––
Почему физикам приходится строить микроскопические модели вещества? *
––
Важный вопрос для понимания сущности физических закономерностей: почему для того, чтобы познавать законы физики, приходится дробить явления (предметы) на все более мелкие частицы, и теоретически, и экспериментально; строить модели, базирующиеся на движениях и взаимодействиях мельчайших частиц субстанции? Потому что в больших явлениях присутствуют ощущения от всех "вещей самих по себе", а законы физики проистекают от причинных цепочек, связанных с просмотром ограниченного количества "вещей", самых коротких и самых быстрых по времени просмотра их секущей поверхностью мира сознаний. Производя все более мелкое дробление предметов, рассматривая движение мельчайших частичек субстанции, и соответственно определяя начальные условия физического эксперимента как параметры этих мельчайших воображаемых частиц, человек фактически производит сепарацию ощущений; такой мелкий анализ позволяет бессознательно отделять в общих больших комплексах ощущений те ощущения, которые происходят от воздействия на души (органы чувств) именно тех "вещей", которые являются основой физических закономерностей. Именно в этом смысл и сила микроскопических моделей строения вещества.
Чувствительность человека ограничена; каждый предмет в мире явлений есть комплекс конечного (хотя и невообразимо большого) количества элементарных ощущений от очень большого, но опять-таки конечного числа "вещей". Отсюда следует, что для сепарации сложных комплексов ощущений, отделения тех групп элементарных ощущений, которые происходят от воздействия "вещей", ответственных за определенную группу закономерностей (физика, химия, биология, история, и т.д.), достаточно конечного числа актов анализа, расщепления, раздробления предметов. Именно поэтому делимость субстанции не беспредельна. Определенная степень проникновения в ее структуру в принципе позволяет исчерпывающим образом отсепарировать ощущения от "физических" "вещей самих по себе", и дальнейшее дробление физической субстанции станет бессмысленным, а следовательно, и невозможным.
У других наук свои субстанции, но не столь четкие и количественно определенные, как физическая субстанция.
5.3.14.2. *
––
Почему нельзя сформулировать законы физики, не прибегая к помощи микроскопических моделей? *
––
Поставлю тот же вопрос по-другому: почему нельзя сформулировать законы физики, не прибегая к помощи воображаемых моделей, основанных на представлении о том, что все физические тела состоят из невидимых мельчайших частиц (молекул, атомов, элементарных частиц, неделимых частиц субстанции)? Почему нельзя сформулировать законы физики открытым текстом: такая-то совокупность явлений (т.е. комплексов ощущений) в некоторый начальный момент времени с необходимостью порождает такую-то последовательность других явлений (т.е. комплексов ощущений) во времени?
Причина в том, что любое наблюдаемое явление составлено из ощущений от множества (или даже всех) "вещей самих по себе". А законы физики основаны на определенных последовательностях ощущений, которые связаны с последовательным просмотром проекций какого-то небольшого числа "вещей самих по себе". Чтобы иметь возможность, зная законы физики, предсказывать развитие явлений (в существенных для физики чертах), нужно уметь определять, какие элементарные ощущения в конкретном явлении проистекают от "физических" "вещей самих по себе". Но напрямую произвести такое отделение (сепарацию) для человека невозможно. Приходится двигаться к цели обходными путями, как в фильме "Айболит-66":
"Нормальные герои
Всегда идут в обход"
Логика и опыт подсказывают и направление обходного маневра: сложное явление легче исследовать и понять, если мысленно разделить его на несколько более простых взаимосвязанных частей. И вот рассудок, следуя этому рецепту, последовательно делит, дробит сложные явления на все более мелкие части (в определенном отношении вслепую, т.к. нам не дано знать, воздействием какой "вещи" вызвано то или иное ощущение), на каждом этапе отсеивая несущественное для физики. В результате чувственно воспринимаемые явления как бы отходят на 2-й план, их все более заслоняет для физика воображаемая физическая модель, в которой чувственно воспринимаемые предметы заменены на сложную иерархическую структуру вещества: агрегат взаимосвязанных молекул, атомов, и т.д. Чтобы исходя из наблюдаемого, чувственно воспринимаемого состояния физического объекта, с помощью физических формул вычислить и представить в воображении его будущее состояние через некоторый промежуток времени после начального момента, приходится отвлекаться от чувственно воспринимаемой формы предмета и делать большой крюк, строя и рассматривая его микроскопическую модель.
"В обход идти, понятно,
Не очень-то легко,
Не очень-то приятно,
И о-о-чень далеко!"
Рассмотрим конкретный пример: мы начинаем исследовать неизвестный ранее кристалл. Измеряем его вес и объем, вычисляем плотность; с помощью химических реактивов или методами спектрального анализа выясняем химический состав; просвечиваем жесткими рентгеновскими лучами и по дифракционной картине выясняем расположение атомов в кристаллической решетке; измеряем его твердость, упругость, тепло- и электропроводность, коэффициент теплового расширения, и т.д., и т.п. Все это визуально или с помощью приборов, показания которых доступны нашему созерцанию. Затем начинается работа для теоретиков: на основании полученных данных строится теоретическая модель этого кристалла, пишутся квантовые уравнения, находятся волновые функции, и на их основании вычисляются физические характеристики этого кристалла, которые должны получиться при определенных воздействиях на него (скажем, при определенном сочетании механических воздействий с каким-нибудь облучением, и т.п.). Например, как он сам будет излучать или отражать свет, т.е. интенсивность и частоту идущего от него излучения; а это в свою очередь позволит определить его цвет в различных ситуациях, т.к. цвет определяется частотами электромагнитного излучения. И т.д., и т.п.
Получается схема:
Созерцания
––
Макроскопические числовые параметры объекта
––
Фантастическая воображаемая микроскопическая модель
––
Микроскопические числа
––
"Законы" воображаемого микромира
––
Теоретическое изменение микроскопических чисел
––
при воздействии на объект
––
Вычисление на основе новых микрочисел новых макрочисел
––
На основе новых макрочисел предсказание новых созерцаний
––
Вход и выход – это созерцания, это твердая основа. А воображаемый микромир и его выдуманные "законы" – это может быть разное. Да он и так сильно меняется. Раньше представляли частицы в виде шариков, теперь квантовая механика, но это только 1-й шаг, дальше с наглядностью в микромире станет еще хуже.
Воображаемые физические модели очень усложняют картину мира, заставляя рассудок возиться с массой мнимых объектов, которые, строго говоря, не существуют ни в мире явлений, ни в мире "вещей самих по себе". Это, конечно, минус. Но с этим минусом сопряжен огромный плюс. Если бы не эти воображаемые, фантастические модели, человек вообще не мог бы устанавливать количественно точные физические законы, т.к. напрямую определить, какие элементарные ощущения в чувственно наблюдаемых явлениях соответствуют "вещам", порождающим законы физики, человеку не дано (во всяком случае пока что неизвестно). Так что:
"Это очень хорошо,
Это очень хорошо,
Что нам очень плохо!"
5.3.14.3. *
––
Почему воображаемые микроскопические модели позволяют получать удивительно точные результаты? *
––
И все-таки еще один вопрос: как так получается, что такие в высшей степени искусственные и, строго говоря, не соответствующие действительности модели (как, например, атомно-молекулярная), позволяют получать удивительно точные результаты, т.е. прогнозы эволюции реальных физических процессов? И чем отличаются такие научные фантазии от других фантазий: о леших, русалках? От "Диагностики кармы" и тому подобной чепухи?
Причины совершенно ясные: