Теорії: цікаві факти

Поява принципово нових фактів, непояснених в рамках існуючої теорії, веде до розробки теорії більш загальної, яка “вбирає в себе” і старі уявлення. Якщо в процесі пізнання виявляється, що якась група закономірностей може бути виведена з закономірностей більш загальних, то це аж ніяк не означає, що перші цілком зводяться до других. У них є своя специфіка. Іншими словами, “виводимість” ще не є проста “зводиться”. Співвідношення між приватними і спільними теоріями значно складніше.

Уявімо собі, що у нас є дві фізичні теорії, з яких одна приватна, інша більш загальна. Тоді область застосовності приватної лежить всередині області застосовності загальної. У цих теорій різні рівняння. І справа не тільки в тому, що рівняння загальної теорії точніше. Якщо взяти сукупності всіх фізичних величин, що входять в ті й інші рівняння, то виявиться, що вони неоднакові. Є деякі величини, загальні для обох теорій. Але є і різні – в рівняннях загальної теорії одні, в рівняннях приватної інші. Поява нових величин в більш загальній теорії пов’язано із застосуванням нових понять. При переході від приватної теорії до загальної з’ясовується, що самі поняття приватної (саме поняття, а не рівняння) є наближеними, відображають реальний світ лише з певним ступенем точності. Нові поняття, що застосовуються в більш загальної теорії, є більш точними.

Таким чином, при переході від приватної теорії до загальної відбувається те, що називається ламкою понять. Саме тому приватна і загальна теорії якісно відрізняються один від одного. Яким же чином в такому разі одна з них може бути окремим випадком інший, витікати з неї? Рівняння більш загальної фізичної теорії містять на одну світову константу більше. Таких констант в даний час відомо три: постійна тяжіння, так званий квант дії, або постійна Планка, і швидкість світла (зазвичай використовується величина, зворотна швидкості світла).

Так, наприклад, рівняння класичної механіки Ньютона взагалі не містять світових констант, а рівняння квантової механіки, окремим випадком якої є механіка Ньютона, містять постійну Планка.

Для того щоб із загальної теорії отримати приватну, необхідно відповідним чином перетворити рівняння і перейти до межі при прагненні “зайвої” константи до нуля. Рівняння, які ми отримаємо в результаті такого граничного переходу, будуть не еквівалентні вихідним. Ті та інші якісно відмінні один від одного, в них входять різні величини, вони мають різний зміст. Тому, якби ми мали тільки рівняннями приватної теорії і захотіли провести зворотну операцію, тобто. Е. За рівняннями приватної теорії відновити рівняння загальної, нам не вдалося б цього зробити, так як по виду рівнянь приватної теорії не можна здогадатися, якими мають бути рівняння загальної теорії. Для цього необхідні міркування вищого порядку, наприклад філософські. Це твердження, зрозуміло, не слід розуміти в тому сенсі, що безпосередньо з філософських міркувань можна виводити рівняння або отримувати інші конкретні фізичні результати. Але філософські принципи допомагають визначати найбільш перспективні шляхи розвитку науки, здійснювати вибір між різними можливими варіантами нових теорій.

Історично перехід від приватної теорії до загальної – це революція, яка вимагає принципово нових, іноді “божевільних” ідей, вироблення нових понять. Як приклад можна привести ньютонова теорію тяжіння і загальну теорію відносності. Перша оперує евклідовому простором і незалежним від нього часом; друга розглядає просторово-часової континуум, який має неевклідової властивостями. Перехід до цих принципово новим поняттям з’явився революційним зрушенням в науці про тяжіння.

Таким чином, приватна і більш загальна теорії є якісно різними. І було б точніше називати приватну теорію не приватною, а граничним випадком загальної теорії.

...
ПОДІЛИТИСЯ: