Неклассическая картина мира

И только в начале двадцатого столетия, с развитием квантовой механики, начался реальный отход от детерминизма механики классической. Одним из основных принципов квантовой механики стал принцип неопределенности Гейзенберга. Согласно этому принципу, координата и скорость микрочастицы не могут быть одновременно определены с одинаковой точностью. Уточнение координаты микрочастицы приводит к потере информации о ее скорости и наоборот. В рамках квантовой механики теряет смысл классическое понятие траектории микрочастицы, можно лишь говорить о вероятности того, что частица находится в окрестности той или иной точки. Принято говорить об индетерминизме квантовой механики. Именно поэтому появление квантовой теории связывалось с отказом от классической картины мира. В свою очередь, квантовая теория и теория относительности стали основой так называемойнеклассической картины мира..

Хаос и небесная механика. В конце двадцатого столетия произошли существенные изменения в представления о небесной механике как о науке, основанной на идее детерминизма. Благодаря появлению компьютеров появилась возможность моделировать поведение солнечной системы на временных промежутках в десятки миллионов лет. Ситуация описывается так называемой теорией хаоса и сводится к следующему. Поведение системы, описываемой математически относительно простыми законами (в случае солнечной системы таковыми являются законы движения Ньютона и закон всемирного тяготения), может в некотором смысле стать случайным. К примеру, Плутон через сто миллионов лет будет находиться на той же околосолнечной орбите, что и сейчас, однако предсказать его положение на орбите мы не в состоянии. С точки зрения "теории хаоса" современное представление о солнечной системе предполагает, что в "человеческом масштабе времени" она является вполне детерминистическим объектом, поведение которого вполне предсказуемо. В масштабе же сотен миллионов лет ее будущее становится непредсказуемым; согласно одному из возможных сценариев, солнечная система даже может лишиться одной из своих планет. Таким образом, физика отказалась от детерминизма в понимании Лапласа не только в микро, но и в мегамире.

Пространство и время. В "Математических началах натуральной философии" Ньютоном были сформулированы идеи о природе пространства и времени. Так, по мнению Ньютона, существуют абсолютное пространство и абсолютное время – единые для всех возможных систем отсчета. Эти идеи стали восприниматься как ключевые положения связываемой с именем Ньютона "классической науки". Еще одним таким положением была идея детерминизма.

Отказ от этих идей был бы воспринят как отказ от фундаментальных представлений классической науки Именно так воспринималась созданная Альбертом Эйнштейном в начале двадцатого столетия теории относительности. Напомним, что в специальной теории относительности вводится понятие единого пространства – времени и относительность понятия длины отрезка, а также и понятия разделяющего два события промежутка времени. А в общей теории относительности (эйнштейновская теории тяготения) свойства пространства - времени зависят уже от присутствия массивных тел, что в наиболее яркой форме проявилось в образе "черной дыры". Образующаяся на конечной стадии эволюции звезд очень большой массы, черная дыра характеризуется замедлением течения времени в находящихся вблизи нее точках пространства, а также и искривлением этого пространства.

Поиск по сайту: