<<
>>

Эвристическая роль философских принципов в выборе теоретической программы СТО.

Поводом для создания СТО явились упорные размышления Эйнштейна над проблемой влияния движения тел на электромагнитные явления. Эйнштейн пришел к выводу, что в отношении электромагнитных явлений все инерциальные системы координат совершенно равноправны, т.е.
принципу относительности.

В своей работе "К электродинамике движущихся тел" Эйнштейн в отличие от своих предшественников (Герца, Лоренца, Лармора и Пуанкаре) с самого начала отказывается от гипотезы эфира . Неприемлемость гипо-тезы эфира, по Эйнштейну, вытекает из мысленного эксперимента магнита с витком проводника .

Отказ от гипотезы эфира оказывается также необходимым для согласования принципа инвариантности скорости света со специальным принципом относительности. Здесь речь идет о физической бессодержательности скорости тела относительно эфира, иначе говоря, — скорости эфира. Если пространство перестает быть средой, точки которой обладают скоростью относительно тела, то теряет смысл старое интуитивное представление одновременности. Наглядным образом последней могут служить начало или прекращение движения концов параллельно переносимого абсолютно твердого стержня в "одно мгновение абсолютного времени". Одновременность эта уникальна, принадлежа к одному и тому же "поперечному сечению Вселенной" .

Названные выше два программообразующих принципа СТО не были дедуцированы из философских принципов, а выбраны с помощью методологических принципов, т.е. онтологических принципов доведенных до "состояния, пригодного для использования" (Эйнштейн): наблюдаемости и простоты.

В свою очередь, принцип наблюдаемости является гносеологическим следствием онтологического принципа причинности, спущенного с предельно абстрактного уровня, "Олимпа априорности" (Эйнштейн), на ниву естествознания. Иными словами, спуск с "Олимпа априорности" или процесс "доведения до состояния, пригодного для использования" принципа причинности производится, опираясь на следующие рассуждения.

Принцип причинности лежит в основе любого научного объяснения.

В качестве причины явления А (например, пространство, заполненное не-подвижным эфиром — представление теории Лоренца) может быть указано лишь принципиально наблюдаемое явление Б (например, скорость эфира или "эфирный ветер" на Земле), причем под последним понимается такое явление которое можно наблюдать независимо от А (в нашем случае, от неподвижного эфира). Отсюда, некоторое высказывание о существовании объекта является бессмысленным, если сам объект или "форма проявления" объекта принципиально не наблюдаемы. "Принцип причинности только тогда имеет смысл суждения о явлениях в мире опыта, когда в качестве причин и следствий в конечном счете оказываются лишь наблюдаемые факты" . Следовательно, требование наблюдаемости теоретических конструктов формулировалось радикально, имея целью изгнание из теории всех ненаблюдаемых величин. В качестве критерия, позволяющего определить целесообразность введений теоретических, т.е. умозрительных конструктов в теоретическую систему, первоначально возник принцип на-блюдаемости в философии махизма, как требование вводить в теорию только понятия, имеющие статус "наблюдаемых". Махистская трактовка "наблюдаемых", как известно, сводилась к данным непосредственного чувственного опыта, т.е. простой комбинации совокупностей ощущений, что не оправдало себя в современной науке. В ней сама наблюдаемость трактуется не как чувственная воспринимаемость, а операционалистиче- ски — как измеримость. Из изложенного выше принцип наблюдаемости запрещает физику пользоваться конструктами принципиально ненаблюдаемых объектов, которых нельзя обнаружить в реальном мире; на основании этого Эйнштейн отверг понятие эфира и связанную с ним лоренцев- скую концепцию сокращения.

Заслуга Эйнштейна заключается в том, что он применил принцип наблюдаемости на пространственно-временные понятия, прежде всего на понятие одновременности — к анализу которого мы и переходим.

Условие одновременности двух пространственно разделенных событий задается Эйнштейном утверждением дефинициального характера: "Последнее (понятие одновременности — Д О.), - писал он, - можно установить, вводя определение, что "время," необходимое для прохождения из А в В, равно "времени", требуемому для прохождения из В в А. Пусть в момент tA по "А — времени" луч света выходит из А в В, отражается в момент tB по "В — времени" от В к А и возвращается назад в А в момент tA по "А — времени".

Часы в А и В будут идти, согласно определению, синхронно, если tB -tA = tA- tB" . Отсюда, чтобы определить одновременность

двух событий, недостаточно знать время одного ("А — время") и время другого ("В- время"); необходимо знание общего для этих двух событий времени. Стало быть, одновременным событием отражения сигнала в точке В будет такое событие в А, которое произойдет ровно посредине про- мсжутка времени, разделяющего события отправления и его возвращения в точку А .

В предложенной Эйнштейном процедуре определения одновременности речь идет о реальных эмпирически фиксируемых событиях и отношениях. Понятие одновременности определяется путем описания наблюдательных процедур, с помощью которых фиксируются наглядные признаки (определение носит операциональный характер).

