Натурфилософия древней Греции




страница1/8
Дата25.06.2016
Размер1.31 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8
Натурфилософия древней Греции .
Созидательная деятельность греков эпохи бронзы (3000-1200гг.) основывалась на выработке ими большого запаса экспериментальных знаний. Необходимо прежде всего отметить уровень и объём технологических знаний, позволивший населению Эллады широко развить специализированное ремесленное производство. Металлургия включала не только высокотемпературную (до 1083 С ) плавку меди. Литейщики работали также с оловом, свинцом, .серебром и золотом, редкое самородное железо шло на ювелирное изделие. Создание сплавов не ограничивалось только бронзой, уже ХVII-ХV1 вв. греки хорошо знали приём золочения бронзы. Из бронзы отливали орудия труда, оружие и бытовые предметы. Все эти изделия отличались рациональностью формы и качеством исполнения.

Гончарные изделия также свидетельствуют о свободном владении сложными термическими процессами, проводившимися в печах различной конструкции. Применение гончарного круга, известного ещё с XXIII в., способствовало созданию и иных механизмов, приводимых в движение силой человека или животных. Так, колёсный транспорт уже в начале II тыс. состоял из боевых колесниц и обычных повозок. Принцип вращения, издавна использовавшийся в прядении, применяли в станках для изготовления канатов. При обработке дерева применялись токарно-сверлильные приспособления. Достижения инженерной мысли ахеян ясно иллюстрируют созданные в XVI-XII вв. водопроводы и закрытые водосборники .Особенно показательны знание гидравлики точность расчётов, произведённых при сооружении потайных систем водоснабжения в крепостях Микен, Тиринфа и Афин около 1250-х годов.

Накопление технологических знаний и прогресс мастерства широкого круга рядовых работников как в сельском хозяйстве, так и в специализированы и домашних ремёслах были 1основой интенсивного экономического развития страны

Письменность в греческой культуре XXII-XII вв. играла ограниченную роль. Как и многие народы мира, жители Эллады прежде всего стали делать рисуночные записи, известные уже во второй половине III тыс. Каждый знак этого пиктографического письма обозначал целое понятие. Критяне некоторые знаки, правда немногие, создали под влиянием египетского иерографического письма, возникшего еще в IV тыс. Постепенно формы знаков упрощались, а часть стала обозначать только слоги. Такое слоговое (линейное) письмо, сложившееся уже к 1700г.,называется письмом А, которое до сих пор остаётся не разгаданным . После 1500 г. в Элладе была выработана более удобная форма письменности -слоговое письмо В. Оно включало около половины знаков слогового письма А, несколько десятков новых знаков, а также некоторые знаки древнейшего рисуночного письма. Система счета, как и раньше, основывалась на десятичном счислении. Записи слоговым письмом велись по прежнему слева на право, однако правила письменности стали более строгими: слова раздел, разделённые специальным знаком или пространством, писали по горизонтальным линиям, отдельные тексты снабжали заголовками и подзаголовками. Тексты чертили на глиняных табличках, выцарапывали на камне, писали кистью или краской или чернилами на сосудах.

Ахейское письмо было доступно лишь образованным специалистам. Его знали служители в царских дворцах и какой-то слой имущих горожан.

Важнейшим фактором греческой культуры было возникновение (VIII-VI вв. ) алфавитной письменности. Алфавитное письмо было удобнее древнего слогового письма микенской эпохи: оно состояло всего из 24 знаков, каждый из которых имел твердо установленное фонетическое значение. Если в микенском обществе, как и в других однотипных обществах эпохи бронзы, искусство письма было доступно лишь немногим посвященным, входившим в замкнутую касту писцов- профессионалов, то теперь оно становится общим достоянием всех граждан полиса, поскольку каждый из них мог овладеть навыками письма и чтения. В отличие от слогового письма, которое использовалось главным образом для ведения счётных записей и, возможно, в какой-то степени для записи религиозных текстов, новая система письменности представляла собой поистине универсальное средство передачи информации, которое с одинаковым успехом могла применяться как для деловой переписки ,так и для записи самых сложных философских рассуждений. Всё это обусловило быстрый рост грамотности населения греческих полисов. Появление рукописей всевозможного технического и духовного содержания и широкая грамотность граждан греческих полисов позволила эллинам занять передовые рубежи науки и техники античного мира. Греческий язык распространяется по всему средиземноморью и становится основным языком, на котором можно получить хорошее образование. Люди, получившие греческое образование, пишут свои труды на греческом языке. Таким образом, греческая культура из национальной культуры превращается в мировую в античном мире.

