Борис Иванович Мальчиков
Начала. Физические начала натурфилософии
Движение непременное условие существования матери. Если обратит взор в космос, то можно увидеть, что самое распространенная форма движения – это вращение. Галактики, звезды, планеты все они вращаются. Вращение как известно по-разному действует на объекты противоположной инерции. Одни (положительные) разбегаются к периферии под действием центробежных сил. Хорошо известный факт. Отрицательная масса будет стремиться к центру вращения. Такой процесс сепарирует противоположные массы, выводя из латентного состояния в ощущаемый нами мир. Мы, будучи объектами положительной массы, среди нее и находимся. Просто мы находимся на периферии нашей галактики. Отрицательная масса собирается ближе к центру, там, где наблюдаются, так называемые, сверхмассивные черные дыры. Может быть именно поэтому мы лишены возможности пощупать отрицательную массу? Когда смотришь на эту схему формирования окружающего мира, в душе рождаются такие радостные параллели, как единство и борьба противоположностей. Но это же классика философской мысли. Нет необходимости выдвигать безумные идеи возникновения вселенной в результате Большого взрыва. Она хоть и наполняет нас гордостью способности конструировать начало начал, но не с помощью же логического бреда. Даже идея Божественного творения вселенной кажется куда более логичной. Получив, как нам кажется, более или менее логичное объяснение формирования вселенной, мы тем не менее не избавились от вопросов. Следующий, который возникает, это то, что материю мы видим не в форме мелкодисперсной среды, а в виде различных по форме и консистенции сущностей, состоящих из молекул, атомов, элементарных частиц. С этим то как? Рассуждать далее мы имеем право только в рамках известных понятий материи, пространства и времени. Другого у нас ничего нет. Сможем ли мы сконструировать атомарную материю с таким арсеналом.
Все, что есть, это дискретная инерция и движение. Представим себе отсепарированную положительную дискретную газоподобную среду. Начнем с нее, так как в этом случае мы хотя бы знаем, что должно в результате получиться. Газовая среда, как и положено ей находится в движении, образуя хаотичным образом потоки и вихри, так же как это происходит в земной атмосфере. С тем отличием, что у этого движения нет границ и образующиеся торнадо, смерчи замыкаются не на границы, а сами на себя, формируя торообразные формы, которые при определенных условиях могут быть устойчивыми. В гидродинамике они называются солитонами. Приняв это во внимание, можно предположить, что первичные материальные агломерации нашего мира образуются из положительных дискретностей в виде торообразных солитонов, которые уже становятся осязаемыми в доступных нам масштабах наблюдения. Размеры этих агломераций, видимо будут определяться какими-то свойствами коллективной материи, понять которые еще предстоит, но интуитивно я бы назвал их квантовым скачком перехода количества в новое качество. Тут ведь на лицо накопление количества положительных дискретностей при котором возникающая агломерация приобретает новое качество, которым не обладает ни одна образующая ее единица. Это существенно большая масса и совершенно новая характеристика – спин, как результат вихревого движения. С этой позиции открывается радужная перспектива эволюционного развития материи на пути количественно качественных скачков. Такая постановка вопроса дает довольно оптимистичную надежду на дальнейшее развития мысли в выбранном направлении.
Самым подозрительным моментом в предложенных рассуждениях является гипотеза существования отрицательной массы. Что по этому поводу думают другие, неужели мое предположение абсолютно маргинально? Оказывается, я не совсем одинок. Так в 1988 Роберт Л. Форвард опубликовал работу под названием «Движение отрицательной материи». Поль Дирак в 1928 году обосновал теоретически идею античастиц. Герман Бонди в 1957 году в журнале «Reviews of Modern Physics» предположил существование отрицательной массы, показав ее логическую непротиворечивость. Это все предположения теоретического характера, но есть предположения, получившие экспериментальное подтверждение. Так в Манчестерском университете ученые впервые создали пары частиц – античастиц из вакуума, подтвердив гипотезу нобелевского лауреата Джулиани Швингера, предсказавшего, что сильные электрические или магнитные поля могут разрушать вакуум со спонтанным возникновением элементарных частиц. Но ведь наша гипотеза именно об этом и говорит.
Предложенный в статье подход к рассмотрению фундаментальных явлений природы систематизирует и упорядочивает методологию рассмотрения явлений, нащупав эволюционный путь формирования окружающего мира. Это не мало для дальнейшего углубленного развития идеи. Критерием адекватного следования объективным законам природы должны стать все те же парадоксы, за появлением, которых следует внимательно наблюдать. Парадоксы – это не странности в законах природы, и тем более не ее ошибки, они – странности и ошибки нашего восприятии их. Здесь очень важно не путать объективность с нашей интерпретацией ее восприятия.
