Возникновение физики
От случайных и неосознанных применений палок и камней для защиты и добывания пищи он перешел к изготовлению орудий, сначала в виде грубо и примитивно обработанных кусков камня.
Затем ко все более совершенным каменным орудиям, к луку и стрелам, рыболовным снастям, охотничьим ловушкам — этим первым программирующим устройствам. Величайшим завоеванием человека было получение и использование огня.
Рис. Демокрит
В этой занявшей тысячи и тысячи лет эволюции формировалось сознание человека, разбивалась речь, накапливались знания и представления о мире.
Возникли первые антропоморфные объяснения окружающих явлений, остатки которых сохранились и в нашем языке. Как и у первобытного человека, у нас солнце «ходит», месяц «смотрит» и т. д.
Другого способа понять природу, как уподоблять ее себе, живому существу, наделить ее чувствами и сознанием, у первобытного человека не было. Из этого источника развились и научные знания, и религиозные представления.
В библейском мифе о сотворении мира, записанном уже в эпоху развитого рабовладельческого общества.
Очень ярко выражены эти антропоморфные представления о боге, который поступает подобно человеку-земледельцу: проводит мелиоративные работы (отделил воду от земли), зажигает огонь («да будет свет»), создает все окружающие вещи и после трудов отдыхает.
Наряду с этими фантастическими представлениями о природе человек обогащался реальными знаниями о небесных светилах, растениях и животных, о движении и силах, метеорологических явлениях и т. д.
Накопленные знания и практические навыки, передаваясь от поколения к поколению, образовывали первоначальный фон будущей науки.
По мере развития общества и общественного труда накапливались предпосылки для создания устойчивой цивилизации.
Решающую роль здесь сыграло возникновение земледелия. Там, где сложились условия для получения устойчивых урожаев на одном и том же месте и из года в год, создавались крупные поселения, города, а затем и древние государства.
Такие условия возникли в Северной Африке в долине Нила, ежегодные разливы которого оставляли на полях плодородный ил, в двуречье между реками Тигр и Евфрат.
Где уже в IV тысячелетии до н. э. стали складываться древнейшие рабовладельческие государства, ставшие колыбелью современной науки.
Система орошаемого земледелия, добыча металла (меди) и его обработка, развитие техники и изготовление орудий создали предпосылки для возникновения сложного общественного организма с развитой экономикой.
Общественные потребности привели к появлению письменности:
1. Иероглифов в Египте,
2. Клинописи в Вавилонии,
3. К возникновению астрономических и математических знаний.
Сохранившиеся до наших дней великие пирамиды Египта свидетельствуют о том, что уже в III тысячелетии до н. э. государство могло организовывать большие массы людей, вести учет материалов, рабочей силы, затраченного труда.
Для этой цели необходимы были специальные люди, работники умственного труда. Хозяйственные записи в Египте вели писцы, которым принадлежит заслуга фиксации научных знаний своего времени.
Известные памятники II тысячелетия: папирус Ринда, хранящийся в Британском музее, и Московский папирус — содержат решение различных задач, встречающихся в практике, математические вычисления, вычисления площадей и объемов.
В Московском папирусе дана формула для вычисления объема усеченной пирамиды. Площадь круга египтяне вычислили, возводя в квадрат восемь девятых диаметра, что дает для π достаточно хорошее приближенное значение — 3,16.
Определение времени начала разлива Нила требовало тщательных астрономических наблюдений.
Египтяне разработали календарь, состоявший из двенадцати месяцев по 30 дней и пяти дополнительных дней в году.
Месяц был разделен на три десятидневки, сутки — на двадцать четыре часа, двенадцать дневных, двенадцать ночных.
Поскольку продолжительность дня и ночи менялась со временем года, величина часа была не постоянной, а менялась со временем года.
Высокого уровня достигли вавилонская математика и астрономия.
Вавилоняне знали теорему Пифагора, вычисляли квадраты и квадратные корни, кубы и кубичные корни, умели решать системы уравнений и квадратные уравнения. Им принадлежит также разделение эклиптики на двенадцать созвездий зодиака.
Следует подчеркнуть, что математика египтян и вавилонян носила практический характер и выросла из потребностей хозяйственной и строительной практики.
По мнению историков математики, вавилонская математика находилась на более высоком научном уровне, чем египетская. Но в области геометрии египтяне ушли дальше вавилонян.
Астрономия была первой из естественных наук, с которой началось развитие естествознания.
Энгельс в «Диалектике природы» набросал схему развития естествознания, согласно которой сначала возникла астрономия из наблюдения смены дня и ночи, времен года и потому абсолютно необходимая для пастушеских и земледельческих народов.
Для развития астрономии нужна была математика, а строительная практика стимулировала развитие механики.
Бесспорно, грандиозные сооружения древних государств (храмы, крепости, пирамиды, обелиски) требовали, по крайней мере, эмпирических знаний строительной механики и статики.
При строительных работах находили применение простые машины: рычаги, катки, наклонные плоскости.
Таким образом, практические потребности вызвали к жизни начатки научных знаний: арифметики, геометрии, алгебры, астрономии, механики и других естественных наук.
Этими краткими замечаниями мы и ограничимся. Отметим в заключение, что значение начального периода в истории науки » культуры чрезвычайно велико.
Не случайно историки математики уделяют большое внимание египетской и вавилонской математике. Здесь зародились начатки математических знаний, и прежде всего сформировалась фундаментальная идея числа, и основные операции с числами.
Здесь были заложены основы геометрии. Здесь человек впервые описал звездное небо, движения Солнца, Луны и планет.
Научился наблюдать небесные светила и создал основы измерения времени, заложил основы алфавитного письма.
Особенно велико было значение письменности — основы науки и культуры. Недаром Галилей в «Диалоге» воздал восторженную хвалу создателю письменности.
Статья на тему Возникновение физики