Религия ранней Греции играла большую роль в сознании греков. Разнохарактерные силы природы олицетворялись в виде особых божеств, с которыми было связано множество преданий и мифов. Эллинская мифология отличается богатством, причём она сохранила и в позднейшие эпохи многие предания времён родового строя. На протяжении XXX-XII вв. религиозные представления населения Греции претерпели многие изменения. Первоначально исключительным почитанием пользовались божества, олицетворявшие силы природы. Особо чтили Великую богиню ( позднее Деметра, что означает « Мать хлебов»), владевшую плодородием растительного и животного мира. Культовые обряды включали приношения жертв и даров, торжественные процессии и ритуальные танцы. Божества имели определённые атрибуты, изображения которых служили символом этих богов. Мировоззрения народа рисовало отношения между богами, весьма сходные с теми, которые ахеяне видели в царских столицах. Поэтому на Олимпе, где обитали главные божества, верховным был Зевс, отец богов и людей, владычествовавший над всем миром. Подчинённые ему другие члены раннеэллинского пантеона имели специальные общественные функции. Ахейский эпос, сохранивший сведения о почитании многих раннеэллинсих божеств, передаёт и присущий только греческому мышлению взгляд на небожителей: боги во многом сходны с людьми, им присущи не только благие качества, но также недостатки и слабости.

В эпоху Великой колонизации традиционная греческая религия не отвечала духовным запросам современников ещё и потому, что в ней трудно было найти ответ на вопрос о том что ждёт человека в его будущей жизни и существует ли она вообще. На свой лад этот мучительный вопрос пытались решить представители двух тесно связанных мехду собой религиозно-философских учений - орфиков и пифагорийцев. Как те так и другие оценивали земную жизнь человека как сплошную цепь страданий, ниспосланных людям богами за их грехи. Вместе с тем и орфики, и пифагорийцы верили в бессмертие души, которая, пройдя длинный ряд перевоплощений, вселяясь в тела других людей и даже животных ,способна отчистится от всей земной скверны и достичь вечного блаженства. Мысль о том, что тело есть всего лишь временная «темница» бессмертной души, оказавшая огромное влияние на многих более поздних приверженцев философского идеализма и мистицизма, начиная от Платона и кончая основоположниками христианского вероучения, впервые возникла именно в лоне орфико-пифагорийской доктрины. В отличие от орфиков, более близких к широким народным массам и положивших основу своего учения лишь несколько переосмысленный миф о умирающем и воскрешающем божестве живой природы Дионисе, пифагорийцы представляли собой замкнутую аристократическую секту, враждебную демократии их мистическое учение носило гораздо более рафинированный характер, претендуя на возвышенную интеллектуальность.

И орфики, и пифагорийцы пытались исправить очистить традиционные верования греков, заменив их более утончённой, духовно наполненной формой религии. Совсем иной взгляд на мир это же самое время ( VI в. до н. э.) развивали и отстаивали представители так называемой ионийской натурфилософии: Фалес, Анаксимандр и Анаксимен. Все троя были уроженцами Милета – самого большого и экономически развитого из греческих полисов Малой Азии. Впервые в истории человечества милетские мыслители попытались представить всю окружающую их вселенную в виде гармонически устроенной, саморазвивающейся и саморигулирующейся системы. Этот космос, как считали ионийские философы, не создан никем из богов и никем из людей и в принципе должен существовать вечно. Управляющие им законы вполне доступны человеческому пониманию. В них нет ниего мистического, непостижимого. Таким образом был сделан большой шаг на пути от религиозно-мифологического восприятия мира к его постижению средствами человеческого разума. Первые философы неизбежно должны были столкнутся с вопросом о том, что следует считать первоосновой, первопричиной всех существующих вещей. Фалес и Анаксимен полагали, что первичной субстанцией, из которой всё возникает и в которую в конце концов всё превращается, должна быть одна из четырёх основных стихий Фалес при этом отдавал предпочтение воде, а Анаксимен – воздуху. Дальше всех по пути абстрактно –теоретического осмысления природных явлений продвинулся Анаксимандр, первичной и основой всего сущего он объявил так называемый «апейрон» - вечную и бесконечную субстанцию, качественно не сводимую ни к одной из четырёх стихий и вместе с тем пребывающую в непрерывном движении, в процессе которого из апейрона выделяются противоположные начала: теплое и холодное, сухое и влажное. Вступая во взаимодействие, эти пары противоположностей порождают все доступные наблюдению явления природы, как живой, так и мёртвой. Нарисованная Анаксимандром картина мира была совершенно новой и необычной для той эпохи, когда она возникла.

