Учение об электричестве и магнетизме

Февраль 21st, 2017

alex

___Главный специалист по философии науки в промышленности нашей компании «ТехноИнжениринг.РФ» пишет:

___К 1830 г. «учение об электричестве и магнетизме располагало законами Кулона для электрических и магнитных взаимодействий, законами Био-Савара и Ампера — для электромагнитных взаимодействий токов и законом Ома — для гальванической цепи. Затем (в 1840-х) последовало открытие электромагнитной индукции (1831) и законов электролиза Фарадеем”). Соответствующие процедуры и единицы измерения заряда и тока — плод разработок Гаусса по введению системы единиц и Вебера по измерению электрических и магнитных величин.

___Параллельно открытию новых феноменов шло развитие их математического описания. «Пуассон, Грин, Гаусс явились… основоположниками математической теории электростатики и магнитостатики”. В 1828 г. «даровитый пекарь” Грин (1793—1841) опубликовал свою классическую работу «Опыт приложения математического анализа в теории электричества и магнетизма”… Грин ввел «потенциальную функцию”, установил для нее математические соотношения (формулы Грина, функция Грина) и применил к решению электростатических и магнитостатических задач…. Новая функция, получившая название «потенциала”, в сороковыхгодах вошла во всеобщее употребление благодаря Гауссу, его сочинению «Общие теоремы, касающиеся притягательных и отталкивательных сил, действующих обратно пропорционально квадрату расстояния” (1839)…

___В рамках классической (ньютоновской) «веберовской” программы электромагнетизм сводился к введению двух новых сил — электрических и магнитных, введенных первоначально по аналогии с силой тяготения И.Ньютона. По сути, в рамках этой программы пытались обойтись старыми ПИО, добавив к ним новые характеристики и измеримые величины — заряд и ток. Далее производится расширение этой модели зарядов, токов и сил так, чтобы охватить открытые к этому времени законы взаимодействия токов и зарядов. Основной сферой нововведений при этом были силы. Поскольку в результате этого процесса силы взаимодействия стали зависеть от скоростей, а формулы становились очень витиеватыми, то теория, по сути, превращалась в чисто феноменологическую. Она лишалась модельного слоя, а роль ПИО стали выполнять непосредственно сами измеримые величины (заряды и токи). Рассмотренный первый этап становления электродинамики вполне вписывается в эмпирическую модель науки.

___С одной стороны, появление перечисленных выше законов электродинамики вполне укладывается в бэконовскую схему. С другой стороны, теоретические разработки М.Вебера и Ф.Неймана неплохо описываются феноменологическими моделями «конструктивного эмпиризма” ван Фраассена.

___С точки зрения его «научного метода”, «методологии конструирования теории” (идею которого он, по его словам, нашел у Л.Лаудана), «новые теории конструируются под давлением новых явлений, или реальных, или воображаемых”. Под «новыми” он имеет в виду «те явления, для которых нет места среди моделей, предлагаемых принятыми теориями…”. Этот процесс, который он называет «откликом” («реакцией), «имеет две стадии логически, если не хронологически различимые. Первая стадия — расширение существующей теоретической рамки так, чтобы допустить возможность этих вновь рассмотренных явлений… Первое движение предназначено обеспечить эмпирическую адекватность, создать место для всех актуальных явлений… Второе движение (последующее «сужение рамки”) предназначено для того, чтобы возвратить эмпирическое значение, информативность, предсказательную силу”.

___В первом движении он выделяет «чрезвычайно общую процедуру”, называемую им «первичный метод разрешения проблем”, суть которого состоит в том, что «небольшие, но хаотические явления рассматриваются как фрагменты «целого”, которое много больше, но упорядоченно и просто”. «Мы можем «дуально” описать решение следующим образом, — говорит он. Кинематические структуры отношений встраиваются в структуры, которые значительно больше — больше в том смысле, что существуют дополнительные параметры (отношения, или величины, или сущности)”. Причем в качестве такой «полной общей формы” у него выступает «математическая модель”, типа «фазового и конфигурационного пространства в классической механике и гильбертова пространства в квантовой механике”. Ван Фраассен убежден, что именно так возникли «максвелловская электродинамика, эйнштейновская геометродинамика и янг-милсовская динамика связанных кварков”. Наличие модельного слоя он как последовательный эмпирист категорически отрицает и посему, по сути, сводит физику к феноменологии.

___Программа Вебера (как и современные программы геометризации в ОТО и ее наследниках в теориях объединения в теории элементарных частиц) вполне вписывается в ванфраассеновскую «методологию конструирования теории”.

___Но программа Фарадея-Максвелла, приведшая к современной электродинамике (также как создание статистической физики, теории относительности и квантовой механики, по сути всех сложившихся разделов физики) в эту эмпирическую схему не вписывается. Развитие программы Фарадея-Максвелла шло совсем по другому сценарию. Они четко и решительно ориентировались на построение принципиально нового ПИО — электромагнитного поля. Основные черты этого ПИО в модельном слое были заданы еще Фарадеем на основе модели силовых линий.

___

_______________________________________________

P.S.

___Уважаемый читатель!!! Уверен, что эта интересная информация будет очень полезна для Вас, избавив от множества проблем в повседневной жизни. В знак благодарности, прошу Вас поощрить скромного автора незначительной суммой денег.

___Конечно, Вы можете этого и не делать. В то же время подмечено, что в жизни есть баланс. Если сделать кому-то добро, то оно вернётся к Вам через определённое время в несколько большем количестве. А если сделать человеку зло, то оно возвращается в очень скором времени и значительно большим.

___Предлагаю сделать свой посильный вклад (сумму можно менять):

___

____________________________________________