Кафедра философии и истории науки
|
Скачать 1.92 Mb.
|
В начале приведу нормативные определения понятий «химия» и «физика», к формулировке которых подходят с особой академической скрупулезностью – это определения в последнем 3-м издании Большой советской энциклопедии: «Химия – одна из отраслей естествознания, предметом изучения которой являются химические элементы (атомы), образуемые ими простые и сложные вещества (молекулы), их превращения и законы, которым подчиняются эти превращения. По определению Д.И.Менделеева (1871), “химию в современном состоянии можно... назвать учением об элементах”. Происхождение слова “химия” окончательно не выяснено. Многие исследователи полагают, что оно происходит от старинного наименования Египта – Хемия (греч. Chemia, встречается у Плутарха), которое производится от “хем” или “хаме” – черный и означает “наука черной земли” (Египта), “египетская наука”» [Жданов, Кедров, 1978, с.279]. «Физика – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи и законы ее движения, поэтому, понятия физики и ее законы лежат в основе всего естествознания. Физика относится к точным наукам и изучает количественные закономерности явлений. Слово «физика» происходит от греч. physis – природа. Первоначально в эпоху античной культуры наука не была расчлененной и охватывала всю совокупность знаний о приодных явлениях. По мере дифференциации знаний и методов исследования из общей науки о природе выделились отдельные науки, в том числе и физика. Границы, отделяющие физику от других естественных наук, в значительной мере условны и меняются с течением времени» [Прохоров, 1977, с.337]. В англоязычной “Энциклопедии науки и технологии”, изданной в то же время (1977 г.) химия и физика определяются так: «Химия. Наука химии включает изучение свойств, состава и структуры вещества, изменения в структуре и составе, которым вещество подвергается, и сопровождающие это энергетические изменения. Она произошла из алхимии в средние века» [Энциклопедия науки, 1977а, с.508]. «Физика. Прежде называвшаяся натуральной философией, физика касается тех областей природы, которые могут быть поняты на фундаментальном уровне в терминах элементарных принципов и законов. В течение времени от физики отделились различные специализированные разделы науки, которые стали автономными областями исследований. В этом процессе физика сохраняет свою оригинальную цель понимания структуры естественного мира и объяснения естественных явлений. Базисные составляющие. Базисными составляющими физики являются механика и теория поля» [Энциклопедия науки, 1977б, с.223]. В энциклопедии «Британика» в Internet на 2007 год находим: «Химия – наука, предметом которой являются свойства, состав и структура веществ (определяемых как элементы и соединения), превращения, которым они подвергаются, и энергия, которая поглощается или выделяется в ходе этих процессов». «Физика – наука, предметом которой является структура материи и взаимодействия между фундаментальными составляющими видимого универсума. В широком смысле, предметом физики (с греческого - physikos) являются все аспекты природы и макроскопического и микроскопического уровней» [Британика, 2007]. Что касается вопросов о пограничных разделах наук, проблемах их взаимосвязи и взаимодействия то в данной книге множество разделов специально посвящено их философско-методологическому анализу в историческом контексте. Приведу теперь некоторые характерные определения понятия химии в исторической последовательности, а затем дам свое определение. Г.Бургаве в 1732 г. определил химию так: «Химия есть искусство, каким образом производить надежные физические операции, посредством которых при помощи соответствующих инструментов можно открывать или обнаруживать чувствительные тела и собирать их в сосуды с тем, чтобы познать отдельные полученные продукты и причины действий, а также применение этих продуктов в различных искусствах (технологиях – В.К.)» (цитировано по [Соловьев, 1971, с.40]). М.В.Ломоносов дал в 1741 г. такое определение: «Химия – наука об изменениях, происходящих в смешанном теле, поскольку оно смешанное» [Ломоносов, 1950, с.67]. Словарь Академии Российской, СПБ, 1794: «Химия, греч. Наука распознавать свойства и качества тел посредством раздробления их на части и примеса к оным посторонних веществ». И. Кант называл химию систематическим искусством и экспериментальным учением. Обе составляющие в определении Канта верны, но не полны. Г.Гегель в специальном разделе “Химизм” в 1-й части “Наука логики” его “Энциклопедии философских наук” дает настолько тяжеловесное определение химизма и, соответственно химии, что оно, вряд ли, придется по душе ученым химикам [Гегель, 1975а, с.389-391]. Об этом уже сказано в разделе данной книги “Классификация объектов научно-философского познания”. Ф.Энгельс: «Химию можно назвать наукой о качественных изменениях тел, происходящих под влиянием изменения количественного состава (аналогичное определение ранее дал Г.Гегель – В.К.)» [Энгельс, 1961б, с.387]. Настольный словарь для справок по всем отраслям знания, СПБ, 1864: «Химия (греч.) отрасль естествознания, имеющая целью исследование состава различных тел из простых элементов и законов, по которым эти простые элементы соединяются между собою и отделяются друг от друга». Д.И.Менделеев в «Основах химии» дает несколько определений: «Ближайший предмет химии составляет изучение однородных веществ, из сложения которых составлены все тела мира, превращений их друг в друга и явлений, сопровождающих такие превращения». «Из всего сказанного выше можно извлечь следующее определение химии: она есть естественная наука, описывающая однородные тела (Менделеев разделяет однородные, т.е. индивидуальные вещества и смешанные, т.е. механические смеси различных однородных веществ – В.К.) , исследующая те частичные (незаметные, молекулярные – В.К.) явления, при которых эти тела претерпевают превращения в новые однородные тела, и как наука точная она при изучении тел и явлений стремиться во всех случаях ко всем телам и явлениям приложить меру и вес, узнать точные законы, управляющие разнообразием изучаемых ею предметов. Конечно химия, как и всякая наука, не останавливается только на частностях, а стремится отыскать истинное сходство и различие в наблюдаемых ею телах и явлениях, строит потом систему их, отыскивает боле и более общие законы, которым подчинены наблюдаемые ею частные случаи, и составляет, наконец гипотезы и теории для объяснения найденных законов и обобщений и через это настолько завладевает предметом, что предугадывает существование новых явлений и тел, в чем и находит, проверяя предугаданное опытом, опору в правильном ходе своего развития» [Менделеев, 1949а, с. 60-61]. «Химия занимается такими частичными (т.е. происходящими на незаметном расстоянии) явлениями, которые влекут за собою изменения в самом качестве вещества или в его составе. Химические явления суть соединения, разложения и двойные разложения» [Менделеев, 1949а, с. 63]. М.В.Полинг: «Химию можно определить как науку о веществах – об их строении, свойствах и реакциях, в результате которых одни вещества превращаются в другие» [Полинг, 1978, с.20]. Г.В.Быков: «Химия – совокупность наук, предмет которых составляет соединения атомов и превращения этих соединений, происходящие с разрывом одних и образованием других межатомных связей» [Быков, 1970а, с.435-436]. М.В.Волькенштейн: «Химия – наука о превращениях электронных оболочек атомов и молекул при их взаимодействии, при химических реакциях» [Волькенштейн, 1980, с.7]. П.М.Зоркий: «Основная метаморфоза, которую претерпела химия в XX столетии, заключается в том, что из “экспериментальной науки о веществах и их превращениях” она превратилась в систему представлений, методов, знаний и теоретических концепций, направленных на изучение атомно-молекулярнцых систем» [Зоркий, 2001]. Поскольку понятие «химия» включает в себя науку, у которой есть предмет, методы, специфические познавательные цели и идеалы, а также своеобразный язык, особая организация и жизнь сообщества химиков, я предлагаю следующее предметное определение химии. Химия – это наука о материальных естественных и искусственных объектах атомно-молекулярного и супрамолекулярного уровня организации, изучающая их структуру и качественные превращения в исследованиях явлений как на макросокпическоим уровне, так и на уровне размерных эффектов и специфических механизмов наноуровня. Объекты химии сами по себе относятся к неживой природе, хотя некоторые из них - биомолекулы - являются неотъемлемыми составляющими живых организмов. Понятие «супрамолекулярный» я ввел в процессе написания этой книги, что само по себе уже свидетельствует о том, что химия изменяется и соответственно устаревают ее определения. Так с XX века стало ясно, что вещественные превращения входят не только в предмет химии, но и ядерной физики и вообще физики микромира, а во второй половине XX века в химии сформировались две новые предметные области - супрамолекулярная химии и нанохимия с нанотехнологиями. Определение понятия «химия» чаще всего связывают с ее традиционно обозначенным предметом – веществом и его превращениями. Если иметь в виду разделение всех материальных объектов на вещество и поле, то, конечно, не все вещественные объекты и их превращения относятся к предметной области химии. До начала XX века химия действительно была единственной наукой о вещественных превращениях и именно поэтому М.Кюри и Э.Резерфорд по традиции получили Нобелевские премии по химии, хотя явления радиоактивности и структура атома – предметная область физики. Центральная задача алхимиков – получение философского камня для осуществления трансмутации элементов оказалась предметом ядерной физики. Позднее не раз замечалось, что и радиоактивный распад, и изменение агрегатного состояния тел – так же есть вещественные превращения (см., например, дискуссию [Жданов, 1956; Экстер, 1957; Жданов, 1958]). Принципы химического познания Рассмотрим в начале “казенную” версию этого вопроса. Cодержательная часть современной официальной программы российских кандидатских экзаменов “История и философия науки” по разделу “Философские проблемы химии” [Программы, 2004] ограничивается рассмотрением по преимуществу “концептуальных систем химии”, под коими имеются в виду учения о химическом составе, строении и химическом процессе. В работе [Кузнецов, 1971]) данная триада содержит дополнительное понятие “организация”, которому придается значение более широкое, чем понятию “структура”. В организации один и тот же объект может выступать и как элемент и как структура [Кузнецов, 1971, с.55]. Я думаю, что следует рассматривать следующий более широкий, но, конечно, не исчерпывающий ряд концепций современной химии. Учение об элементах (античный этап учение об элементах; алхимия и иатрохимия; химия Р.Бойля; теория флогистона и кислородная теория; периодическая система Менделеева; изотопы, сложная структура атома и квантовая механика; понятие «элемент» в современном естествознании). Учения о химическом строении в неорганической и органической химии (идеи Берцелиуса, Деви, Лорана, Либиха, Кольбе, Жерара, Кекуле, Купера, Бутлерова, Курнакова; квантовая химия). Принципы химической кинетики (история понятия «время» в химии, химическая кинетика и термодинамика, учение о самоорганизации и неравновесная термодинамика; проблемы «химической эволюции»). Особенности пространственно-временных параметров химических систем (между универсальным пространственно временным понятием интервала в физических системах и понятием темпоральности в отношении к живым организмам). Принципы химической термодинамики. Проблема макро- и микроскопичности. Равновесность и неравновесность, линейность и нелинейность. Единство концептуального аппарата теоретической химии: принципы электронного строения молекулярных систем в их единстве с классическими теориями химического строения, учение о реакционной способности химических соединений и идеи кинетики химических реакций, учение о взаимосвязи строения и свойств молекулярных систем, концепция единства всех химических явлений. Концептуальный аппарат практической химии: принципы химического эксперимента (химический анализ и химический синтез), принципы и методы химической технологии. Взаимодействие практической и теоретической химии как фактор ее развития в целом. Учение о биополимерах и системах на их основе (как промежуточной формы между миром химизма и миром живых организмов). Структурная химия систем с нековалентными связями (супрамолекулярная химия). Принципы управления строением и свойствами химических систем на наноуровне (теоретический и практический аппарат нанохимии). Говоря о специфике и сущности метода химии, мы должны выявить тот специфический инвариант, стержень, который выделяет химию в системе других наук в ходе всей ее “сознательной” истории, включая алхимию. Помимо сформулированных выше концепций и принципов можно сказать следующее. Для физики характерно выявление объекта и измерение его характеристик в соответствующих взаимодействиях (например в явлениях интерференции, дифракции, лучепреломления и т.п.). Для химии характерен логический анализ (часто содержащийся в публикациях имплицитно) вещественных превращений при различных условиях: если А + Б - то В; если Г при условии Д (например температура, растворитель) - то Г + Е, и т.д., и т.п. Таким путем, располагая явлениями, наблюдаемыми до XX в. только на макроскопическом уровне, химики все более и более обогащали знания о составе и структуре вещества на микроуровне, формируя понятия об элементе, атоме, молекуле, химическом строении – все это раньше и вне традиции развития чисто физического знания. От качественного факта типа «да» и «нет» (возможны и/или есть изомеры в природе или нет) химик (в данном случае Бутлеров, который впервые получил триметилкарбинол изомерный известному бутиловому спирту) логически приходит к фундаментальным положениям теории химического строения планарного типа. Так же как позднее открытие стереоизомерии логически обусловило становление стереохимии, т.е. пространственной теории химического строения. Для метода физики на первом месте стоит измерение и измерительный инструмент, а затем логический анализ и математическое описание; для метода химии на первом месте стоит химическое ментальное и практическое искусство с логическим анализом его результатов. Химия традиционно изучает вещество преимущественно как целостное и от этого идет к познанию его элементов. Триумф такого целостного подхода химии мы видим на примере становления учения о строении химических соединений, особенно в сфере органической химии. Физика, наоборот изучает вещество преимущественно через составляющие его элементы: атомы, электроны, ядра - поэтому, особенность метода химии состоит в преобладании целостного подхода в познании вещества, а в физике - метода редукции. Фундаментальная химия – что это такое? Фундаментальная химия – это в первую очередь то, что не может быть заменено другими областями знания. В силу этого в самом начале данного раздела нужно принять во внимание все то, что сказано в разделе «Основы, или сущность, метода химии». Наряду с этим дополнительно можно сказать, что фундаментальная химия – это то, что составляет фундамент, или основу химической науки. Учитывая специфику химии, которая вполне объемно представлена в настоящей книге, понятно, что фундаментальная химия - это далеко не только и не столько математизированная физическая химия – здесь достаточно обратить внимание на разделы, посвященные анализу взаимодействия химии и физики, в том числе и в сфере квантовой химии. В то же время, тяготение к связыванию фундаментальной химии с математизированной квантовой химией стойко сохраняется: «Химия как фундаментальная наука окончательно сформировалась лишь в начале двадцатого века, когда три главных постулата квантовой механики - уравнение Шредингера как квантовый наследник уравнений классической механики (уравнений Гамильтона – Якоби); - принцип Паули, организующий электроны по спиновым состояниям и энергетическим уровням; - волновая функция – носитель информации о плотности распределения заряда и спина составили надежный и прочный физический фундамент химии. Именно они наполнили физическим содержанием Периодическую систему элементов Д.И.Менделеева – величайшее открытие прошлого века ... С позиций этих трех постулатов химическую реакцию следует рассматривать как физический процесс перестройки электронных оболочек и перегруппировки ядер. Понимание и осознание значимости этих трех принципов для химии делает химическую науку ясной и предсказуемой в главном; из них рождается все ее богатство, многообразие, стройная, изящная логика и красота» [Бучаченко, 1999, с.99]. К сказанному нужны комментарии. Химическая реакция действительно является процессом перестройки систем, состоящих из электронов и ядер, но целостные химические системы - это нечто значительно большее, чем совокупности электронов и ядер. Написание картины художником – это конечно процесс нанесения пигментов с наполнителями на грунтованный холст, но картины как целостность – это не только пигменты, связующие материалы и основа. Далее, химическая наука во многом постигает нечто непредсказуемое, как и