Современные естественнонаучные представления о структуре и свойствах материи и их значение для развития философии

Оглавление:

Проанализировав представления древних ученых о материи, мы увидим, что все они были материалистично настроены, но их общим недостатком было, во-первых, сведение понятия материи к определенному виду вещества или количеству веществ, а во-вторых, признание материи строительным материалом, определенной первичной константной субстантой, что автоматически исключало любые ограничения имеющихся представлений о ней. Таким образом, любой конкретный вид вещества с присущими ему свойствами ограничивает дальнейшие знания, проникновение в природу материи. Однако великой заслугой древних материалистов было изгнание представлений о Богом Творце и признание взаимосвязи материи и движения, а также вечности его существования.

Древнегреческие мыслители оставили очень заметный след в развитии учения о материи. Они первыми выступили в защиту идеи о том, что все объекты состоят из мельчайших неделимых частиц — атомов. Первичная материя — атомы движутся в пустоте, и их различные комбинации являются тем или иным материалообразованием. Уничтожение вещей, по словам Демокрита, означает только их разложение на атомы. Само понятие атома содержит нечто общее для различных тел.

Хотя атомистическая доктрина устанавливала общую природу бытия микрообъектов, она не в полной мере раскрывала понятие Вещественности; в силу своей существенности и ограниченности она не могла служить критерием всеобщности всего многообразия Вещественности. Сегодня мы знаем, что атомы разнообразны по своей природе и структуре и представляют собой лишь частицы материи. Таким образом, мы видим в Democritus отождествление понятия материи с одним из его конкретных проявлений, веществом.

Пытаясь определить материю, французский материалист XVIII века писал. Century Golbach в своем произведении «Природная система», что «по отношению к нам, материя — это все, что так или иначе влияет на наши чувства». Здесь мы видим желание подчеркнуть общность различных форм материи, а именно то, что они вызывают у нас ощущения. При таком определении Хольбах уже дистанцируется от конкретных свойств объектов и дает представление о материи как об абстракции. Однако, определение Хольбаха было ограничено. Она не полностью раскрыла сущность всего того, что действует на наши чувства, не раскрыла особенности того, что не может действовать на наши чувства. Эта незавершенность Хольбаха в определении материи создавала возможности как для материалистических, так и для идеалистических интерпретаций.

К концу прошлого века естественные науки, особенно физика, достигли достаточно высокого уровня своего развития. Были открыты общие и, казалось бы, незыблемые принципы мироустройства. Была открыта клетка, сформулирован закон сохранения и преобразования энергии, Дарвин установил эволюционный путь живой природы, Менделеев создал периодическую таблицу элементов. Атомы, мельчайшие частицы материи, нераздельные с точки зрения того времени, были признаны основой существования всех людей и объектов. Таким образом, понятие вещества отождествлялось с понятием вещества; масса характеризовалась как мера количества вещества или как мера количества вещества. Было сочтено, что материя находится вне контекста пространства и времени. Благодаря работе Фарадея, а затем Максвелла, были установлены законы движения электромагнитного поля и электромагнитной природы света. В то же время распространение электромагнитных волн было связано с механическими колебаниями гипотетической среды — эфира. Физики с удовлетворением отмечали: наконец-то создается картина мира, явления вокруг нас вписываются в рамки, которые им предназначались.

Современные естественнонаучные представления о структуре и свойствах материи и их значение для развития философии - Философское понятие "материя"

Философское понятие «материя»

Следует отличать современные представления о структуре и свойствах материи от философского понятия «материя», определение которого связано с признанием только свойства бытия объективной реальности, которое, конечно же, меняется с каждым новым открытием в области естественных наук. Каковы современные научные представления о структуре и свойствах материи?

Любое материальное образование, отдельная вещь — это единство вещества и поля. И главное различие между веществом и полем заключается в том, что вещество имеет массу покоя, механическую массу, в то время как электромагнитные, гравитационные и другие поля, а также нейтрино, не имеют массы покоя.

Есть и ряд других отличий: материя относительно непроницаема, скорость частиц всегда меньше скорости света; материя в основном дискретная, в ней гораздо больше концентрации массы и энергии. Поле, напротив, не имеет массы покоя, легко проницаемо, имеет преимущественно волновой характер, характеризуется слабой концентрацией массы и энергии, а также скоростью света.

Абсолютной границы между материей и полем не существует. Дело в том, что они предполагают друг друга, соответствующие поля присутствуют в каждом материальном образовании и обеспечивают его целостность. Разница их свойств довольно относительна. Например, ядерное поле, как и материя, не очень проницаемо, в то время как материя, в свою очередь, проницаема для такой частицы, как нейтрино, которая может пролетать даже через толщу земного шара.

Материя и поле могут трансформироваться друг в друга. Например, при столкновении электрона и позитрона, обладающих свойствами материи частиц, создаются два фотона (световые кванты), т.е. форма материи преобразуется в полевую форму материи. При этом высвобождается огромное количество энергии (1 г вещества дает 25 млн. кВт/ч). Важно отметить, что в данном случае вопрос как таковой не погашен.

Материя, как один из важнейших видов материи, состоит из молекул и может существовать в пяти различных состояниях — твердом, жидком, газовом, плазменном и нейтронном.

В твердом теле взаимодействие между молекулами, составляющими тело, оказывается гораздо сильнее, чем между ними и окружающими их процессами, явлениями и телами. Отсюда — четкое разграничение макрокосмических тел и сохранение их качественной определенности. Но это не значит, что в макротелах нет внутреннего движения: Это движение просто происходит невидимо для глаз.

В жидкости вышеуказанные взаимодействия ослабляются за счет увеличения скорости движения частиц, и материя принимает форму сосуда, содержащего жидкость.
Газообразное состояние материи предполагает еще большую свободу передвижения молекул, так что газ «стремится» занять все доступное ему пространство.

Плазма — это состояние вещества, в котором при нагревании до многих миллионов градусов происходит деформация электронных оболочек атомов и возможны реакции ядерного синтеза (такие процессы происходят на Солнце).

Наконец, нейтронное состояние вещества предполагает его сжатие до такой степени, что структура атомов разрушается, электронные оболочки «удаляются», а размер атома почти равен размеру ядра, так что 1 кубический сантиметр такого вещества имеет массу 100 миллионов тонн (вещество «черных дыр», то есть таких небесных тел, которые даже не испускают электромагнитного излучения из-за огромной гравитации).

Новейшие научные представления

На данном этапе бессмысленно спорить об оригинальности материи, о существовании материи как таковой и о вторичной природе идеала. Возникает единая структура Вселенной, которая содержит два слоя реальности — мир материальных объектов и информационно-чувствительное поле.

Надо сказать, что дать философскую универсальную концепцию материи чрезвычайно трудно. Материя является подложкой объективной реальности, которая формируется в результате полевых, информационных взаимодействий и которую мы воспринимаем как вещи, объекты и тела. Не обязательно сводить все бытие, всю объективную реальность, все проявления бытия к «простому» вопросу. Материя, энергия и информация являются атрибутами объективной реальности. Они существовали и будут существовать всегда. Все мировые государства и ресурсы мирового развития существуют и изменяются вместе, т.е. в единстве этих трех категорий. Доведение этого философско-научного взгляда на все состояния и уровни организации материи чрезвычайно затруднительно. Но именно она коренным образом меняет мировоззрение, взгляды на структуры и процессы во всей Вселенной, в том числе и на наш социокультурный мир.

Стало привычным и аксиоматическим говорить, что движение — это способ существования материи. Под «движением» мы понимаем все изменения в мире — физические, химические, биологические, социальные, информационные и др. Нет никакой материи без движения, так же, как есть движение без материи. Термин «развитие» также очень широк. Развитие понимается как прогрессивное, необратимое изменение состояний материи от простого к сложному, одним словом, синтетический процесс возрастающей сложности и эффективности материальных систем. Появление живых существ, социальной жизни и одухотворенных людей является результатом эволюции Вселенной.

Последние научные открытия позволяют по-новому взглянуть на формы движения материи. Известно, что Ф. Энгельс (в «Диалектике природы») выделил пять форм движения материи: 1) механическую (движение тел в пространстве). 2) физические (электрические, тепловые и т.д. процессы), 3) химические (атомный и молекулярный обмен, химические реакции), 4) биологические (обмен белковых тел, жизненные процессы в биосистемах), 5) социальные (процессы социальных изменений и развития). Такая классификация, со всеми ее положительными моментами, явно устарела. Современные философы и ученые говорят об информационных, кибернетических, геологических и галактических формах движения материи. При обсуждении форм движения материи всегда следует учитывать их диалектику, т.е. взаимодействие форм движения материи. Общество и человек, например, ясно показывают взаимодействие многих форм материи-движения. Но сложные формы (социальные, биологические) не могут быть сведены, сведены к простейшим формам движения материи — механическим, физическим, химическим. Такая операция приведения одних форм материи-движения к другим (самым простым) называется механизмом или редукционизмом. Но любая форма движения материи, подчиненная своим собственным законам, основана на материальной подложке, информации и законах нижних форм движения материи. Например, человек является клеткой (социальной, биологической) Вселенной, но его нельзя вывести из системы энерго-информационных связей со всей Вселенной. Механизмы обработки и контроля информации в природе и в социальной сфере также выступают движущей силой прогрессивного движения и развития.

Пространство и время

Категории пространства и времени обозначают основные формы существования материи. Космос — это расширение и упорядочение сосуществования объектов природного и социального мира. Время — это продолжительность, последовательность и порядок изменения процессов и событий существования. Сообщение общей картины мира, идентификация и дифференциация отдельных явлений реальности, категорий пространства и времени имеют решающее значение для построения картины мира. Философию интересует, прежде всего, вопрос о соотношении пространства и времени к материи, то есть реальны ли пространство и время или они являются лишь абстракциями, существующими только в сознании. Философы-идеалисты рассматривают пространство и время как формы индивидуального сознания (Беркли, Хьюм, Мах), как априорные формы чувства-наблюдения (Кант), или как категории абсолютного духа (Гегель). Современная философия подчеркивает объективный характер пространства и времени, их неотделимость от материи и информации, от всех проявлений бытия, их универсальность и всеобщность. Само пространство неотделимо от времени. Каждое движение в пространстве — это также движение во времени. Их неразрывность заложена в концепции четырехмерного пространственно-временного континуума. Согласно этой концепции, окружающее нас физическое пространство является трехмерным, то есть определяется тремя взаимно перпендикулярными осями и четвертой координатой времени. Основные свойства пространства — метрические (расширение) и топологические (размерность, непрерывность, обратимость, симметрия, изотропия, т.е. неразличимость, однородность во всех направлениях). История развития представлений о физическом пространстве тесно связана с различными философскими идеями. В частности, Democritus идентифицировал пространство с пустотой как особый вид бытия. Эта идея была воплощена в концепциях Ньютона об абсолютном времени и абсолютном пространстве. В концепции Ньютона пространство и время были независимыми сущностями, не зависящими ни друг от друга, ни от материальных объектов и процессов, происходящих в них. Немецкий философ и естествоиспытатель Х.В. Лейбниц относился к пространству и времени не как к самостоятельным, абсолютным сущностям, а как к определенным видам отношений между объектами и их изменениям. В физике концепция Лейбница была доработана А. Эйнштейном в теории относительности. Специальная теория относительности показала зависимость пространственно-временных свойств объектов от скорости их движения относительно заданной системы отсчета. Эта теория объединила пространство и время в единый четырехмерный пространственно-временной континуум. Общая теория относительности А. Эйнштейна показала зависимость метрических свойств пространства и времени от распределения гравитационных (привлекательных) масс, наличие которых приводит к кривизне пространства. По образному выражению известного физика Дж. Уилера, «пространство говорит материи, как двигаться, а материя — как сгибаться». В целом относительность, такие фундаментальные свойства пространства-времени, как конечность и бесконечность, зависят от характера распределения массы.

Движение и покой

Нетрудно заметить, что существование какой-либо материальной системы напрямую связано с взаимодействием как внутренних составляющих элементов, так и других внешних систем и условий. Именно эти взаимодействия определяют образ мира, являются его существенной особенностью. Именно взаимодействие различных частиц, полей, сил, уровней материального мира может объяснить как общую картину мира, которую мы сейчас рассматриваем, так и его отдельные области, части, фрагменты. Взаимодействие приводит к определенным изменениям. Весь комплекс изменений, начиная с физического вакуума и метагалактики в философии, называется концепцией движения. Понятие движения включает в себя все известные и пока неизвестные процессы изменения в целом. Движение — это форма существования материи. За пределами определенных форм движения нет материальных объектов. Прекращение определенных форм деятельности означает прекращение существования этого объекта и его переход к чему-то другому, к другому объекту. Движение свойственно материи, и оно настолько же абсолютно, насколько и сама материя абсолютна.

Помимо движения, в обычном мире есть и покой. Как движение связано с отдыхом? Рассмотрение состояния покоя ясно показывает, что отдых зависит от конкретной системы координат. Например, пассажир в поезде находится в состоянии покоя по отношению к перевозке, но в то же время он движется к месту назначения и участвует в движении вокруг солнца и т.д. Отдых можно рассматривать как некоторую стабильность движения, его устойчивость по отношению к определенной системе координат. Поэтому отдых относителен, а движение — абсолютное.

Существование иерархии форм материи определяет многообразие форм ее движения. Можно выделить следующие основные формы движения материи: механическую, физическую, химическую, биологическую и социальную. Современная наука открывает новые формы движения. К ним относятся, например, движение микрочастиц, процессы физического вакуума и другие. Это заставляет нас пересмотреть традиционную классификацию форм движения, но вывод о существовании различных форм движения, их делении на более высокие и более низкие формы, остается неизменным. В то же время, более высокие формы не могут быть сведены к более низким формам и не могут быть приравнены к ним.
Все уровни структуры можно рассматривать как своеобразные качественные узлы эволюционирующей материи, как этапы глобальной эволюции.

Связь между системно-структурным и историческим подходом особенно хорошо проявляется в сфере живой природы. Таким образом, в системно-структурном аспекте клетка соответствует многоклеточному организму как по части, так и в целом, а в эволюционно-историческом аспекте она является исходной «клеткой» многоклеточного организма в буквальном смысле слова. По кольцам, слоям пней можно определить возраст дерева, скорость его роста в разные периоды времени и т.д. Образно говоря, каждый уровень структурной организации материи действует как застывшая форма, преобразовавшая свое временное появление в пространственное.

На странице рефераты по философии вы найдете много готовых тем для рефератов по предмету «Философия».

Здесь темы курсовых работ по философии

Читайте дополнительные лекции: