Ще приключа този модул с някои идеи
от историята на философията и науката
фокусирайки се върху Нютон и Лаплас.
Това не е точна или изчерпателна история
искам само да подчертая някои идеи
това ще подготви сцената за следващия модул
където срещаме хаос и ефекта на пеперудата
Основната ми цел е не толкова историческа,
колкото перспектива за някои исторически идеи
за да осветлим
някои идеи за науката и как науката обяснява света
и някои предположения за света, които все още са с нас днес
И някои идеи, които са откритие на хаоса
и някои свързани явления
които ако не да изхвърлим тотално,
поне да изседваме отново отново и да се замислим върху тях.
Историята ни започва с Исак Нютон
през 1687 Нютон публикува Principia Mathematica
Камъкът в короната на Научната революция
Много от заслугите за нея са на Нютон
но едно от основните е, че полага основите на теорията на движението
Обяснява защо нещата се движат
И това най-ясно се изобразява
от Втория Закон на Нютон за движение
Може да сте го виждали,
ако сте учили физика или физични науки
Уравнението казва
вляво имаме F net
F са силите, е net означава общо.
Т.е. общо силите, които действат върху обект
Стрелката над F означава, че силата е векторно количество
Когато разглеждаме общите сили
трябва да вземем предвид не само колко силно е бутането или дърпането,
но и посоката, в която действа
А векторите са математическия израз на това
Дясната страна е ma
а е уксорението
То е скоростта на промяна, или скоростта на промяна на позицията
или скоростта на промяна на скоростта
колко бързо нещо се забавя или ускорява.
Като силите, ускорението е векторо количество
За да опишем движение
ни трябва освен величината на ускорението, но и посоката
m е масата на обекта
Това което казва Вторият закон на Нютон е
че ако знаем всички сили, действащи върху обект
и масата му
можем да намерим ускорението
а от ускорението, можем да разберем как ще се движи.
Основната идея е, че силите определят движението
в същия смисъл, както функции
итерирани функции и диференциални уравнения
които учихме дотук
са детерминистични.
Така че Вторият закон на Нютон е правило
казва ни как се движат нещата, ако знаем силите, които им действат
Вторият закон е - теория на движението
Казва защо нещата се движат.
Друга ключова част от Принципа на Нютон
е идеята, че законите на физиката са универсални
и това мисля, че е най-революционната част от работата на Нютон
Той казва, че законите на физиката
които описват как пада обект в Кеймбридж, Англия
същите закони действат и в Брюксел или Пекин или Богота, навсякъде
Следователно не само навсякъде на Земята, но и навсякъде във Вселената
Същият закон описва как ябълка пада в Англия
как Луната обикаля Земята или как Земята обикаля Слънцето
Както казах, Принципа на Нютон
е ключово постижение в Научната революция.
И да обощя накратко
идеята на Научната революция
е че знанието може да бъде генерирано чрез внимателно наблюдение
и повторни експерименти
надграждайки върху работата на други
и това знание е изразено
като последователна и консистентна рамка
която често е математическа в същността си
Нютон в Научната революция
дава път на период в интелектуалната история, наречена Просвещение
за който си мисля, че продължава през 18-ти век
Просвещението е асоциирано
с разширяващи се индивидуални права и демокрация,
продължителни научни подобрения
вяра в силата на логиката и разума над авторитет и доктрина
По време на Просвещението
научният метод и светоглед започват да се утвърждават
Разглеждам го като Нютонова рамка
Някои идеи за света и науката
които не са директно съдържащи се в Нютоновите закони
но естествено кръжат около тях
Така че в Нютоновата рамка
светът е математически, механичен и материален
Механистичен е защото нещата се случват с причина
обектите се движат, когато им действат сили
Движението може да се обясни
нещата се случват заради конкретни причини
Механистичен е, защото се вижда
направен е от неща, материални обекти
Дори силите, които действат видимо от дистанция, като гравитацията,
се разглеждат като прехвърляни от материална физическа среда
Това е свят от неща, в който всичко се случва с причина
И накрая - математически свят
Законите на природата, може би самата природа
се разглежда като математическа
И Галилео има цитат, който обобщава идеята добре
Галилео казва: "Философията е написана в тази голяма книга на Вселената,
която постоянно е отворена за нашия поглед.
Но не може да бъде разбрана
без първо да научим езика
и да четем азбуката, на която е написана.
Написана е на езика на математиката."
Въпреки, че цитатът е на стотици години,
мога да си представя, че го изрича професор по физика днес.
В Нютоновата рамка
светът е механистичен, материален и математически
Оформя се картина на
Вселената като гигантски часовник, или огромна машина
Запчатките и лостовете се натискат взаимно
правят нещата да се случват
правят други неща да се случват
но винаги следват законите на движението.
Нютоновият свят е свят на причина и ефект
Това са закони на подреденост
И дори да не ги разбираме всичките
Нютоновият свят държи на обещанието си
че светът е фундаментално разбираемо и логично място