ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 13
Введение. Естествознание как отрасль научного познания 16
В.1. Понятие культуры 16
В.2. Материальная и духовная культура 18
В.З. Наука как компонент духовной культуры 20
В.4; Проблема культур в науке: от конфронтации к сотрудничеству 22
В.Структура естественно-научного познания 26
Раздел I. Основные исторические периоды развития естествознания
Накопление рациональных знаний в системе первобытного сознания 34
Повседневное, стихийно-эмпирическое знание 34
Путь к абстракции количества 37
Мифология 42
Наука в цивилизациях древности 52
Становление цивилизации 52
Неолитическая революция 52
Рационализация форм деятельности и общения 59
Разделение труда и развитие духовной культуры 63
Возникновение письменности 67
«Культурное пространство» древневосточных цивилизаций 71
Развитие рациональных знаний в эпоху классообразования и цивилизаций Древнего Востока 75
От Мифа к Логосу (Науке) 75
Географические знания 78
Биологические, медицинские и химические знания 79
Астрономические знания 81
Математические знания 86
Создание первой естественно-научной картины мира в древнегреческой культуре 90
Особенности древнегреческой цивилизации 90
Становление дневнегреческой цивилизации 90
Социально-экономические особенности 92
Культурно-исторические особенности 95
От Хаоса к Космосу 97
Категория субстанции 99
Мир как число 102
Пифагорейский союз 102
Математические и естественно-научные достижения пифагореизма 103
Формирование первых естественно-научных программ 107
Великое открытие элеатов 107
Атомистическая программа 110
Математическая программа 112
Физика и космология Аристотеля 114
Учение Аристотеля о материи и форме 114
Космология Аристотеля 116
Основные представления аристотелевской механики 117
Естествознание эллинистически-римского периода 118
Культура эллинизма 118
Александрийская математическая школа 121
Развитие теоретической и прикладной механики 123
Развитие астрономии 125
Становление математической астрономии 125
Геоцентрическая система Птолемея 129
Античные воззрения на органический мир 131
Античные толкования проблемы происхождения и развития живого 131
Биологические воззрения Аристотеля 133
Накопление рациональных биологических знаний в античности 136
Античные представления о происхождении человека 139
Упадок античной науки 140
Естествознание в эпоху Средневековья 142
Особенности средневековой духовной культуры 142
Доминирование ценностного над познавательным 142
Отношение к познанию природы 146
Особенности познавательной деятельности 148
Естественно-научные достижения средневековой арабской культуры 153
Математические достижения 155
Физика и астрономия 157
Медико-биологические знания 159
Становление науки в средневековой Европе 161
Физические идеи Средневековья 163
Алхимия как феномен средневековой культуры 165
Религиозная трактовка происхождения человека 167
Историческое значение средневекового познания 170
Познание природы в эпоху Возрождения 171
Мировоззренческая революция Возрождения 472
Зарождение научной биологии 178
Коперниканская революция 183
Гелиоцентрическая система мира 183
Дж. Бруно: мировоззренческие выводы из коперниканизма 191
Научная революция XVII в. возникновение классической и механики 194
Общие особенности познавательной деятельности в XVII в 195
Кеплер: три закона планетных движений 198
Формирование непосредственных предпосылок классической механики — первой фундаментальной естественно-научной теории 202
Галилей: разработка понятий и принципов «земной динамики» 202
Картезианская физика 204
Новые идеи в Динамике Солнечной системы 207
Ньютонианская революция 208
Создание теории тяготения 209
Корпускулярная теория света 211
Космология Ньютона 213
Изучение магнитных и электрических явлений 214
Естествознание ХУШ — первой половины XIX в 217
Общая характеристика развития физики 217
Становление основных отраслей классической физики 217
Принцип дальнодействия 219
Теория теплорода 220
Развитие учения об электричестве и магнетизме в XVIII в 221
Физика первой половины XIX в. общая характеристика 223
Волновая теория света 225
Проблема эфира 227
Возникновение полевой концепции 229
Закон сохранения и превращения энергии 232
Концепция пространства и времени 233
Методологические установки классической физики (конец XVII - начало XX в.) 237
Развитие астрономической картины мира 240
Создание внегалактической астрономии 240
Формирование идеи развития природы 242
Идея развития в астрономии 243
Космогония Канта — Лапласа 245
Методологические установки классической астрономии 248
Возникновение и развитие научной химии 252
От алхимии к научной химии 252
Лавуазье: революция в химии 254
Победа атомно-молекулярного учения 255
Биология 257
Образы, идеи, принципы и понятия биологии XVIII в 257
От концепций трансформации видов к идее эволюции 260
Ламаркизм 263
Катастрофизм 265
Униформизм. Актуалистический метод 268
Дарвиновская революция 270
Методологические установки классической биологии 274
Естествознание второй половины XIX в на пути к новой научной революции 279
Физика 279
Основные черты 279
Принципы термодинамики. От термодинамики к статистической физике: изучение необратимых систем 289
Развитие представлений о пространстве и времени 284
Теория электромагнитного поля 287
Великие открытия 290
Кризис в физике на рубеже веков 292
Астрономия 295
Триумф ньютоновской астрономии и первая брешь в ней 295
Формирование астрофизики: проблема внутреннего строения звезд 296
Биология 297
Утверждение теории эволюции Ч. Дарвина 297
Становление учения о наследственности (генетики) 301
Раздел II. Природа в современной естественно-научной картине мира
Современная физическая картина мира
Научная революция в физике начала XX в возникновение релятивистской и квантовой физики 308
Создание специальной теории относительности 308
Фундаментальные противоречия в основаниях классической механики 308
Создание А. Эйнштейном специальной теории относительности (СТО) 313
Создание и развитие обшей теории относительности 318
Принципы и понятия эйнштейновской теории гравитации 318
Экспериментальная проверка обшей теории относительности 324
Современное состояние теории гравитации и ее роль в физике 325
Возникновение и развитие квантовой физики 328
Гипотеза квантов 328
Теория атома Н. Бора. Принцип соответствия 330
Идеи и понятия квантовой механики. Принцип неопределенности 333
Проблема интерпретации квантовой механики. Принцип дополнительности 337
Квантовая механика — теоретическая основа современной химии 339
Основные представления и методы квантовой химии 339
Основные представления квантовой теории атома 340
Молекула как система атомов. Понятие химической связи и ее типы 343
Методологические установки неклассической физики 345
Мир элементарных частиц 348
Фундаментальные физические взаимодействия 348
Понятие фундаментального физического взаимодействия 348
Гравитация 350
Электромагнетизм 351
Слабое взаимодействие 353
Сильное взаимодействие 354
Проблема единства физики 355
Классификация элементарных частиц 357
Характеристики субатомных частиц 357
Лептоны 359
Адроны 361
Частицы — переносчики взаимодействий 361
Теории элементарных частиц 362
квантовая электродинамика 362
Теория кварков 364
Теория электрослабого взаимодействия. Понятия калибровочного поля и спонтанного нарушения симметрии 367
Квантовая хромодинамика 373
На пути к Великому объединению 374
Супергравитация 376
Современная астрономическая картина мира
Особенности астрономии XX в. ГГГГГ 380
Изменения способов познания в астрономии XX в 380
Новая астрономическая революция 383
Солнечная система 384
Планеты и их спутники 384
Строение планет 386
Происхождение планет 388
Открытие других планетных систем. Проблема особенностей химического состава Солнечной системы 390
Звезды — далекие солнца 391
Общая характеристика звезд 391
Звезда — плазменный шар 393
Межзвездная среда 394
Эволюция звезд: от «рождения» до «смерти» 396
Понятие звездной эволюции 396
Процесс звездообразования 397
Звезда как динамическая саморегулирующаяся система 399
Нуклеосинтез: происхождение химических элементов 401
Поздние стадии эволюции звезды: от красного гиганта до белого карлика и далее 403
Вспышки сверхновых и образование нейтронных звезд 404
Черные дыры 407
Острова Вселенной: галактики 413
Общее представление о галактиках и их изучении 413
Наша Галактика — звездный дом человечества 415
Скопления галактик и загадка темной (скрытой) материи 417
Понятие Метагалактики 420
Вселённая в целом 422
Понятие релятивистской космологии 422
Нестационарная релятивистская космология 425
Возраст Вселенной 427
Космологический горизонт 429
Эволюция Вселенной 430
Изучение закономерностей возникновения Вселенной ГГТ 430
Рождение Вселенной. Акт первый: инфляция физического вакуума 433
Рождение Вселенной. Акт второй: Большом взрыв и его последствия 435
От первых секунд Вселенной до образования звезд и галактик 438
Сценарии будущего Вселенной 440
Антропный принцип 441
Жизнь и разум во Вселенной: проблема внеземных цивилизаций 443
Понятие внеземных цивилизаций 443
Оценка распространенности внеземных цивилизаций 445
Типы контактов с внеземными цивилизациями 447
Поиски внеземных цивилизаций 449
Чем объяснить молчание Космоса? 451
Методологические установки «неклассической» астрономии XX в 453
Современная биологическая картина мира
Пути развития и принципы биологии XX в 458
Рождение генетики как науки 458
Успехи экспериментальной генетики 458
Хромосомная теория наследственности 459
Синтетическая теория эволюции: первый синтез дарвинизма и генетики 462
Создание синтетической теории эволюции 462
Принципы и понятия синтетической теории эволюции 463
Микроэволюция и макроэволюция 465
Революция в молекулярной биологии 468
Биология на рубеже XX-XXI вв 469
На пути к новому теоретическому синтезу 469
Методологические установки неклассической биологии XX в 471
Мир живого 474
Особенности живых систем 474
Существенные черты живых организмов 474
Мир живого как система систем 476
Основные уровни организации живого 478
Молекулярно-генетический уровень 478
Организменный уровень 480
Популяционно-видовой уровень 481
Биогеоценотический уровень 482
Возникновение жизни на Земле 486
Развитие представлений о происхождении жизни 486
Образование простых низкомолекулярных органических соединений 488
Возникновение сложных органических соединений 490
Образование фазовообособленных систем 492
Возникновение простейших форм живого 493
Развитие органического мира 495
Основные этапы геологической истории Земли 495
Начальные этапы эволюции жизни 496
Образование царства растений и царства животных 498
Завоевание суши 501
Основные пути эволюции наземных растений 503
Пути эволюции животных 505
Возникновение человека и общества (антропосоциогенез) 507
Естествознание XVII — первой половины XIX в. о происхождении человека 507
Зарождение научной теории происхождения человека 507
Учение Дарвина как основа материалистической теории антропогенеза 510
Предпосылки антропосоциогенеза 511
Абиотические предпосылки 511
Биологические предпосылки 515
Возникновение труда 521
«Человек умелый» 521
Развитие древнейшей техники человека 524
Становление социальных отношений 527
Биологические предпосылки социальных отношений 527
Возникновение разделения труда 528
Генезис сознания и языка 530
Раскрытие тайны происхождения сознания 530
Генезис языка 534
Раздел III Естествознание XXI в.
Особенности постнеклассической науки XXI в 538
Теория самоорганизации (синергетика) 541
От моделирования простых систем к моделированию сложных 541
Характеристики самоорганизующихся систем 542
Открытость 542
Нелинейность 544
Диссипативность. Хаос как фактор самоорганизации 546
Закономерности самоорганизации (аттракторы, точки бифуркации и др.) 547
Глобальный эволюционизм 549
Естествознание и будущее цивилизации 553
Экологический кризис и пути его разрешения 553
Естествознание как революционизирующая сила цивилизации 553
Сущность современного экологического кризиса 554
Основные черты современного экологического кризиса 556
Принципы и пути преодоления экологического кризиса 560
Биотехнологии и будущее человечества 564
Понятие биотехнологии 564
Медицинские биотехнологии 564
Сельскохозяйственные и экологические биотехнологии 566
Многообразие сфер применения биотехнологий 568
Развитие генной инженерии 569
Трансгенные организмы: проблема жизни в генетически модифицированном мире 571
Клонирование и его возможности: вымысел и реальность 574
Заключение. Наука и квазинаучные формы духовной культуры 579
Контрольные вопросы 582
Литература 585
Терминологический словарь 589
Именной указатель 602
Основные сокращения и обозначения 620
Физические и астрономические постоянные 621