Объяснение научных законов

Содержание

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………3

1. Значение законов ……………………………………………………..5

1.1. Объяснение законов ……………………………………………...8

1.2. Предсказание законов …………………………………………...12

2. Динамические и статистические законы …………………………14

Заключение ……………………………………………………………………19

Список использованной литературы ………………………………………...21

ВВЕДЕНИЕ

Открытие и формулировка законов составляет важнейшую цель научно-го исследования: именно с помощью законов выражаются существенные связи и отношения предметов и явлений объективного мира.

Все предметы и явления реального мира находятся в вечном процессе изменения и движения. Там, где на поверхности эти изменения кажутся слу-чайными, не связанными друг с другом, наука вскрывает глубокие, внутрен-ние связи, в которых отражаются устойчивые, повторяющиеся, инвариантные отношения между явлениями. Опираясь на законы, наука получает возмож-ность не только объяснять существующие факты и события, но и предсказы-вать новые. Без этого немыслима сознательная, целенаправленная практиче-ская деятельность.

Путь к закону лежит через гипотезу. Действительно, чтобы установить существенные связи между явлениями, мало одних наблюдений и экспери-ментов. С их помощью мы можем обнаружить лишь зависимости между эм-пирически наблюдаемыми свойствами и характеристиками явлений. Таким путем могут быть открыты только сравнительно простые, так называемые эмпирические законы.

Более глубокие научные или теоретические законы относятся к нена-блюдаемым объектам. Такие законы содержат в своем составе понятия, кото-рые нельзя ни непосредственно получить из опыта, ни проверить на опыте. Поэтому открытие теоретических законов неизбежно связано с обращением к гипотезе, с помощью которой пытаются нащупать искомую закономерность. Перебрав множество различных гипотез, ученый может найти такую, которая хорошо подтверждается всеми известными ему фактами. Поэтому в самой предварительной форме закон можно охарактеризовать как хорошо подтвер-жденную гипотезу.

В своих поисках закона исследователь руководствуется определенной стратегией. Он стремится найти такую теоретическую схему или идеализи-рованную ситуацию, с помощью которой он смог бы в чистом виде пред-ставить найденную им закономерность. Иными словами, чтобы сформулиро-вать закон науки, необходимо абстрагироваться от всех несущественных свя-зей и отношений изучаемой объективной действительности и выделить лишь связи существенные, повторяющиеся, необходимые.

Процесс постижения закона, как и процесс познания в целом, идет от ис-тин неполных, относительных, ограниченных к истинам все более полным, конкретным, абсолютным. Это означает, что в процессе научного познания ученые выделяют все более глубокие и существенные связи реальной дейст-вительности.

Второй существенный момент, который связан с пониманием законов нау-ки, относится к определению их места в общей системе теоретического знания.

Законы составляют ядро любой научной теории. Правильно понять роль и значение закона можно лишь в рамках определенной научной теории или системы, где ясно видна логическая связь между различными законами, их применение в построении дальнейших выводов теории, характер связи с эм-пирическими данными. Как правило, всякий вновь открытый закон ученые стремятся включить в некоторую систему теоретического знания, связать его с другими, известными уже законами. Это заставляет исследователя постоян-но анализировать законы в контексте более широкой теоретической системы.

Поиски отдельных, изолированных законов в лучшем случае характе-ризуют неразвитую, дотеоретическую стадию формирования науки. В совре-менной, развитой науке закон выступает как составной элемент научной тео-рии, отображающей с помощью системы понятий, принципов, гипотез и за-конов более широкий фрагмент действительности, чем отдельный закон. В свою очередь система научных теорий и дисциплин стремится отобразить единство и связь, существующую в реальной картине мира.

1. Значение законов

Наблюдения, делаемые нами в повседневной жизни, так же как более систематические наблюдения в науке, обнаруживают в мире определенную повторяемость или регулярность. За днем всегда следует ночь; времена года повторяются в том же самом порядке; огонь всегда ощущается как горячий; предметы падают, когда мы их роняем, и т.д. Законы науки представляют не что иное, как утверждения, выражающие эти регулярности настолько точно, насколько это возможно.

Если некоторая регулярность наблюдается во все времена и во всех мес-тах без исключения, тогда она выступает в форме универ¬сального закона. Пример из повседневной жизни: «Всякий лед – холодный». Это суждение ут-верждает, что любой кусок льда – в любом месте во вселенной, в любое время, в прошлом, настоящем и будущем – является (был или будет) холодным. Не все законы науки являются универсальными. Вместо того чтобы утверждать, что регулярность встречается во всех случаях, некоторые законы утверждают, что она встречается только в определенном проценте случаев. Если этот про-цент указывается или если каким-либо иным образом делается количественное утверждение насчет отно¬шения одного события к другому, то такое утвержде-ние назы¬вают «статистическим законом». Например, «зрелые яблоки – обычно красные» или «приблизительно половина детей, рождаю¬щихся в каждом году, – мальчики». Оба типа законов – универсальные и статистические – необхо-димы в науке. Универсальные законы логически проще, и поэтому сначала мы рассмотрим имен¬но их. В первой части этого обсуждения под «законами» обычно будут пониматься универсальные законы.

Универсальные законы выражаются в логической форме... Не все утвер-ждения, высказываемые учеными, имеют... логиче¬скую форму. Ученый может сказать: «Вчера в Бразилии профес¬сор Смит открыл новый вид бабочек». Это утверждение – не утверждение закона. Оно говорит о специфическом опре-делен¬ном времени и месте; оно устанавливает, что нечто случилось в такое-то время и в таком-то месте. Поскольку такие утверждения, как это, являются утверждениями об отдельных фактах, они называются «единичными» утвер-ждениями. Конечно, все наше познание возникает из единичных утверждений – частных наблю¬дений отдельных индивидов. Один из больших и сложных вопро¬сов философии науки – это вопрос о том, как мы в состоянии под¬няться от таких единичных утверждений к универсальным зако¬нам.

Когда утверждения делаются ученым на обычном, словесном языке, а не на более точном языке символической логики, мы должны быть крайне внимательными, чтобы не смешать единич¬ные утверждения с универсаль-ными. Если зоолог пишет в учеб¬нике: «Слон – отличный пловец», то он имеет в виду не определен¬ного слона, которого он наблюдал в зоологическом саду и кото¬рый является отличным пловцом. Когда ученый говорит об «(опре¬деленном) слоне», то он использует определенный артикль «the» в аристоте-левском смысле; этот артикль относится к целому классу слонов. Все европей-ские языки унаследовали от греческого (а воз¬можно, и от других языков) эту манеру говорить о единичном, когда в действительности имеется в виду класс или тип. Когда греки говорили: «Человек есть разумное животное», то они имели в виду, конечно, всех людей, а не каких-либо особенных. Подоб¬ным же образом мы говорим «слон», когда имеем в виду всех слонов, или «туберкулез характеризуется следующими симптома¬ми...», когда имеем в ви-ду не отдельный случай туберкулеза, а все случаи.

Это – несчастье, что наш язык несет в себе эту двусмыслен¬ность, потому что она является источником многих недоразуме¬ний. Ученые часто обраща-ются с универсальными утвержде¬ниями – или, скорее, с тем, что выражают такие утверждения,– как с «фактами». Они забывают, что слово «факт» перво-начально применялось (и мы будем применять его исключительно в этом смысле) к единичным, частным событиям. Если ученого спросят о законе теп-лового расширения, он может сказать: «О, тепловое расширение! Это один из известных, основных фактов физики». Подобным же образом он может гово-рить как о факте, что тепло вызывается электрическим током, что магнетизм порождается электричеством, и т. д. Все это иногда рассматривается в качестве «фактов» физики. Чтобы избежать недоразумений, мы предпочитаем не назы-вать такие утверждения «фактами». Факты являются единичными событиями. «Утром в лаборатории я пропустил элект¬рический ток через проволочную ка-тушку с железным сердеч¬ником внутри нее и обнаружил, что сердечник стал магнитным». Это, конечно, факт. Одна¬ко, если я спокоен, если не слишком темно в комнате и если никто не задумал сыграть со мной шутку, сделав что-то с прибором, тогда я могу установить в качестве фактического наблюдения, что этим утром имела место определенная последовательность событий.

Когда мы будем пользоваться словом «факт», мы будем пони¬мать его в смысле единичного утверждения, чтобы ясно отличить его от утверждений универсальных. Универсальные же утвержде¬ния будут называться «закона-ми» и в том случае, когда они столь элементарны, как закон теплового рас-ширения, или даже еще более элементарны, как утверждение: «Все вороны – черные». Я не знаю, является ли это утверждение истинным, но, предпо¬лагая его истинным, мы будем называть такое утверждение зако¬ном зоологии. Зоо-логи могут говорить неформально о таких «фак¬тах», как «ворона – черная» или «осьминог имеет восемь конечно¬стей», но в нашей, более точной терминологии все подобные утверждения будут называться