Найти тему

Часть 1.2. Торжество и крах теории теплорода.

В истории науки было много интересных событий. Но одно и них произвело на меня самое сильное впечатление. Как ни странно, но это история с теплородом.

До середины 19 века для описания тепловых явлений в физике использовалось понятие некой тепловой субстанции, называемой теплород. Считалось, что в холодных телах теплорода содержится меньше, чем в горячих. При соприкосновении тел разной температуры теплород перетекает от более нагретого тела к менее нагретому телу, в результате чего температура тел выравнивается (https://ru.wikipedia.org/wiki/Теплород). На основе этой интерпретации тепловых явлений были получены формулы, хорошо описывающие все известные явления теплового переноса. Большинство ученых того времени придерживалось такой трактовки тепловых явлений, позволявшей хорошо описывать экспериментальные результаты.

Со временем, были проведены опыты, демонстрирующие выделение тепла при трении тел. Результаты этих опытов не могли быть объяснены на основе теории теплорода, но хорошо объяснялись с помощью молекулярно-кинетической теории, основанной на том, что все тела состоят из атомов и молекул (https://ru.wikipedia.org/wiki/Молекулярно-кинетическая_теория). Ученым пришлось пересмотреть интерпретацию тепловых явлений, но используемые законы и формулы остались неизменными. Оказалось, что изменение трактовки явлений никак не повлияло на вид формул, описывающих эти явления. Более того, несмотря на то, что теплород ушёл в прошлое, в нашем лексиконе до сих пор сохранились физические термины и понятия того времени: количество теплоты, теплоемкость, теплопередача, поток тепла и т.п.

Что же так поразило меня в этой истории?

- Физики с удивительной легкостью и непринужденностью вводят новые понятия и сущности, лишь бы подвести хоть какую-то объяснительную базу под полученные физические формулы. (В современной физике так же легко появились понятия темной материи и темной энергии, которые больше похожи на костыли теории, чем на новый уровень познания.)

- Несколько поколений ученых не только успешно применяли, но и отстаивали положения теории теплорода. Успешное применение теории для прикладных расчетов было основным аргументом в пользу положений теории. Доводы противников теории теплорода долгое время полностью игнорировались. Бюрократия и консерватизм в науке сильнее новаторства.

- Новая интерпретация явления теплопереноса не привела к изменению вида физического закона. Изменилась только трактовка понятий. То, что в настоящее время считается общепринятым, не означает правильность и окончательность интерпретации.

- В физике очень сильны традиции и привычки. Теория теплорода была отвергнута, но сохранилась её терминология, которая зачастую искажает суть понятий.

- Физика это прикладная наука. Физика описывает закономерности явлений, но не объясняет эти явления. Её не заботит, как положения теории вписываются в общую картину мира. На мой взгляд, объяснить мироустройство может только философия.

Вот так частный случай заставил меня по-новому взглянуть на суть физики как науки.