Научная революция XVI-XVII вв.: формирование основ математического естествознания
Дата начала науки:
Первая дата – 2000 лет до нашей эры (Вавилон: астрономия).
Вторая дата – исходя из возникновения первой научной картины мира (Греция, время Аристотеля).
17 век – появление экспериментальной науки.
Коперник порвал со старыми взглядами и предложил новую модель мира.
Считалось, что вокруг двигающихся предметов спутники существовать не могут, то есть: раз у Земли есть спутник, то Земля неподвижна.
Эксперимент позволяет проверить наше предположение. Эксперимент строится по заранее определённому плану (а наблюдение, как правило, не строиться на плане).
Галилео Галилей (1564-1642 гг.)
Итальянский учёный (профессор математики).
Философии (во время Галилея) – общее знание о мире.
«Диалоги о двух системах мировоззрения»: три персонажа (все имена начинаются на букву «С»), которые беседуют три дня. Два из них выражают точку зрения Галилея, а один – Аристотеля.
Вывел Закон падения Галилея: S = 1/2 * g * t^2.
Вывел Принцип инерции (движение неотделимо от покоя).
Галилей – первый учёный современного типа. Земля находится в центре мира (так как тело тяжёлое, оно будет лежать в центре), поэтому все тяжёлые тела стремятся к центру мира (к ядру Земли).
{Это не Галилей: Прилив происходит из-за притяжения Луны. Хотя сила притяжения луны в 1 000 000 раз меньше силы притяжения Земли. Просто вода получается легче в точке, которая ближе к Луне, чем в точках, которые дальше.}
Галилей не всегда проводил эксперименты и подтверждал свои предположения. Раньше вводили пятый элемент – эфир – для проведения различий между духовным миром и реальным. Планеты были эфирными телами, а не тяжёлыми (как сейчас).
Позже физики понятие «эфир» заменили на «вакуум».
Научная революция возникла в 18 веке.
Кеплер И. (1570-1631 гг.)
Философия – бедная наука, за неё не платят. Астрологам платят много (они были при императорах и пр.).
Кеплер астролог и учёный.
Открыл три закона Кеплера, управляющие движением планет.
Он написал в 1596 году «Космографическая тайна».
1. Планеты двигаются не по кругу, а по овалу (эллипсу).
2. Скорость движения планет переменная.
3. Отношение куба радиуса орбиты к квадрату периода обращения планеты вокруг солнца примерно равно единице.
Проблемы (которые остались нерешенными Ньютоном):
1. Телепатия между телами. Одно тело передвинулось (например, планета) на сколько-то метров и другое на тоже расстояние.
2. Связанная с пространством. Может ли пространство (пустота) влиять на движение тел.
Ньютон: силы инерции связаны с движением относительно пространства, а не относительно других тел.
Ньютон, сосредотачивался на решении 2-х проблем (задачи):
Методическое начало натуральной философии (книга издана в 1687 году).
Законы: (1) принцип инерции, (2) что такое сила.
Первая задача: любая наука позволяет отличать истину ото лжи. В механике – это отличать истинные движения предметов от кажущихся таковыми. Это сложно, так как любой предмет движется. Аналогично с промежутками времени (время мы не чувствуем).
Ньютон, начиная с третьей книги, строит систему мира, чтобы выявить, чем управляются движения, которые мы видим.
Метод Ньютона:
Следовал в методологии Ф. Бэкону. Бэкон: научный метод – индукция (лат., наведение). Таблица присутствия (все случаи, где что-то присутствует) и таблица отсутствия (все случаи, похожие на предыдущие, где то же отсутствует, например, тепло). Потом таблица сравнения, выявляется причина этого что-то (тепла; причина тепла: движение + сопротивление).
До этого существовала теория тепла, в которой говорилось, что есть субстанции тепла, которые присутствуют в телах. То есть задача метода: убираем всё, что не является, соответственно, остаётся всё, что является. То есть перебираем причины явления и опровергаем их, доходим до той, которую не можем опровергнуть, она и является причиной.
Кант (1724-1804): «Наука – то же самое, что математика». У них общая логическая форма. Логическая форма науки – синтетическая априори суждений. Математика = наука «чистого созерцания». Математика – синтетическое знание (получается при помощи суждений и интеллекта, она основана на интуиции).
Лейбниц: математика – аналитическое знание (основанное на логике).
Кант: разум без чувств – пуст. Чувства без разума – слепы.
Своим творчеством Рене Декарт (1596-1650), французский философ и математик, призван был расчистить почву для постройки новой рациональной культуры и науки. Для этого нужен новый рационалистический Метод, прочным и незыблемым основанием которого должен быть человеческий разум.
В протяженной субстанции, или природе, как считает Декарт, мы можем мыслить ясно и отчетливо только ее величину (что тождественно с протяжением), фигуру, расположение частей, движение. Последнее понимается только как перемещение, ни количественные, ни качественные изменения к нему не относятся.
Наукой же, изучающей величину, фигуры, является геометрия, которая становится универсальным инструментом познания. И перед Декартом стоит задача — преобразовать геометрию так, чтобы с ее помощью можно было бы изучать и движение. Тогда она станет универсальной наукой, тождественной Методу. И создав систему координат, введя представление об одновременном изменении двух величин, из которых одна есть функция (кстати, термина «функция» еще в его терминологии нет) другой, Декарт внес в математику принцип движения. Теперь математика становится формально-рациональным методом, с помощью которого можно «считать» числа, звезды, звуки и т.д., любую реальность, устанавливая в ней меру и порядок с помощью нашего разума.