Галилей и Ньютон — гении механики

Новое время — это эпоха, когда превыше всего ценятся рассудок и его творение, наука. В Новое время наука начинает развиваться столь стремительно, ее успехи столь велики, что даже ставится под сомнение наличие науки в античности и средневековье. В связи с обсуждением философских проблем теории познания для нас важнейшее значение приобретает философское содержание созданной Галилеем и Ньютоном теоретической механики. Они выявили одно удивительное обстоятельство.

Читатель, надо полагать, со школьной скамьи знает три знаменитых закона Ньютона. Для наших целей особенно важное значение имеет соотношение между двумя первыми, основополагающими законами. Второй закон Ньютона записывается очень просто F = та, где F — вектор силы, т — масса, а — ускорение. Но второй закон Ньютона выполняется не всегда, а только в тех системах отсчета, где тело, на которое силы либо вообще не действуют, либо уравновешивают друг друга, остается в покое или движется равномерно прямолинейно. Первый закон Ньютона определяет условия, при которых справедлив второй, равно как и третий, закон Ньютона. Тут и выясняется то удивительное обстоятельство, встречу с которым мы обещали выше.

Оказывается, что, строго говоря, первый закон Ньютона нельзя установить на эксперименте. Вопреки определению первого закона Ньютона силы, действующие на тело, никогда не уравновешиваются абсолютно точно; невозможно экспериментально и освободиться от сил. Все это значит, что Галилей, первооткрыватель первого закона Ньютона, пришел к нему в результате мысленного обобщения всего доступного ему эмпирического и теоретического материала.

Надо отметить, что эксперименты помогли Галилею сделать открытие. Он рассматривал мысленные опыты по скатыванию по наклонным плоскостям тяжелых металлических шаров. Чем меньше становился бы угол наклона плоскости, тем меньше была бы величина ускорения шаров. Галилей рассудил, что шар на горизонтальной поверхности будет находиться в покое или в состоянии равномерного прямолинейного движения бесконечно долго.

Итак, то, что сделал Галилей, называется идеализацией, она позволила превратить представление о механических явлениях в теорию, объяснить их огромное множество.

Укажем еще на строение механики Ньютона:

• законы, формируемые математически;

• дедукция, подведение под закон условий конкретных механических задач;

• сопоставление теории с результатами экспериментов.

Как получают идеализации?

Идеализации, вопреки мнению Декарта, не даются нам от рождения, а, как мы видели, являются научным изобретением. Идеализации, вопреки мнению Локка, невозможно вывести и из эксперимента, поставляющего чувственные данные. Если бы идеализации извлекались прямо из эксперимента, то экспериментаторы, не дожидаясь теоретиков, сами открывали бы теоретические законы, т. е. идеализации. Идеализация — это итог большого поиска, удачи в упорядочении экспериментального и теоретического материала, нахождения их гармонии друг с другом, часто методом проб и ошибок, выдвижения и опровержения гипотез. Удача приходит к тем, кто упорен, кто дерзает, кому повезет. Когда Альберта Эйнштейна спросили, как ему удалось открыть постулаты теории относительности (а эти постулаты также представляют собой идеализации), он скромно ответил: «Догадался». Почему другие не смогли догадаться?

Идеализация, не любая, а научно оправданная, есть постижение одинаковости изучаемых явлений. К ней не ведет прямая асфальтированная дорога, она не является результатом абстракции.