Реферат: Взаимодействие наук

План.

1. История взаимосвязи наук

2

2. Механизмы связи науки и практики

5

3. Задачи и проблемы взаимодействия наук на примере биологии и физики

10

4. Пути взаимодействия наук

15

5. Познавательно-психологический барьер и его преодоление

18

Список литературы

19

История взаимодействия наук.

     Разделениенаук, приведшее к возникновению фундаментальных отраслей естествознания иматематики, развернулось полным ходом начиная с эпохи Возрождения (втораяполовина XVв.). Объединение наук сначала отсутствовало почти полностью. Важнобыло исследовать частности, а для этого требовалось, прежде всего, вырывать ихиз их общей связи. Однако во избежание того, чтобы все научное знание нерассыпалось бы на отдельные, ничем не связанные между собой отрасли, подобнобусинкам при разрыве нити, на которую они были нанизаны, уже в XVII в. сталипредлагаться общие системы с целью объединить все науки в одно целое. Однаконикакой внутренней связи между науками при этом не раскрывалось; науки простоприкладывались одна к другой случайно, внешним образом. Поэтому и переходовмежду ними не могло быть.

     Так в принципе обстояло дело до середины идаже до конца третьей четверти XIXв. В этих условиях продолжавшеесянараставшими темпами разделение наук, их дробление на все более и более мелкиеразделы и подразделы были тенденцией, не только противоположной тенденции к ихобъединению, но и затруднявшей и осложнявшей эту последнюю: чем большепоявлялось новых наук и чем дробнее становилась их собственная структура, темтруднее и сложнее становилось их объединение в общую единую систему. Вследствиеэтого тенденция к их интеграции не могла реализоваться в достаточно заметнойстепени, несмотря на то, что потребность в ее осуществлении давала себя знать свсе нарастающей силой.

     Начиная с середины XIX в. тенденция кобъединению наук впервые обрела возможность из простого дополнения кпротивоположной ей тенденции (к их дифференциации) приобрести самодовлеющеезначение, перестать носить подчиненный характер. Более того, из подчиненной онавсе быстрее и все полнее становилась доминирующей, господствующей. Обепротивоположные тенденции как бы поменялись своими местами: раньше интеграциянаук выступала лишь как стремление к простому удержанию всех отраслей раздробившегосянаучного знания; теперь же дальнейшая дифференциация наук выступила лишь какподготовка их подлинной интеграции, их действительного теоретического синтеза.Более того, нараставшее объединение наук стало осуществляться само черездальнейшую их дифференциацию и благодаря ей.

     Объяснялось это тем, что анализ и синтезвыступают не как абстрактно противопоставленные друг другу противоположныеметоды познания, но как слитые органически воедино и способные не толькодополнять друг друга, но и взаимно обусловливать друг друга и переходить,превращаться один в другой. При этом анализ становится подчиненным моментомсинтеза и поглощается им в качестве своей предпосылки, тогда как синтезнепрестанно опирается на анализ в ходе своего осуществления.

     Первая простейшая форма взаимодействия наук– их «цементация». Во второй половине XIX в. впервые определиласьтенденция в развитии наук от их изолированности к их связыванию черезпромежуточные науки. В результате действия этой тенденции в эволюции наук совторой половины XIX в. началось постепенное заполнение прежних пробелов иразрывов между различными и прежде всего смежными в их общей системе науками. Всвязи с этим движением наук от их изолированности к возникновению наукпромежуточного, переходного характера стали образовываться связующие звенья(«мосты») между ранее разорванными и внешне соположенными одна возледругой науками. Основой для вновь возникавших промежуточных отраслей научногознания служили переходы между различными формами движения материи. Внеорганической природе такие переходы были обнаружены благодаря открытиюпроцессов взаимного превращения различных форм энергии. Переход же междунеорганической и органической природой был отражен в гипотезе Энгельса охимическом происхождении жизни на Земле. В связи с этим Энгельс выдвинулпредставление о биологической форме движения. Наконец, переход между этойпоследней и общественной формой движения (историей) Энгельс осветил в своейтрудовой теории антропогенеза.

     В самом естествознании впервые один изпереходов между ранее разобщенными науками был создан открытием спектральногоанализа. Это была первая промежуточная отрасль науки, связавшая собой физику(оптику), химию и астрономию. В результате такого их связывания возниклаастрофизика и в какой-то степени астрохимия.

