До Ньютон не був ньютоніанцем

У першій половині XIX століття здавалося встановленим з високою ступенем достовірності, що всі фізичні явища (у найширшому сенсі цього терміна) повинні описуватися за допомогою моделі рухомих частинок, що підкоряються ньютоновским законам руху. Це означає, що самі по собі частки рухаються рівномірно і прямолінійно відносно інерціальної системи; однак, коли діє сила, відхилення від рівномірності і прямолінійності рухів обернено пропорційно постійної «масі» кожної частки. У спеціальній теорії відно вальну ця схема опису змінена шляхом введення поняття змінної маси, що залежить від обміну енергії між системою частинок і навколишнім середовищем. У загальній теорії відносності не використовується «інерціальна система» як основний; в ній розглядаються руху, які в ньютонівської схемою приписують «силі тяжіння», як відбуваються самі по собі.

Якщо ми будемо розглядати «релятивістські зміни» в ньютонівської схемою з точки зору сучасної фізики, то вони здадуться дуже незначними. Отже, надзвичайно важливо зрозуміти, що ньютонівська механіка була докорінно змінена, коли наука приступила до вивчення дуже малих часток. Ми побачимо, що ці зміни настільки фундаментальні, що навряд чи навіть можна говорити про «рух частинок».

У повсякденній мові значення слів «рух частинки» здається дуже ясним. Уявімо, однак, однорідну пружну середу дуже малої щільності, що заповнює весь світовий простір. Тільки в одній точці Ро середу має високу щільність. З часом цей максимум щільності може перебувати в інших точках, Pif Р2, нашого середовища. Він «поширюється» з Р0 до Рь Р2 і т. д. Ні одна частинка середовища не рухається, поширюється тільки певну властивість (щільність); але процес в цілому, тобто поширення максимуму щільності через середовище, за допомогою спостереження не можна відрізнити від дійсного руху частки . Обидва процеси описуються в залежності від часу t трьох координат х, у, z частинки або максимуму щільності: х - * (/), у = y (t), z = z (t).

Вели описувати ці два явища на нашій повсякденній мові, то слід сказати, що в одному випадку «частка рухається», тоді як в іншому - «ніяка частка не рухається». Обидва описи є розумними з точки зору здорового глузду картинами спостережуваних явищ, і якщо нам відомі лише ці три функції * (/), y (t), z (t), то ми не можемо вирішити, яка з цих двох картин є «істинної ». Експериментальний пристрій, за допомогою якого ми перевіряємо наявність частинки в певній точці х, у, z, тотожне пристрою для перевірки наявності максимуму щільності. Для того щоб прийти до такого рішення, ми повинні знати закони «дійсного руху» і закони «поширення щільності». Тоді з цих законів ми можемо вивести спостережувані слідства, які можуть бути різними в кожному окремому випадку. Зробити вибір між двома гіпотезами - означає зробити вибір між двома системами законів. Опис певного фізичного явища як дви-жущіхся частинок далеко не достатньо, якщо не вкажемо, за якими законами ці частинки рухаються.

Практично відтоді, як Ньютон опублікував відкриті ним закони руху, вважалося, що рух тіл звичайної величини підпорядковується цим законам. Однак Ньютон аж ніяк не був упевнений в тому, що ці закони управляють рухом всіх можливих часток, наприклад дуже малих часток. Згідно з давньою гіпотезі, відомої ще грекам, світло від випромінюючого тіла поширюється у вигляді рою дуже малих часток, набагато менших за розміром, ніж тіла нашого повсякденного оточення. Ньютон ніколи не наважувався стверджувати, що ці дуже малі корпускули рухаються згідно його трьом законам руху. У своїй «Оптиці» він висловився дуже обережно:

«Під променями світла я розумію його дрібні частини ... Бо очевидно, що світло складається з частин як послідовних, так і одночасних, тому що в одному і тому ж ви можете зупинити частині, що приходять в один момент, і пропустити приходять в наступний, і в один і той же час ви можете зупинити світло в одному місці і пропустити його в іншому ... Найменший світло або частину світу, яка може бути зупинена одна, без решти світла, або ж поширюється одна, або здійснює, або відчуває одне небудь таке, чого не робить і не відчуває решті світло, я називаю променем світла »

Ньютон не визначає промінь світла як траєкторію частинки або максимуму щільності. Він не виводить форму цієї траєкторії з будь-якого закону руху частки або як-небудь інакше. Він встановлює серію аксіом, що визначають форму цих траєкторій. Він визначає «преломляемость світлових променів» як «їх нахил згортати зі свого шляху при переході з однієї прозорого середовища в іншу». Він також формулює аксіому про те, що «синус кута падіння або точно, або дуже близько знаходиться в даному відношенні до кута заломлення». Якщо ми позначимо це відношення п (показательпреломленія), а кути падіння і заломлення а і а 'відповідно, то аксіома буде гласить sin a / sin а'м п. Якщо світло переходить з повітря у воду, то експеримент показує, що a> a 'або п> 1. Ця аксіома припускає, що формою світлового променя в однорідної середовищі (повітря або вода) є пряма лінія.

Однак для того, щоб описати закони світлих і темних смуг, що утворюються при проходженні світлових променів через тонку, прозору пластинку, Ньютон вводить аксіому заломлення падаючого світла, який проходить через кордон між двома середовищами:

«Кожен промінь світла при своєму проходженні через будь-яку заломлюючу поверхню набуває деяке минуще будівля або стан, який при просуванні променя повертається через рівні інтервали і розташовує промінь при кожному поверненні до легкому проходженню через найближчу заломлюючу поверхню ... Повернення його розташування до проходження я буду називати «нападами легкого проходження», простір, прохідне їм між кожним поверненням і сусіднім, - інтервалом його нападів »

Цей інтервал є, звичайно, те, що ми тепер називаємо «довжиною хвилі» світлового променя.

Ми, безумовно, не можемо сказати, що, згідно з твердженням, яке міститься в книзі Ньютона «Оптика», рух частинок світла визначається трьома ньютоновскими законами руху.

У «питаннях», поміщених в кінці «Оптики», Ньютон обговорює обидві можливості. Більш очевидною для Ньютона гіпотезою було, звичайно, припущення про те, що корпускули світла рухаються згідно його трьом законам руху. У. Цьому випадку ми мали б допустити закон для сил, які діють з боку частинок середовища (повітря або води) на прохідні крізь них корпускули світла. Таким шляхом Ньютон вивів закон заломлення. Він знайшов, що завдяки силам, що діють з боку частинок води, світло прискорюється у воді, і якщо швидкість корпускул в повітрі позначити через с, а у воді - через с ', то з'> с. У цьому випадку Ньютон зміг довести, що sin a / sin a '= з' / с> 1. Прямолінійна форма світлового променя в однорідної середовищі в такому випадку просто випливає із закону інерції.

Однак якщо ми захочемо також пояснити світлі і темні смуги, які утворюються коли промінь світла проходить через тонку прозору пластинку, то ми не зможемо вивести цей результат з трьох законів руху, оскільки ці закони не пояснюють того, що Ньютон назвав «нападами вільного пропускання». Тому Ньютон запропонував 'додатковий закон:

«Для приведення променів світла в напади легкого відображення і легкого проходження потрібно тільки, щоб промені були малими тілами, збудливими, завдяки їх прітягівательним або яким-небудь іншим силам, коливання в тому середовищі, на яку вони діють; ці коливання швидше, ніж промені, і послідовно обганяють їх, рухаючи їх так, що попере-менно швидкості променів збільшуються і зменшуються і виходять напади »

Цей результат, звичайно, не може бути виведений з трьох ньютоновских законів руху, оскільки період (інтервал) нападів не має місця ні для якого закону сили. Отже, безсумнівно, що Ньютон не думав, що його закони руху достатні для виведення руху корпускул світла. Він зробив нове допущення, яке безперечно має деяку схожість з хвильової механікою де Бройля.

Інформація, релевантна " До Ньютон не був ньютоніанцем "

1. софізм І ПАРАДОКСИ
   було утворитися світла пляма. Парадокс часто грає в логіці роль критика в його інтуїтивної формі. Він вказує на несумісність припущень, що лежать в основі
   
2. 2.3.1 Закон єдності і боротьби протилежностей.
   Було ще відмічено Гераклітом і Аристотелем, Ту ж саму ідею розвивали мислителі епоху Відродження - Кузанський і Бруно. Пізніше Гегель сформулював тезу про самосуперечності всього існуючого. Таким чином, протилежність - філософська категорія для позначення таких сторін, моментів, предметів, які одночасно: 1) нерозривно пов'язані; 2) взаємовиключають один одного (причому не
   
3. Концепції розуміння простору:
   1. Простір як абсолютна нескінченна протяжність, як порожнеча, що вміщає в себе всі тіла і не залежить від них / субстанціональна концепція простору, яку поділяли Демокріт, Епікур, Ньютон /. 2. Як порядок співіснування і взаємного розташування тіл, як сукупність відносин безлічі зі існуючих об'єктів, взаємно обмежують і взаємно доповнюють один одного
   
4. sssn У міру розвитку людства його сукупний духовний досвід постійно збагачується, і в кожну наступну епоху людина стоїть перед все більш складним вибором духовних орієнтирів. Ситуація особливо ускладнюється у зв'язку з тим, що диференціація духовного досвіду супроводжується його фрагмент-ризації, коли людина під тиском соціокультурних установок, духовних інтуїцій і особистого духовного досвіду вихоплює лише окремі сторони і прояви духовної реальності, тому для одних вона залишається обмеженою індивідуальним і суспільним свідомістю і, таким чином, не виходить за межі людського світу, а для інших простягається до висот і глибин Абсолюту. В результаті духовна ситуація сучасної людини виявляється досить невизначеною порівняно зі строго регламентованої міфологічної картиною світу. Людина може усвідомлювати і пізнавати себе як завгодно, з кожного ступенем фрагментарності - через окремі здібності і схильності, пристрасті, характер, долю. Але все це Гегель справедливо називає розрізненням особливого в людині. субстанциальностью, сутнісне в людині є дух. Справжнє розгляд духу, спрямоване на розкриття життя духу, передбачає ставлення до духу як живому. Власне, всі філософські і богословські концепції різняться між собою тим, як вони розуміють це якість духу - бути живим, у чому вбачають його життєвість. Розуміння духу в давнину було дуже обмеженим; лише греки «вперше з усією визначеністю спіткали як дух то , що вони протиставляли себе як божественне; але і вони ні в філософію фії, ні в релігії не піднялася до пізнання абсолютної нескінченності духу; ставлення людського духу до божества ще не є тому у греків абсолютно вільним; тільки християнство вигляді вчення про втілення бога в людину і про присутність святого духа у віруючій громаді надало людській свідомості абсолютно вільне ставлення до нескінченного і тим самим зробило можливим второпати пізнання духу в його абсолютній нескінченності »52. Еволюція духовного досвіду не зводиться до інтелектуальної діяльності, представленої в найбільш розвиненому вигляді формами теоретизації та концептуалізації дійсності, а повинна розглядатися насамперед як безпосередній досвід взаємодії людини з духовною реальністю, який у своїх вищих точках доходить до злиття з Божественним Духом. Досягнення цієї точки означає перехід від світу до Істини, що супроводжується духовним переворотом всього людської істоти. Вибірковість відповіді на питання, що штовхає людину до духовних шукань, що вимагає величезної духовної напруженості, - розум, божественне провидіння або соціальні умови, - робить неможливою фундаменталізації конкретної підстави і тим самим однозначне теоретичне вирішення проблеми. Правда, спроби розібратися в хитросплетіннях різних зв'язків - несвідомих, чуттєвих, інтелектуальних, створюють багатство і неозоре різноманіття духовного життя людини, - робилися. Так, Платон виводив ієрархію людей з їхніх душевних схильностей, Маркс вважав духовність обумовленої соціально-економічними умовами життя, а Фрейд вбачав причини людської поведінки взагалі і духовного досвіду зокрема в несвідомому. Однак саме Найбільше, що давали різні концепції людської природи, - це вкрай абстрактні пояснювальні схеми, що не застосовні до жодної індивідуальній долі, яка є головною ареною совершающейся духовної еволюції. Її не заженеш ні в яку схему, тканина цієї еволюції подієва і виткана з вчинків, духовний зміст яких не збігається з їх мотиваційної або целерациональ-ної оцінкою. Оцінка подій духовного життя можлива тільки з позицій вищого, а в межі - досконалого, як би еталонного, духовного досвіду, по відношенню до якого більш елементарні форми виступають як підготовчі щаблі. sssk aaan ПРОБЛЕМА ВИХІДНОЇ ВІДНОСИНИ ЛЮДИНИ ДО ДУХОВНОЇ РЕАЛЬНОСТІ
     був підпорядкований строгому порядку: вимагалося спочатку штучно ввести себе в стан готовності до діяльності і лише потім приступати до її здійснення. Ритуальні танці, заклинання і піснеспіви мали на меті не тільки «задобрювання» духів, а й "настроювання" самої людини, підтримання в ньому стану готовності до певної діяльності, деякі види якої - наприклад, відправлення
   
5. ТРАНСФОРМАЦІЇ концептуальне знання
     був спрямований проти релятивізму і нігілізму софістів, в полеміці з якими Платон відстоював концепцію істинного, гранично узагальненого знання. Сутнісною рисою знання Платон вважав осмисленість. Той факт, що людина будь-який предмет пізнає за допомогою душевних актів, виключає для нього можливість мати абсолютне знання істини і надає знанню спорадичний характер, однак з цього
   
6. Релігія і наука.
     була картина Глава 3. Релігія в системі культурного універсуму світу (космологія, астрономія, філософія природи) і система освіти, яка транслювала прийняті в тій чи іншій культурі уявлення про світ. Говорячи про боротьбу науки і релігії за пріоритет, за утвердження своїх підходів до пояснення світу, не варто бачити цей процес у чорно-білому світі. У реальному житті все було набагато
   
7. ПОРІВНЯЛЬНИЙ ТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ НАВЧАЛЬНОЇ ЛІТЕРАТУРИ ПО КУРСУ «КОНЦЕПЦІЇ сучасного природознавства»
     Досліджувана тема Підручник і його автори Особливості змісту теми в підручнику 1 ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА сучасного природознавства М.І. Потєєв. Концепції сучасного природознавства. Під предметом Природознавства розуміється Земля, всесвіт, матерія, життя і людина. Вказуються області наукового знання, що утворюють Е (під Є. розуміється розділ науки, заснований на відтворюваної емпіричної
   
8. 4.4. Реформи АТД: географічні передумови та наслідки
     були: - наближення АТД до кордонів функціональних міських районів; 4, Географія адміністративно-територіального поділу ... - укрупнення територіальних осередків-низових адміністративних одиниць; * укрупнення одиниць основного поділу {першого порядку) - створення адміністративних регіонів. Укрупнення низових осередків. Радикальне рішення проблеми - ліквідація дрібних старих комун і створення
   
9. ІДЕЇ античної філософії і СУЧАСНА НАУКА
     були Арістотель і Птолемей, бути не може хоча б в силу наївно-споглядального характеру натурфілософських шукань древніх мислителів. Адже вони засновували пошуки істини на суто умоглядних побудовах, досить далеких від емпіричної науки, що базується насамперед на досвіді і повторюваність результатів і забезпечує пізнання природи за допомогою інструментальних досліджень. Але от
   
10. Енергоінформаційні зв'язку в природі і самоізоляція людства
      було те, що в сучасній науковій парадигмі, як і до неї, в арістотелівської-Птолемєєвськая, не виявилося місця ні для свідомості, ні для Творця, чи Вищого Розуму, ні для інших розумних світів, ні для ідеї багатовимірності простору-часу. У силу домінування концепції антропоцентризму людство і його наука опинилися в самоізоляції. Слід, нарешті, визнати, що з усіх ідей, висунутих
    
11. IV. Історія російська - через призму постмодерну.
      було б сказати, тоталітарістскіх). Він, в цілому, виходить з посилок попереднього міфу ("прогрес", "закони історії", навіть "діалектика розвитку" і т.д.), але робить особливий акцент на необхідність боротьби зі шкідливою активністю тих чи інших - і притому численних і різнорідних - підступних сил, ополчилися проти раціональності-благостині. Тому - і особливий акцент на фактори насильства,
    
12. 3. Деїзм, теїзм і пантеїзм як теофілософскіе систематизації світу
      були пантеистическими (восходившими до філософії неоплатонізму). Бог поставав у них безособовим світовим духом, прихованим в самій природі. Пантеїсти європейського і близькосхідного середньовіччя спиралися на неоплатонічної вчення про еманації. На противагу теістіче-ським уявленням про божественне створення світу з нічого пантеїсти розвивали концепції вічного позачасового
    
13. «Механізм» вибору можливостей навколишнього світу і екологічний компонент соціальної установки
      ньютоновского «абсолютного математичного часу» (Гібсон, 1988. С.168). Тут очевидно, що Гібсон бореться з тими уявленнями про час, які йдуть до нас ще від Канта і які приймає Найссер. Добре відомо, що ідеї апріорність часу і простору у Канта були потім сприйняті як рідні у всій психології, крім феноменологічної, психології актів і функціоналізму. Час
    
14. Час як смилообразующій фактор структурування соціальної установки
      було б позначити як натуралізм або позитивізм. Екологічна концепція соціальної установки 249 «Натуралізм є світорозуміння, властиве кожному наївному мислителю, будь то первісна людина, дикун, або представник сучасного укладу життя. Світ представляється йому в категорії окремої просторово даної речі і приймається таким, яким відкривається безпосередньо в акті
    
15. 2.1. «НОВА ФІЛОСОФІЯ» В КОНТЕКСТІ постмодернізму
      ньютоновского зразка перетворилася на ідеал якого наукового пізнання, що претендував на об'єктивну істинність. Така спрямованість думки визначила, в свою чергу, і розуміння соціальних процесів, в яких історична випадковість стала виключатися з числа базових характеристик. Постмодерністська свідомість своїм корінням йде в епоху ломки природничо-наукових уявлень кордону
    
16. Класична німецька філософія.
      була породженням і відображенням німецької дійсності даного періоду, в цей час відбувалося становлення капіталістичного способу виробництва. Для Німеччини того часу були характерні: 1. Економічна відсталість, що виражалося в пануванні феодальних відносин: кріпацтво, домінування землеробства над промисловістю, домінування в землеробстві дрібного селянського