Последние достоверны и эмпирически обоснованы. При формировании данного понятия, кроме указанных признаков, по свидетельствам самого Эйнштейна, участвуют следующие наглядные образы: жесткие неподвижные стержни означают координаты, как результаты определенных измерений ими (заданная инерциальная система отсчета). Часы, закрепленные неподвижно относительно инерциальной системы, определяют местное время. Совокупность местных времен всех пространственных точек составляет "время", относящееся к выбранной инерциальной системе, если, кроме того, дан способ "сверить все эти часы между собой" .

Несмотря на все вышеизложенное, эйнштейновское понятие одновременности имеет умозрительную (интуитивную) природу. Согласно Эйнштейну, "...понятие периодического процесса предшествует понятию времени, когда занимаются выяснением происхождения и эмпирического содержания понятия времени" . Отсюда следует взять исследователю в качестве "идеала" периодический физический процесс любой природы, совершающийся в точке (по Эйнштейну: достаточно малых "пространственных размеров"). Процедура идеализации заключается в устремлении последних к нулю, в результате которого получается "идеал" — базисные часы. Роль гештальта у Эйнштейна сыграло представление о двух твердых стержнях (покоящемся и движущемся), причем один из них равномерно

движется вдоль оси X со скоростью $.

Замещая в стержнях каждую точку базисными часами, можно получить умозрительную модель местного времени . Подвергая эту модель универсальной генерализации, т.е. припи-

сывая ее всем возможным системам отсчета, движущимся относительно друг друга инерциально, можно придти к умозрительному понятию релятивистской системы отсчета. Следовательно, в СТО с инерциальной системой отсчета связывается декартова система пространственных координат и определенная система синхронизации часов. Как следствие способа синхронизации часов (или сигнального определения одновременности) у Пуанкаре (1898 г.) и Эйнштейна (1905 г.) в различных инерциальных системах отсчета вытекает вывод о том, что "... не следует придавать абсолютного значения понятию одновременности" . Относительность одновременности приводит к отказу от наглядных представлений пространственных и временных интервалов, не зависящих от инерциальной системы отсчета . Наглядное представление об уникальности времени во Вселенной становится, таким образом, ненаглядным. Также ненаглядными становятся и такие свойства тел, как объем, форма, температура, масса и др., приобретающие относительный характер в движущихся инерциальных системах отсчета. Все сказанное выше составляет содержание следствий СТО.

<< | >>
Источник: Очиров Д.Э.. Методологическая физика. -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004- 346 с.. 2004

Еще по теме Эвристическая роль философских принципов в выборе теоретической программы СТО.:

  1. 4.2. Содержательно-процессуальный компонент процесса формирования конфликтологической культуры специалиста
  2. Постпозитивизм: методологический анархизм П. Фейерабенда .
  3. ЭВРИСТИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ ФИЛОСОФИИИА ФИЗИКУ: НЕОНАТУРФИЛОСОФСКИЙ ПОДХОД И ЕГО КРИТИКА
  4. ЭВРИСТИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ ФИЛОСОФИИ НА ФИЗИКУ:МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ ЭВРИСТИЧЕСКОГО РЕАЛИЗМА И КОМПАРАТИВИСТСКИЙ (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ) АНАЛИЗ
  5. ГЛАВА 1. ИСТОРИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ КОНСТРУКТА «ИНЕРЦИЯ» В МЕХАНИКЕ Г. ГАЛИЛЕЯ
  6. Эвристическая роль философских принципов в выборе теоретической программы СТО.
  7. Эвристическая роль мировоззрений Лоренца-Пуанкаре и Эйнштейна.
  8. Некоторые существенные замечания методологического характера о становлении ОТО.
  9. ГЛАВА 6. ПОПЫТКА ПОСТРОЕНИЯ БИФУРКАЦИОННО- АТТРАКТОРНОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ТЕОРИЙ (НА ПРИМЕРЕ НКМ И ОТО)
  10. СООТНОШЕНИЕ ЭВРИСТИЧЕСКОЙ И РЕГУЛЯТИВНОЙ ФУНКЦИИ ФИЛОСОФСКИХ ПРИНЦИПОВ в ФОРМИРОВАНИИ НОВОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ
  11. ИЗ ИСТОРИИ ЕВРОПЕЙСКОЙ РИТОРИКИ СО ВРЕМЕН ЕЕ ЗАРОЖДЕНИЯ. ФИЛОСОФСКАЯ И СЕМАНТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ОПЫТА РИТОРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ 
  12.   2.1.2. Онтологические проблемы физики  
  13.   4.14.8. Философско-методологические проблемы экономической науки  
  14. И.З. Шишков ФОРМИРОВАНИЕ И ОСОБЕННОСТИ КУЛЬТУРЫ И ФИЛОСОФИИ НОВОГО ВРЕМЕНИ