Исторический аспект развития методологии физической мысли
В предыдущем разделе приведены логические рассуждения относительно вопросов возникающих при рассмотрении физических проблем. Но интересно также взглянуть на эти же вопросы с точки зрения исторического развития физической мысли. Интересно на сколько соответствует изложенное выше общемировой тенденции развития физики во временном аспекте. Рассмотрение такого плана возможно с привлечением письменных свидетельств прошлого. Это возможно, но глубина исследования не слишком глубока и ограничена периодом начиная с времен Древнего мира по настоящее время.
В современной историографии научной физической мысли существуют разные подходы, однако они могут быть объединены в одно целое. Письменные источники для изучения начинаются с эпохи древней Греции. В них находятся свидетельства титанических усилий наших предков в желании понять окружающий мир. Попытки были хаотичными и в них еще не просматривается общая методика процесса познания. Существует, однако, мнение, что в период 16–18 вв в Европе, родилась наука в смысле ее нынешнего понимания. Этот период получил наименование «Великой научной революции». Ее возникновение связывают с деятельностью таких ученых как Галилей, Кеплер, Декарт, Ньютон. Именно к этому периоду относят рождение собственно научного метода, для которого характерно специфическое отношение между теорией и экспериментом.
Это несомненно верно, но при этом революция не была бы возможна, если бы гении средневековья не стояли на плечах титанов древнего мира. Поэтому понять логику рождения современной научной методики можно только проследив ее развитие с тех давно минувших дней.
Историки различают 4 этапа развития физики древнего мира: а) Ионический (600–450 лет до н. э.), б) Афинский (450–300 лет до н. э.), в) Эллинический (300–150 лет до н. э.), г) Завершающий (600 лет н. э.)
а) Собственный практический опыт, а также заимствования из более древних культур привел к возникновению математических идей в сущности и взаимосвязи явлений природы.
б) Физика продолжает оставаться составной частью философии, хотя в новых общественных условиях в структуре философских знаний все больше места стала занимать объяснение общественных явлений. В это время Платон применил свое идеалистическое учение к таким физическим понятиям как движение и гравитация. Но самым выдающимся представителем философии того периода был все же Аристотель. Его физические теории касаются почти всех областей данной науки. Это период, когда формировалось учение об атоме Левкиппомом и его учеником Демокритом. В соответствии с ним: 1) вся вселенная состоит из мельчайших частиц-атомов и пространства, в котором движется атом, 2) атом вечен и неуничтожим, а значит вселенная вечна, 3) атом абсолютно неизменяем и неделим, 4) все предметы образуются из сочетания атомов разной формы и соединений. Аристотель создал первую классификацию наук, разделив их на теоретические, практические и творческие. Особый интерес испытывал к физике, астрономии, и математике. Является создателем формальной логики – науки о законах правильного мышления. В истории Аристотель известен, как создатель космологического учения, в основе которой лежала геоцентрическая концепция Мира. Земля имеет форму шара, центр вселенной – область Земли, которая создана из 4-х стихий, область неба создана из 5-го элемента – Эфира.
в) Физические познания достигли своего расцвета. Теперь на первый план выступают логические интерпретации физических явлений, одновременно физика обратилась к постановке и решению практических задач. Архимед обосновал статику и гидростатику с математических позиций. В области оптики Эвклид развил теорию отражения. Птолемей экспериментальным путем измерил рефракцию, создал труд «Математическая система», определивший развитие астрономии.
г) Характеризуется стагнацией и начинающимся упадком.
Античной науке были характерны следующие черты: 1) Основой мышления была созерцательность – теория, 2) Практически не было экспериментального метода, 3) Основное внимание уделялось технике мышления, которая основана на формальной логике Аристотеля. 4) Первой теоретической наукой в Греции становится математика, для которой разработан математический аппарат (Пифагорейская школа).
Сама методология научного подхода в античном мире выкристаллизовывался из принципов общественной жизни того времени. Так Греческий полис принимал социально значимые решения, пропуская через фильтр конкурентных предложений и мнений на народном собрании. Преимущества одного мнения перед другим выявлялось через доказательство, в ходе которого ссылки на авторитет, особое социальное положение индивида, предлагавшего предписание для будущего действия, не считались серьезными аргументами. Диалог велся между равноправными гражданами и единственным критерием была обоснованность предлагаемого норматива.
Именно в греческой математике встречается изложение знаний в виде теорем: «дано – требуется доказать – доказательство». Аксиоматический метод изложения научных теорий использован впервые в «Началах» Эвклида (Геометрия).