В философии V в. ведущим направлением осталась натурфилософия, сложившаяся в Ионии в предшествующем столетии. Наиболее яркие представители натурфилософии этого времени – Гераклит Эфесский, Анаксагор и Эмпедокл. Подобно своим предшественникам

философы V в. основное внимание уделяли поискам первичного элемента. Гераклит, например, видел его в огне. Согласно Анаксагору мир первоначально представлял собой неподвижную смесь, состоявшую из мельчайших частиц («семян»), которой придал движение ум (нус). Эмпедокл видел четыре первичных элемента (он их назвал «корнями всех вещей»): огонь воздух, землю и воду. Все материальные вещи, по Эмпедоклу, состоят из этих четырёх элементов, количественно и качественно не изменяемых, соединённых в различных пропорциях. Движение материи (как и у Анаксагора) определятся находящимся вне её разумом – организующим принципом космоса, преодолевшим начальный хаос. Теория четырёх элементов благодаря её восприятию Аристотелем осталась фундаментом европейской физики до XVII в.

Наивысшего расцвета древнегреческий материализм достиг в учении Левкиппа из Милета и Демокрита из Абдер. Левкипп заложил основы атомистической философии. Его ученик Демокрит не только принял космологическую теорию своего учителя, но расширил и уточнил её, создав универсальную философскую систему. Демокрит выдвинул гипотезу атома. Эта гипотеза пережила века. Эта теория лучше всего отвечала на вопросы, поставленные его предшественниками и его временем. В конце XIX в. эта гипотеза превратилась в теорию.

Впервые в истории философии Демокрит создал развёрнутую теорию познания, исходный пункт которой – чувственный опыт. Но истинная «природа» вещей (атомы), по Демокриту, недоступна чувству и постигается лишь с помощью мышления. Как и Эмпедокл, Демокрит объяснил чувственное восприятие истечениями атомов воспринимаемого тела. Большое место в учении Демокрита занимали социальные и этические проблемы. Наилучшей формой государственного устройства он считал демократию, наивысшей добродетелью – безмятежную мудрость. Материалистическая философия Демокрита оказала огромное влияние на развитие европейской философии и естественных наук.

С середины V в. в духовной жизни Греции происходит решительный поворот: отныне в центре философии оказывается не мир, а человек. В этом духовном перевороте немалую роль сыграли софисты (от греч. слова «софос» - мудрый ). Всеобъемлющие космологические учения натурфилософов покоились, в сущности, на очень шатких основаниях, будучи в оснве своей умозрительными. Чем далее тем труднее стало согласовывать в рамках единых концепций множество отдельных эмпирических наблюдений и выводов частных наук с такими генеральными схемами космоса. Чем сильнее обозначался разрыв между натурфилософией и реальными знаниями, тем большим становился общественный скептицизм в отношении натурфилософии. Выразителями этого скептицизма и стали софиссты


№2 Аристотель ( 384 – 322 гг. до н. э )

