Проблема философских оснований теории квантовой хромодинамики

• Автор: Гершанский, Валерий Фоликович
• Шифр специальности: 09.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 174 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОНТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ТЕОРИИ КВАНТОВОЙ
ХРОМОДИНАМИКИ
1 Л. Сильные взаимодействия и их понимание в современной физике
1.2. Пространство-время и теория квантовой хромо динамики
1.3. Проблемы части и целого в физике микромира
1.4. Детерминация сильных взаимодействий
ГЛАВА 2. ГНОСЕОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ТЕОРИИ КВАРКОВ И ГЛЮОНОВ
2.1. Теория квантовой хромо динамики и научная картина мира
2.2. Современные представления о сильных взаимодействиях и основные принципы физики
2.3. Принцип наблюдаемости и критерий внешнего оправдания в физике микромира
ГЛАВА 3. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВАНИЯ ТЕОРИИ КВАНТОВОЙ ХРОМОДИНАМИКИ
3.1. Особенности материального моделирования в микромире
3.2. Проблема интерпретации теории сильных взаимодействий
3.3. Синергетический подход к исследованию микромира
ГЛАВА 4. АКСИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕОРИИ КВАНТОВОЙ ХРОМОДИНАМИКИ
4.1. Критерий внутреннего совершенства и теория сильных взаимодействий
4.2. Проблема социальной значимости теории квантовой хромодинамики
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Проблема философских оснований физики, как одна из важнейших проблем научного познания, имеет огромное значение для развития знаний об окружающем материальном мире. Философские основания органически входят в содержание физической науки, определяя ее мировоззренческую и методологическую структуру. Очень часто от исходной философской идеи зависит степень обоснованности разрабатываемой гипотезы или концепции. Совокупность всех философских оснований составляет необходимую часть философии физики.
При анализе философских вопросов физики особенно важны не столько сами конкретные вопросы, или проблемные ситуации (их может быть очень много), сколько их конструктивные решения, приводящие к обогащению научного познания. Полученные решения входят затем в систему философских оснований науки. К основаниям относятся фундаментальные принципы и законы теории, составляющие ее каркас и придающие ей целостность. В каждой науке существуют собственные теоретические основания, выступающие в качестве взаимосогласованных и подкрепляющих друг друга принципов и законов теории. Эти законы используются для объяснения эмпирических фактов и предсказания новых явлений на основе экстраполяции следствий из законов. Кроме того, в теории имеется определенное мировоззренческое, методологическое или социальное содержание.
Мировоззренческие основания включают в себя совокупность фундаментальных принципов и законов, отражающих общие либо универсальные свойства и законы бытия материи, либо важнейшие стороны реальной действительности. В теориях, основывающихся на исторически-конкретном мировоззрении ученого, такими основаниями являются: принцип материального единства мира; закон сохранения материи и ее общих свойств (движения, энергии, массы, электрического заряда, импульса, момента
импульса и др.); принцип единства материи, движения, пространства-времени, зависимости пространственно-временных свойств от структурных отношений в материальных системах; принцип развития, системной организации материи; принцип причинности, а также другие положения об атрибутах материи и законах ее развития.
Понятия гносеологических и методологических оснований близки по содержанию, если они используются для объяснения явлений природы, для объяснения интеграции научного знания либо являются нормативными и ориентирующими установками в познании.
Гносеологические основания включают в себя комплекс принципов
научного познания. Сюда входят; принцип относительности знаний, единства
теории и практики, преемственности объективных истин, единства логического
и исторического в познании, теории и эксперимента. В системе
методологических оснований раскрывается взаимоотношение между общими

методами познания: индуктивным, дедуктивным, аксиоматическим, аналогией и моделирования, системно-структурным и др.
Социальные основания теории включают в себя систему принципов и положений, определяющих место данной науки в общем человеческом знании, ее цель и предназначение в аспекте удовлетворения социальных и духовных потребностей и ориентации, взаимоотношения науки и производства, науки и общественных отношений, морали, искусства, эстетические аспекты в научном творчестве и в развитии теории, движущие силы и закономерности развития теорий как социальных явлений.
Философские основания теории физики “элементарных” частиц служат для глубокого осмысления явлений при исследовании структуры материи. Современное движение познания в более глубокую сущность вещей, характерную для микромира, к новому уровню строения материи, связано с ломкой прежних физических представлений и развитием новых взглядов на сущность, структуру и закономерность как взаимодействий физических

аналогичную взаимосвязь таких атрибутов материи, как взаимодействие и дискретность. Поэтому синтез “геометризации” взаимодействия с его “квантованием” с онтологической точки зрения означает установление взаимозависимости взаимодействия пространства-времени и дискретности18.
С точки зрения применимости известных в физике пространственно-временных концепций в синтезе квантовых и релятивистских принципов4 на квантово-хромодинамическом уровне структурной организации материи наиболее приемлемой является классическая гравитационная концепция пространства-времени с тривиальной метрикой в известном первом приближении.
Квантовый подход требует рассматривать кварки и глюоны только в их взаимосвязи с физическим вакуумом - “морем”. Кварк-глюонный вакуум есть низшее энергетическое состояние квантового хромодинамического поля, когда в нем отсутствуют свободные кварки и глюоны. Частицы движутся в вакууме как своего рода физической среде, обладающей внутренним движением, энергией, способностью поглощать и порождать реальные частицы, причем физический вакуум - это неограниченная среда20.
За счет рождения из вакуума (“моря”) виртуальных кварк-антикварковых пар кварки приобретают “шубу” из “морских” кварк-антикварковых пар, глюонов. “Шуба” определяет их динамическую хромодинамическую структуру и приводит к некоторой неопределенности их пространственных размеров. При измерении положения исследуемой частицы пробная частица будет взаимодействовать прежде всего с “шубой” в результате чего нельзя точно определить положение ее центра масс. Оператор координаты частиц не имеет того смысла как в нерелятивистской области, здесь собственные функции этого оператора для свободной частицы не является дельта-функциями, а
18 См.: Бранский В.П. Теория элементарных частиц как объект методологического исследования. Л., 1989., стр.221.
19 См.: Бранский В.П.Философские основания проблемы синтеза релятивистских и квантовых принципов. Л.: 1973.
10 См.: Зельдович Я.Б. Космологическая среда и теория элементарных частиц // УФН-1968-т. 95, вып. 1, с. 209-220.