Kimya- yapı bilimi, maddelerin özellikleri, dönüşümleri ve eşlik eden olaylar.
Görevler:
1. Maddenin yapısının incelenmesi, moleküllerin ve malzemelerin yapısı ve özellikleri teorisinin geliştirilmesi. Maddelerin yapısı ve çeşitli özellikleri arasında bir bağlantı kurmak ve bu temelde bir maddenin reaktivitesi, kimyasal reaksiyonların kinetiği ve mekanizması ve katalitik olaylara ilişkin teoriler oluşturmak önemlidir.
2. Belirtilen özelliklere sahip yeni maddelerin hedeflenen sentezinin uygulanması. Burada halihazırda bilinen ve endüstriyel açıdan önemli bileşiklerin daha verimli sentezi için yeni reaksiyonların ve katalizörlerin bulunması da önemlidir.
3. Kimyanın geleneksel görevi özel bir önem kazanmıştır. Hem incelenen kimyasal nesnelerin ve özelliklerin sayısındaki artışla hem de insanın doğa üzerindeki etkisinin belirlenmesi ve azaltılması ihtiyacıyla ilişkilidir.
Kimya genel bir teorik disiplindir. Öğrencilere, hareketli madde türlerinden biri olarak madde hakkında, bazı maddeleri diğerlerine dönüştürmenin yolları, mekanizmaları ve yöntemleri hakkında modern bilimsel bir anlayış kazandırmak için tasarlanmıştır. Temel kimya kanunlarının bilgisi, kimyasal hesaplama tekniklerine hakimiyet, kimyanın sağladığı fırsatların kendi bireysel ve dar alanlarında çalışan diğer uzmanların yardımıyla anlaşılması, mühendislik ve bilimsel faaliyetlerin çeşitli alanlarında istenilen sonucun elde edilmesini önemli ölçüde hızlandırır.
Kimya sektörü ülkemizin en önemli sektörlerinden biridir. Ürettiği kimyasal bileşikler, çeşitli bileşimler ve malzemeler her yerde kullanılmaktadır: makine mühendisliği, metalurji, tarım, inşaat, elektrik ve elektronik endüstrileri, iletişim, ulaşım, uzay teknolojisi, tıp, günlük yaşam vb. modern kimya endüstrisi: yeni bileşiklerin ve malzemelerin üretilmesi ve mevcut endüstrilerin verimliliğinin arttırılması.
Tıp fakültesinde öğrenciler genel, biyoorganik, biyolojik kimyanın yanı sıra klinik biyokimyayı da incelerler. Öğrencilerin kimya bilimleri kompleksinin sürekliliği ve birbiriyle bağlantısı hakkındaki bilgisi, daha fazla fırsat, daha geniş araştırma kapsamı ve çeşitli olayların, özelliklerin ve modellerin pratik kullanımı sağlar ve kişisel gelişime katkıda bulunur.
Bir tıp üniversitesinde kimya disiplinlerini okumanın belirli özellikleri şunlardır:
· kimya ve tıp eğitiminin hedefleri arasındaki karşılıklı bağımlılık;
· bu derslerin evrenselliği ve temelliği;
· Doktorun eğitiminin ve uzmanlığının doğasına ve genel hedeflerine bağlı olarak içeriklerini oluşturmanın özelliği;
· kimyasal nesnelerin mikro ve makro düzeyde incelenmesinin, kimyasal organizasyonlarının farklı biçimlerinin tek bir sistem olarak açıklanması ve bunların özelliklerine bağlı olarak sergilediği farklı işlevlerin (kimyasal, biyolojik, biyokimyasal, fizyolojik vb.) birliği. doğa, çevre ve koşullar;
· sentetik materyallerin yaratılmasında kimyanın sınırsız olanakları ve bunların tıptaki önemi nedeniyle "toplum - doğa - üretim - insan" sisteminde kimyasal bilgi ve becerilerin tıbbi uygulama da dahil olmak üzere gerçeklik ve uygulama ile bağlantısına bağımlılık nanokimyanın gelişmesinin yanı sıra insanlığın çevresel ve diğer birçok küresel sorununun çözümünde.
1. Vücuttaki metabolik süreçler ile enerji arasındaki ilişki
Dünyadaki yaşam süreçleri büyük ölçüde güneş enerjisinin biyojenik maddelerde (proteinler, yağlar, karbonhidratlar) birikmesi ve bu maddelerin enerji salınımıyla canlı organizmalardaki müteakip dönüşümleri tarafından belirlenir. Vücuttaki kimyasal dönüşümler ile enerji süreçleri arasındaki ilişkinin anlaşılması özellikle daha sonra açıkça anlaşıldı. A. Lavoisier (1743-1794) ve P. Laplace'ın (1749-1827) çalışmaları. Doğrudan kalorimetrik ölçümlerle, yaşam sürecinde açığa çıkan enerjinin, hayvanların soluduğu hava oksijeni tarafından gıdanın oksidasyonu tarafından belirlendiğini gösterdiler.
Metabolizma ve enerji, canlı organizmalarda meydana gelen maddelerin ve enerjinin dönüşümü ve organizma ile çevre arasında madde ve enerji alışverişi süreçlerinin bir bütünüdür. Maddelerin ve enerjinin metabolizması, organizmaların yaşam aktivitesinin temelidir ve canlıları cansızlardan ayıran, canlı maddenin en önemli spesifik özelliklerinden biridir. Farklı düzeylerdeki son derece karmaşık düzenlemeyle sağlanan metabolizma veya metabolizma, birçok enzim sistemini içerir. Metabolik süreçte vücuda giren maddeler dokuların kendi maddelerine ve vücuttan atılan son ürünlere dönüştürülür. Bu dönüşümler sırasında enerji açığa çıkar ve emilir.
XIX-XX yüzyıllardaki gelişmeyle. termodinamik - ısı ve enerjinin birbirine dönüşüm bilimi - biyokimyasal reaksiyonlarda enerjinin dönüşümünü niceliksel olarak hesaplamak ve yönlerini tahmin etmek mümkün hale geldi.
Enerji değişimi ısı transferi veya iş yapılarak gerçekleştirilebilir. Ancak canlı organizmalar çevreleriyle dengede olmadıklarından dengesiz açık sistemler olarak adlandırılabilirler. Ancak belirli bir süre gözlemlendiğinde vücudun kimyasal bileşiminde gözle görülür bir değişiklik olmaz. Ancak bu, vücudu oluşturan kimyasal maddelerin herhangi bir dönüşüme uğramadığı anlamına gelmez. Aksine, daha basit öncü maddelerin bir parçası olarak hücreye verilen kararlı izotopların ve radyonüklidlerin vücudun karmaşık maddelerine dahil edilme hızıyla değerlendirilebileceği gibi, sürekli ve oldukça yoğun bir şekilde yenilenirler.
Metabolizma ile enerji metabolizması arasında bir şey vardır temel fark. Dünya kayda değer miktarda madde kaybetmez veya kazanmaz. Biyosferdeki madde kapalı bir döngüde vs. değiştirilir. defalarca kullanıldı. Enerji değişimi farklı şekilde gerçekleştirilir. Kapalı bir döngüde dolaşmaz, kısmen dış uzaya dağılır. Bu nedenle Dünya'daki yaşamın sürdürülebilmesi için Güneş'ten sürekli bir enerji akışı gereklidir. 1 yılda yaklaşık 10 21 dışkı güneş enerjisi. Güneş'in toplam enerjisinin yalnızca %0,02'sini temsil etmesine rağmen, tüm insan yapımı makinelerin kullandığı enerjiden ölçülemeyecek kadar fazladır. Dolaşıma katılan madde miktarı da aynı derecede büyüktür.
2. Biyoenerjinin teorik temeli olarak kimyasal termodinamik. Kimyasal termodinamiğin konusu ve yöntemleri
Kimyasal termodinamik kimyasal enerjinin diğer formlara (termal, elektrik vb.) geçişlerini inceler, bu geçişlerin nicel yasalarını ve ayrıca belirli koşullar altında kimyasal reaksiyonların kendiliğinden ortaya çıkmasının yönünü ve sınırlarını belirler.
Termodinamik yöntem bir dizi katı kavrama dayanmaktadır: “sistem”, “sistemin durumu”, “sistemin iç enerjisi”, “sistemin durum fonksiyonu”.
Nesne Termodinamikte çalışmak bir sistemdir
Aynı sistem farklı durumlarda olabilir. Sistemin her durumu, termodinamik parametrelerin belirli bir değer kümesiyle karakterize edilir. Termodinamik parametreler sıcaklık, basınç, yoğunluk, konsantrasyon vb.'yi içerir. En az bir termodinamik parametredeki değişiklik, bir bütün olarak sistemin durumunda bir değişikliğe yol açar. Bir sistemin termodinamik durumu, sistemin her noktasında termodinamik parametrelerin sabitliği ile karakterize ediliyorsa ve kendiliğinden değişmiyorsa (iş harcaması olmadan) denge olarak adlandırılır.
Kimyasal termodinamik, iki denge durumundaki (son ve başlangıç) bir sistemi inceler ve bu temelde belirli koşullar altında belirli bir yönde kendiliğinden bir sürecin olasılığını (veya imkansızlığını) belirler.
Termodinamik çalışmalar enerjinin cisimler arasında ısı ve iş biçiminde aktarımıyla ilişkili çeşitli enerji türlerinin karşılıklı dönüşümleri. Termodinamik, termodinamiğin birinci ve ikinci kanunları adı verilen iki temel kanuna dayanmaktadır. Çalışma konusu termodinamikte enerji ve kimyasal reaksiyonlar, çözünme, buharlaşma, kristalleşme süreçleri sırasında enerji formlarının karşılıklı dönüşüm yasalarıdır.
Kimyasal termodinamik, termodinamik yöntemler kullanarak maddelerin etkileşim süreçlerini inceleyen bir fiziksel kimya dalıdır.
Kimyasal termodinamiğin ana yönleri şunlardır:
Genel olarak termodinamik dengeyi inceleyen klasik kimyasal termodinamik.
Kimyasal reaksiyonlara eşlik eden termal etkileri inceleyen termokimya.
