Детерминизм и индетерминизм в физике - Реферат

бесплатно 0
4.5 68
Разнообразие детерминистических концепций. Проблема детерминизма в квантовой механике. Разновидности физического детерминизма. Проблема причинного объяснения результатов измерения канонических переменных в квантовых объектах. Детерминизм и причинность.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
Представления о детерминизме плотно входят в структуру научного метода. Детерминизм нашел свое проявление в естественных науках, в частности в физике. С появлением квантовой механики мнения физиков по вопросу о детерминизме резко разошлись. В новой ситуации некоторые физики (Гейзенберг, Борн, Нейман, Дирак, Йордан) считали, что детерминизм опровергнул. Очевидно, что речь идет о разных толкованиях, имеются в виду (явно или неявно) разные концепции детерминизма (пока не делается разницы между детерминизмом и концепцией причинности) - [см.: 1, с.В дальнейшем при возникновении новых физических дисциплин (статистической физики, квантовой механики, квантовой теории поля) концепция подвергается проверке, т. е. либо подтверждается, либо опровергается в этих новых областях (в данном случае предполагается эмпирический характер концепции). Всеобщая значимость детерминизма означает, что данная его формулировка (назовем ее D) находит подтверждение во всех областях (теориях) физики и применима к любой новой области, т. е. в теории поля, статистической физике, квантовой физике й т. д. имеет место та же детерминистическая структура, что и в области классической динамики.В классической физике мы отметим следующие: - интуитивное (рабочее) понятие о строгой или однозначной определенности протекания явлений данными факторами, соответственно зависимость одних величин от других, обладающих при этом широкой значимостью (для целого класса явлений). Детерминизм в физике проявляется на уровне: а) эмпирических исследований, когда устанавливается зависимость, по которой изменяются определенные величины (характеризующие данное явление) во времени (эмпирические законы); б) теоретических исследований, когда устанавливаются общие законы или уравнениядвижения в данной области и, в более общемвиде, детерминистическая структура физическихтеорий; понятие о действии на расстоянии (в рамках динамики Ньютона), тесно примыкающее к детерминизму; -лапласовское (сингуларистическое, холистическое) понятие, предполагающее предопределенность событий во Вселенной (т. е. их подчинение законам механики, которые познаваемы), - так называемый «лапласовский демон», которому известны коррдинаты и импульсы всех частичек и который в состоянии решить систему всех уравнений; понятие о непосредственном пространственном контакте, или смежности (contiguity), причины и действия, предполагающее непрерывность последовательности событий в данной детерминистической цепи;плюралистическое (дистрибутивное) понятие, согласно которому есть события, вызванные только ограниченной частью прошлого Вселенной. Нагель, например, определяет детерминизм как зависимость изменения в состоянии систем от их внутренней структуры, внешних условий и начального состояния; Отметим, что, говоря о несостоятельности детерминизма, Гейзенберг имеет в виду это понятие (закон причинности), а именно что будущее состояние может быть вычислено на основе нынешнего; однозначная зависимость (в теории поля) величин состояния (обладающих физическим смыслом) от их значений в первоначальный момент при условии использования так называемых собственных координат; Здесь можно отметить следующие понятия: - тезис о существовании (физических) законов, соответственно, как исключение событий, не подчиняющихся каким-нибудь законам (Витгенштейн, Шлик, Рассел) - [см.: 7, с.Рассмотрим более подробно вопрос: до каких порпереформулированные концепции можно считать видоизменениями в рамках концепции , и когда они выходят за рамки этой концепции и переходят к противоположной или индетерминистической концепции? В первом толковании концепция фиксирована строго, и любое отклонение от первоначальной схемы означает отказ от D т. е. переход к индетерминистическому взгляду-[см.: 8, с. В духе этой концепции Куайн придерживается того мнения, что подобное усовершенствование совокупности гипотез, содержащихся в теории, всегда возможно. Первая концепция исключает существенные, или революционные, изменения в науке, стремясь подвести их под общие концепции, подлежащие неограниченным изменениям. Поскольку любая идея или концепция имеет свои предшествующие формы, опровержение одной концепции в действительности означает своеобразное продолжение (в духе дюгемовского подхода) противоположной концепции.Формирование квантовой механики (в качестве нового типа физической теории), в особенности толкование ее в духе концепции дополнительности, привело к конфликту с принципом причинности, точнее, с его конкретизацией в физике (физическая концепция причинности), или, по крайней мере, дало повод рассмотреть более углубленно соотношения между ними. При каждом измерении в квантовомеханической области получаются разные значения измеряемой величины. Последовательность этих значений случайна, в то же время они образуют набор возможных, значений, который может быть определен теоретически. Сложившаяся ситуация дала возможность осмыслить и реализовать различные способы преодоления воздающего конфликта, начиная с отрицания квантовой механики, принципа причинности

План
Содержание

1. Введение.

2. Методологические основы проблемы отношения детерминизма и индетерминизма.

2.1 Разнообразие детерминистических концепций.

2.2 Возможность изменения физического детерминизма.

2.3 Изменение и нарушение данной детерминистической концепции.

2.4 Проблема детерминизма в квантовой механике.

3. Разновидности физического детерминизма. Детерминистский характер физических теорий.

3.1 Описание движения.

3.2 Информация о состоянии.

3.3 Набор концепций физического детерминизма.

3.4 Сопоставление с некоторыми из существующих концепций.

4. Детерминизм и концепция причинности в физике.

4.1 Детерминизм и причинность.

4.2 Проблема причинного объяснения результатов измерения канонических переменных в квантовых объектах.

5. Заключение.

6. Список литературы.

Введение
Представления о детерминизме плотно входят в структуру научного метода. Они нацелены на анализ, понимание и обоснования исследуемых процессов в природе, обществе и мышлении. Детерминизм нашел свое проявление в естественных науках, в частности в физике. Большинство формулировок физических законов и их математических интерпретаций развивались и существуют в согласии с утверждениями детерминизма.

Учение о детерминизме соотносится с принципом причинности. Научные представления о причинности базируются па классической механике, на ее идеях и методах.

С появлением квантовой механики мнения физиков по вопросу о детерминизме резко разошлись. В новой ситуации некоторые физики (Гейзенберг, Борн, Нейман, Дирак, Йордан) считали, что детерминизм опровергнул. Другие же (Эйнштейн, Планк, Шредингер, де Бройль), наоборот, опровергали индетерминизм и продолжали придерживаться принципа детерминизма. Как объяснить существование столь разных концепций при одних и тех же эмпирических данных и одной и той же теории? Очевидно, что речь идет о разных толкованиях, имеются в виду (явно или неявно) разные концепции детерминизма (пока не делается разницы между детерминизмом и концепцией причинности) - [см.: 1, с. 148- 149]. Вместе с тем используются разные аргументы - преимущественно эмпирические или преимущественно теоретические, в том числе и философские. В отношении последних речь идет не только о конфронтации между материалистической и идеалистической постановкой вопроса, ибо в рамках этих основных философских направлений существует контроверсия детерминизма и индетерминизма. Проблема состоит в переходе от явления к сущности, или в субординации фактов: означает ли детерминизм частный случай индетерминизма. Приблизительное (мнимое) отражение действительности соответственно ограниченной сфере действительности или же, наоборот, индетерминизм есть только проявление более глубокого детерминизма. Эта проблема связана с вопросом о том, чему следует отдать приоритет - эмпирическим данным или теории, непосредственно известному или исследовательской программе. Согласно схеме П. Феврие, различаются два типа детерминизма и два - индетерминизма (фактический и в принципе), которые сведены к трем разновидностям: кажущийся детерминизм, скрытый детерминизм и индетерминизм по существу - [см.: 2, с. 10].

Уже в древности против концепции (нашедшей отражение в произведениях Гомера) произвольного вмешательства богов в судьбу людей (крайний индетерминизм) сформировался детерминистический взгляд (Гераклит, Демокрит). В противовес строгой детерминированности у Демокрита, Эпикур допускает и придает большое значение первичным (на современном языке «статистическим») отклонениям «атомов». Аналогичным образом осуществляется переход от учения Аристотеля о причинности к учению классической механики (Галилей, Ньютон), который означает сужение мнимой области значимости старой концепции и фактическое расширение действительной значимости новой концепции. Впоследствии за произвольными на первый взгляд отклонениями определенного класса явлений были установлены статистические закономерности. Если случайность отрицает необходимость, то законы случайности, как утверждает Ф. Казель, выступают, в свою очередь, отрицанием отрицания - [см.: 3, с. 40-42].

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?