Нужна помощь в написании работы?

Всякий закон природы выражает связь, которая характеризуется следующими признаками сущностного отношения: всеобщностью, необходимостью, повторяемостью, устойчивостью. Глубинную основу законы имеют в отношениях объективной детерминации, существующей между явлениями. Многообразие видов детерминации (причинной обусловленности) ведет и к многообразию законов природы. Разная структура отношений детерминации позволяет выделять динамические и статистические (вероятностно-статистические) законы.

Динамические законы — законы, управляющие поведением индивидуального объекта и позволяющие установить однозначную связь его состояний. Это — форма причинной связи, а также связи состояний, при которой данное состояние системы однозначно определяет все ее последующие состояния, в силу чего знание изначальных условий дает возможность точно предсказать дальнейшее развитие системы. Таковы, к примеру, законы классической механики. Основная цель механики— описание движения тел в пространстве под действием приложенных к ним сил. Поэтому главная задача — рассчитать траекторию движущегося тела, т.е. для любого момента времени указать значение координат и скорости этого тела. Координаты и скорость частицы носят название динамических переменных. Они определяют состояние частицы.

Согласно второму закону Ньютона, по данному начальному состоянию можно вычислить любое последующее состояние, если известен характер силы, действующей на частицу.

В теории электромагнитного поля меняются динамические переменные, описывающие состояния системы, но остается жестко однозначный характер связи начального состояния с последующими. Место координат и импульсов занимают компоненты векторов электрической и магнитной напряженности поля, а законы механики заменяются уравнениями Максвелла, позволяющими по состоянию поля в данной точке и в данный момент времени точно рассчитать его состояние в другой точке в последующий момент.

В рамках классической физики лишь статистическая термодинамика по своему содержанию выходила за рамки однозначной причинности. Но длительное время ее законы рассматривались лишь как проявление ограниченных возможностей человека в раскрытии тайн природы, а не как выражение объективно-вероятностного характера существующих в природе связей. Однако положение существенно изменилось с открытием законов квантовой механики, когда было сформулировано понятие статистического закона.

Вероятностно-статистический закон — закон, управляющий поведением больших совокупностей, а в отношении индивидуального объекта позволяющий делать лишь вероятностные (неоднозначные) заключения о его поведении. Такого типа законы действуют во всех неавтономных, зависящих от постоянно меняющихся внешних условий системах с большим количеством элементов. Подобные законы характеризуют поведение всей совокупности объектов, но не позволяют однозначно предсказывать поведение отдельных индивидуальных объектов — такие предсказания имеют лишь вероятностный характер. Вероятностный характер квантовых свойств микромира принципиален и изначален. Так, согласно принципу неопределенности, невозможно объект микромира с любой наперед заданной точностью характеризовать одновременно и координатой, и импульсом. Микрочастицы из-за наличия у них волновых свойств существенно отличаются от классических частиц.

Вероятностное толкование волновой функции было подготовлено работами Эйнштейна, который ввел понятие вероятностей для спонтанного и индуцированного излучений, и Бора, который применял идею вероятности к переходам электронов. От них вероятностные представления вошли в науку XX столетия. Но единой интерпретации самого понятия «вероятность» не существует: его трактуют как отношение числа случаев, благоприятствующих появлению события, к общему числу всех возможных случаев; как отношение числа появления интересующего события к общему числу всех наблюдений, когда число последних достаточно велико (при таком подходе вероятность относится к некоторой группе событий). Всюду, где имеют место массовые случайные или повторяющиеся события, можно обнаружить определенные регулярности, обладающие относительно устойчивой частотой.

При обнаружении вероятностных законов встал вопрос об их соотношении с динамическими. Первоначально полагали, что статистические законы обладают меньшей эвристичностью, чем динамические, поскольку констатируют ограниченность наших познавательных способностей, которые не могут учесть всех случайных факторов в развитии того или иного явления. Но даже те исследователи, которые признавали объективную основу таких законов, рассматривали их как производные от динамических. Последнее обстоятельство подтверждала статистическая механика: каждая отдельная молекула подчинена динамическому закону, а все вместе они подпадают под действие статистических законов.

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Однако развитие квантовой механики показало, что статистические законы столь же глубинны, как и динамические, а различие данных типов законов относительно, так как всякий динамический закон представляет собой статистическую закономерность с вероятностью осуществления событий, близкой к единице.

С расширением пространственно-временных интервалов связь между предшествующими и последующими состояниями любой системы все в большей степени подчиняется законам вероятностной детерминации, что обусловлено незамкнутостью систем, ограниченной реализацией многих тенденций развития, возникновением возможностей и тенденций качественно новых состояний. Поэтому приписывание фундаментального онтологического статуса любому из этих двух типов законов неправомерно. Динамические и статистические законы — самостоятельные, характеризующие материальные системы с различных сторон, и дополняющие друг друга.

Строго детерминистские законы дают точные предсказания в тех областях, где можно абстрагироваться от сложного характера взаимодействия между объектами, отвлечься от случайностей. Когда же переходят к исследованию сложных систем, состоящих из большого числа элементов (например, законов термодинамики), или когда необходимо дать характеристику какой-либо совокупности средними показателями отдельных составляющих (как в законах общественного развития), рассмотреть вероятностные оценки отдельных элементов совокупности, тогда обращаются к статистическим законам, опирающимся на вероятностные предсказания.

Поделись с друзьями
Добавить в избранное (необходима авторизация)