7.1.11. Методологические установки классической физики (конец XVII - начало XX вв.)

К середине XIX в. в основном завершилось становление системы методологических установок классической физики — того теорети­ко-методологического каркаса, в рамках которого получали свое обо­снование и понимание основные понятия, категории, принципы и допущения классической теоретической физики. Смена этой систе­мы установок происходит только в ходе научных революций.

К методологическим установкам классической физики относятся следующие представления.

• Важнейшей исходной предпосылкой классической физики (как и всей науки) является признание объективного существова­ния физического мира, т.е. признание того, что физический мир (как совокупность устойчивых явлений, вещей, процессов, расположенных в определенном порядке в пространственно-временном континууме) существует до и независимо от челове­ка и его сознания.

• Каждая вещь, находясь в определенном месте пространства, сущест­вует в определенный промежуток времени независимо (в пространст­венно-временном отношении) от других вещей. Хотя вещи и способ­ны в принципе взаимодействовать друг с другом, это не приво­дит к существенному изменению структуры взаимодействую­щих тел, а если и приводит, то всегда можно уточнить характер происшедших изменений и ввести соответствующую поправ­ку, восстановив тем самым идеальный образ первоначального состояния.

• Все элементы физического мира, заполняя пространственно-временной континуум, связаны между собой причинно-следст­венными связями таким образом, что, зная в определенный момент времени координаты каждого элемента, можно в прин­ципе абсолютно точно, однозначно предсказать положение этого элемента через любой промежуток времени.

• Для классической физики свойственна уверенность в том, что на основе знания о существующем состоянии элементов физи­ческой системы в принципе возможно однозначно и абсолют­но точно предсказать поведение элементов системы через любой промежуток времени (лапласовский детерминизм).

• Материальный мир познаваем, на основе имеющихся в наличии исследователя познаваемых средств (теоретических и эмпири­ческих) возможно в принципе объективно описать и объяс­нить все исследуемые физические явления.

• Основой физического познания и критерием его истинности является эксперимент, ибо только в эксперименте исследова­тель через средства исследования непосредственно взаимо­действует с объектом; при этом исследователь свободен в выборе условий проведения эксперимента.

• В процессе исследования физический объект по существу остается неизменным, он не зависит от условий познания. Если же прибор и оказывает какое-либо воздействие на объект, то это воздейст­вие всегда можно учесть, внеся соответствующую поправку. В процессе исследования всегда можно четко разграничить по­ведение объекта и поведение средств исследования, средств наблюдения, экспериментирования. Поэтому описание пове­дения объектов и описание поведения приборов осуществля­ются одинаковыми средствами научного языка.

• Возможно обособление элементов физического мира: в принципе воз­можно экспериментальными средствами неограниченное (по отношению к атому) разложение физических объектов на мно­жество независимых вещей и элементов.

• Все свойства исследуемого объекта могут экспериментально определяться с помощью одной установки одновременно. Нет принципи­альных препятствий для того, чтобы полученные таким путем данные могли быть объединены в одну картину объекта.

• В принципе возможно получение абсолютно объективного знания, т.е. такого знания, которое не содержит ссылок на познающего субъекта (на условия познания). При этом основными критериями объективности считались:

отсутствие в содержании физического знания ссылок на субъект дознания;

однозначное применение понятий и системы понятий для описа­ния физических явлений;

наглядное моделирование — эквивалент объективности зна­ния.

• Данные о состоянии исследуемых явлений выражаются через величины, имеющие количественную меру. Через измеримые величины выражаются также и физические законы, которые должны быть сформулированы на языке математики (программа Галилея). При этом динамические закономерности поведения элементов физического мира исчерпывающим образом описываются системой дифференциальных уравнений (т.е. на континуальной основе). Физические системы, как правило, замкнуты, обратимы (направленность времени для них не важна) и линейны.

• Возможность пренебречь атомным, строением измерительных приборов — одна из общих черт классического, релятивистского и квантового способов описания.

• Уверенность в том, что структура познания в области физики, так же как и структура мира физических элементов, не претерпевает существенных качественных изменений, что классический способ описания вечен и неизменен. Как качественно неизменен фи­зический мир, движение элементов которого сводится к непре­рывному механическому перемещению частиц материи, неиз­менны физические закономерности, так же неизменен и метод познания этого мира и его законов.

• Теоретическое описание мира осуществляется с помощью трех видов логических форм: понятий, теорий и картины мира. Различие между физической теорией и физической картиной мира — количественное (по степени обобщения), но не качественное; фундаментальная физическая теория и есть (в силу нагляднос­ти ее понятий) физическая картина мира.

Кардинальные изменения в понимании природы физического по­знания, структуры его познавательных средств произошли в методологии физики в начале XX в. и были одним из следствий физической революции, которая перевела физику на уровень ее «неклассическо­го» развития.