Вершиной натурфилософии Древней Греции является Аристотель. Аристотель родился в городе Стагире во Фракии, вследствие чего часто именуется Аристотелем Стагиритом. Когда Аристотелю исполнилось 17 лет, умер его отец, служивший придворным врачом македонского царя. Аристотель переехал в Афины, где вошел в число учеников одного из замечательных философов древности афинянина Платона После его смерти Аристотель основал свою собственную школу Ликей ,учеников которой называли «перипатетиками» ( прогуливающиеся, так как Аристьтель во время обсуждения тех или иных проблем имел привычку прохаживаться. Школа Аристотеля существовала до 323 г. до н. э. года смерти Александра Македонского, покровителя Аристотеля и наук вообще. Аристотель вынужден был бежать из Афин и умер в изгнание на острове Эвбея. Бесспорной заслугой Аристотеля является подведение итогов и научной систематизации результатов научной деятельности предыдущих поколений, им сформулированы законы логического мышления, он является основателем логики как науки. Однако для нас важнее всего то, что Аристотель является «отцом физики» он в первые употребил слово «физика» как название науки о природе.

Из сочинений Аристотеля до нас дошли четыре: «Физика», «О небе», О возникновении и уничтожении», «Метеорология». Прежде всего следует отметить четкое противопоставление им земного и небесного миров: земной мир подвержен изменениям, он не вечен, небесный же мир неразрушим и вечен, любое движение, совершающееся в нём идеально и никогда не прекращается и не возникает заново. Отсюда следует, что человеку никогда не удастся создать рукотворные небесные тела или изменить движение существующих тел. Земной же мир подвержен всевозможным изменениям и движению в пространстве и времени.

Понятие пространства базируется на понятии «место», которое «представляет собой нечто наряду с телами, и всякое чувственно воспринимаемое тело находится в месте». Другими словами, если тела нет, то нет и места. Тело только тогда находится в пространстве, когда оно граничит с другими телами. Изолированное тело нигде не находится. «Земля находится в воде, вода в воздухе, воздух в эфире, эфир в небе, а небо уже ни в чём другом». Таким образом, понятие пространства тесно связано с понятием тела. Тело состоит из материи, под которой он понимал « первый субстракт каждой вещи, из которого возникает какая – нибудь вещь». Так для статуи материей является мрамор, а вот для дуба – жёлудь.

Движение и изменение тел происходит во времени, которое есть мера движения, «число движения», «число движения по отношению к предыдущему и последующему». Под движением Аристотель понимает любое изменение.


  1. Возникновение и уничтожение.

  2. Качественное изменение.

  3. Количественное изменение.

  4. Перемещение.

Все изменения в природе происходят вследствие взаимодействия четырёх основных и противоположных качеств тепла, холода, сухости и влажности. Носителями этих качеств являются четыре элемента: земля (носитель холода). огонь (носитель тепла ), воздух (носитель сухости) и вода (носитель влажности ). Изменяя первичные качества, можно разрушать и создавать элементы, осуществляя превращения веществ из одного в другое.

Небесный же мир состоит из особого вещества, «квинтэссенция» которого не может быть изменена каким-либо внешним воздействием. В механическом перемещении тел Аристотель различает два вида движения: «естественное» и «насильственное». Под «естественным» движением понимается круговое движение небесных тел вокруг неподвижной Земли, а в земных условиях отвесные движения вверх вниз «абсолютно лёгких» и «абсолютно тяжелых» тел. «Насильственное» же движение происходит под действием других тел – «двигателей». При этом предполагается ,что «естественное» движение небесных тел возникло под действием неких «перводвигателей». Идеальный вид движения – равномерное круговое движение.

Интересно, что даже для идеального движения небесных тел Аристотель признаёт необходимость наличия какого – либо первичного толчка. Естественно, что такой вывод является обобщением очевидных опытных фактов: само по себе тело придти в движение не может необходимо внешнее воздействие на него. Таким образом ,Аристотель был очень близок к открытию закона инерции, по крайней мере, его первой части.