Bir maddenin termodinamik özelliklerini, moleküler yapı hakkındaki fikirlere ve moleküller arası etkileşimlere ilişkin verilere dayanarak modelleyen çözüm teorisi.
Kimyasal termodinamik, kimyanın analitik kimya gibi dallarıyla yakından ilişkilidir; elektrokimya; kolloid kimyası; adsorpsiyon ve kromatografi.
Kimyasal termodinamiğin gelişimi eş zamanlı olarak iki şekilde ilerledi: termokimyasal ve termodinamik.
Termokimyanın bağımsız bir bilim olarak ortaya çıkışı, St. Petersburg Üniversitesi'nde profesör olan Herman Ivanovich Hess'in, kimyasal reaksiyonların termal etkileri (Hess yasaları) arasındaki ilişkinin keşfi olarak düşünülmelidir.
3. Termodinamik sistemler: yalıtılmış, kapalı, açık, homojen, heterojen. Aşama kavramı.
Sistem- bu, zihinsel olarak veya fiilen çevreden (test tüpü, otoklav) izole edilmiş, etkileşim halindeki maddelerin bir koleksiyonudur.
Kimyasal termodinamik, bir durumdan diğerine geçişleri dikkate alırken, bazıları değişebilir veya sabit kalabilir. parametreler:
· izobarik– sabit basınçta;
· izokorik– sabit hacimde;
· izotermal– sabit sıcaklıkta;
· izobarik - izotermal– sabit basınç ve sıcaklıkta vb.
Bir sistemin termodinamik özellikleri çeşitli yöntemler kullanılarak ifade edilebilir. sistem durumu işlevleri, isminde karakteristik fonksiyonlar: iç enerjiU , entalpi H , entropi S , Gibbs'in enerjisi G , Helmholtz enerjisi F . Karakteristik fonksiyonların bir özelliği vardır: sistemin belirli bir durumuna ulaşma yöntemine (yoluna) bağlı değildirler. Değerleri sistem parametreleri (basınç, sıcaklık vb.) Tarafından belirlenir ve maddenin miktarına veya kütlesine bağlıdır, bu nedenle bunları maddenin bir molüne atfetmek gelenekseldir.
Enerji, madde ve bilginin aktarım yöntemine göre Söz konusu sistem ile çevre arasında termodinamik sistemler sınıflandırılır:
1. Kapalı (izole) sistem- bu, dış cisimlerle enerji, madde (radyasyon dahil) veya bilgi alışverişinin olmadığı bir sistemdir.
2. Kapalı sistem- yalnızca enerji alışverişinin olduğu bir sistem.
3. Adyabatik olarak izole edilmiş sistem - Bu, enerji alışverişinin yalnızca ısı şeklinde olduğu bir sistemdir.
4. Açık sistem enerji, madde ve bilgi alışverişi yapan bir sistemdir.
Sistem sınıflandırması:
1) Isı ve kütle aktarımı mümkünse: yalıtılmış, kapalı, açık. Yalıtılmış bir sistem çevreyle madde veya enerji alışverişi yapmaz. Kapalı bir sistem çevreyle enerji alışverişinde bulunur, ancak madde alışverişi yapmaz. Açık bir sistem, çevresiyle hem madde hem de enerji alışverişinde bulunur. Yalıtılmış sistem kavramı fiziksel kimyada teorik olarak kullanılır.
2) iç yapı ve özelliklere göre: homojen ve heterojen. Sistemi, özellikleri veya kimyasal bileşimi farklı olan parçalara bölen yüzeyler yoksa, sistem homojen olarak adlandırılır. Homojen sistemlerin örnekleri asitlerin, bazların ve tuzların sulu çözeltileridir; gaz karışımları; bireysel saf maddeler. Heterojen sistemler içlerinde doğal yüzeyler içerir. Heterojen sistemlerin örnekleri, toplanma durumları farklı olan maddelerden oluşan sistemlerdir: bir metal ve bir asit, bir gaz ve bir katı, birbiri içinde çözünmeyen iki sıvı.
Faz- heterojen bir sistemin, aynı bileşime, fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip, sistemin diğer kısımlarından bir yüzeyle ayrılan, içinden geçtiğinde sistemin özelliklerinin aniden değiştiği homojen bir kısmıdır. Fazlar katı, sıvı ve gaz halindedir. Homojen bir sistem her zaman bir fazdan, heterojen olan ise birkaç fazdan oluşur. Faz sayısına bağlı olarak sistemler tek fazlı, iki fazlı, üç fazlı vb. olarak sınıflandırılır.
5.Termodinamiğin birinci yasası. İç enerji. İzobarik ve izokorik termal etkiler .
Termodinamiğin birinci yasası- Termodinamiğin üç temel yasasından biri, termodinamik sistemler için enerjinin korunumu yasasını temsil eder.
Termodinamiğin birinci yasası, 19. yüzyılın ortalarında Alman bilim adamı J. R. Mayer, İngiliz fizikçi J. P. Joule ve Alman fizikçi G. Helmholtz'un çalışmaları sonucunda formüle edildi.
Termodinamiğin birinci yasasına göre bir termodinamik sistem, yalnızca iç enerjisi veya herhangi bir dış enerji kaynağı nedeniyle çalışır .
Termodinamiğin birinci yasası genellikle, herhangi bir kaynaktan enerji çekmeden iş yapacak birinci türden sürekli hareket makinesinin varlığının imkansızlığı olarak formüle edilir. Sabit sıcaklıkta gerçekleşen olaylara denir izotermal, sabit basınçta - izobarik, sabit hacimde – izokorik. Bir hal değişimi sırasında sistem çevreyle ısı alışverişini önleyecek şekilde dış ortamdan izole ediliyorsa bu olaya süreç adı verilir. adyabatik.
Sistemin iç enerjisi. Bir sistem bir durumdan diğerine geçtiğinde bazı özellikleri, özellikle de iç enerjisi değişir. U.
Bir sistemin iç enerjisi, moleküllerin, atomların, atom çekirdeğinin ve elektronların kinetik ve potansiyel enerjilerinden oluşan toplam enerjisidir. İç enerji, öteleme, dönme ve titreşim hareketlerinin enerjisini ve ayrıca moleküller, atomlar ve atom içi parçacıklar arasındaki çekim ve itme kuvvetlerinden kaynaklanan potansiyel enerjiyi içerir. Sistemin uzaydaki konumunun potansiyel enerjisini ve sistemin bir bütün olarak hareketinin kinetik enerjisini içermez.
İç enerji sistemin durumunun termodinamik bir fonksiyonudur. Bu, sistem kendisini belirli bir durumda bulduğunda, iç enerjisinin bu duruma özgü belirli bir değere sahip olduğu anlamına gelir.
∆U = U 2 - U 1
burada U 1 ve U 2 sistemin iç enerjisidir V sırasıyla son ve başlangıç durumları.
Termodinamiğin birinci yasası. Bir sistem dış çevre ile termal enerji Q ve mekanik enerji (iş) A alışverişinde bulunursa ve aynı zamanda durum 1'den durum 2'ye geçiş yaparsa, sistem tarafından salınan veya emilen ısı Q veya formlardaki enerji miktarı A işi sistemin bir durumdan diğerine geçiş sırasındaki toplam enerjisine eşittir ve kaydedilir.
Antik dünyada doğa bilimlerine Yunanca deniyordu. fizik dolayısıyla temel doğa biliminin modern adı fiziktir. Fizik, bir kişinin etrafındaki dünya hakkındaki bilgisi olarak anlaşıldı. Avrupa'da bilimsel bilgiye genellikle denirdi doğa felsefesi Felsefenin temel bilim olarak kabul edildiği bir dönemde oluştukları için; 19. yüzyılda Almanya'da. Doğa felsefesi, bir bütün olarak tüm doğa bilimlerine verilen addır.
Modern dünyada doğa bilimi şu şekilde anlaşılmaktadır: a) bir bütün olarak doğa hakkında birleşik bir bilim; b) Doğa bilimlerinin tamamı. Her durumda, doğa biliminin inceleme konusu, insanın kendisi de dahil olmak üzere insanın etrafındaki dünya olarak anlaşılan doğadır.
Doğa bilimleri şunları içerir: fizik, kimya, biyoloji, kozmoloji, astronomi, coğrafya, jeoloji, psikoloji (tamamen değil) ve sözde arayüz bilimleri - astrofizik, biyofizik, biyokimya vb. ve uygulamalı bilimler - coğrafya, jeokimya, paleontoloji vb.
Başlangıçta doğa bilimi, çevredeki dünyayı ve onun nesnel yasalarını anlama göreviyle karşı karşıyaydı. Antik çağda bu, matematik ve felsefe tarafından, daha sonra matematik, kimya ve fizik tarafından yapıldı ve bilimsel bilginin daha dar bilimlere bölünmesinden sonra - yukarıdakilerin tümü ve listelenmeyen daha dar bilimler tarafından - yapıldı.
Nispeten konuşursak, doğa bilimlerinden bir dizi gizemi veya sözde ebedi soruları çözmeye çağrıldı: dünyanın ve insanın kökeni hakkında, dünyanın yapısının seviyeleri hakkında, ölülerin yaşayanlara dönüşümü hakkında ve tersine, zamanın yönünün vektörü, uzayda aşırı uzun mesafeli yolculuk olasılığı vb. Bilginin gelişiminin her aşamasında, sorunların yalnızca kısmen çözüldüğü ortaya çıktı. Ve her yeni bilgi aşaması çözümü daha da yakınlaştırdı ama ben hala sorunları çözemedim.
Modern doğa biliminde, bir dizi görev, doğanın nesnel yasalarının bilgisi ve bunların insanın çıkarları doğrultusunda pratik kullanımının teşvik edilmesi olarak anlaşılırken, edinilen bilginin pratik değeri, belirleyici bir faktör olarak ortaya çıkar. finansman sorunlarını belirler: gelecek vaat eden bilim dalları iyi finansman alır, ümit vermeyen bilim dalları ise zayıf finansman nedeniyle daha yavaş gelişir.
2. Doğa bilimlerinin karşılıklı ilişkisi
Dünyadaki tüm olaylar birbiriyle bağlantılıdır, dolayısıyla doğa bilimleri arasında yakın bağlantılar doğaldır. Çevredeki dünyanın herhangi bir canlı ve cansız nesnesi matematiksel olarak (boyut, ağırlık, hacim, bu kategoriler arasındaki ilişki), fiziksel olarak (içerdiği maddenin, sıvının, gazın özellikleri), kimyasal olarak (kimyasal işlemlerin özellikleri) tanımlanabilir. içinde meydana gelen ve nesnenin maddesinin reaksiyonları) vb.
Başka bir deyişle, ister canlı ister cansız olsun, çevredeki dünyanın nesneleri, bu dünyanın insan tarafından keşfedilen varoluş yasalarına (fiziksel, matematiksel, kimyasal, biyolojik vb.) uyar. Uzun bir süre, karmaşıklığın basitleştirilmiş bir görünümü vardı. canlı nesneler ve olaylar, cansız doğada var olan yasaların aynısını uygular; çünkü bilim adamları, canlı organizmalardaki süreçleri yalnızca mekanik bir bakış açısıyla anlayabilir ve tanımlayabilirler.
Bu, o zamanlar için oldukça bilimsel olmasına rağmen basitleştirilmiş bir görüştü; onu ararız indirgemeci.
Modern bilimsel bilgide ise tam tersine farklı bir yaklaşım vardır: bütün veya bütünsel. Karmaşık nesnelerde ve olaylarda, insanın bildiği tüm doğa yasaları geçerlidir, ancak ayrı ayrı hareket etmezler, ancak sentez halinde hareket ederler ve bu nedenle onları birbirlerinden ayrı olarak düşünmenin bir anlamı yoktur. Azaltma yaklaşım analitik yöntemin kullanımını belirledi, yani karmaşık bir nesnenin en küçük bileşenlere ayrıştırıldığını varsaydı, bütünsel bir nesnenin tüm bileşenlerinin toplamı olarak incelenmesini içerir ve bu, mevcut tüm bağlantıların çok daha karmaşık bir düzeyde incelenmesini gerektirir. Cansız maddeyi incelemek için bile bilinen fizik ve kimya yasalarına güvenmenin yeterli olmadığı, bu tür nesneleri yeni bir bakış açısıyla ele alan yeni teoriler yaratmanın gerekli olduğu ortaya çıktı. Sonuç olarak, iyi bilinen yasalar yürürlükten kaldırılmadı, ancak yeni teoriler yeni bilgi ufukları açtı ve doğa bilimlerinin yeni dallarının (örneğin kuantum fiziği) doğuşuna katkıda bulundu.
3. Doğa bilimlerinin temel ve uygulamalı olarak bölünmesi
Doğa bilimleri temel ve uygulamalı olarak ikiye ayrılabilir. Uygulamalı Bilimler belirli bir sosyal düzeni çözerler, yani varlıkları, gelişiminin belirli bir aşamasında talep edilen toplumdan gelen bir görevi yerine getirmeyi amaçlamaktadır. Temel Bilimler herhangi bir emri yerine getirmezler, dünya hakkında bilgi edinmekle meşguller, çünkü bu bilgileri elde etmek doğrudan onların sorumluluğundadır.
Bunlara temel denir çünkü uygulamalı bilimlerin ve bilimsel ve teknik araştırmaların (veya teknolojilerin) üzerine inşa edildiği temeldirler. Toplumda, temel araştırmalara karşı her zaman şüpheci bir tutum vardır ve bu anlaşılabilir bir durumdur: Toplumda mevcut olan uygulamalı bilimlerin gelişiminin ilerisinde oldukları için gerekli getirileri hemen sağlamazlar ve "yararlılık"taki bu gecikme genellikle onlarca, bazen de yüzyıllarla ifade edilir. Kepler'in kozmik cisimlerin yörüngeleri ile kütleleri arasındaki ilişkinin yasalarını keşfetmesi çağdaş bilime herhangi bir fayda sağlamadı, ancak astronominin ve ardından uzay araştırmalarının gelişmesiyle birlikte bu konu alakalı hale geldi.
Temel keşifler zamanla yeni bilimlerin veya mevcut bilim dallarının yaratılmasına temel oluşturur ve insanlığın bilimsel ve teknolojik ilerlemesine katkıda bulunur. Uygulamalı bilimler bu tür bilgilerin ilerlemesiyle sıkı bir şekilde bağlantılıdır; yeni teknolojilerin hızla gelişmesine neden olurlar.
Dar anlamda teknolojiler genellikle, işlenen nesnede niteliksel bir değişikliğin meydana geldiği teknolojik süreçlerin yanı sıra, üretim süreçlerini gerçekleştirme yöntemleri ve araçları hakkındaki bilgi bütünü olarak anlaşılır; geniş anlamda bunlar, toplum tarafından belirlenen, bilgi durumu ve toplumsal verimlilik tarafından belirlenen hedeflere ulaşmanın yollarıdır.
Günlük yaşamda teknoloji, teknik cihazları (kelimenin daha da dar anlamı) ifade eder. Ama her anlamda teknoloji uygulamalı bilimler tarafından, uygulamalı bilimler ise temel bilimler tarafından sağlanmaktadır. Ve üç seviyeli bir ilişkiler şeması oluşturabilirsiniz: hakim yükseklikler temel bilimler tarafından işgal edilecek, uygulamalı bilimler alt katta olacak ve bilim olmadan var olamayacak teknolojiler aşağıda olacaktır.
4. Doğa bilimi ve insani kültürler
Dünyanın orijinal bilgisi doğa bilimi ve sanat olarak bölünmemişti; Yunanistan'da doğa felsefesi, maddi olanı maneviyattan veya maneviyatı maddi olandan ayırmaya çalışmadan dünyayı bütünüyle inceledi. Bilginin ikiye bölünmesi süreci (yavaş da olsa) ortaçağ Avrupa'sında başlamış ve sosyal devrimlerin sanayi devrimlerine yol açtığı ve bilimsel bilginin değerinin arttığı modern çağda zirveye ulaşmıştır. yalnızca ilerlemeye katkıda bulundu.
Manevi kültür (sanat, edebiyat, din, ahlak, mitoloji) maddi ilerlemeye katkıda bulunamamıştır. Teknolojiye fon sağlayanlar bununla ilgilenmiyordu. Diğer bir neden ise insani kültürün dine doymuş olması ve doğa bilimleri bilgisinin gelişmesine yardımcı olmaması (daha doğrusu engellemesi) idi. Hızla gelişen doğa bilimleri, çok hızlı bir şekilde kendi içinde giderek daha fazla yeni dal izole etmeye ve bağımsız bilimler haline gelmeye başladı. Onları yalıtılmış ve kendi kendine yeten bilimlere bölünmekten alıkoyan tek bağlantı felsefeydi.
Felsefe, tanımı gereği insancıl bir bilimdi, ancak doğal disiplinler için temeldi. Zamanla bilimler giderek daha az felsefeye, daha çok hesaplamalar ve uygulamalı unsurlara dönüştü. Orta Çağ'da evrenin yasaları, Tanrı'nın inşa ettiği dünyadaki yaşamı iyileştirmek için Tanrı'nın insanlara verdiği dünya düzenini anlamak küresel hedefiyle incelendiyse, daha sonraki zamanlarda insani bileşen doğal olanı terk etti. bilimlerde, "saf" bilgiyi çıkarmaya ve iki ilkeye dayalı "saf" yasaları keşfetmeye başladılar: "nasıl çalışır" sorusunu yanıtlamak ve "insanlığın ilerlemesi için onu nasıl kullanacağı" konusunda tavsiyelerde bulunmak.
İnsanlığın düşünen kısmı hümanistlere ve bilim adamlarına bölündü. Bilim insanları, matematik araçlarını kullanmadaki yetersizlikleri nedeniyle beşeri bilimler akademisyenlerini küçümsemeye başladı ve beşeri bilimler akademisyenleri, bilim adamlarını, içinde insani hiçbir şey kalmayan "kırıcılar" olarak görmeye başladı. Süreç 20. yüzyılın ikinci yarısında zirveye ulaştı. Ancak daha sonra insanlığın ekolojik bir krize girdiği ve doğa bilimlerinin normal işleyişi için insani bilginin gerekli olduğu ortaya çıktı.
5. Doğanın doğal bilimsel bilgisinin aşamaları
Bilimsel bilginin gelişiminin tarihi, birkaç aşamaya bölünebilen uzun ve karmaşık bir süreçtir.
İlk aşama itibaren olan dönemi kapsamaktadır. 15. yüzyıla kadar doğa felsefesinin doğuşu. Bu dönemde bilimsel bilgi senkretik olarak, yani farklılaşmadan gelişti. Doğa felsefesi dünyayı tek bir bütün olarak temsil ediyordu; felsefe bilimlerin kraliçesiydi. Doğa felsefesinin ana yöntemleri gözlem ve spekülasyondu. Yavaş yavaş, 13. yüzyıl civarında, doğa felsefesinden matematik, fizik, kimya vb. gibi son derece uzmanlaşmış bilgi alanları ortaya çıkmaya başladı. 15. yüzyıla gelindiğinde. bu bilgi alanları belirli bilimlerde şekillendi.
İkinci aşama - XV'den XVIII yüzyıllara kadar. Dünyayı giderek daha küçük parçalara ayırma ve bunları inceleme çabası olan analiz, bilim yöntemlerinde ön plana çıktı. Bu zamanın temel sorunu, ilkel kaostan yapılandırılmış dünyanın ontolojik temelinin araştırılmasıydı. Dünyanın giderek daha ince parçalara bölünmesi, aynı zamanda doğa felsefesinin de ayrı bilimlere ve bunların daha da küçük bilimlere daha ince bir şekilde bölünmesine neden oldu. (Tek bir felsefi simyadan kimya bilimi oluşturuldu ve daha sonra inorganik ve organik, fiziksel ve analitik vb. olarak bölündü.)
İkinci aşamada yeni bir bilim yöntemi ortaya çıktı: deney. Bilgi esas olarak ampirik olarak, yani deney yoluyla elde edildi. Ancak dikkat fenomenlere değil, doğanın değişimde değil statik koşullarda algılandığı nesnelere (nesnelere) yönlendirildi.
Üçüncü aşama 19.-20. yüzyılları kapsamaktadır. Bilimsel bilginin hızla arttığı, bilimsel ilerlemenin hızlı ve kısa olduğu bir dönemdi. Bu dönemde insanlık tüm bilim tarihi boyunca elde edilenden daha fazla bilgi elde etti. Bu döneme genellikle sentetik denir, çünkü bu zamanın ana prensibi sentez.
20. yüzyılın sonundan beri. bilim yeni bir boyuta geçti integral-diferansiyel aşama . Bu, çeşitli bilimlerden elde edilen verileri çok güçlü bir insani bileşenle birleştiren evrensel teorilerin ortaya çıkışını açıklamaktadır. Ana yöntem sentez ve deney kombinasyonu.
6. Dünyanın bilimsel bir resminin oluşturulması
Bilimsel dünya görüşü, tıpkı bilimin kendisi gibi, çeşitli gelişim aşamalarından geçmiştir. İlk başta galip geldi dünyanın mekanik resmi, şu kurala göre yönlendirilir: Eğer dünyada fiziksel yasalar varsa, o zaman bunlar dünyadaki herhangi bir nesneye ve onun herhangi bir fenomenine uygulanabilir. Bu dünya tablosunda hiçbir tesadüf olamaz; dünya klasik mekaniğin ilkelerine sıkı sıkıya bağlıydı ve klasik mekaniğin yasalarına uyuyordu.
Dini bilinç çağında, bilim adamlarının kendi aralarında bile mekanik bir dünya görüşü gelişti: dünyanın temelini Tanrı'da buldular, mekaniğin yasaları Yaratıcının yasaları olarak algılandı, dünya yalnızca bir makrokozmos olarak kabul edildi. , hareket - mekanik hareket olarak, tüm mekanik süreçler karmaşık determinizm ilkesiyle belirlendi; bu, bilimde herhangi bir mekanik sistemin durumunun doğru ve net bir şekilde belirlenmesi anlamına gelir.
O dönemde dünya resmi kusursuz ve kusursuz bir mekanizmaya, bir saate benziyordu. Bu dünya resminde özgür irade yoktu, kader vardı, seçim özgürlüğü yoktu, determinizm vardı. Bu Laplace'ın dünyasıydı.
Dünyanın bu resmi değişti elektromanyetik Bu, makrokozmosa değil, insan tarafından yeni keşfedilen manyetik, elektrik, yerçekimsel alanların alanına ve özelliklerine dayanıyordu. Bu Maxwell ve Faraday'ın dünyasıydı. Onun yerine kuantum dünyasının resmi, en küçük bileşenleri (ışık hızına yakın parçacık hızlarına sahip bir mikro dünya ve dev uzay nesneleri) devasa kütlelere sahip bir mega dünya olarak kabul etti. Bu resim görecelik teorisine tabiydi. Bu Einstein'ın, Heisenberg'in, Bohr'un dünyasıydı. 20. yüzyılın sonundan beri. dünyanın modern bir resmi ortaya çıktı - bilgilendirici, sinerjik Kendi kendini organize eden sistemler (hem canlı hem de cansız doğa) ve olasılık teorisi temelinde inşa edilmiştir. Bu, Stephen Hawking ve Bill Gates'in dünyası, uzayın kıvrımları ve yapay zekanın dünyası. Teknoloji ve bilgi bu dünyadaki her şeye karar veriyor.
7. Küresel doğa bilimi devrimleri
Doğa biliminin gelişiminin ayırt edici bir özelliği, uzun süre doğa felsefesi çerçevesinde evrimsel olarak gelişmiş, daha sonra keskin devrimci değişikliklerle gelişmiş olmasıdır - doğa bilimi devrimleri. Aşağıdaki özelliklerle karakterize edilirler: 1) ilerlemeyi engelleyen eski fikirlerin çürütülmesi ve bir kenara atılması; 2) dünya hakkındaki bilginin hızla genişlemesi ve yeni fikirlerin ortaya çıkmasıyla teknik tabanın iyileştirilmesi; 3) yeni teorilerin, kavramların, ilkelerin, bilim yasalarının (eski teoriler açısından açıklanamayan gerçekleri açıklayabilen) ortaya çıkışı ve bunların temel olarak hızla tanınması. Devrimci sonuçlar, hem bir bilim insanının faaliyetlerinden hem de bir bilim adamları ekibinin veya bir bütün olarak toplumun faaliyetlerinden kaynaklanabilir.
Doğa bilimleri alanındaki devrimler aşağıdakilerden biriyle ilgili olabilir: üç tip:
1) küresel– sadece bir olguyu veya bilgi alanını değil, dünya hakkındaki tüm bilgimizi etkiler, ya yeni bilim dalları ya da yeni bilimler oluşturur ve bazen toplumun dünyanın yapısı hakkındaki fikrini tamamen tersine çevirip farklı bir dünya yaratır. düşünme şekli ve diğer kurallar;
2) yerel– bir bilgi alanını, bir temel bilimi etkilemek, burada temel fikir kökten değişir, bu endüstrinin temel bilgisini alt üst eder, ancak aynı zamanda sadece temelleri değil aynı zamanda komşu alandaki gerçekleri de etkilemez. bilgi (örneğin, Darwin'in teorisi, biyolojinin canlı türlerinin değişmezliği hakkındaki aksiyomunu sildi, ancak fiziği, kimyayı veya matematiği hiçbir şekilde etkilemedi);
3) özel- bireysel olarak geçerli olmayan, ancak bazı bilgi alanlarındaki yaygın teori ve kavramlarla ilgilidir - gerçeklerin baskısı altında çökerler, ancak yeni gerçeklerle çelişmeyen eski teoriler kalır ve verimli bir şekilde gelişir. Yeni fikirler sadece yeni bir teorinin değil, aynı zamanda yeni bir bilim dalının da ortaya çıkmasına neden olabilir. İçindeki temel fikir, eski temelli teorileri reddetmez, ancak eskilerinin yanında yer bulmayacak kadar devrim niteliğinde bir teori yaratır ve yeni bir bilim dalının temeli olur.
8. Kozmoloji ve doğa bilimlerinde devrimler
Doğa bilimlerinde eski dünya görüşünün yıkılması her zaman kozmolojik ve astronomik bilgiyle yakından bağlantılı olmuştur. Dünyanın ve onun içindeki insanın kökeniyle ilgili soruları ele alan kozmoloji, insanların mevcut mitlerine ve dini fikirlerine dayanıyordu. Tüm dinler burayı tanrıların yaşadığı yer olarak ilan ettiğinden ve görünür yıldızlar bu tanrıların enkarnasyonları olarak kabul edildiğinden, gökyüzü dünya görüşlerinde önde gelen bir yer tutuyordu. Kozmoloji ve astronomi hala yakından bağlantılıdır, ancak bilimsel bilgi tanrılardan kurtulmuş ve alanı yaşam alanları olarak görmeyi bırakmıştır.
İnsanın ilk kozmolojik sistemi toposentrik yani yaşamın ana kökenini, yaşamın kökeni, insan ve bazı yerel tanrılarla ilgili mitlerin doğduğu yerleşim yeri olarak gören. Toposentrik sistem, yaşamın kökeninin merkezini gezegene yerleştirdi. Dünya düzdü.
Kültürel ve ticari bağlantıların genişlemesiyle birlikte, toposentrik bir şemanın var olması için çok fazla yer ve tanrı vardı. Göründü yermerkezli Yaşamın kökeni sorununu küresel, gezegensel bir hacimde ele alan ve Dünya'yı insanın bildiği gezegen sisteminin merkezine yerleştiren sistem (Anaximander, Aristoteles ve Ptolemy). Sonuç olarak Aristoteles devrimi dünya küresel hale geldi ve Güneş, Dünya'nın etrafında dönüyordu.
Yer merkezli değiştirildi güneş merkezli Dünya'nın diğer gezegenler arasında sıradan bir yere yerleştirildiği ve güneş sisteminin merkezinde yer alan Güneş'in yaşamın kaynağı ilan edildiği sistem. Oldu Koperniyen devrim. Kopernik'in fikirleri dinin dogmatizminden kurtulmaya ve bilimin modern haliyle ortaya çıkmasına (klasik mekanik, Kepler, Galileo, Newton'un bilimsel çalışmaları) katkıda bulunmuştur.
Kopernik'in çağdaşı G. Bruno, kendi döneminde takdir edilmeyen bir fikri ortaya attı çok merkezlilik- yani dünyaların çoğulluğu. Birkaç yüzyıl sonra, bu fikir Einstein'ın çalışmalarında somutlaştırıldı ve görelilik teorisi (görelilik teorisi), homojen ve izotropik bir Evrenin kozmolojik modeli ve kuantum fiziği ortaya çıktı.
Dünya, doğa bilimlerinde yeni bir küresel devrimin eşiğindedir; genel görelilik teorisini maddenin yapısına bağlayan bir teorinin doğması gerekmektedir.
9. Bilimsel bilgi düzeyleri
Modern doğa bilimi, ampirik ve teorik olmak üzere iki düzeyde bilimsel bilgiyle çalışır.
Ampirik bilgi düzeyi şu anlama gelir: Gerçek materyalin deneysel olarak elde edilmesi. Ampirik biliş, işleme ve sistemleştirme (genelleme) gerektiren birçok gerçeği ortaya çıkaran duyusal-görsel yöntemleri ve biliş yöntemlerini (sistematik gözlem, karşılaştırma, analoji vb.) içerir. Ampirik bilgi aşamasında gerçekler kaydedilir, ayrıntılı olarak tanımlanır ve sistematik hale getirilir. Gerçekleri elde etmek için kayıt cihazları kullanılarak deneyler yapılır.
Gözlem, bir kişinin beş duyusunu kullanmasını gerektirse de, bilim adamları bir kişinin anlık hislerine ve duyumlarına güvenmezler ve doğruluk sağlamak için hata yapamayacak araçlar kullanırlar. Ancak kişi hâlâ bir gözlemci olarak mevcuttur; ampirik düzeyin nesnelliği öznel faktörü, yani gözlemciyi devre dışı bırakamaz. Deneyler, verileri kontrol etme ve çapraz kontrol etme yöntemleriyle karakterize edilir.
Teorik bilgi seviyesi şu anlama gelir: ampirik sonuçların işlenmesi ve verileri açıklayabilecek teorilerin oluşturulması. Bilim adamları tarafından keşfedilen kalıpların ve yasaların formülasyonu bu seviyede gerçekleşir ve sadece bazı fenomenlerin veya nesnelerin tekrarlanan dizileri veya izole edilmiş özellikleri değildir. Bir bilim adamının görevi, ampirik olarak elde edilen materyaldeki kalıpları bulmak, açıklamak ve bilimsel olarak kanıtlamak ve bu temelde açık ve tutarlı bir dünya düzeni sistemi yaratmaktır. Teorik bilgi düzeyinin iki çeşidi vardır: soyut temel teoriler (mevcut gerçeklikten uzak olan) ve pratik bilginin belirli alanlarına yönelik teoriler.
Ampirik ve teorik bilgi birbiriyle bağlantılıdır ve biri olmadan diğeri olmaz: deneyler mevcut teorilere dayanarak yapılır; Elde edilen deneysel materyale dayanarak teoriler oluşturulur. Mevcut teorilerle örtüşmüyorsa ya hatalıdır ya da yeni bir teorinin oluşturulmasını gerektirmektedir.
10. Genel bilimsel biliş yöntemleri: analiz, sentez, genelleme, soyutlama, tümevarım, tümdengelim
Genel bilimsel biliş yöntemleri arasında analiz, sentez, genelleme, soyutlama, tümevarım, tümdengelim, analoji, modelleme, tarihsel yöntem ve sınıflandırma yer alır.
Analiz- bir nesnenin zihinsel veya gerçek anlamda en küçük parçalarına ayrıştırılması. Sentez - analiz sonucunda incelenen unsurların tek bir bütün halinde birleştirilmesi. Analiz ve sentez tamamlayıcı yöntemler olarak kullanılır. Bu bilme biçiminin temelinde, bir şeyin neden ve nasıl çalıştığını anlamak için parçalarına ayırma ve üzerinde çalışılmış bir yapıya sahip olduğundan tam olarak çalıştığından emin olmak için tekrar bir araya getirme arzusu vardır.
Genelleme- bireyden bütüne, özelden genele geçişi içeren bir düşünme süreci (biçimsel mantık ilkelerine göre: Kai bir erkektir, tüm insanlar ölümlüdür, Kai ölümlüdür).
Soyutlama - incelenen nesneye belirli değişiklikler eklemeyi veya nesnelerin önemli sayılmayan belirli özelliklerini değerlendirme dışı bırakmayı içeren bir düşünme süreci. Soyutlamalar aşağıdaki gibi kavramlardır:
(fizikte) kütlesi olan ancak başka niteliklerden yoksun maddi bir nokta, sonsuz bir düz çizgi (matematikte), vb. İndüksiyon- Bir dizi özel bireysel gerçeğin gözlemlenmesinden genel bir konum çıkarmayı içeren bir düşünme süreci. İndüksiyon tam veya eksik olabilir. Tam indüksiyon genel sonuçların elde edildiği tüm nesnelerin gözlemlenmesini içerir, ancak deneylerde kullanılır eksik indüksiyon nesnelerin bir kısmının incelenmesine dayanarak bir dizi nesne hakkında sonuç çıkaran. Eksik tümevarım, deneysel çerçevelerin dışındaki benzer nesnelerin, incelenenlerle aynı özelliklere sahip olduğunu varsayar ve bu, teorik doğrulama için deneysel verilerin kullanılmasına izin verir. Eksik tümevarım genellikle denir ilmi. Kesinti- genelden özele doğru analitik akıl yürütmeyi içeren bir düşünme süreci. Kesinti bir genellemeye dayanır, ancak gerçekten doğru bir sonuca ulaşmak için tartışılmaz kabul edilen belirli başlangıç genel hükümlerinden belirli bir duruma gerçekleştirilir. Tümdengelim yöntemi matematikte en yaygın olanıdır.
Başlık
İçerik
3
6
8
4 Test görevi
12
Referanslar
13
1 Doğa bilimlerinin etkileşimi. Bilimsel yöntem
Doğa biliminin gelişim modellerinden biri, doğa bilimlerinin etkileşimi, doğa biliminin tüm dallarının birbirine bağlanmasıdır. Dolayısıyla bilim tek bir bütündür.- Etkileşimin ana yolları şunlardır:
- Bir konuyu birden fazla bilim dalında aynı anda incelemek(örneğin insan çalışmaları);
Bir bilimin diğer bilimler tarafından elde edilen bilgiyi kullanması,örneğin fiziğin başarıları astronomi, kimya, mineraloji, matematiğin gelişimi ve bu bilimlerin elde ettiği bilgileri kullanması ile yakından ilgilidir;
Bir bilimin yöntemlerini kullanarak başka bir bilimin nesnelerini ve süreçlerini incelemek. Tamamen fiziksel bir yöntem olan “etiketli atomlar” yöntemi biyoloji, botanik, tıp vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Elektron mikroskobu yalnızca fizikte kullanılmaz: aynı zamanda virüslerin incelenmesi için de gereklidir. Paramanyetik rezonans olgusu bilimin birçok dalında kullanılmaktadır. Pek çok canlı nesnede doğa tamamen fiziksel araçlar içerir; örneğin bir çıngıraklı yılanın kızılötesi radyasyonu algılayabilen ve derecenin binde biri kadar sıcaklık değişikliklerini algılayabilen bir organı vardır; yarasanın, uzayda gezinmesine ve genellikle yaşadığı mağaraların duvarlarına çarpmamasına olanak tanıyan bir ultrasonik yer belirleyicisi vardır; fareler, kuşlar ve birçok hayvan, depremden önce yayılan infrasonik dalgaları yakalar ve bu da onları tehlikeli bölgeyi terk etmeye sevk eder; tam tersine, düşük, infrasonik frekanslardaki dalgaları algılayan kuş, denizin genişliği üzerinde "gururla uçar" vb.;
teknoloji ve üretim yoluyla etkileşim,örneğin alet mühendisliği, gemi yapımı, uzay, otomasyon, askeri endüstri vb. gibi çeşitli bilim dallarından elde edilen verilerin kullanıldığı yerlerde gerçekleştirilir;
çeşitli madde türlerinin genel özelliklerinin incelenmesi yoluyla etkileşim, Bunun çarpıcı bir örneği sibernetiktir; geri bildirim kullanan her türden (teknik, biyolojik, ekonomik, sosyal, idari vb.) karmaşık dinamik sistemlerin kontrol bilimi. İçlerindeki yönetim süreci, verilen göreve uygun olarak gerçekleştirilir ve yönetim hedefine ulaşılıncaya kadar gerçekleşir.
Biliş yöntemleri
(geçerlilik derecesine göre)
İstatistiksel Olasılıksal Tümevarımsal Tümdengelimli
Biliş yöntemleri
(iletişim mekanizmaları yoluyla)
- Analitik - Modelleme
- Sentetik - Genelleme
- İdealleştirme - Tipolojileştirme
- Mantıksal - Sınıflandırmalar
Bilimin gelişiminin kendi yasaları vardır. Çevredeki dünyanın gözlemlenmesinden, süreçlerin ve olayların doğası ve bağlantıları hakkında bir varsayım doğar; bir teori gerçeklerden ve makul varsayımlardan oluşur; Bir teori deneylerle test edilir ve bir kez doğrulandıktan sonra sayısız kez tekrar test edilerek gelişmeye devam eder. Bu gelişim süreci bilimsel yöntemin özüdür; hatayı bilimsel gerçeklerden ayırmanıza, varsayımları kontrol etmenize ve hatalardan kaçınmanıza olanak tanır. Şunu her zaman hatırlamak gerekir deney teorinin en üstün yargıcıdır(doğruluk kriteri).
2 Alan yapıları - doğayı tanımlamak için bir süreklilik kavramı
Hem felsefenin hem de doğa bilimlerinin en önemli ve önemli konularından biri madde problemidir. Maddenin yapısına ilişkin fikirler, ifadesini iki kavram arasındaki mücadelede bulur: süreksizlik (ayrıklık) - tanecikli bir kavram ve süreklilik (süreklilik) - sürekli bir kavram.19. yüzyılın başlarında kuruldu. Maddenin yapısına ilişkin fikirler tek taraflıydı ve bir takım deneysel faktörlerin açıklanmasına olanak vermiyordu. 19. yüzyılda M. Faraday ve J. Maxwell tarafından geliştirildi. Elektromanyetik alan teorisi, bilinen kavramın maddenin yapısını açıklayan tek kavram olamayacağını gösterdi. M. Faraday ve J. Maxwell yaptıkları çalışmalarda alanın bağımsız bir fiziksel gerçeklik olduğunu gösterdiler.
Böylece, bilimde temel ilkelerin belirli bir yeniden değerlendirilmesi vardı, bunun sonucunda I. Newton tarafından kanıtlanan uzun menzilli eylemin yerini kısa menzilli eylem aldı ve ayrıklık fikri yerine, fikir Elektromanyetik alanlarda ifade edilen süreklilik ortaya konuldu.
20. yüzyılın başında bilimdeki tüm durum. Öyle bir şekilde gelişti ki, maddenin ayrıklığı ve sürekliliği hakkındaki fikirler, iki tür maddede açık ifadesini aldı: madde ve alan, aralarındaki fark, mikro dünya fenomeni düzeyinde açıkça kaydedildi. Ancak 20'li yıllarda bilimin daha da gelişmesi. bu tür bir muhalefetin çok şartlı olduğunu gösterdi.
Bu nedenle, dünyanın modern doğa bilimi resminde, iki tür madde fikri sıkı bir şekilde yerleşmiştir - madde ve alan, ancak son yıllarda bazı yazarların üçüncü bir tür - fiziksel boşluk eklediği bir hipotez ortaya çıkmıştır. Madde ve alan arasındaki farklar yalnızca makrokozmos düzeyinde oldukça kolay bir şekilde sabitlenir, aynı zamanda bu türler arasındaki sınır mikro nesneler düzeyinde şeffaf hale gelir.
3 Dünya evrim sürecinin genel özellikleri. Vernadsky'nin biyosfer hakkındaki doktrini.
Bu kavramın merkezinde, V.I. Vernadsky bunu yaşayan organizmaların bir koleksiyonu olarak tanımlıyor. Bitki ve hayvanların yanı sıra V.I. Vernadsky buraya, jeokimyasal süreçler üzerindeki etkisi diğer canlıların etkisinden farklı olan, öncelikle jeolojik zamanla artan yoğunluğu bakımından farklı olan insanlığı da içeriyor; ikincisi, insan faaliyetinin canlı maddenin geri kalanı üzerindeki etkisi.Bu etki öncelikle çok sayıda yeni kültür bitkisi ve evcil hayvan türünün yaratılmasına yansıyor. Bu türler daha önce yoktu ve insan yardımı olmadan ya ölüyorlar ya da yabani türlere dönüşüyorlar. Bu nedenle Vernadsky, hayvanların, bitki krallıklarının ve kültürel insanlığın ayrılmaz bağlantısındaki canlı maddenin jeokimyasal çalışmasını tek bir bütünün işi olarak görüyor.
V.I.'ye göre. Vernadsky, geçmişte canlı bedenleri ve onların yaşamsal faaliyetlerinin ürünlerini karakterize eden iki önemli faktöre önem vermiyorlardı:
- Pasteur'ün, canlı bedenlerin ayırt edici bir özelliği olarak moleküllerin uzaysal yapısının simetrisizliği ile ilişkili optik olarak aktif bileşiklerin baskınlığını keşfetmesi;
– canlı organizmaların biyosferin enerjisine katkısı ve cansız bedenler üzerindeki etkileri. Sonuçta, biyosfer sadece canlı maddeyi değil aynı zamanda V.I.'nin de belirttiği çeşitli cansız bedenleri de içeriyor. Vernadsky, atıl (atmosfer, kayalar, mineraller vb.) Ayrıca heterojen canlı ve atıl cisimlerden (toprak, yüzey suyu vb.) oluşan biyoinert cisimleri de adlandırır. Canlı maddeler, hacim ve ağırlık bakımından biyosferin önemsiz bir bölümünü oluştursa da, gezegenimizin görünümündeki değişikliklerle ilişkili jeolojik süreçlerde önemli bir rol oynamaktadır.
Canlı madde biyosferin belirleyici bir bileşeni olduğundan, yalnızca biyosferin bütünleşik bir sistemi çerçevesinde var olabileceği ve gelişebileceği ileri sürülebilir. V.I. Vernadsky, canlı organizmaların biyosferin bir fonksiyonu olduğuna ve biyosferle maddi ve enerjisel olarak yakından bağlantılı olduğuna ve onu belirleyen devasa bir jeolojik güç olduğuna inanıyor.
Biyosferin varlığının ve içinde meydana gelen biyojeokimyasal süreçlerin ilk temeli, gezegenimizin astronomik konumu ve her şeyden önce Güneş'ten uzaklığı ve dünyanın ekseninin ekliptiğe veya düzlemine eğimidir. dünyanın yörüngesi.
Canlı madde ile hareketsiz madde arasındaki belirleyici fark şudur:
– Canlı maddedeki değişiklikler ve süreçler, hareketsiz cisimlere göre çok daha hızlı gerçekleşir. Bu nedenle, canlı maddedeki değişiklikleri karakterize etmek için tarihsel zaman kavramı ve hareketsiz cisimlerde - jeolojik zaman kavramı kullanılır. Karşılaştırma yapmak gerekirse, jeolojik zamanın bir saniyesinin yaklaşık yüz bin yıllık tarihsel zamana karşılık geldiğini belirtelim;
– jeolojik zaman boyunca canlı maddenin gücü ve biyosferin atıl maddesi üzerindeki etkisi artar. Bu etki, V.I. Vernadsky, kendisini öncelikle "atomların canlı maddeden biyosferin atıl maddesine ve geriye doğru sürekli biyojenik akışında" gösterir;
- Jeolojik zaman boyunca organizmalardaki niteliksel değişiklikler yalnızca canlı maddelerde meydana gelir. Bu değişikliklerin süreci ve mekanizmaları ilk kez Charles Darwin'in (1859) türlerin doğal seçilim yoluyla kökeni teorisinde açıklanmış;
– canlı organizmalar çevredeki değişikliklere bağlı olarak değişir, ona uyum sağlar ve Darwin'in teorisine göre evrimin kaynağı bu tür değişikliklerin kademeli olarak birikmesidir.
V.I. Vernadsky, canlı maddenin, çevredeki değişikliklerden bağımsız olarak, jeolojik zamanın akışıyla birlikte ortaya çıkan değişikliklerle kendini gösteren kendi evrim sürecine de sahip olabileceğini öne sürüyor.
Düşüncesini doğrulamak için hayvanların merkezi sinir sisteminin sürekli büyümesine ve bunun biyosferdeki önemine ve ayrıca biyosferin özel organizasyonuna atıfta bulunuyor. Ona göre, basitleştirilmiş bir modelde bu organizasyon, biyosferdeki tek bir noktanın "biyosferde daha önce bulunduğu yere, aynı noktaya düşmeyeceği" şekilde ifade edilebilir. Modern anlamda bu fenomen, herhangi bir evrim ve gelişme sürecinin doğasında bulunan değişikliklerin geri döndürülemezliği olarak tanımlanabilir.
Yeni organizma türlerinin ortaya çıkmasının eşlik ettiği sürekli evrim süreci, toprak, yer altı ve yer altı suları vb. gibi doğal biyoinert cisimler dahil olmak üzere tüm biyosferi bir bütün olarak etkiler. Bu, Devoniyen topraklarının ve nehirlerinin Üçüncül dönemden ve özellikle çağımızdan tamamen farklı olduğu gerçeğiyle doğrulanmaktadır. Böylece türlerin evrimi yavaş yavaş yayılarak tüm biyosfere yayılıyor.
Bazı çelişkilere rağmen Vernadsky'nin biyosfer doktrini, yalnızca canlı doğayı değil aynı zamanda onun insanlığın tarihsel faaliyetleriyle ayrılmaz bağlantısını anlamada yeni ve büyük bir adımı temsil ediyor.
Genel olarak, V.I. Vernadsky'nin biyosferdeki (canlı organizmaların bulunduğu alan) tüm doğal olayların incelenmesine yönelik önerdiği bilimsel yaklaşım muhtemelen doğrudur. Bununla birlikte, biyosferin yeni bir duruma, noosfere devam eden (veya tamamlanmış) geçişi sorunu felsefi bir sorudur ve bu nedenle buna katı, net bir cevap verilemez.
Vernadsky'nin fikirleri, çalıştığı dönemin çok ilerisindeydi. Bu tamamen biyosfer doktrini ve onun noosfere geçişi için geçerlidir. Ancak şimdi, zamanımızın küresel sorunlarının olağanüstü derecede ağırlaştığı koşullarda, Vernadsky'nin gezegensel - biyosfer - yönde düşünme ve hareket etme ihtiyacı hakkındaki kehanet sözleri netleşiyor. Ancak şimdi teknokratizmin ve doğanın fethinin yanılsamaları çöküyor ve biyosfer ile insanlığın temel birliği netleşiyor. Gezegenimizin kaderi ile insanlığın kaderi aynı kaderdir.
4 Test görevi
1. bir2. B, G
3.B
4. B
5. B
Referanslar
- Guseinov_ Modern doğa bilimi kavramları Ders Kitabı 6. baskı. 2007.
vesaire.............
Zaten Antik çağda, doğa bilimleri ile felsefe arasında temel bir bağlantı vardı, çünkü bunlar, klasik anlayışında düşüncenin gerçeklikle koordinasyonunun bir biçimi olan gerçeğe ulaşmayı amaçlayan rasyonel ve açıklayıcı manevi faaliyet alanlarıdır. 19. yüzyılın ikinci yarısından itibaren. Felsefe ile doğa bilimleri ve bilim arasındaki ilişki belirsiz hale gelir ve bu ilişkilerin yorumlanmasında aşırı konumlara yol açar. Bu sorun, felsefe ile doğa bilimleri arasındaki hem farklılıkları hem de benzerlikleri yansıtan temel kavramların açıklığa kavuşturulmasını gerektirir. Felsefe ile bilim arasında en az iki temel fark vardır.
İlk olarak, fark konu alanıyla ilgilidir. Herhangi bir bilim sabit bir konu alanıyla ilgilenir ve evrensel varoluş yasalarını formüle etmez. Fizik, fiziksel gerçeklik yasalarını, kimya - kimyasal, biyoloji - biyolojik vb. yasalarını ortaya çıkarır. Dolayısıyla, fiziksel yasalar zihinsel alanla çok dolaylı olarak ilişkilidir ve zihinsel yaşamın yasaları da fiziksel etkileşimler alanı için geçerli değildir. . Felsefenin yargıları evrenseldir. Çünkü felsefe tüm dünyanın metafizik yasalarını ortaya koyar. Eğer herhangi bir felsefi okul evrensel dünya şemaları oluşturma görevini reddediyorsa, o zaman buna evrensel bir açıklama getirmek zorundadır.
İkinci olarak, fark değer yöneliminde yatmaktadır. Bilim, hakikati şeylerin kendisinde var olan olarak aradığından ve öncelikle "neden?", "nasıl?" sorularına cevap verdiğinden, değerlerle ilgili sorunlardan soyutlar. ve “nereden?”, yani “neden?” gibi metafizik sorular sormaktan kaçınır. ve "ne için?" Ancak felsefede bilginin değer bileşeni ortadan kaldırılamaz. Felsefe varoluşun ebedi sorunlarını çözme iddiasındadır. Yalnızca düşüncenin varlıkla koordinasyonunun bir biçimi olarak anlaşılmayan gerçeği aramayı amaçlamaktadır. Felsefe, varlığın insan düşüncesiyle koordinasyon biçimleri olarak değerlerin bilgisine ve onaylanmasına odaklanır.
Farklılıkların yanı sıra bilim ile felsefe arasında önemli bir ilişki de vardır. Felsefe teorik bir bilinçtir, dolayısıyla kendisi de bir bilim olmaya çabalamaktadır. Felsefe birçok bakımdan genel bilimsel kriterleri karşılar. Felsefe, farklı bilgi ve varlık kavrayış biçimlerindeki bileşenlerin birleşimini araştıran bir meta-disiplin görevi görür. Dolayısıyla dinde değer ve inanç unsuru esastır ve rasyonellik arka planda kaybolur. Doğa bilimlerinde ise tam tersine, bilimsellik şeklinde ifade edilen rasyonellik esastır ve değer yönleri ikinci plandadır. Felsefede, filozof şu veya bu değer sistemini rasyonel olarak haklı çıkarmaya ve genel değer fikirlerinden başlayarak rasyonel yapılar ve kanıtlar geliştirmeye çalıştığından, rasyonel ve değer yönlerinin bir kombinasyonu gerçekleştirilir.
Felsefe bütünleştirici bir eğitimdir; rasyonel-teorik ve değer-ideolojik bileşenleri organik olarak birleştirir. Felsefenin temel amacı dünyayı ve insanı bütünsel olarak anlamaktır. Bu, hem varoluşun temel ilkelerine hem de bireyin yaşamının anlamına yönelik felsefi arayışın birbiriyle bağlantısını belirler. Bu nedenle, bir yandan felsefi sistemler her zaman evrensel bir varoluş resmi yaratma çabasındadır. Öte yandan felsefi bilgi, kilit konular ideolojik olacak şekilde düzenlenmiştir. Felsefenin temelinde ontolojik, epistemolojik, mantıksal, metodolojik, aksiyolojik, prakseolojik temellerin belirlenmesi sorunları vardır. Bilimsel bilginin yapısında bu temeller temel niteliktedir ve meta-teorik düzeyin önemli bir parçasını oluşturur. Doğa bilimi teorilerinin, bu teorilerin özgünlüğünü belirleyen ve yazarın felsefi konumunu yansıtan çeşitli felsefi temeller içerdiğini belirtelim. Bu bağlamda felsefe ile doğa bilimleri arasındaki ilişkiye dair soru ortaya çıkıyor. Bilim ve felsefe arasındaki ilişkiye dair farklı yorumlar mevcuttur. Felsefe ile özel bilimler arasındaki ilişki sorununun çözümü iki ana modele indirgenebilir: 1) bu yönlerden birinin mutlaklaştırılmasına - metafizik yaklaşım; 2) her iki tarafın ilişkisine, etkileşimine - diyalektik bir yaklaşım.
Mutlaklaştırıcı yaklaşımda en az iki aşırı uç vardır: birincisi, spekülatif doğa felsefesinin, bilimsel verilere dayanmadan dünyanın evrensel resimlerini inşa etme girişimleri; ikincisi, pozitivizmin metafizik sorunsalları terk etme ve yalnızca bilimin olumlu gerçeklerini genelleştirmeye odaklanma çağrıları. Bu aşırılıkların aşılması, bir yandan belirli bilimlerin evrensel felsefi model ve şemalara dikkat etmesiyle, diğer yandan filozofların modern bilimsel araştırmalarda elde edilen teorik ve deneysel sonuçları dikkate almasıyla mümkündür.
Felsefe ile bilim arasındaki ilişki sorunu yalnızca metafiziksel olarak tek taraflı olarak değil, aynı zamanda diyalektik olarak da çözüldü. Burada en karakteristik olanlar F. Schelling ve G. Hegel'in diyalektik-idealist fikirleri, F. Engels'in diyalektik-materyalist teori yaklaşımı ve anti-etkileşimci yaklaşımdır.
30'lu yıllarda XX yüzyıl Tarihsel araştırmalarda bilimin doğuşuna ilişkin dışsal ve içselci kavramların ortaya çıkmasına yol açan bir artış yaşandı. Bu yönelimler arasındaki farkı özetlemeden önce, bilimin doğuşuna ilişkin hem dışsal hem de içselci kavramların, Orta Çağ'dan Orta Çağ'a geçiş sırasında ortaya çıkan, bilimin kültür tarihinde benzersiz bir olgu olarak anlaşılmasına dayandığını belirtelim. Modern Çağ ve çeşitli faktörlerin (yani, pozitivistlerin inandığı gibi doğal olmayan, kişiye doğrudan verilmeyen) etkisi altında oluşan gerçekliği algılamanın bir yolu olarak bilimsel yöntem.
Bu artışın 30'lu yıllarda olduğunu belirtmek gerekir. XX yüzyıl 1931'de Sovyet bilim adamı B. M. Gessen'in Londra'daki İkinci Uluslararası Bilim Tarihçileri Kongresi'nde I. Newton mekaniğinin sosyo-ekonomik kökleri sorusuna adanmış raporundan kaynaklandı. B. M. Hessen'in diyalektik yöntemi bu soruna uygulaması bilim adamları arasında büyük ilgi uyandırdı ve bu, lideri İngiliz fizikçi ve bilim adamı D. Bernal (1901 - 1971) olan dışsal bir hareketin ortaya çıkmasına yol açtı. D. Bernal, E. Zilzel, R. Merton, J. Nydam, A. Crombie, G. Gerlak, S. Lilly ve diğerleri, toplum yaşamındaki sosyo-ekonomik değişiklikler ile bilimin gelişimi arasındaki bağlantıları belirlemeyi kendilerine görev olarak gördüler. Kapitalizmin doğuşu ve gelişimi çağında zanaatkarların ve üniversite bilim adamlarının üst katmanlarının faaliyetleri arasındaki sosyal engellerin yıkılması, Protestan ahlakının etkisi vb. ile ilişkili olan.
Bilimin doğuşuna ilişkin dışsalcı kavramın tersine, içselci ya da içkin bir kavram ortaya çıkar. Bu yüzden,
A. Koyre, J. Price, R. Hall, J. Randell, J. Agassi, bilimin gelişiminin dış etkilerden, toplumsal gerçeklikten kaynaklanmadığına, onun içsel evriminin, yaratıcı geriliminin bir sonucu olduğuna inanıyor. bilimsel düşüncenin kendisi.
T. Kuhn (1922 - 1995) “Bilimsel Devrimlerin Yapısı” adlı çalışmasında içselcilik ve dışsalcılık konusunda ayrı bir konum alır ve onlara özgün bir değerlendirme sunar. Bu nedenle T. Kuhn, toplumun sosyal ihtiyaçları tarafından belirlenen bilimin ilk gelişimini incelerken dışsal tarih yazımının gerekli olduğuna inanıyor. Olgun bir bilimi incelemek için içsel bir tarih yazımı gereklidir. Böylelikle T. Kuhn, belli bir özerkliğe sahip oldukları için birbirlerini tamamladıklarından içselcilik ve dışsallığın tek yanlılığını aşan bir bakış açısı sergiliyor. T. Kuhn, bilimin gelişimini paradigmaların tarihsel bir değişimi olarak sundu. Paradigma, bilimin gelişiminde belirli bir dönemdeki biçimlendirici bir ilkedir.
Tarihsellik ilkesi, Amerikalı filozof T. Kuhn'un bilimin gelişimini paradigmaların tarihsel bir değişimi olarak sunmasına izin verdi. Paradigma, belirli bir çağda bilimsel problemlerin ortaya konulması ve bunların çözümlenmesine yönelik modeli belirleyen, evrensel olarak tanınan bir dizi bilimsel başarıdan oluşan bir “model”dir. “Bilimsel paradigma” kavramının içeriği, bilimin gelişiminin bu aşamasında tanınan ve genel bir felsefi yönelimle ilişkilendirilen belirli bir çalışmayı belirleyen bir dizi önkoşul içerir. Dolayısıyla paradigma, belirli bir zamanda kabul edilen bilimsel geleneklere uygun olarak yeni teoriler yaratma modelidir.
Paradigmalar çerçevesinde teoride kullanılan genel temel hükümler formüle edilir, bilimsel bilginin açıklanması ve düzenlenmesi idealleri belirlenir. Paradigmalar bilimsel programlar çerçevesinde işler, bilimsel programlar ise kültürel ve tarihsel bütün çerçevesinde belirlenir. Kültürel ve tarihi bağlam, belirli bir sorunun değerini, onu çözme yöntemini, devletin ve toplumun bilim adamlarının faaliyetlerine ilişkin konumunu belirler. Doğa bilimlerinin gelişiminde araştırma stratejilerinin ve bilimin temellerinin yeniden yapılandırılmasıyla ilişkili aşamalar vardır. Bu aşamalara bilimsel devrimler denir.
Bilim felsefesi üzerine yapılan araştırmalar, üç küresel bilimsel devrimin yaşandığını öne sürüyor. Bunları bu devrimlerde eserleri temel olan bilim adamlarının isimleriyle ilişkilendirirsek bunlar Aristotelesçi, Newtoncu ve Einsteincı devrimlerdir.
17. yüzyılı dünyadaki bilimsel bilginin başlangıcı olarak gören bazı bilim adamları iki devrimi birbirinden ayırıyor: birincisi bilimsel, N. Copernicus, R. Descartes, I. Kepler, G. Galileo, I'in çalışmalarıyla bağlantılı. Newton, ikincisi ise A. Einstein, M. Planck, N. Bohr, E. Rutherford, N. Wiener'in çalışmaları ve atom enerjisi, genetik, sibernetik ve astronotik'in ortaya çıkışıyla ilişkili olan bilimsel ve teknik XX yüzyıldır.
Bilimsel devrimler sırasında bilimin temellerinin yeniden yapılandırılması, bilimsel rasyonalite türlerinin değişmesine yol açmaktadır. Her ne kadar "tarihsel rasyonalite türü" kavramı soyut bir idealleştirme olsa da, tarihçiler ve bilim felsefecileri hala bu tür birkaç türü tanımlamaktadır. Ana sınıflandırmalardan biri bilimin klasik, klasik olmayan ve klasik olmayan türlere bölünmesidir. V. S. Stepin bunları şu şekilde karakterize ediyor:
- 1. Dikkati nesneye odaklayan klasik bilimsel rasyonellik türü, teorik açıklama ve tanımlamada konuyla ilgili her şeyi, faaliyetinin araçlarını ve işlemlerini ortadan kaldırmaya çalışır.
- 2. Klasik olmayan bilimsel rasyonellik türü, nesne hakkındaki bilgi ile faaliyet araçlarının ve işlemlerinin doğası arasındaki bağlantıları dikkate alır. Bu bağlantıların açıklanması, dünyanın nesnel olarak doğru bir tanımı ve açıklaması için koşullar olarak kabul edilir. Ancak bilim içi ve sosyal değerler ve hedefler arasındaki bağlantılar hala bilimsel düşüncenin konusu değildir.
- 3. Klasik olmayan bilimsel rasyonalite türü, faaliyet üzerine düşünme alanını genişletir. Bir nesne hakkında edinilen bilginin yalnızca faaliyet araçlarının ve işlemlerinin özellikleriyle değil aynı zamanda değer-amaç yapılarıyla olan ilişkisini de dikkate alır. Ayrıca bilim içi hedefler ile bilim dışı, toplumsal değer ve hedefler arasındaki bağlantı açıkça ortaya konmuştur.
- Bakınız: Kuhn T. Bilimsel devrimlerin yapısı. M.: ACT Yayınevi LLC, 2001.
- Bakınız: Stepin V.S. M.: İlerleme-Gelenek, 2000.P. 633-634.
Doğa bilimi, yani doğa bilimi, geleneksel olarak fizik, kimya, biyoloji ve psikoloji gibi az çok bağımsız bölümlere ayrılmıştır.
Fizik sadece her türlü maddi cisimle değil, genel olarak maddeyle de ilgilenir. Kimya - her türlü sözde önemli maddeyle, yani çeşitli maddelerle veya maddelerle. Biyoloji - her türlü canlı organizmayla.
Hiçbir bilimsel disiplin yalnızca gözlemlenen gerçekleri toplamakla sınırlı değildir. Bilimin görevi sadece tanımlamak değil, açıklamaktır ve bu, genellikle çok geniş olan bir dizi olgunun, genellikle daha dar bir dizi olgudan teori temelinde türetilmesine izin veren bağımlılıkları bulmaktan başka bir şey değildir.
Engels şöyle diyor: "Diyalektik mantık, eski, tamamen biçimsel mantığın tersine, düşünme hareketinin biçimlerini hiçbir bağlantı olmaksızın listelemek ve yan yana koymakla yetinmez... Tam tersine, şu sonuçları çıkarır: birini diğerinden oluşturur, aralarında bir koordinasyon değil, bir tabiiyet ilişkisi kurar; daha düşük formlardan daha yüksek formlar geliştirir.
F. Engels tarafından önerilen bilimlerin sınıflandırılması tam olarak bu gereksinimleri karşıladı. F. Engels, maddenin her hareket biçiminin kendi özel "düşünce hareketi biçimine", yani bir bilim dalına karşılık geldiği konumu belirledikten sonra, hem maddenin hareket biçimleri arasında hem de bunların arasında olduğunu buldu. insan kafasına yansıması - bilim dalları, tabiiyet ilişkileri vardır. Bu ilişkileri doğa bilimleri hiyerarşisi şeklinde ifade etti: Biyoloji, Kimya, Fizik.
Ve doğa bilimleri arasındaki bu hiyerarşik bağlantının onların birliğini, yani tüm doğa bilimlerinin tek bir sistem olarak bütünlüğünü belirlediğini vurgulamak için F. Engels, daha yüksek formların kökenini gösteren doğa bilimi dallarının bu tür tanımlarına başvurdu. alt olanlar, "biri diğerinden." Fiziğe "moleküllerin mekaniği", kimyaya "atomların fiziği" ve biyolojiye "proteinlerin kimyası" adını verdi. Aynı zamanda F. Engels, bu tür bir tekniğin, bir formu diğerine indirgemeye yönelik mekanik bir girişimle hiçbir ilgisi olmadığını, bunun yalnızca hem maddi organizasyonun hem de onun bilgisinin farklı düzeyleri arasındaki diyalektik bağlantının bir göstergesi olduğunu kaydetti. ve bu aynı zamanda bilimsel bilginin farklı bir seviyesinden diğerine sıçrayan ve bu seviyeler arasındaki niteliksel farklılıkların bir göstergesidir.
Bununla birlikte, doğa bilimlerinin bireysel doğa bilimleri disiplinlerine ayrılmasının koşullu (göreceli) geçerliliği ve koşulsuz (temel) bütünlüğü akılda tutulmalıdır. Bu, disiplinlerarası problemlerin ve bunlara karşılık gelen sentetik konuların (fiziksel kimya veya kimyasal fizik, biyofizik, biyokimya, fizikokimyasal biyoloji gibi) sistematik olarak ortaya çıkmasıyla kanıtlanmaktadır.
Doğa hakkında genel - doğal ve felsefi - fikirlerin oluşumu sırasında, başlangıçta temelde bütünsel, birleşik veya her durumda bir şekilde birbirine bağlı bir şey olarak algılanıyordu. Ancak Doğa hakkındaki belirli bilgilerin gerekli detaylandırılmasıyla, bunlar, her şeyden önce fizik, kimya, biyoloji gibi temel bilimler olmak üzere, doğa bilimlerinin bağımsız bölümleri halinde oluşturuldu. Bununla birlikte, doğa biliminin detaylandırılması ve ayrı parçalara bölünmesiyle bağlantılı olan Doğaya yönelik araştırmanın bu analitik aşamasının, sonuçta, gerçekte olduğu gibi, sentezlerinin doğası gereği zıt olan bir aşamasıyla değiştirilmesi veya desteklenmesi gerekiyordu. Doğa bilimlerinin gözle görülür farklılaşmasını veya onunla birlikte zorunlu olarak onun temel bütünleşmesini, gerçek genellemesini ve temel derinleşmesini takip eder.
Doğa bilimleri bilgilerinin birleştirilmesi veya bütünleştirilmesine yönelik eğilimler çok uzun zaman önce ortaya çıkmaya başladı. 1747-1752'de Mikhail Vasilyevich Lomonosov, kimyasal olayları açıklamak için fiziği dahil etme ihtiyacını kanıtladı ve bu temelde, kendisinin de belirttiği gibi, "kimyanın teorik kısmı" olarak adlandırılan fiziksel kimyayı yarattı. O zamandan bu yana, fiziksel ve kimyasal bilgiyi birleştirmeye yönelik çok çeşitli seçenekler ortaya çıktı (kimyasal kinetik, termokimya, kimyasal termodinamik, elektrokimya, radyokimya, fotokimya, plazma kimyası, kuantum kimyası gibi bilimlere öncülük etti). Günümüzde kimyanın tamamına fiziksel denilebilir çünkü “genel kimya” ve “fiziksel kimya” olarak adlandırılan bu tür bilimlerin konusu ve araştırma yöntemleri aynıdır. Ancak bazen yüksek enerji kimyası veya aşırı (normalden uzak) durumların kimyası olarak adlandırılan "kimyasal fizik" de ortaya çıktı.
Bir yandan (dışarıdan), böyle bir birleşme, kimyasal olayları "tamamen kimyasal" araçlarla açıklamanın imkansızlığı ve dolayısıyla yardım için fiziğe başvurma ihtiyacı tarafından belirlenir. Öte yandan (içsel olarak), bu birleşme, kategorilere ve farklı bilimlere kesinlikle keskin bir bölünme tanımayan Doğanın temel birliğinin bir tezahüründen başka bir şey değildir.
Aynı şekilde bir zamanlar biyolojik ve kimyasal bilgilerin sentezlenmesine ihtiyaç vardı. Geçtiğimiz yüzyılda fizyolojik kimya ve ardından biyokimya bilinmeye başlandı. Ve son zamanlarda yeni bir sentetik bilim olan fizikokimyasal biyoloji ortaya çıktı ve yaygın olarak tanındı, hatta moda oldu. Temelde "teorik biyoloji"den ne fazlası ne de azı olduğunu iddia ediyor. Çünkü canlı bir organizmada meydana gelen en karmaşık olayları açıklamak için kimya ve fizik bilgilerini kullanmaktan başka yol yoktur. Sonuçta, en basit canlı organizma bile mekanik bir ünite, termodinamik bir sistem ve malzeme kütlelerinin, ısının ve elektriksel uyarıların çok yönlü akışlarına sahip bir kimyasal reaktördür. Ve aynı zamanda ne biri ne de diğeri ayrı ayrıdır çünkü canlı bir organizma tek bir bütündür.
Aynı zamanda, prensip olarak, indirgeme hakkında, yani tüm biyolojiyi yalnızca tek bir saf kimyaya ve tüm kimyayı yalnızca tek bir saf fiziğe indirgemekten değil, aynı zamanda üçünün de fiili iç içe geçmesinden bahsediyoruz. Bu temel doğa bilimleri, doğa bilimlerinin ağırlıklı olarak fizikten kimya ve biyolojiye doğru gelişmesiyle birlikte, birbirine dosttur.
Şu anda, genel olarak konuşursak, tamamen izole edilmiş bir durumda yalnızca fizik, kimya veya biyoloji ile ilgili tek bir doğa bilimi araştırması alanı yoktur. Biyoloji kimyaya ve onunla birlikte veya doğrudan kimyanın kendisi gibi fiziğe dayanır. Kendileri için ortak olan Doğa kanunları onlara nüfuz etmiştir.
Böylece, bugün Doğa ile ilgili tüm çalışmalar, fiziksel, kimyasal ve biyolojik bilimlerin çok sayıda dalını birbirine bağlayan dallardan ve düğümlerden oluşan devasa bir ağ olarak görsel olarak temsil edilebilir.
kavram modern doğa tarihi bilimi