другие науки, и названные три постулата не намного повышают предсказуемость принципиально нового. Никто, кстати, не предсказал в первой половине двадцатого века объектов, которые будут проявлены во второй половине двадцатого и начале двадцать первого веков: супрамолекуляных частиц, нанотрубок и нанопленок, фулеренов. Моя точка зрения близка специалистам в области органической химии: «Мы утверждаем, что органическая химия является точной наукой в строгом смысле этого слова, причем ее точность вовсе не определяется той мерой, в которой в ней используются расчетные методы квантовой химии или молекулярной механики ... В применении к любой области познания самый надежный критерий строгости науки – точность и достоверность предсказаний, делаемых на основе немногих обобщений, независимо от того, облечена ли ее теория в математическую форму или носит характер качественных, эвристических концепций. По этому критерию органическая химия, несомненно, точная наука» [Органический синтез, 2001, с.548]. Своеобразность химии состоит не только в особенностях ее теоретических положений, но и в творчестве по принципам красоты. Замечу, что принципы красоты в науке рассматриваются в специальном разделе в моей книге «Начала философии науки» [Курашов, 2007б], здесь же приведу лишь одно высказывание: «Лучшие образцы органического синтеза не могут не вызывать восхищения красотой и изяществом найденных решений» [Органический синтез, 2001, с.550]. |
Похожие:
 |
Учебное пособие подготовлено в соответствии с Программами кандидатских... Учебное пособие подготовлено в соответствии с Программами кандидатских экзаменов по «Истории и философии науки» для аспирантов и... |
|
Практикум (Тексты для самостоятельного изучения) Казань Сказываются слабое знание современного состояния западноевропейской социальной философии и философии истории, ограниченный доступ... |
|
Программа специальности 080801 «Прикладная информатика» Кафедра Гуманитарных... Сущность, формы, функции исторического знания. Методы и источники изучения истории. Понятие и классификация исторического источника.... |
|
Учебно-методический комплекс проблемные вопросы отечественной истории... Тологический и гносеологический аспекты анализа исторического процесса. Проблематика философии истории – логика развития общественного... |
|
Институт Философии Кафедра музейного дела и охраны памятников Потапова Екатерина Андреевна Краеведческий музей как коммуникативная система. На примере Челябинского краеведческого музея |
|
Правительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное... Факультет философии, отделение востоковедения Кафедра цивилизационного развития Востока |
 |
Вгбоу во «Алтайский государственный университет» Кафедра политической истории, национальных и государственно-конфессиональных отношений |
|
История средневековой философии пер с англ Кроме того, значительно расширено изло- жение исламской и иудейской средневековой философии |
|
Дауншифтинг как мировоззренческая проблема нравственной философии Объектом предпринимаемого исследования являются современные мировоззренческие тенденции в контексте нравственной философии |
|
Кафедра философии и политологии Культура и природа. Культура и общество. Культура и глобальные проблемы современности. Культура и личность. Различные специальности... |
|
Образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский... I. Вещь в горизонте философского вытеснения Глава II. Апология вещественного Альтернативные подходы к вещи в философии |
|
Кафедра философии и юридической психологии «Культурология» и Порядком организации и осуществления образовательной деятельности по образовательным программам высшего образования... |
|
История советской россии Ратьковский И. С., Ходяков М. В. История Советской России спб.: Издательство "Лань", 2001. 416 с. (Мир культуры, истории и философии).... |
|
Итоги научная деятельность Научная работа в вузе ведется по 51 научному направлению. В 2014/2015 гг научные исследования проводились в приоритетных областях... |
|
Актуальные вопросы современной науки И, технических и сельскохозяйственных наук, медицины, истории, педагогики, экономики и юриспруденции, социологии и политологии. Сборник... |
|
От редактора история Современные проблемы методологии исторической науки и преподавания истории в вузе |