Натурфилософия

Учебные материалы по биологии / Картина мира / Натурфилософия

естествознание электромагнитный максвелл природа

Практические потребности человека привели к развитию самых древних наук: астрономии и математики. За 2000 лет до н.э. жители Двуречья владели техникой решения квадратных уравнений с двумя неизвестными. Вавилонская геометрия семитского периода содержит формулы для вычисления площадей простых фигур и объемов, в клинописных текстах есть задачи на сложные проценты. Известно, что народы Египта и Двуречья умели пользоваться простейшими механическими орудиями (колесом, рычагом, наклонной плоскостью). Велись астрономические наблюдения, появляется календарь. Астрономия и математика в виде отрывочных сведений, рецептов (как и в Вавилонии и в Египте) существовала в Индии и Китае.

Следующим этапом становления естествознания было появление и развитие древней философии или натурфилософии. Она появилась почти одновременно в Индии, Китае и Древней Греции. Уже представителями первой философской школы Древней Греции (Ионийская школа) было введено понятие «первоматерии» (Фалес - вода, 585 - 525 гг., Гераклит - огонь, 530-470 гг. до н.э.). Гераклитвысказал идею непрерывного изменения («все течет, в одну реку нельзя войти дважды»). Атомисты Левкипп - Демокрит - Эпикур и поэт Лукрецкий

строили единую картину мира на основе представления, что все существующее состоит из атомов и пустоты. Вторая идея Демокрита - принцип причинности - мир, состоящий из атомов и пустоты, живет, следуя естественным законам, в нем действует строгая причинность и необходимость. Помимо понятия материи возникла другая идея, ставшая руководящей в развитии естествознания, - идея о существовании строгих количественных законов в природе и, в связи с этим, идея о необходимости применения математики в физических исследованиях. Эта идея зародилась в рамках пифагорийской школы

в Древней Греции. Пифагор

и пифагорийцы искали и нашли единство природы не в материальном, а в идеальном - в числе: в основе всех вещей лежит число, а вся вселенная есть гармония чисел.

Новый этап в развитии натурфилософии Древней Греции представляло всеобъемлющее учение Аристотеля

(384-322 гг. до н.э.). В своих произведениях Аристотель затронул все естественнонаучные вопросы своего времени и пытался их объяснить, исходя их своих общих принципов. Большинство всех объяснений носило наивный характер, однако учение Аристотеля о механическом движении, несмотря на неправильность основных положений, было шагом вперед в процессе формирования механики. Он впервые поставил вопрос об изучении и классификации механического движения, благодаря этому были сформулированы основные понятия механики: скорость, сила и т.д. Аристотель подвел итог предыдущему развитию науки и философии и наметил пути их дальнейшего развития. После Аристотеля начинают развиваться как самостоятельные области знания математика и астрономия, появились зачатки физики.

Александрийский ученый Евклид

(III в. До н.э.) подвел итог и обобщил в своих «Началах» все, что до него было сделано в математике, а также изложил два закона геометрической оптики: закон прямолинейного распространения света и закон отражения в своих сочинениях «Оптика и Катоптрика».

В развитие механики и математики большой вклад внес Архимед

(287 - 212 гг. до н.э.), который решил труднейшие для своего времени задачи вычисления площадей криволинейных фигур и сыграл основополагающую роль в возникновении статики и гидростатики, а также исследовал преломление света.

Химия стимулировала становление спектроскопии, развивающуюся сначала в астрономии. Химические исследования способствовали развитию квантовой механики, теории твердого тела и других разделов физики.

После образования огромного государства арабов (VIII в.) - Халифата - получила развитие механика в трудах ученых Востока. Вопросами определения удельных весов занимался Бируни

(973 - 1050 гг.) - математик географ, физик и историк из Хорезма, теорию весов и технику взвешивания развивали среднеазиатские ученые Омар Хайам (1048-1131 гг.) - величайший поэт, философ, физик и астроном и Аль-Хазини (XII в.).

Значительных успехов в древности и в средние века в Индии и Китае достигла математика. В сочинениях индийского ученого Брахмагупты (ок. 598 - 660 гг.) используется понятие отрицательных чисел.

Есть сведения, что индийские ученые пользовались методами дифференциального исчисления.

В Китае был изобретен компас (III в.).