Ik eindig deze unit door iets meer te vertellen over ideeën
uit de geschiedenis van de filosofie en wetenschap,
gefocust op Newton en Laplace
dit is geen definitieve of volledige geschiedenis
Ik wil alleen een paar ideeën benadrukken
die de basis leggen voor de volgende unit
waar we chaos en het butterfly effect zullen behandelen
Mijn hoofddoel is niet om een historische weergave te geven,
maar om te kijken naar historische ideeën
die misschien sommige ideeën over wetenschap toelichten of naar voren brengen
en hoe wetenschap de wereld probeert te verklaren
en een paar aannames over de wereld, die we nog steeds gebruiken
en dit zijn een paar ideeën die de ontdekking van chaos
en een paar gerelateerde fenomenen
zorgen ervoor, ik denk niet dat we die volledig verwerpen,
maar misschien dat we er opnieuw naar kijken en overwegen
In ieder geval. ons verhaal begint met Isaac Newton
In 1687, publiceerde Newton de Principia Mathematica,
in veel opzichten een van de belangrijkste werken van de wetenschappelijke revolutie
Hierin doet Newton veel,
maar één van de dingen die hij hierin beschrijft is een theorie voor beweging.
Hij legde uit waarom dingen bewegen.
Dit is het duidelijkste beschreven in
wat wij kennen als de tweede wet van Newton.
Je hebt dit waarschijnlijk wel eens eerder gezien
als je een natuurkunde- of bewegingswetenschappen vak hebt gevolgd.
De formule zegt -
aan de linkerkant hebben we F_{net}
F is de kracht, en net betekent totaal.
Dus we kijken naar het totaal aan krachten die op een object werken
De pijl boven de F betekent dat de kracht een vector is
Als we naar de totale krachten gaan kijken
moeten we rekening houden met niet alleen hoe groot de kracht is die op het object werkt
maar ook de richting van de kracht
Vectors zijn een wiskundige manier om dit te doen.
De rechterkant van de formule is ma.
a is versnelling.
Het is de mate van verandering, of de mate van verandering van de positie
of de mate van verandering van de snelheid
hoe snel iets afremt of juist versnelt
Net zoals krachten, is versnelling een vector
Om de beweging te beschrijven
Moet ik niet alleen de grootte van versnelling noemen, maar ook de richting
En m is de massa van het object.
Wat de tweede wet van Newton zegt is
dat als ik het totaal aan krachten wat op een object werkt ken,
en ik ken de massa van het object
dan kan ik de versnelling bepalen
en van de versnelling kan ik afleiden hoe het zal bewegen
Het basis principe is dat krachten de beweging bepalen
op dezelfde manier als dat functies
iteratieve functies en differentiaal vergelijkingen
die wij tot dusver hebben bestudeerd
deterministisch zijn
Dus de tweede wet van Newton is een regel;
het vertelt ons hoe dingen bewegen als je de krachten kent die op hen inwerken
Dus de tweede wet is - ik zie het als een theorie van beweging
het vertelt waarom dingen bewegen
Een ander belangrijk deel van Newton's Principia
was dat hij het idee opbracht dat wetten van de natuurkunde universeel zijn.
In veel opzichten is dit het meest revolutionaire deel van Newton's werk.
Dus hij zei dat de wetten van de natuurkunde
die beschrijven hoe objecten vallen in Cambridge, Engeland
dat die wetten hetzelfde zijn in Brussel of Beijing of Bogota, overal
Niet alleen overal op aarde, maar overal in het universum.
De zelfde wet die beschrijft hoe een appel valt in Engeland
beschrijft ook hoe de maan rondjes draait om de aarde of hoe de aarde rondjes draait om de zon
Dus, zoals ik al eerder zei, Newton's Principia is in veel opzichten
een van de belangrijkste prestaties van de wetenschappelijke revolutie.
En om kort samen te vatten,
het idee van de wetenschappelijke revolutie
is dat kennis kan worden vergaard door observatie
en herhaalde experimenten,
voortbordurend op het werk van anderen,
en dat kennis wordt uitgedrukt
in een samenhangend en consistent logisch kader
dat vaak een wiskundig is
Dus Newton plaveit in de wetenschappelijke revolutie
het pad voor de intellectuele geschiedenis genaamd de Verlichting,
wat het grootste deel van 1700 plaatsvond
de Verlichting wordt geassocieerd
met vergrootte individuele rechten en democratie
continue wetenschappelijke vooruitgang,
een geloof in de kracht van logica en verstand boven autoriteit en doctrines
dus tijdens de Verlichting
vormden een wetenschappelijke methode en wetenschappelijk wereldbeeld
En ik zie dit min of meer als een soort kader van Newton.
Dus, sommige ideeën over de wereld en de wetenschap
die niet direct in verband staan met de wetten van Newton
komen toch min of meer voort uit hen
Dus, het kader van Newton
de wereld is wiskundig, mechanistisch en materieel
Het is mechanistisch omdat dingen gebeuren met een reden,
een object beweegt omdat er krachten op werken
Dus beweging kan worden verklaard,
dingen gebeuren niet zomaar, maar met een reden.
Het is materieel omdat de wereld kan worden gezien
als opgebouwd uit dingen, materiële voorwerpen
Zelfs krachten die blijkbaar op een afstand werken, zoals zwaartekracht,
werden gezien als dat zij werden overgebracht door een fysiek medium.
Dus het is een wereld van dingen, van spullen, waarin dingen gebeuren met een reden.
En als laatste, de wereld kan gezien worden als wiskundig.
De natuurwetten en misschien de natuur zelf,
wordt gezien als wiskundig
En Galileo had een citaat die dit idee heel goed weergeeft
Galileo zei: "Filosofie is geschreven in het grote boek van het Universum,
wat continue open staat voor onze starende blik.
Maar het boek kan niet begrepen worden
tenzij men eerst leert om de taal te begrijpen
en het alfabet te lezen waarin het is samengesteld
Het is geschreven in de taal van de wiskunde.
Dus ondanks dat deze citaat honderd jaren oud is,
kan ik me voorstellen dat een natuurkunde professor dit nu nog zou zeggen
Dus het kader van Newton
de wereld is mechanistisch, materieel en wiskundig.
Het beeld verschijnt
van het universum als een grote klok, een grote machine
Tandwielen en hefbomen die elkaar duwen,
ervoor zorgen dat er dingen gebeuren, weer andere dingen gebeuren
en dan weer andere dingen ebeuren
maar altijd volgens de wetten van beweging.
De wereld van Newton is er een van oorzaak en gevolg
Er zijn wetten en een bepaalde orde
en zelfs als we niet al die wetten weten
de wereld van Newton houdt de belofte
dat de wereld fundamenteel een begrijpbare en logische plek is