Что такое «познание природы», — многие утверждают, что это «создание математических моделей» и «решение физических проблем для конкретных и практических применений» или это феноменологическое описание, как это происходит?
Познание природы, — это, как показывает история развития физики, непереставаемая драма идей, смена одних представлений и убеждений на другие. Главными героями драмы выступают физические идеи.
Физические идеи зиждутся на элементарных представлениях, постулатах или аксиомах, которые должны быть такими простыми и понятными, что проще некуда. Смена одних физических представлений на другие сохраняет непреходящее значение каждого этапа их развития. Эти представления не должны быть сложными, то есть, сложенными из каких-то непонятных компонентов, а представлять собой первозданные кирпичики, из которого можно складывать все то многообразие, которым так богата окружающая нас природа.
Все физические идеи основаны на эксперименте, то есть, на наблюдении, как ПРИРОДНОЕ событие А превращается в ПРИРОДНОЕ событие В.
Логическое описание, наблюдаемого события в ПРИРОДЕ, пытаются сформулировать в виде ФИЗИЧЕСКИХ законов, то есть причинно-следственных связей, делая, таким образом, природу законопослушной. В природе мы наблюдаем явления, которые происходят независимо от нашей воли и тем более от аксиом математики. Попытки развития теоретической физики на основе аксиоматического математического мышления не совместимы с реалиями природы. Природа не мешает математике развиваться, и математика не должна мешать природе, существовать такой, какой она есть. Вот почему выражение, утверждающее, что в теоретической физике «используется создание математических моделей явлений» не может иметь места быть.
Отсюда: Теоретическая физика — это наука, описывающая, КАК зарегистрированные экспериментально, так и предполагаемые к существованию явления природы, имеют место быть, на основе набора постулатов и аксиом, из которых, в логической взаимосвязи формулируются краткое их толкование под названием законы существования природных явлений.
Однако, описанное теоретической физикой природное явление, событие, сформулированное в закон, невозможно применить в прикладной физике, для воплощения его в реальные машины, механизмы, приборы, программные продукты. Для этого необходимо как-то описать расчёт МЕРЫ, количественные и качественные взаимосвязи, регистрируемых параметров, что возможно путем применения математического аппарата, на основе уже НЕ ФИЗИЧЕСКИХ, а математических аксиом, определений, закономерностей.
Вот как это трактует Декарт: «К области математики относятся только те науки, в которых рассматривается либо порядок, либо мера и совершенно НЕ СУЩЕСТВЕННО, будут ли это числа, фигуры, звёзды или что-нибудь другое, в чём отыскивается эта мера. Таким образом, должна существовать некая общая наука, объясняющая всё относящееся к порядку и МЕРЕ, не входя в исследование неких частных предметов, (то есть в саму суть теоретической физики, прим. авт.) и эта наука должна называться не иностранным, но старым, уже вошедшим в употребление именем Всеобщей математики»..
На рубеже ХХ века Давид Гильберт (David Hilbert, 1862–1943) нанес сокрушительный удар по «зацикливанию» на аксиомах. Он сформулировал 23 задачи, которые предстояло решить ученым-теоретикам наступающего ХХ века. Вторая задача Гильберта сводилась к необходимости строго доказать, что система аксиом — базовых утверждений, принимаемых в математике (считай и в физике, авт.) за основу, без доказательств, — совершенна и полна, то есть позволяет математически описать всё сущее. Надо было доказать, что можно задать такую систему аксиом, что они будут, во-первых, взаимно непротиворечивы, а во-вторых, из них можно вывести заключение относительно истинности или ложности любого утверждения. Решая эту задачу в 1931г. венский математик Курт Гёдель сформулировал «Теорему о неполноте»: Всякая система математических (физических) аксиом, начиная с определенного уровня сложности либо внутренне противоречива, либо неполна, что следует из его удивительного открытия: «Если можно доказать утверждение A, то можно доказать и утверждение не-A».
«Математика… наука о количественных отношениях и пространственных формах действительного мира» А.Н. Колмогоров.
Вот для чего и служит математика, которая, уже своими средствами, может дать количественное предсказание (то есть при какой нагрузке железка сломается), но никак не качественное (что конкретно и как внутри этой железке сожмется-растянется, лопнет-треснет), чего требует теоретическая физика. Попытки понять природные, причинно-следственные связи, опираясь на математические приемы, обречены на провал, математика не является творением природы и тем более природным процессом. Необходимо отчетливо понимать, - что математика это лишь часть мира идей, наполненных своей красотой и строгостью, претендующих на истинность выводов, в пределах области своей компетенции. Погружаясь в математику, «математические физики» забывают о реальном мире и, чем больше они о нем «забывают», тем больше они удаляются от природных реальностей.
В классической формуле F = ma, которую считают основой теоретической физики, с левой стороны, подразумевается действие реальной, физической силы, суть работы (взаимодействий) которой должно быть объяснено теоретической физикой, а с правой стороны этого уравнения мы имеем математическую зависимость, определяющую количественную МЕРУ, основанную на результатах количественных измерений параметров эксперимента, что является сутью прикладной физики, то есть расчётным параметром.
Отсюда: Прикладная физика или инженерия это не есть теоретическая физика, это описание, языком математики, взаимоотношений количественной МЕРЫ процессов, на основе моделей, описываемых теоретической физикой. При отсутствии, соответствующей модели в теоретической физике, в прикладной физике, это сводится к описанию взаимоотношений количественных МЕР, рассчитанных при эксперименте, ждущих своего обоснования моделью теоретической физики. Для количественного описания МЕРЫ, в практической физике, пространство, может быть пустым или заполненное средой, в которой происходит рассматриваемый процесс, которое может быть представлено изотропным, что предполагает существование в данной области одинаковость физических свойств, вещества, среды, окружающей и наполняющей, во всех направлениях, а само пространство иметь начало и конец. Реальное физическое пространство изотропным может быть только в случае отсутствия в нём материи, вещества, электромагнитных волн, но в таком случае, такое пространство не может существовать, его невозможно зарегистрировать, так как регистрировать можно только анизотропное пространство.
Движение, в таком пространстве, УСЛОВНО, может быть принято как равномерным (неизменным), при котором сила действия равна силе противодействия, так и прямолинейным, что и положено в основу «Начал» И. Ньютона, и обосновано принципом Даламбера. Но в таком случае мы имеем искусственное – придуманное пространство, что возможно только для обсчёта искусственной модели, о чём и утверждает и это положено в основу принципа Даламбера. В теоретической физике, среда, вещество, наполняющие пространство, могут быть только анизотропными, иначе одна точка (область) среды, вещества не может быть отличима от другой. Ни о каком распространении волн или наличия атомов в изотропной среде невозможно, так как сама волна, атом или элемент, его образующий, это и есть анизотропное состояние среды.
«Так как древние», по словам Паппуса, «придавали большое значение механике при изучении природы, то новейшие авторы, отбросив субстанции и скрытые свойства, стараются подчинить явления природы законам математики».
Продолжение смотрите в части 2
Подписывайтесь на сайт, чтобы узнавать о новых публикациях.
