eliptičnim putanjama oko Sunca (prvi Keplerov zakon);

    - Periodi kruženja planeta oko Sunca ovise o njihovoj udaljenosti od njega: udaljeniji planeti kreću se sporije od onih koji su bliži Suncu (treći Keplerov zakon).

    Nakon navođenja ovih ovisnosti, sasvim je prirodno pitanje: zašto se to događa? Postoji li neki razlog koji uzrokuje da se planeti kreću na ovaj način, a ne drugačije? Hoće li pronađene ovisnosti vrijediti i za druge nebeske sustave ili se to odnosi samo na Sunčev sustav? Štoviše, čak i ako se iznenada ispostavi da postoji sustav sličan Suncu, gdje je kretanje podložno istim principima, još uvijek nije jasno: je li to slučajnost ili postoji nešto zajedničko iza svega? Možda nečija skrivena želja da svijet učini lijepim i skladnim? Na takav zaključak, primjerice, može nas potaknuti analiza trećeg Keplerova zakona, koji doista izražava izvjesnu harmoniju, budući da ovdje razdoblje revolucije plana oko Sunca ovisi o veličini njegove orbite.

    Konkretno-empirijska priroda Keplerovih zakona očituje se iu činjenici da su ti zakoni točno ispunjeni samo u slučaju gibanja jednog tijela u blizini drugog tijela, koje ima mnogo veću masu. Ako su mase tijela razmjerne, promatrat će se njihovo stabilno zajedničko kretanje oko zajedničkog središta mase. U slučaju planeta koji se kreću oko Sunca, ovaj efekt je jedva primjetan, međutim, postoje sustavi u svemiru koji čine takvo kretanje - to je tzv. "dvostruke zvijezde".

    Fundamentalnost zakona univerzalne gravitacije očituje se i u tome što je na njegovoj osnovi moguće objasniti ne samo sasvim različite putanje gibanja svemirskih tijela, već on također igra važnu ulogu u objašnjenju mehanizama nastanka i evolucija zvijezda i planetarnih sustava, kao i modeli evolucije svemira. Osim toga, ovaj zakon objašnjava razloge za karakteristike slobodnog pada tijela blizu površine Zemlje.

    Posljednja okolnost može biti ozbiljna prepreka u pitanju znanja. U slučaju kada proces spoznaje ne ide dalje od formuliranja empirijskih ovisnosti, značajni napori bit će utrošeni na mnoga monotona empirijska istraživanja, uslijed kojih će se otkrivati ​​sve više novih odnosa i ovisnosti, međutim, njihova kognitivna vrijednost bit će znatno ograničena. Možda samo u okviru pojedinačnih slučajeva. Drugim riječima, heuristička vrijednost takvih studija zapravo neće ići izvan granica formulacije asertoričkih sudova oblika "Istina je da ...". Razina znanja koja se može postići na sličan način neće ići dalje od izjave da je pronađena još jedna jedinstvena ili pravedna ovisnost za vrlo ograničen broj slučajeva, koja je iz nekog razloga upravo ova, a ne druga.

    Treba napomenuti da se sadržaj bilo kojeg znanstvenog zakona može izraziti pomoću općenito potvrdnog suda u obliku "Svako S je P", međutim, nisu svi istinski univerzalno potvrdni sudovi zakoni . Na primjer, još u 18. stoljeću predložena je formula za polumjere orbita planeta (tzv. Titius-Bodeovo pravilo), koja se može izraziti na sljedeći način: R n = (0,4 + 0,3 × 2n) × R o, gdje R o - radijus zemljine orbite, n- brojevi planeta Sunčev sustav u redu. Ako u ovu formulu uzastopno zamijenimo argumente n = 0, 1, 2, 3, …, tada će rezultat biti vrijednosti (radijusi) orbita svih poznatih planeta Sunčevog sustava (jedina iznimka je vrijednost n=3, za koji nema planeta u izračunatoj orbiti, već umjesto njega postoji asteroidni pojas). Dakle, možemo reći da Titius-Bodeovo pravilo prilično točno opisuje koordinate orbita planeta Sunčevog sustava. Međutim, je li to barem empirijski zakon, na primjer, sličan Keplerovim zakonima? Čini se da nije, budući da, za razliku od Keplerovih zakona, Titius-Bodeovo pravilo ni na koji način ne proizlazi iz zakona univerzalne gravitacije i još nije dobilo nikakvo teoretsko objašnjenje. Nepostojanje komponente nužnosti, tj. ono što objašnjava zašto su stvari takve, a ne drugačije, ne dopušta nam da ovo pravilo i slične izjave koje se mogu predstaviti kao "Sva S su P" smatramo znanstvenim zakonom .

    Nisu sve znanosti dosegle razinu teorijskog znanja koje omogućuje analitički izvođenje heuristički značajnih posljedica za posebne i jedinstvene slučajeve iz temeljnih zakona. Od prirodnih znanosti tu su razinu zapravo dosegle samo fizika i kemija. Što se tiče biologije, iako se u odnosu na ovu znanost također može govoriti o određenim temeljnim zakonitostima – na primjer, o zakonima nasljeđivanja – međutim, općenito, u okviru ove znanosti, heuristička funkcija temeljnih zakona je puno skromnija. .

    Osim podjele na "empirijske" i "temeljne", znanstvene zakone možemo podijeliti i na:

    Dinamički uzorci privlačni su po tome što se temelje na mogućnosti apsolutno točnog ili nedvosmislenog predviđanja. Svijet opisan na temelju dinamičkih obrazaca jest apsolutno deterministički svijet . Praktično dinamički pristup može se koristiti za izračunavanje putanje kretanja objekata makrosvijeta, na primjer, putanje planeta.

    Međutim, dinamički pristup ne može se koristiti za izračunavanje stanja sustava koji uključuju veliki broj elemenata. Na primjer, 1 kg vodika sadrži molekule, to jest toliko da se samo jedan problem snimanja rezultata izračunavanja koordinata svih tih molekula pokazuje očito nemogućim. Zbog toga je pri stvaranju molekularno-kinetičke teorije, odnosno teorije koja opisuje stanje makroskopskih dijelova tvari, odabran ne dinamički, već statistički pristup. Prema ovoj teoriji, stanje tvari može se odrediti pomoću takvih prosječnih termodinamičkih karakteristika kao što su "tlak" i "temperatura".

    Statistički pristup je probabilistička metoda za opisivanje složenih sustava. Ponašanje pojedine čestice ili drugog objekta u statističkom opisu smatra se beznačajnim . Stoga se proučavanje svojstava sustava u ovom slučaju svodi na pronalaženje prosječnih vrijednosti veličina koje karakteriziraju stanje sustava u cjelini. S obzirom na to da je statistički zakon znanje o prosječnim, najvjerojatnijim vrijednostima, on samo s određenom vjerojatnošću može opisati i predvidjeti stanje i razvoj bilo kojeg sustava.

    Glavna funkcija svakog znanstvenog zakona je predvidjeti njegovu budućnost ili vratiti prošlo stanje iz danog stanja sustava koji se razmatra. Stoga je prirodno zapitati se koji zakoni, dinamički ili statistički, opisuju svijet na dubljoj razini? Sve do 20. stoljeća vjerovalo se da su dinamički obrasci temeljniji. To je bilo zato što su znanstvenici vjerovali da je priroda strogo određena i da se stoga svaki sustav može u načelu izračunati s apsolutnom točnošću. Također se vjerovalo da se statistička metoda, koja daje približne rezultate, može koristiti kada se može zanemariti točnost izračuna. . Međutim, zbog stvaranja kvantna mehanika situacija se promijenila.

    • Oblici i vrste imovine. Građanski zakonik Ruske Federacije o imovini u Rusiji Javno vlasništvo u Ruska Federacija predstavljaju: državnu imovinu (uključuje […]
    • Arbitražni sud Regija Rostov Državna pristojba Porezni kodeks Ruske Federacije (drugi dio) Poglavlje 25.3. Državna pristojba Članak 333.17 Obveznici […]
    • Pojam vrsta poreza i funkcije poreza Porezi: pojam, funkcije, vrste. Porezni sustav Porezi čine glavninu prihodovne strane državnog i lokalnih proračuna. Porez je državni ili […]
  • Znanstvenici s planeta Zemlje koriste gomilu alata kako bi pokušali opisati kako priroda i svemir u cjelini funkcioniraju. Da dolaze do zakona i teorija. Koja je razlika? Znanstveni se zakon često može svesti na matematičku izjavu, poput E = mc²; ova se tvrdnja temelji na empirijskim podacima i njezina je istinitost u pravilu ograničena na određeni skup uvjeta. U slučaju E = mc² - brzina svjetlosti u vakuumu.

    Znanstvena teorija često nastoji sintetizirati skup činjenica ili opažanja specifičnih pojava. I općenito (ali ne uvijek) postoji jasna i provjerljiva izjava o tome kako priroda funkcionira. Nije uopće potrebno reducirati znanstvenu teoriju na jednadžbu, ali ona predstavlja nešto temeljno o funkcioniranju prirode.

    I zakoni i teorije ovise o osnovnim elementima znanstvene metode, kao što su postavljanje hipoteza, provođenje eksperimenata, pronalaženje (ili nenalaženje) empirijskih dokaza i izvođenje zaključaka. Uostalom, znanstvenici moraju biti u stanju ponoviti rezultate ako eksperiment želi postati temelj za općeprihvaćen zakon ili teoriju.

    U ovom ćemo članku pogledati deset znanstvenih zakona i teorija kojih se možete osvježiti čak i ako, na primjer, ne koristite tako često skenirajući elektronski mikroskop. Počnimo s eksplozijom, a završimo s neizvjesnošću.

    Ako vrijedi znati barem jednu znanstvenu teoriju, onda neka objasni kako je svemir došao do sadašnjeg stanja (ili ga nije dosegao). Na temelju studija Edwina Hubblea, Georgesa Lemaitrea i Alberta Einsteina, teorija Velikog praska postulira da je svemir započeo prije 14 milijardi godina s masivnim širenjem. U nekom trenutku, svemir je bio zatvoren u jednoj točki i obuhvaćao je svu materiju sadašnjeg svemira. To kretanje traje do danas, a sam svemir se neprestano širi.

    Teorija Velikog praska dobila je široku podršku u znanstvenim krugovima nakon što su Arno Penzias i Robert Wilson otkrili kozmičku mikrovalnu pozadinu 1965. godine. Koristeći radioteleskope, dva su astronoma otkrila kozmičku buku, ili statiku, koja ne nestaje tijekom vremena. U suradnji s Robertom Dickeom, istraživačem s Princetona, dva su znanstvenika potvrdila Dickeovu hipotezu da je izvorni Veliki prasak iza sebe ostavio nisku razinu zračenja koja se može pronaći u cijelom svemiru.

    Hubbleov zakon kozmičkog širenja

    Zadržimo Edwina Hubblea na trenutak. Dok je 1920-ih bjesnila Velika depresija, Hubble je izvodio revolucionarna astronomska istraživanja. Ne samo da je dokazao da postoje druge galaksije osim Mliječne staze, nego je također otkrio da te galaksije jure od naše, kretanje koje je on nazvao udaljavanjem.

    Kako bi se kvantificirala brzina ovog galaktičkog gibanja, Hubble je predložio zakon kozmičke ekspanzije, poznat i kao Hubbleov zakon. Jednadžba izgleda ovako: brzina = H0 x udaljenost. Brzina je brzina udaljavanja galaksija; H0 je Hubbleova konstanta ili parametar koji pokazuje brzinu širenja svemira; udaljenost je udaljenost jedne galaksije od one s kojom se uspoređuje.

    Hubbleova konstanta je izračunata na različita značenja već dosta dugo, međutim, trenutno je zamrznut na točki od 70 km/s po megaparseku. Za nas to nije toliko važno. Važna stvar je da je zakon prikladan način za mjerenje brzine galaksije u odnosu na našu. I što je još važnije, zakon je utvrdio da se svemir sastoji od mnogo galaksija, čije se kretanje može pratiti do Velikog praska.

    Keplerovi zakoni gibanja planeta

    Stoljećima su se znanstvenici borili jedni protiv drugih i vjerskih vođa oko orbita planeta, posebno oko toga okreću li se oko Sunca. U 16. stoljeću Kopernik je iznio svoj kontroverzni koncept heliocentričnog Sunčevog sustava, u kojem se planeti okreću oko Sunca, a ne oko Zemlje. Međutim, tek se nakon Johannesa Keplera, koji se oslanjao na rad Tycha Brahea i drugih astronoma, pojavila jasna znanstvena osnova za kretanje planeta.

    Keplerova tri zakona o gibanju planeta, razvijena početkom 17. stoljeća, opisuju kretanje planeta oko Sunca. Prvi zakon, koji se ponekad naziva i zakon orbita, kaže da se planeti okreću oko Sunca u eliptičnoj orbiti. Drugi zakon, zakon površina, kaže da linija koja povezuje planet sa Suncem tvori jednake površine u pravilnim razmacima. Drugim riječima, ako izmjerite površinu stvorenu povučenom linijom Zemlje od Sunca i pratite kretanje Zemlje 30 dana, površina će biti ista bez obzira na položaj Zemlje u odnosu na ishodište.

    Treći zakon, zakon razdoblja, omogućuje vam uspostavljanje jasnog odnosa između orbitalnog razdoblja planeta i udaljenosti do Sunca. Zahvaljujući ovom zakonu, znamo da planet koji je relativno blizu Suncu, poput Venere, ima mnogo kraći orbitalni period od udaljenih planeta poput Neptuna.

    Univerzalni zakon gravitacije

    To bi moglo biti uobičajeno danas, ali prije više od 300 godina, Sir Isaac Newton predložio je revolucionarnu ideju: bilo koja dva objekta, bez obzira na njihovu masu, privlače jedno drugo gravitacijsko privlačenje. Ovaj zakon predstavljen je jednadžbom s kojom se mnogi školarci susreću u višim razredima fizike i matematike.

    F = G × [(m1m2)/r²]

    F je gravitacijska sila između dva objekta, mjerena u newtonima. M1 i M2 su mase dva objekta, dok je r udaljenost između njih. G je gravitacijska konstanta, trenutno izračunata kao 6,67384(80) 10 −11 ili N m² kg −2.

    Prednost univerzalnog zakona gravitacije je u tome što vam omogućuje izračunavanje gravitacijske privlačnosti između bilo koja dva objekta. Ova sposobnost je izuzetno korisna kada znanstvenici, na primjer, lansiraju satelit u orbitu ili određuju smjer Mjeseca.

    Newtonovi zakoni

    Dok smo na temi jednog od najvećih znanstvenika koji su ikada živjeli na Zemlji, razgovarajmo o drugim poznatim Newtonovim zakonima. Njegova tri zakona gibanja čine bitan dio moderne fizike. I poput mnogih drugih zakona fizike, elegantni su u svojoj jednostavnosti.

    Prvi od tri zakona kaže da objekt u pokretu ostaje u pokretu osim ako na njega ne djeluje vanjska sila. Za loptu koja se kotrlja po podu, vanjska sila može biti trenje između lopte i poda ili dječak koji udara loptu u drugom smjeru.

    Drugi zakon uspostavlja odnos između mase tijela (m) i njegovog ubrzanja (a) u obliku jednadžbe F = m x a. F je sila mjerena u njutnima. Također je vektor, što znači da ima usmjerenu komponentu. Lopta koja se kotrlja po podu zbog ubrzanja ima poseban vektor u smjeru svog gibanja i to se uzima u obzir pri izračunavanju sile.

    Treći zakon je prilično smislen i trebao bi vam biti poznat: za svaku radnju postoji jednaka i suprotna reakcija. To jest, za svaku silu primijenjenu na predmet na površini, predmet se odbija istom silom.

    Zakoni termodinamike

    Britanski fizičar i pisac C. P. Snow jednom je rekao da je neznanstvenik koji ne poznaje drugi zakon termodinamike poput znanstvenika koji nikada nije čitao Shakespearea. Snowova sada poznata izjava naglašava važnost termodinamike i potrebu da je poznaju čak i ljudi daleko od znanosti.

    Termodinamika je znanost o tome kako energija funkcionira u sustavu, bilo da se radi o motoru ili jezgri Zemlje. Može se svesti na nekoliko osnovnih zakona, koje je Snow opisao na sljedeći način:

    • Ne možete pobijediti.
    • Nećete izbjeći gubitke.
    • Ne možete izaći iz igre.

    Pogledajmo malo ovo. Ono što je Snow mislio rekavši da ne možete pobijediti je da budući da su materija i energija očuvane, ne možete dobiti jedno a da ne izgubite drugo (to jest, E=mc²). To također znači da trebate osigurati toplinu za rad motora, ali u nedostatku savršeno zatvorenog sustava, dio topline će neizbježno pobjeći u otvoreni svijet, što dovodi do drugog zakona.

    Drugi zakon - gubici su neizbježni - znači da se zbog porasta entropije ne možete vratiti u prijašnje energetsko stanje. Energija koncentrirana na jednom mjestu uvijek će težiti mjestima niže koncentracije.

    Na kraju, treći zakon - ne možete izaći iz igre - odnosi se na najnižu teoretski moguću temperaturu - minus 273,15 Celzijevih stupnjeva. Kada sustav dosegne apsolutnu nulu, kretanje molekula prestaje, što znači da će entropija dosegnuti svoju najnižu vrijednost i neće biti ni kinetičke energije. Ali u stvarnom svijetu nemoguće je dosegnuti apsolutnu nulu - samo vrlo blizu nje.

    Snaga Arhimeda

    Nakon što je starogrčki Arhimed otkrio svoj princip uzgona, navodno je uzviknuo "Eureka!" (Pronađen!) i trčao gol kroz Syracuse. Tako kaže legenda. Otkriće je bilo tako važno. Legenda također kaže da je Arhimed otkrio princip kada je primijetio da se voda u kadi diže kada se tijelo uroni u nju.

    Prema Arhimedovom principu uzgona, sila koja djeluje na potopljeno ili djelomično potopljeno tijelo jednaka je masi tekućine koju tijelo istiskuje. Ovo načelo ima bitno u izračunima gustoće, kao iu projektiranju podmornica i drugih oceanskih plovila.

    Evolucija i prirodna selekcija

    Sada kada smo uspostavili neke od osnovnih koncepata o tome kako je svemir nastao i kako fizikalni zakoni utječu na naše svakidašnjica, pogledajmo ljudski oblik i saznajmo kako smo došli do ove točke. Prema većini znanstvenika, sav život na Zemlji ima zajedničkog pretka. Ali da bi se stvorila tako velika razlika između svih živih organizama, neki od njih morali su se pretvoriti u zasebnu vrstu.

    U općem smislu, ta se diferencijacija dogodila u procesu evolucije. Populacije organizama i njihove osobine prošle su kroz mehanizme kao što su mutacije. One s više osobina za preživljavanje, poput smeđih žaba koje se kamufliraju u močvarama, prirodno su odabrane za preživljavanje. Odatle dolazi izraz prirodna selekcija.

    Ove dvije teorije možete pomnožiti mnogo, mnogo puta, a zapravo je Darwin to učinio u 19. stoljeću. Evolucija i prirodna selekcija objašnjavaju ogromnu raznolikost života na Zemlji.

    Opća teorija relativnosti

    Albert Einstein bio je i ostao najvažnije otkriće koje je zauvijek promijenilo naš pogled na svemir. Einsteinov glavni proboj bila je izjava da prostor i vrijeme nisu apsolutni, a gravitacija nije samo sila koja djeluje na objekt ili masu. Umjesto toga, gravitacija ima veze s činjenicom da masa iskrivljuje prostor i samo vrijeme (prostorvrijeme).

    Da biste ovo shvatili, zamislite da se vozite preko Zemlje ravnom linijom u smjeru istoka sa, recimo, sjeverne hemisfere. Nakon nekog vremena, ako netko želi točno odrediti vašu lokaciju, bit ćete mnogo južnije i istočnije od svoje prvobitne pozicije. To je zato što je zemlja zakrivljena. Da biste vozili ravno prema istoku, morate uzeti u obzir oblik Zemlje i voziti pod kutom malo sjevernije. Usporedite okruglu loptu i list papira.

    Prostor je uglavnom isti. Primjerice, putnicima rakete koja leti oko Zemlje bit će očito da lete pravocrtno u svemiru. Ali u stvarnosti, prostor-vrijeme oko njih se krivuda pod silom Zemljine gravitacije, uzrokujući da se kreću naprijed i ostaju u Zemljinoj orbiti.

    Einsteinova teorija imala je ogroman utjecaj na budućnost astrofizike i kozmologije. Objasnila je malu i neočekivanu anomaliju u Merkurovoj orbiti, pokazala kako se svjetlost zvijezda savija i postavila teoretske temelje za crne rupe.

    Heisenbergov princip neodređenosti

    Einsteinovo širenje relativnosti naučilo nas je više o tome kako svemir funkcionira i pomoglo nam je postaviti temelje za kvantnu fiziku, što je dovelo do potpuno neočekivane neugodnosti teorijske znanosti. Godine 1927. spoznaja da su svi zakoni svemira fleksibilni u određenom kontekstu dovela je do zapanjujućeg otkrića njemačkog znanstvenika Wernera Heisenberga.

    Postulirajući svoje načelo nesigurnosti, Heisenberg je shvatio da je nemoguće znati dva svojstva čestice istovremeno s visokom razinom točnosti. Možete znati položaj elektrona pomoću visok stupanj točnost, ali ne i njegov zamah, i obrnuto.

    Kasnije je Niels Bohr došao do otkrića koje je pomoglo objasniti Heisenbergov princip. Bohr je otkrio da elektron ima svojstva i čestice i vala. Koncept je postao poznat kao dualnost val-čestica i činio je temelj kvantne fizike. Stoga, kada mjerimo položaj elektrona, definiramo ga kao česticu u određenoj točki prostora s neodređenom valnom duljinom. Kada mjerimo zamah, elektron smatramo valom, što znači da možemo znati amplitudu njegove duljine, ali ne i položaj.

    “Znanstveni zakon je iskaz (tvrdnja, sud, prijedlog) koji ima sljedeće karakteristike:

    1) istinito je samo pod određenim uvjetima;

    2) pod tim uvjetima vrijedi uvijek i svugdje bez ikakvih iznimaka (iznimka od zakona koja potvrđuje zakon je dijalektička besmislica);

    3) uvjeti pod kojima je takav iskaz istinit nikada se u stvarnosti ne ostvaruju u potpunosti, već samo djelomično i približno.

    Stoga se ne može doslovno reći da se znanstveni zakoni nalaze u stvarnosti koja se proučava (otkriva). Oni su izmišljeni (izmišljeni) na temelju proučavanja eksperimentalnih podataka na takav način da se zatim mogu koristiti za dobivanje novih sudova iz tih sudova o stvarnosti (uključujući i za predviđanja) na čisto logičan način. Sami po sebi, znanstveni zakoni se ne mogu potvrditi i ne mogu se empirijski opovrgnuti. Oni mogu biti opravdani ili ne, ovisno o tome koliko dobro ili loše ispunjavaju gornju ulogu.

    Uzmimo, na primjer, sljedeću izjavu: „Ako je u jednoj instituciji osoba za isti rad plaćena više nego u drugoj instituciji, tada će osoba otići raditi u prvu od njih, pod uvjetom da za nju rad u tim ustanovama znači ne razlikuju se ni po čemu osim po plaći”. Dio izraza iza riječi "pod tim uvjetom" utvrđuje uvjet zakona. Očito ne postoje poslovi koji su isti u svemu osim u plaći. Postoji samo neko približavanje ovom idealu sa stajališta ove ili one osobe. Ako ima slučajeva da osoba ide raditi u ustanovu gdje je plaća manja, onda oni ne opovrgavaju predmetnu izjavu. U takvim slučajevima, očito, nije ispunjen uvjet zakona. Može se čak dogoditi da se u promatranoj stvarnosti ljudi uvijek odlučuju raditi u institucijama s nižom plaćom. I to ne treba tumačiti kao pokazatelj pogrešnosti naše tvrdnje. To može biti zbog činjenice da su u takvim ustanovama prihvatljivije druge okolnosti rada (primjerice, kraće radno vrijeme, manje opterećenja, postoji mogućnost obavljanja nekog vlastitog posla). pitanje se može isključiti iz broja znanstvenih zakona kao neoperativno, nepotrebno.

    Iz onoga što je rečeno trebalo bi biti jasno da se izjava koja jednostavno generalizira rezultate opažanja ne može smatrati znanstvenim zakonom.

    Na primjer, osoba koja je morala proći kroz zapovjedni lanac i promatrati šefove drugačiji tip, može zaključiti: "Svi šefovi su grabežljivci i karijeristi." Ova izjava može, ali i ne mora biti istinita. Ali to nije znanstveni zakon, jer uvjeti nisu navedeni. Ako su uvjeti nikakvi ili indiferentni, ovo je poseban slučaj uvjeta i to mora biti naznačeno. Ali ako su uvjeti indiferentni, tada će svaka situacija dati primjer potpuno ostvarivih uvjeta ove vrste, a koncept znanstvenog zakona ne može se primijeniti na ovaj slučaj.

    Obično, kao uvjeti, ti su uvjeti fiksirani u gore navedenom smislu, ali samo neki specifični fenomeni koji se stvarno mogu promatrati. Uzmimo za primjer sljedeću tvrdnju: „U slučaju masovne proizvodnje proizvoda, njegova kvaliteta je smanjena, pod uvjetom da postoji osrednje upravljanje ovom granom proizvodnje, nema osobne odgovornosti za kvalitetu i osobnog interesa za održavanje kvalitete. " Ovdje je uvjet formuliran na takav način da se mogu dati primjeri takvih uvjeta u stvarnosti. A mogućnost slučajeva kada je masovna proizvodnja proizvoda povezana s povećanjem njegove kvalitete nije isključena, jer neki drugi jaki razlozi nije navedeno u uvjetu. Takve izjave nisu znanstveni zakoni. Ovo su jednostavno općenite izjave koje mogu biti istinite ili netočne, mogu biti potkrijepljene primjerima i njima opovrgnute.

    Govoreći o znanstvenim zakonima, moramo razlikovati ono što se naziva samim zakonima stvari i izjave ljudi o tim zakonima.

    Suptilnost ovog razlikovanja leži u činjenici da o zakonima stvari znamo tek formuliranjem nekih izjava, dok zakone znanosti doživljavamo kao opis zakona stvari. Međutim, razlika se ovdje može napraviti vrlo jednostavno i jasno. Zakoni stvari mogu se napisati raznim jezičnim sredstvima, uključujući izjave poput "Svi su ljudi varalice", "Udari kobilu po nosu, ona će mahati repom" itd., koje nisu znanstveni zakoni. Ako u znanstvenom zakonu odvojimo njegov glavni dio od opisa stanja, tada se ovaj glavni dio može tumačiti kao utvrđivanje zakona stvari. I u tom smislu, znanstveni zakoni su izjave o zakonima stvari.

    Ali izdvajanje znanstvenih zakona kao posebnih jezičnih oblika sasvim je drugo usmjerenje pozornosti u usporedbi s pitanjem zakona stvari i njihova odraza. Sličnost frazeologije i prividna podudarnost problema ovdje stvaraju poteškoće koje su posve nedostatne banalnosti same biti stvari.

    Razlikujući između znanstvenih zakona i zakona stvari, očito je potrebno razlikovati posljedice i jednog i drugog. Posljedice prvih su iskazi izvedeni iz njih prema općim ili posebnim (prihvaćenim samo u određenoj znanosti) pravilima. I oni su također znanstveni zakoni (iako izvedeni iz onih iz kojih su izvedeni). Na primjer, moguće je konstruirati sociološku teoriju u kojoj će se iz određenih postulata o želji pojedinca za neodgovornošću za svoje postupke prema drugim pojedincima koji su s njim u odnosu na zajednicu izvesti tvrdnje o sklonosti pojedinaca da budu nepouzdan (ne održati datu riječ, ne čuvati tuđu tajnu, gubiti tuđe vrijeme).

    Posljedice zakona stvari, utvrđene zakonima znanosti, nisu zakoni stvari, nego određene činjenice same stvarnosti, na koje se znanstveni zakoni odnose. Uzmimo, na primjer, zakon po kojemu se ne nastoje postavljati najpametniji i najtalentiraniji ljudi, nego najsrednji i prosječno glupi, ali koji se vlastima sviđaju u drugim stvarima i koji imaju odgovarajuće veze. , na vodeće pozicije. Njegova je posljedica da u određenom području djelovanja (na primjer, u istraživačkim ustanovama, u obrazovne ustanove, u menadžerskim umjetničkim organizacijama itd.) na čelnim mjestima u većini slučajeva (ili barem često) nalaze se ljudi koji su glupi i osrednji sa stajališta poslovnih interesa, ali lukavi i lukavi sa stajališta karijernih interesa .

    Ljudi se na svakom koraku suočavaju s posljedicama društvenih zakona. Neke od njih se subjektivno percipiraju kao nesreće (iako strogo logično koncept slučajnosti ovdje uopće nije primjenjiv), neke su iznenađujuće, iako se događaju redovito. Tko još nije čuo, pa i govorio o postavljanju određene osobe na čelnu poziciju: kako je takav nitkov mogao biti postavljen na tako odgovorno mjesto, kako se takvom kretenu može tako nešto povjeriti itd. Ali ne treba se čuditi tim činjenicama, nego onima kada pametni, pošteni i talentirani ljudi dolaze na rukovodeća mjesta. Ovo je doista odstupanje od zakona. Ali nije ni to slučajno. Ne slučajnost, ne u smislu da je prirodna, nego u smislu da je koncept slučajnosti ovdje opet neprimjenjiv. Inače, izraz "odgovorna funkcija" je apsurdan, jer su sve funkcije neodgovorne, ili samo naznaka visokog ranga funkcije ima smisla.

    Zinovjev A.A., Visine zijevanja / Sabrana djela u 10 tomova, Svezak 1, M., "Tsentrpoligraf", 2000, str. 42-45 (prikaz, ostalo).