Однако повседневный опыт показывал, что действие силы необходимо и для продолжения движения, иначе тело останавливается. Поэтому Аристотель приходит к выводу о том, что для продолжения равномерного движения необходимо действия «двигателя». Но как быть, когда наблюдатель видит, что выпущенная из лука стрела движется без содействия какого-либо «двигателя»? В этом случае в освобождающееся пространство при движении стрелы врывается воздух и подталкивает стрелу, Поскольку сила сопротивления воздуха движению стрелы превышает силу ,действующую со стороны подталкивающего воздуха, движение стрелы замедляется. Но на основе такого наблюдения Аристотель делает совершенно неверный вывод: «природа не терпит пустоты». По его мнению, движение стрелы в пустоте продолжалось бы вечно, но этого не может быть, поскольку никогда не наблюдается. Другим возражением против возможности существования пустоты является её изотропность и инертность по отношению к движущимся телам: ведь пустота никак не воздействует на них. Поэтому невозможно было бы сказать. Почему в пустоте тело остановилось бы именно в той точке, где эта остановка произошла, а не в любой другой. Кроме того, в пустоте нет верха, ни низа, поэтому не и «естественных» движений. Следовательно «природа боится пустоты». Ещё одно возражение выдвигалось против возможности существования пустоты. Действительно, яблоко падает на Землю с большей скоростью, чем лист, сорвавшийся с той же ветки, Значит, скорость падающего тела зависит от его веса. Но в пустоте нет сопротивления воздуха и яблоко и лист упадут на Землю с одной и той же скоростью. Но ведь повседневный опыт показывает обратное! Значит пустоты быть не может. Всё верно, но ведь сопротивление воздуха движению яблока и листа различно! И только гений Галилея и Ньютона позволил экспериментальным путём избавится от этого заблуждения.

Физика Аристотеля была основана на наблюдениях и частично на опытах. Ей не хватало только аналитической обработки и достаточной осторожности при обобщениях. Выводы Аристотеля были сделаны с точки зрения наблюдателя, находящегося в воздушном океане (отсюда и «абсолютная лёгкость») на Земле, которую он считал находящейся в центре мира и неподвижной. Других условий наблюдения учёный того времени просто не мог бы себе представить. Соответственно этим условиям и была создана физическая картина мира.

§4Средневековая физика на Востоке.


После распада Римской империи центр научного мира на короткое время перемещается на Восток, где на рубеже первого тысячелетия н.э. возникает мощное объединение государств, именуемое Арабским Халифатом. Арабские купцы практически со всем Старым Светом, в мире славились арабские пряности и сладости, оружие и украшения. Такое государство могло позволить себе субсидировать занятия наукой. Известно, на арабском Востоке родилась алгебра, высокого уровня развития астрономические и географические знания.

В арабском мире началась культивироваться экспериментальная наука, большой вклад в которую внес хорезмиец Мухаммед, Ибн Ахмед аль-Бируни (973-1048 гг.). Дошедшие до нас его работы всегда имели практический выход.

Так, торговые операции требовали умения отличать настоящие драгоценности от фальшивых. Бируни был изобретен прибор, который, позволяя довольно быстро определять плотность исследуемого вещества. По существу, в основе его действия лежал метод «гидростатической пробы», использованный Архимедом для определения состава короны Герона. Прибор Бируни состоял из конического сосуда, суживающейся к верху и оканчивающегося узкой шейкой («шириной с мизинец»). Шейка снабжалась отводной трубкой, благодаря чему максимальный уровень воды в приборе был фиксирован. Исследуемый предмет известного веса опускался в шейку прибора, вытесняя, вода через отводную трубку вытекала в мерный сосуд. Определив объем вытесненной воды и вес тела, легко вычислить его плотность. Поразительная точность измерений, проведенных Бируни. Так, по его данным, плотность золото равна 19,05 г/см3, по современным- 19,25 г/см3, для ртути соответственно 13,58 г/см3 и 13,55 г/см3. Бируни много путешествовал. Во время путешествия в Индию он разработал метод расчета радиуса Земли по видимому понижению горизонта. Полученное им значение равно в современных мерах 6490 км.

Одним из крупнейших оптиков средневековья был египтянин Ибн аль-Хайсам (или аль-Хайтан), известный в Европе под именем Альгазен (965-1039). Его «Книга оптики» была переведена на латынь уже в XII в. Им было исследовано преломления света в различных средах. Вероятно, он первый экспериментально доказал отсутствие пропорциональности углов падения и преломления и установил, что падающий и преломленные лучи лежат в одной плоскости с перпендикуляром, восставленным из точки падения.

Альгазен исследовал отражение от зеркал различной формы. Им была поставлена и решена так называемая «Задача Альгазена»: найти точку зеркала, из которой отраженный луч попадет в глаз, если известно положение источника лучей.

Судя по всему, им была впервые построена камера-обскура, которую он использовал при астрономических наблюдениях. Ему же принадлежит одна из первых физиологических теорий зрения. Он предполагал, что приемником изображения является хрусталик. Это заблуждение продержалось до IVI в, до Леонардо да Винчи.

В 1121 г. Аль-Хазани (дата жизни неизвестны) написал «Книгу о весах мудрости», по которой мы можем судить о механике арабского Востока. В основном в ней описываются весы с равноплечим коромыслом и с чашками, с помощью которых можно производить взвешивание в воздухе методом гиревых весов и методом безмена, а также гидростатическое взвешивание. Однако более интересно то, что Аль-Хазани распространяет закон Архимеда на тела, находящиеся в воздухе, отмечает, что плотность воздуха зависит от высоты места, поэтому и кажущийся вес тела на возвышенном месте больше чем в низине.

Аль - Хазани утверждает, что вес тела пропорционален количеству вещества (т.е. массе).

В главе, в которой описывается прибор Бируни, Аль-Хазани предостерегает от чрезмерного сужения отводной трубки, т.к. вода нередко прилипает к стенкам узкой трубки, т.е. автору уже известно явление смачивания.

Книга Аль-Хазани явилась последним взлетом средневековой науки арабского Востока. В XII-XIII в.в. арабский Халифат приходит в упадок.

§5 Физика средневековой Европы.
Возрождение науки в Европе началась в конце первого тысячелетия, когда появились крупные города и государства, когда возросла продуктивность сельского хозяйства и ремесленничества, а вследствие этого возникла возможность содержать непроизводящую часть населения.

В городах возникли университеты, основной целью которых была подготовка идеологических работников (богословов) и управленцев (юристов). Поскольку новых научных разработок в Европе XI-XII вв. не имелось, с университетских кафедр пропагандировалось учение Аристотеля, импонировавшее церкви противопоставлением вечного небесного бренному земному.


До поры до времени изучение трудов Аристотеля играло прогрессивную роль, привлекая все большее число людей к формированию научного мировоззрения. Плохо было то, что взгляды Аристотеля абсолютизировались и признавались непогрешимыми. Проведение экспериментальных исследований с целью их проверки считалось ненужным и нежелательным.

Однако техника феодального общества не стояла на месте, появилась примитивная ветро -гидроэнергетика, торговые связи требовали постройки более крупных судов, строились прекрасные соборы и дворцы. Выполнение этих работ уже не могло быть обеспечено тем объемом собственно-научных знаний, которые излагались в труде Аристотеля. Крестовые походы познакомили европейцев с высоким уровнем развития науки на Арабском Востоке. Именно оттуда в XII в. европейцы заимствовали компас, в XII - XIII в.в. - порох и бумагу, простейшие механические часы.

В XII в. в Европе появляются первые латинские переводы трудов Архимеда, Птолемея, Альгазена и других авторов, в результате чего возникают интерес к занятию естественными науками.

Возрождение экспериментальной физики в Европе обычно связывают с именем Пьера де Марикура, прозванного Перегрином - Странником, рыцарем, жившим в XIII в. В 1269 г. он опубликовал « Послание о магните», в котором описал, как опознать магнитный камень, ввел понятия северного и южного полюсов магнита. Он писал о том, что железо намагничивается магнитом, причем та сторона железа, которая соприкасалась с северным полюсом магнита. Обладает свойствами южного полюса, что полюса магнита неразделимы.

Перегрин ранее Гильберта изготовил намагниченный шар. Вероятно, он же впервые описал явление магнитной индукции.

Выдающейся личностью в истории средневековой науки был Роджер Бэкон (1214 - 1294), францисканский монах, окончивший Оксфордский университет, глубоко изучивший рукописи античных и арабских авторов. Около 20 лет просидел он в тюрьме за еретические высказывания. Выйдя из нее глубоким стариком.

Бэкон учил, что всякое знание достигается опытом: «Два есть способа познания: через аргументы и через опыт. Аргумент приводит к заключению и нас заставляет заключать о вопросе, но он не дает удостоверения, не устраняет сомнения - дабы душа успокоилась в созерцании истины, пока эта истина не будет найдена опытным путем».

Сам Бэкон занимался оптикой, знал способность малых отверстий заменять объектив в камере -обскуре, изучил действие сферических зеркал. В частности, именно он обнаружил сферическую аберрацию. Ему приписывают вторичное изобретение пороха, способов получения висмута, фосфора, магния. Его считают изобретателем очков.

Р. Бэкон утверждал, что научный эксперимент повлечет за собой величайшие технические новшества. Он предсказывал появление самодвижущихся повозок и судов, летательных аппаратов и оптических приборов.

Но совсем уже титанической фигурой эпохи возрождения представляется нам великий художник, великий инженер и великий физик Леонардо да Винчи (1452 - 1519 г.г.). Он родился вблизи небольшого городка в семье незнатных родителей. Обучался живописи и ваянию во Флоренции. Большую часть жизни провел в Милане и Флоренции. В 1512 - 1516 г.г. работал при папском дворе в Риме, с 1516 г. до самой смерти жил во Франции. После него осталось большое количество рукописей и заметок, большей частью зашифрованных в конце XIX в. и только тогда человечество получило сведения о величии его гения.

Оставив в стороне инженерную и изобразительную части творчество Леонардо, рассмотрим его естественно научные взгляды.

Основой познания Леонардо считал опыт: «Мудрость есть дочь опыта». «Опыт никогда не ошибается, ошибаются только суждения ваши, которые ждут от него вещей, не находящихся в его власти.» Он противопоставляет себя ученым - схоластам, доказывающим свою правоту ссылками на авторитеты: «Хотя я и не умею, как они, цитировать авторов, я буду цитировать гораздо более доступную вещь - опыт, наставника из наставников».

Но опыт требует обработки и осмысления. Леонардо считает математическую обработку результатов экспериментального исследования обязательной частью процесса научного познания.

Он писал: «Никакой достоверности нет в науках там, где нельзя приложить ни одной из математических наук, и в том, что не имеет связи с математикой».

Теоретические выводы, в свою очередь, должны проверяться практикой. «Всегда практика должна быть воздвигнута на хорошей теории», «Теория - полководец, практика - солдаты»,- так учил Леонардо.

Из физических наук да Винчи больше всего любил механику, утверждал, что механика «рай математических наук, посредством нее достигают математического плода».

Он продолжил исследования Архимеда по определению центров тяжестей тел, перейдя от плоских фигур к объемным - тетраэдру и произвольной пирамиде. Считается, что это первый результат, который физика средневековья добавила к античному наследию.

Интересны опыты по изучению ускоренного движения тел. Проделав опыты с последовательным падением через равные промежутки времени 50 одинаковых шариков, исследователь пришел к выводу: «тяжелое тело, которое падает свободно, с каждой ступенью движения приобретает ступени скорости и тяжести». Другими словами, скорость падения прямо пропорциональна времени (это верно) и вес тела увеличивается при приближении к Земле (а вот это он измерить никак не мог).

Наблюдая полет птиц, Леонардо очень близко подходит к открытию закона инерции: «Всякое движение стремится к своему сохранению, или же каждое движущиеся тело движется постоянно, пока в нем сохраняется действие его двигателя». К сожалению, не сделан последний шаг к открытию.

Однако в записках да Винчи есть упоминания о неверно выполненных экспериментах. Так, наблюдая падение тел кубической формы, он вслед за Аристотелем приходит к выводу, что скорость падения тел зависит от их веса.

Но это ничуть не умаляет заслуг Леонардо перед физикой, главная из которых - обоснование экспериментального метода физического исследования.