В общемслучае возникновение таких наук промежуточного характера может иметь место,когда метод одной науки в качестве нового средства исследования применяется кизучению предмета другой науки. Так, в наше время возникла радиоастрономия какчасть современной астрофизики.

     Вскоре после спектрального анализа возниклахимическая термодинамика, соединившая химию с ранее уже связанными между собоймеханикой и учением о теплоте (в виде термодинамики). Затем к нимприсоединилось учение о разбавленных растворах и электрохимия, в результатечего возникла физическая химия.

     Более подробно я хотела бы рассказать обистории биофизики. Биофизика как наука начала формироваться  еще в XIXв. Многие физиологи того периода ужеработали над вопросами, которые в настоящее время являются объектомбиофизического исследования. Так, например, выдающийся физиолог И.М.Сеченов(1829-1905) являлся пионером в этой области.

     Используя методы физической химии иматематический аппарат, он изучал динамику дыхательного процесса и установилпри этом количественные законы растворимости газов в биологических жидкостях.Он же предложил называть область подобного рода исследований молекулярнойфизиологией.

     В этот же период известный физик Гельмгольц(1821-1894), разрабатывая проблемы термодинамики, пытался подойти к пониманиюэнергетики живых систем. В своей экспериментальной работе он детально изучалработу органов зрения, а также определил скорость проведения возбуждения понерву.

     С развитием физической и коллоидной химиифронт работ в области биофизики расширяется. Появляются попытки объяснить сэтих позиций механизм реакций живого организма на внешние воздействия. Большуюроль в развитии биофизики сыграла школа Леба. В работах Леба (1859-1924) быливыявлены физико-химические основы явления партеногенеза и оплодотворения.Конкретную физико-химическую интерпретацию получило явление антагонизма ионов.Обобщающая книга Леба «Динамика живого вещества» была издана намногих языках. В 1906г. перевод этой книги был издан в России. Позднеепоявились классические исследования  Шадео роли ионных и коллоидных процессов патологии воспаления. В 1911-1912гг. врусском переводе выходит его фундаментальный труд «Физическая химия вовнутренней медицине».

     Первая мировая война приостановила на некотороевремя бурное развитие науки. Однако в России уже в первые годы после ВеликойОктябрьской революции развитию науки уделяется большое внимание. В 1922 г. вСССР открывается «Институт биофизики», которым руководит П.П.Лазарев.В этом институте ему удается объединить большое количество выдающихся ученых.Здесь С. И. Вавилов занимался вопросами предельной чувствительностичеловеческого глаза, П.А.Ребиндер и В.В. Ефимов изучали физико-химическиемеханизмы проницаемости и связь между проницаемостью и поверхностнымнатяжением. С.В.Кравков изучал физико-химические основы цветного зрения и т.д.Большую роль в развитии биофизики сыграла школа Н.К.Кольцова. Его ученикиразрабатывали вопросы влияния физико-химических факторов внешней среды наклетки и их структуры. По инициативе Н.К.Кольцова в Московском университетебыла открыта кафедра физико-химической биологии, руководимая его ученикомС.Н.Скадовским.

     В конце 30-х годов физико-химическоенаправление в биологии развивалось в Институте биохимии им.А.Н.Баха АН СССР. ВоВсесоюзном институте экспериментальной медицины им.А.М.Горького существовалбольшой Отдел биофизики, в котором работали П.П.Лазарев, Г.М.Франк,Д.Л.Рубинштейн; последним был написан ряд учебных руководств и монографий.

     В начале 50-х г.г. был организован Институтбиологической физики и кафедра биофизики на Биолого-почвенном факультете МГУ.Позднее кафедры биофизики были созданы в Ленинградском и некоторых другихуниверситетах.

     Такой процесс заполнения пропастей междунауками продолжался и позднее, причем в нараставших масштабах. В итоге вновьвозникавшие научные направления переходного характера выступали какцементирующие собой ранее разобщенные, изолированные основные науки, наподобиефизики и химии. Этим сообщалась все большая связанность всему научному знанию,что способствовало процессу его интеграции. Иначе говоря, дальнейшаядифференциация наук (появление множества промежуточных – междисциплинарных –научных отраслей) прямо выливалась в их более глубокую интеграцию, так что этапоследняя совершалась уже непосредственно через продолжающуюся дифференциациюнаук.

     Таково было положение вещей примерно кконцу первой половины ХХв. В последующие десятилетия произошло усилениевзаимодействия наук и достижение его новых, более высоких и более сложных форм.

Механизмы связи науки и практики.

    

     До недавнего времени основным типомвзаимодействия науки и практики было внедрение тех или иных уже полученныхрезультатов научного поиска в промышленность, сельское хозяйство и другие сферыпрактики. В этом случае весь цикл – от фундаментальной идеи до ее практическоговоплощения оказывается преимущественно однонаправленным. В результате подчасразрабатывается и внедряется не то, что нужно потребителю, а то, что выгоднееили проще для тех, кто создает новую технику.

     Это существенно затрудняет оптимальноеиспользование достижений научно-технического прогресса. В ходе практическойреализации идеи, а иногда и после этого начинают выявляться непредвиденные – идалеко не всегда желательные – эффекты. Они, как правило, тем больше, чем уже иодностороннее рассматривается и решается комплексная по своей сути проблема.Ликвидация таких эффектов отвлекает значительную часть научного и техническогопотенциала.

     Конечно, сегодня мы можем не знать точно,какими именно будут в каждом конкретном случае нежелательные последствияпрактической реализации новых научно-технических достижений. Но уже имеетсядостаточный опыт для того, чтобы предвидеть саму возможность их возникновения ибыть готовыми к их ликвидации. Ясно, что для этого необходимо опираться наданные всего комплекса наук. Особая роль принадлежит здесь наукам общественным,призванным оценивать (и не только в целом, но и на уровне отдельных, конкретныхнаучно-технических нововведений) результаты и тенденции научно-техническогопрогресса с точки зрения интересов развития общества и личности.

     Когда наука все больше становитсянеобходимым условием развития,какпроизводства, экономики, так и других сфер общественной жизни, сам процесспрактического использования (а в определенной мере и получения)научно-технических знаний доложен стать четко планируемым и социальноорганизованным. С целью решения этой проблемы поставлено много экспериментов, втом числе крупномасштабных. Однако то, что мы до сих пор нашли и запустили вдело, далеко не всегда удовлетворительно.

     У нас есть примеры связи науки ипроизводства: ЛОМО и «Электросила» в Ленинграде, институтим.Е.О.Патона в Киеве, Московский автозавод им.И.А.Лихачева.

     Ясно, что проблема внедрения, а точнее,проблема создания современного механизма взаимодействия науки и практикизаслуживает – и уже давно! – глубокого и всестороннего комплексногоисследования. Его необходимо организовать и начать как можно скорее, ибо каждыйвыигранный год обернется многими сэкономленными миллиардами $. И не только теми, которые пока оседают в наукемертвым капиталом, но и теми, многократно большими, которые нам могло бы датьувеличение утилизации практически значимых научных результатов.

     Сказанное затрагивает и взаимосвязи науки сдругими сферами социальной практики, такими, как воспитание и образование,здравоохранение и др. Ведь необходимость взаимодействия общественных,естественных и технических наук возникает всякий раз там, где приходится управлять обширной сферойсовместной и целенаправленной деятельности людей, будь то программарегионального развития или программа освоения космоса, защита окружающей средыили измерение, оптимизация и стимулирование трудовой деятельности и т. п.Комплексный подход здесь нужен и дляразработкипрограмма развития соответствующей сферы, и для реализации этой программы.

     Усиление связей науки с практикой влияет ина развитие самой науки, порождая новые отрасли знания на стыке общественных,естественных и технических наук. Наиболее характерный пример тому являет собойэкология. Экологические проблемы возникли не сегодня. Их возраст – возрастцивилизации. Но только к середине XX в. они из теневых и практическинеразличимых превратились в первостепенные. Таково одно из важнейших следствийНТР – установления нового типа отношений природы и общества.

     Человек долгое время рассматривал природукак чуждую себе силу, которую нужно покорять, подчинять. По отношению к ней онвел себя как завоеватель, он измерял прогресс степенью господства над природой.Иначе и быть не могло. Однако Земля могла терпеть порой хаотическое и бездумноеповедение своего «высшего продукта» до тех пор, пока она быласпособна стихийно нивелировать негативные эффекты его деятельности,автоматически воспроизводить всеобщие, естественные условия жизни. Но спревращением деятельности людей в планетарную, с ростом мощи этой деятельности,а стало быть, и объема негативных эффектов нарушается механизм стихийноговоспроизводства всеобщих условий жизни на Земле. Ранее мало различимыеотрицательные экологические следствия деятельности превращаются в глобальные.На повестку дня ставится необходимость принципиально изменить отношениечеловека к природе.

     НТР заставляет отказаться от рассмотренияприроды только как средства, приучает людей воспринимать ее как цельдеятельности. Это значит, что отныне развитие человека и развитие природы издвух частично пересекающихся процессов превращаются в единый космическийпроцесс...

     «Мы отнюдь не властвуем над природойтак, – писал Ф.Энгельс, – как завоеватель властвует над чужим народом, невластвуем над ней так, как кто-либо находящийся вне природы… мы, наоборот,нашей плотью, кровью и мозгом принадлежим ей и находимся внутри ее… все нашегосподство над ней состоит в том, что мы, в отличие от всех других существ,умеем познавать ее законы и правильно их применять»<span Times New Roman"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">[1].Совершенствуя свои физические и духовные потенции, человек одновременноразвивает и потенции остальной природы.

     При всем внимании к экопроблемам мы ещенедооцениваем опасности нарушения нормального хода взаимодействия междуприродой и обществом, размеров средств, необходимых для устраненияэконарушений. Всесторонняя и правильная оценка таких расходов, проведенная спозиции самых различных наук, могла бы показать, что экопроблемы уже сегодняпредставляют собой наиболее капиталоемкие пункты деятельности. Поэтому экоэпохав отличие от своих предшественниц способна существовать только в условияхрационального общественного строя, уничтожения всех форм социальногопаразитизма и социальной патологии.

     Вершина и исходный пункт новогорационализма – осмысление ценности жизни каждого человека в структуреобщественного целого. Такое изменение и есть начало новой цивилизации, вкоторой должно быть надежно обеспечено первейшее право человека на жизнь, намир, на труд.

     Мы видим, что изменение роли и значениячеловека в системе социума симметрично изменению характера отношений междуприродой и обществом. Если на генетической фазе человек случаен для такойсистемы, а существенно только целое (Гегель выразил это идеей доминированияцелого над частью; отзвуки этой идеи мы слышим и сегодня), то на современнойфазе развития общества возникла ясная и сильная тенденция сделать каждогочеловека субстанциальным явлением в системе общественного целого, элементом, ейтождественным. Иначе говоря, право на жизнь становится абсолютно неотъемлемымправом каждого человека. Ясно, что дать сколько-нибудь полную картину стольмощного природно-социального преобразования способна только комплексная наука.

     Таким образом, экологические задачи – какпозитивные (прогноз и управление погодой, экономия ресурсов и т.д.), так инегативные (очистка и восстановление воздуха, воды, почвы и т.д.) – требуютпредельно высокого, т.е. планетарного обобществления труда. Международная кооперацияусилий в самых различных областях науки и техники становится жизненнойпотребностью.

     Современная экологическая ситуация итенденции ее развития ставят перед человечеством множество новых, острых исложных проблем. И можем ли мы сказать, что экологические проблемы целикомохватываются сферой только естественных либо только общественных илитехнических наук? Очевидно, нет. Их решение – как на уровне построения единойтеории взаимодействия общества и природы, так и на уровне разработки болееконкретных и частных вопросов – предполагает самое непосредственное участиепредставителей всех этих групп наук.

     Совершенно ясно, что правильные оценки ирешения экопроблем немыслимы без тесного взаимодействия всех без исключениясуществующих наук, и в первую очередь обществоведения, технических дисциплин иестествознания.

     Когда же искусственно разрывается связьмежду ними и к экопроблеме подходят односторонне, получаются самые различныеказусы.

     Комплексный подход к изучениюестествознания и обществоведения позволяет правильно видеть, с одной стороны,общественные формы вовлечения и функционирования новых природных процессов ворбиту практической деятельности, а с другой – естественнонаучные и техническиесодержательные «наполнители» тех или иных форм социальности. Другимисловами, такой взгляд позволяет увидеть современную общность, единство природыи общества, а равно и специфику того и другого. Поэтому он менее всего похож нанечто аморфное и неразличимое. Ведь все большее единство природы и обществаобнаруживается каждый раз тогда, когда выявляется специфика того и другого. Аэто предполагает дальнейшее разделение наук, которое в свою очередь черезопределенное время потребует их синтеза. И недопустимо абсолютизировать один изэтих процессов и противопоставлять его другому. У нас есть немало авторов,соблюдающих и требующих табу на поиск путей интеграции основныхестественнонаучных, технических и общественно-научных понятий и законов. Новедь развивать ту или иную, в том числе общественную, науку независимо от другихнаук можно только в тех рамках, в которых они обладают относительнойсамостоятельностью. И не более того! Как только такие рамки объективнооказываются найденными, на возникающие в это время вопросы данная наука уже неспособна ответить. Она вынуждена обращаться к другим наукам. Так, между всеминауками неизбежно возникает и пульсирует своеобразный «идейный ток».Он и превращает все многообразие научного знания в единое целое, в единуюнауку. (Размышления над законами движения этого «идейного тока» позволяютвидеть некоторые новые моменты известной теоремы неполноты Геделя.)

     Но дело не только в синтетическом характереобъекта экологического исследования. Более существенно то, что каждая израссматриваемых групп наук, входя в единую систему науки, вместе с тем обладаетсвоими специфическими особенностями. Эта специфика ведет к своеобразнойвзаимодополнительности общественных, естественных и технических наук.

     Так, обращаясь к взаимодействию общества иприроды, социальное познание ставит и изучает вопросы о том, каковы цели,преследуемые человеком в этом взаимодействии, на какие ценности он опираетсяили должен опираться в своей преобразующей деятельности, какими будутсоциальные последствия в случае, если общество выберет тот или иной курсдействий в своих взаимоотношениях с природой.

Естествознаниеоткрывает принципиально новые возможности для взаимодействия человека сприродой и вместе с тем выявляет допустимые по тем или иным параметрам пределывмешательства человека в ход естественных процессов. Что касается техническихнаук, то в сферу их интересов входит прежде всего создание и совершенствованиесредств взаимодействия общества и природы, причем таких средств, которые былибы не только эффективны экономически, но и приемлемы с точки зрения социальнойи экологической.

     Очевидно, таким образом, что, если говоритьо будущем, то для построения единой теории взаимодействия общества и природы,для рационального управления этим взаимодействием существенно важнавзаимодополнительность познавательных средств и подходов общественных,естественных и технических наук. Но не менее важно и то, что такаявзаимодополнительность оказывается необходимой и при решении конкретных инеотложных экологических проблем.

     Сходная ситуация складывается и в такойсравнительно недавно возникшей и интенсивно развивающейся отрасли знания, какэргономика. Ее задача – целостное проектирование и оптимизация трудовойдеятельности человека, оперирующего с современными техническими устройствами исистемами. Существует множество научных дисциплин, занятых изучением труда.Здесь и социология труда, и инженерная психология, и техническая эстетика, ифизиология, и биомеханика, и гигиена труда. Наряду с этим многие естественные итехнические науки исследуют и разрабатывают средства труда, такие, каксовременные высокомеханизированные и автоматизированные технические системы.Что же касается эргономики, то она, конечно, опирается на данные всех наук:общественных, естественных и технических, так или иначе изучающих труд. Однакоона имеет особый объект исследования: системы «человек – машина –окружающая среда», которые она рассматривает в их целостности, вовзаимодействии их компонентов. Такой комплексный подход – необходимое условиедля создания новой техники, которая, обладая высокой производительностью,надежностью и экономичностью, может способствовать достижению социальныхрезультатов – сохранению здоровья людей и развитию личности в процессе труда,повышению содержательности, эффективности и качества человеческой деятельностикак в сфере труда, так и везде, где человеку приходится вступать в контакт ссовременной техникой.

     Обе рассмотренные проблемы можноинтегрировать в качестве составных частей столь глобальной проблемы, какуправление ходом научно-технической революции. Сюда входит выявление и изучениеосновных тенденций и вариантов НТР, анализ и оценка ее многообразных социальныхпоследствий с тем, чтобы иметь возможность заранее предвидеть и нейтрализоватьвозможные негативные эффекты научно-технического прогресса.

     В более конкретном выражении эта проблемавыступает как проблема всесторонней, комплексной оценки создаваемых ипроектируемых технологических процессов и новых типов оборудования. Очевидно,такая комплексная оценка возможна только на основе тесной взаимосвязи междуосновными группами наук. Особая роль принадлежит здесь наукам общественным,призванным оценивать не только в целом, но и на уровне отдельных конкретныхнаучно-технических нововведений с точки зрения интересов общественного развитияи развития личности.

     Развитие эргономики и экологии – яркиепримеры того, что ученые все чаще одновременно с крупными научно-техническиминароднохозяйственными проблемами решают вопросы большого социального значения.В этом – характерная особенность научного поиска наших дней.

     В итоге процесс внедрения теперь уже неможет быть делом отдельных талантов и умельцев, как и не может он опираться настарые организационные, финансовые, экономические и другие элементыпроизводства. И осмыслить его в полной мере возможно только интегральнымисредствами науки, требующей ломки устарелых привычек и показателей.

     Усиление взаимодействия общественных,естественных и технических наук уже сегодня ставит перед наукой новые проблемыи методологического, и социально-организационного порядка. Коротко остановимсяна некоторых из них.

     Прежде всего возникает вопрос о том, вкаком отношении находятся эти процессы к существующему дисциплинарному строениюнауки. Порой высказывается точка зрения, согласно которой они ведут к некоейвсеобъемлющей и унифицированной науке будущего. «При этом,– справедливоотмечает П. Н. Федосеев,– упрощенно толкуется афоризм К.Маркса об одной наукебудущего. Вся совокупность теоретических соображений и вся исследовательскаяпрактика К.Маркса, Ф.Энгельса свидетельствуют о том, что речь идет не о заменевсех наук одной наукой, а об общности методологических основ научных понятий инеизбежности их прогрессирующего органического синтеза.»<span Times New Roman"; mso-bidi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">[2].

     Действительно, как мы видели,взаимодействие наук осуществляется не «вообще», а в связи с изучениемконкретных практических и научных проблем и ведет к образованию новых блоков,комплексов общественно-научного, естественнонаучного и технического знания. Заэтим взаимодействием, следовательно, стоят процессы не только интеграции, но идифференциации научного знания, появления новых исследовательских областей инаправлений.

     Можно, таким образом, утверждать, чтоусиливающаяся взаимосвязь наук никоим образом не совпадает с ликвидациейвыработанной в ходе многовекового развития науки дисциплинарной формыорганизации научной деятельности, тем более что сама эта форма обладаетдостаточной гибкостью для того, чтобы не только существовать, но и бытьэффективной в новых, быстро меняющихся условиях.

     Не отменяя сложившейся структуры научногознания, усиливающееся взаимодействие общественных, естественных и техническихнаук оказывает все более заметное воздействие как на методологию научногопознания, так и на организацию научных исследований.

     Комплексность – важнейшая черта современнойнауки, необходимейшее условие для того, чтобы точно и полно отобразитьисследуемый объект, охватить все его стороны одновременно, в их взаимосвязи. Всовременной науке изучаемый объект рассматривается, как правило, не с точкизрения отдельных, относительно обособленных его сторон, а именно как единоецелое. Здесь требуется единство анализа и синтеза. Значит, все науки безисключения, изучая какой-либо объект с разных сторон, должны все время исходитьиз его целостности, учитывать нераздельность и взаимовлияние всех его аспектови проявлений.

     Один из важных и показательных результатовусиливающегося взаимодействия наук – возникновение и распространение всовременном познании широких научных подходов и методов (кибернетики, теорииинформации, системного исследования и т. д.), которые находят применение всамых разных сферах науки, при изучении объектов самого различного содержания.Дальнейшее развитие таких научных подходов и методов, введение их вповседневный обиход – еще один путь к укреплению взаимосвязи общественных,естественных и технических наук.

Задачи и проблемы взаимодействия наук на примеребиологии и физики.

    

     В познании свойств живой материи впоследнее время все большую и большую роль играют химия и физика. В конце XIXвека развитие органической химии привело к возникновению биохимии, котораясформировалась в самостоятельную науку, достигшую в настоящее время высокогоуровня развития.

     Труднее проникала в биологию физика. Еще впрошлом столетии, по мере развития физики, делались многочисленные попыткииспользовать ее методы и теории для изучения и понимания природы биологическихявлений. При этом на живые ткани и клетки смотрели как на физические системы ине учитывали того, что основную определяющую роль в этих системак играет химия.Именно поэтому попытки подойти к биологическим объектам с чисто физическихпозиций носили наивный характер.

     Основным методом этого направления являлисьпоиски аналогий.

     Биологические явления, сходные внешне сявлениями чисто физическими, трактовались, соответственно, как физические.Например эффект мышечного сокращения объясняли пьезоэлектрическим механизмом наосновании того, что при наложении потенциала на кристаллы происходило изменениеих длины. На рост клеток смотрели как на явление, вполне аналогичное ростукристаллов. Клеточное деление рассматривали как явление, обусловленное лишьповерхностно активными свойствами наружных слоев протоплазмы. Амебоидноедвижение клеток рассматривали как результат изменения их поверхностногонатяжения и, соответственно, моделировали движением ртутной капли и растворекислоты.

     Даже значительно позже, в двадцатых годахнашего столетия, детально рассматривали и изучали модель нервного проведения,так называемую модель Лилли, представлявшую собой железную проволоку, котораяпогружалась в раствор кислоты и покрывалась при этом пленкой окиси. Принанесении на поверхность царапины окись разрушалась, а затем восстанавливалась,но одновременно разрушалась в соседнем участке и т.д. Другими словами,получилось распространение волны разрушения и восстановления, очень похожее нараспространение волны электроотрицательности при раздражении нерва.

     Возникновение квантовой теории привело кпопытке объяснить действие лучистой энергии на биологические объекты с позицийстатической физики. Появилась формальная теория, которая объясняла лучевоепоражение как результат случайных попаданий кванта (или ядерной частицы) вособо уязвимые клеточные структуры. При этом совершенно упускались из виду теконкретные фотохимические и последующие химические процессы, которые определяютразвитие лучевого поражения во времени.

     Еще недавно на основании формальногосходства закономерностей электропроводности живых тканей и электропроводностиполупроводников пытались применить теорию полупроводников для объясненияструктурных особенностей целых клеток.

     В настоящее время разрабатываются модели,которые в какой-то мере воспроизводят поведение целых живых организмов. Такбыли созданы электронная мышь и электронная черепаха. Они действительновыполняют некоторые акты, присущие живым организмам. Но механизмы, лежащие воснове их работы, отличны от механизмов процессов жизнедеятельности.Познавательное значение подобных моделей для биофизики ограничено.

     В общем, надо отметить, что направление,базирующееся на моделях и аналогиях, хотя и может привлечь к работе весьмасовершенный математический аппарат, вряд ли приблизит биологов к пониманиюсущности биологических процессов. Попытки использования чисто физическихпредставлений для понимания жизненных явлений и природы живой материи далибольшое количество спекулятивных теорий и ясно показали, что прямой путь физикив биологию не продуктивен, так как живые организмы стоят несравненно ближе кхимическим системам, чем к физическим .

     Значительно более плодотворным оказалосьвнедрение физики в химию. Применение физических представлений сыграло большуюроль в понимании механизмов химических процессов. Возникновение физическойхимии сыграло в химии революционную роль. На основе тесного контакта физики ихимии возникли современная химическая кинетика и химия полимеров. Некоторыеразделы физической химии, в. которых физика получила доминирующее значение,стали называться химической физикой.

     Необходимость возникновения физическойхимии и химической физики диктовалась тем, что к концу XIXв. химия накопилаогромный фактический материал. Стали известны десятки тысяч разнообразныхсоединений и поэтому возникла необходимость установить общие закономерности,которые показали бы связь строения молекул с их реактивной способностью. Такуюсвязь можно установить только при помощи физики.

Именнос возникновением физической химии связано развитие биофизики. Многие важные длябиологии представления пришли в нее из физической химии. Например, появление вфизической химии теории растворов и установление факта, что соли в водныхрастворах распадаются на ионы, привело к представлению о важной роли ионов восновных процессах жизнедеятельности.

     Было установлено, что в явленияхвозбуждения и проведения решающая роль принадлежит именно ионам. Так возниклиионные теории возбуждения, разработанные Нернстом и П.П.Лазаревым.

     С успеха

еще рефераты
Еще работы по философии