Научная революция XVI в. В конце XVI в. было совершено первое 33 – х дневное трансатлантическое плавание Христофора Колумба, во время которого впервые наблюдалось склонение магнитной стрелки - показания компаса не совпадали с направлением на Полярную звезду. За этим плаванием последовала эпоха великих географических открытий и кругосветных плаваний, в процессе которых возникла необходимость разработки методов ориентации в пространстве, а это, в свою очередь, повлекло необходимость в новых астрономических знаниях, возникла нужда в инструментальных методах наблюдения небесных светил и, кроме того, выяснилась непригодность господствовавшей в то время Птолемеевой системы мира, согласно которой в центре мира помещалась Земля, а вокруг нее совершали сложное движение Солнце, планеты и звезды. Для определения долготы требовались хранители времени, т. е. точные часы, которые могли быть построены лишь при надлежащем уровне развития механики. Возникновение инструментальных методов астрономических наблюдений требовало дальнейшего развития оптики. Вышеизложенные обстоятельства привели к тому, что в Европе начался процесс бурного развития физической науки, получивший название «Научной революции XVI в.» и подготовивший почву для создания классической физики. Эта революция была начата Н. Коперником, Г. Галилеем, И. Кеплером, Р. Декартом и завершена И. Ньютоном и X. Гюйгенсом. Идеологом этого периода развития физики по правду считается Ф. Бэкон.

Николай Коперник (1473 - 1543 г.г.) и гелиоцентрическая система мира.

Родился в Торуни (Торне) вблизи Кракова. Девяти лет лишился отца и отдан был на воспитание дяде, духовному лицу. В 1491 г. поступил в Краковский университет, где изучал медицину и астрономию. Проявив блестящие способности, в 1495 г. был приглашен в Римский университет, где получил кафедру математики. В 1506 г. вернулся в Польшу, где начал писать трактат «О вращении небесных миров», который закончил в 15360 г. С1510 г. до конца жизни - каноник в г. Фромборке (Фраунбурге). В 1543 г. была отпечатана его книга, когда Коперник был уже при смерти. Современник пишет: « Он взял книгу, посмотрел на нее, но мысли его были далеки».

Понимая, что появление книги вызовет бурное противодействие со стороны церкви, издатель Оссиандер предпослал ей анонимное предисловие. В котором объявил теорию Коперника всего

лишь удобной для астрономических вычислений гипотезой: «Сочинение включает в себя удивительные гипотезы. Читатель, покупая его, читая, наслаждается».

Книга Коперника была альтернативой чрезвычайно запутанной геоцентрической системе Птолемея, в которой видимое движение планет на небесной сфере объяснялось их сложным движением по орбитам, причем элементы этого движения (циклы, эпициклы, деференты) для каждой планеты приходилось подбирать индивидуально. Он смело поместил в центр мира Солнце, вокруг которого по круговым орбитам двигались планеты. Поскольку линейные скорости планет различны, то легко возвратные движения планет и описывание ими на небесной сфере петель тем, что Земля в своем орбитальном движении обгоняет и перегоняет внешние планеты (Марс, Юпитер, Сатурн). При этом формулируется принцип равноценности движения наблюдателя и объекта: «Всякое представляющееся нам изменение места происходит вследствие движения наблюдаемого предмета или наблюдателя или, наконец, вследствие неодинаковости перемещения того или другого».

Естественно, книга Коперника была встречена церковью в штыки, т. к. отвергала освещенную церковью систему Птолемея. Пожалуй, наиболее мягкий отзыв дал Мартин Лютер, который, по всей видимости, знал книгу еще в рукописи, т. к. умер в 1537 г.: «Этот дурак намерен перевернуть вверх дном астрономию». В 1616 г. книга была запрещена церковью.

Идеи Коперника были развиты Иоганном Кеплером (1571 - 1639). Заслуга Кеплера в том, что он дал математическое описание гелиоцентрической системы мира. Проделав большое количество вычислений, он убедился в том, что мнение Коперника о круговых орбитах планет неверны, планеты движутся по эллипсам, в одном из фокусов которых находится Солнце. Двадцать лет напряженной работы (расчеты орбиты Марса заняли 5 лет и составили объемистый том - около 1000 страниц, т.к. каждое вычисление повторялось 70 (!!) раз) привели к тому, что к 1620 г. были сформулированы все три закона Кеплера.

Ему же мы обязаны изобретением телескопа-рефрактора. Дело в том, что Кеплер был очень близорук и в расчетах пользовался результатами наблюдений своего учителя Тихо Браге (1546-1601 гг.), однако научная добросовестность требовала контроля и Кеплер вынужден был сконструировать прибор, компенсирующий недостаток его зрения. В 1611 г. труба Кеплера была построена.

  1   2   3   4   5   6   7   8


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница