З яких складників побудована конкретна наукова теорія? (частина 1)
ФІЛОСОФСЬКІ ПИТАННЯ ПРИРОДОЗНАВСТВА
Ключові слова:
specific theories, complexity, types of components, polysystemic view, subsystemsАнотація
Під конкретними теоріями розуміють наукові теорії, за допомоги яких досліджують певні типи матеріальних реалій або явищ (елементарні частинки, плазма, надпровідні матеріали, квантове тунелювання, хімічні реакції, регуляція генів, рух тектонічних плит, Всесвіт). Після розгляду різних бачень поділу теорії на компоненти, запропонованих деякими видатними вченими (такими, як Ісаак Ньютон, Джеймс Клерк Максвел, Гайнрих Рудольф Герц, П'єр Морис Марі Дюгем, Макс Карл Ернст Людвіґ Планк, Альберт Айнштайн, Норман Роберт Кемпбел, Персі Вільямс Бриджмен та Герардус (Жерар) тʼГофт) та філософами науки (такими, як Карл Раймунд Попер, Томас Самуель Кун, Імре Лакатос, Пауль Карл Фоєрабенд, Маріо Ауґусто Бунґе, Рональд Нельсон Ґіре, Джозеф Дональд Снід, Вольфґанґ Бальцер та Карлос Уліс Мулен), можна зробити висновок, що ці бачення не враховують усіх суттєвих компонентів та проминають багато важливих деталей, навіть щодо обраних компонентів. Неповні та недиференційовані бачення складу теорій, з одного боку, не враховують багато критичних ознак конкретної теорії, включно з її розвитком та зв'язками з іншими теоріями. З іншого боку, вони часто породжують псевдопроблеми, прикладом яких є популярна теза про несумірність класичних та квантових теорій. Оскільки теорії лежать в основі сучасних наук, їхні редуковані бачення призводять до надмірно спрощеного та занадто загального розуміння науки та її прогресу. Стаття розкриває значення та корисність полісистемного аналізу конкретних теорій та їхнього розвитку для історії, філософії, соціології та педагогіки науки. У першій частині статті описано складники теорій та погляди на них фізиків. У другій частині буде розглянуто погляди філософів на теорії та викладено висновки. Ми наголошуємо, що в першій частині ми описали місток між невʼядущим зразком наукової теорії Ньютона та найновішими тенденціями в інтерпретації сучасних фізичних теорій. Це яскравий приклад західної наукової традиції тяглості та заразом змін, завдяки чому кінцевий продукт виглядає інакше, але його структура залишається стабільною, знайомою та зручною для професіоналів. Ось чому сучасному вченому цілком можливо читати Ньютона та знаходити твердження, корисні для своєї практичної діяльності, а про конкретні перлини, створені генієм, годі й говорити.
Посилання
Alenitsyn, A.G., Butikov, E.I., Kondratyev, A.S. (1997). Concise Handbook of Mathematics and Physics. Boca Raton, Fl: CRC Press.
Annett, J.F. (2004). Superconductivity, Superfluids and Condensates. Oxford: Oxford University Press.
Basu, D. (Ed.). (2001). Dictionary of Pure and Applied Physics. Boca Raton, Fl: CRC Press.
Benenson, W., Harris, J.W., Stöcker, H., Lutz, H. (2002). Handbook of Physics. New York: Springer.
Berezhnoi, Yu.A. (2005). The Quantum World of Nuclear Physics. Singapore: World Scientific.
Bridgman, P. (1936). The Nature of Physical Theory. Princeton: Princeton University Press.
Burgin, M. (2011). Theory of Named Sets. New York: Nova Science Publishers.
Burgin, M. (2012). Structural Reality. New York: Nova Science Publishers.
Burgin, M., Kuznetsov, V. (1993a). Properties in science and their modelling. Quality and Quantity, 27, 371-382. https://doi.org/10.1007/BF01102499
Burgin, M., Kuznetsov, V. (1986). Symmetry types in physical theory. [In Ukrainian]. In: M. Markov (Ed.), Group-Theoretical Methods in Physics (vol. 2, pp. 362-371). Moscow: Nauka.
Burgin, M., Kuznetsov, V. (1986b). Tasks, questions and assignments as components of intellectual activity in science. [In Russian]. In: Methods and Models of Mastering Intellectual System (pp. 30-31). Novosibirsk: Siberian branch of the USSR Academy of Sciences.
Burgin, M., Kuznetsov, V. (1993b). Nomological Structures of Scientific Theories. [In Russian]. Kyiv: Naukova Dumka.
Burgin, M., Kuznetsov, V. (1993c). The beauty measures of a scientific theory. In: R. Harre (Ed.), Anglo-Ukrainian Studies in the Analysis of Scientific Discourse. Reason and Rhetoric (pp. 69-93). Lewiston; Queenstown; Lampeter: The Edwin Mellen Press.
Burgin, M., Kuznetsov, V. (1994). Scientific problems and questions from a logical point of view. Synthese, 100(1), 1-28. https://doi.org/10.1007/BF01063918
Campbell, N.R. (1920). Physics. The Elements. Oxford: Oxford University Press.
Carathéodory, C. Untersuchungen über die Grundlagen der Thermodynamik. Mathematische Annallen, 67, 355–386. https://doi.org/10.1007/BF01450409
Chapple, M. (1999). Dictionary of Physics. London: Routledge.
Chen, E.K. (2024). Laws of Physics. Cambridge: Cambridge University Press.
Decock, L., Douven, I., Kelp, C., Wenmackers, S. (2014). Knowledge and approximate knowledge. Erkenntnis, 79(Suppl. 6), 1129-1150. https://doi.org/10.1007/s10670-013-9544-2
Dethier, C. (2019). How to do things with theory. The instrumental role of auxiliary hypotheses in testing. Erkenntnis, 86(6), 1453-1468. https://doi.org/10.1007/s10670-019-00164-9
Duhem, P. (1906). La Théorie Physique, son objet et sa structure. Paris: Chevalier et Rivière. [Translated as Duhem, P. (1991). The Aim and Structure of Physical Theory. Princeton: Princeton University Press].
Einstein, A. (1952/2011). May 7, 1952. In: Letters to Solovine, 1906-1955 (p. 114). New York: Philosophical Library.
Einstein, A. (2024). Collected Works. Hastings: Delphi.
Einstein, A., Rosen, B., Podolsky, N. (1935). Can quantum-mechanical description of physical reality be considered complete? Physical Review, 47(10), 777-780. https://doi.org/10.1103/PhysRev.47.777
Fischer-Cripps, A.C. (2015). The Physics Companion. 2nd edn. Boca Raton: CRC Press.
Flügge, S. (Ed.). (1956-1984). Encyclopedia of Physics. In 54 Vols. Berlin: Springer.
Fock, V.A. (1978). Fundamentals of Quantum Mechanics. Moscow: Mir Publishers.
Françoise, J.-P., Naber, G.L., Tsun, T.S. (Eds). (2006). Encyclopedia of Mathematical Physics. In 5 Vols. Amsterdam: Elsevier.
Frigg, R. (2022). Models and Theories. A Philosophical Inquiry. London; New York: Routledge.
Gabovich, O., Kuznetsov, V. (2016). Problems as internal structures of systems of scientific knowledge. [In Ukrainian]. Philosophical Dialogues 2015. To the 85th anniversary of Academician Myroslav Popovich. Philosophy. Culture. Society (pp. 132-154). Kyiv: H.S. Skovoroda Institute of Philosophy. Gabovich, A., Kuznetsov, V. (2022). Path of modern natural sciences: from discovery of realities to study of their attributes. Studies in history and philosophy of science and technology, 31(2), 3-15. https://doi.org/10.15421/272214
Gabovich, A., Kuznetsov, V. (2023a). Philosophy of Scientific Theories. Essay One. Names and Entities. With English Synopsys. [In Ukrainian]. Kyiv: Naukova Dumka.
Gabovich, A., Kuznetsov, V. (2023b). Scientific realism from a polysystemic view of physical theories and their functioning. Global Philosophy, 33(53) https://doi.org/10.1007/s10516-023-09703-0
Gabovich, A., Kuznetsov, V. (2025a). From general scientific values to particular theoretical estimations and their values. [In Ukrainian]. In: T. Gardashuk (Ed.), Logical, Ontological and Axiological Dimensions of Contemporary Scientific Knowledge. Kyiv: Naukova Dumka. [In print].
Gabovich, A., Kuznetsov, V. (2025b). Newtonian celestial mechanics as a componential prototype of specific theories. [Under review].
Gabovich, A., Kuznetsov, V., Voitenko, A. (2025). Superconductivity: Theoretical procedures and experimental protocol (Topical Review). Low Temperature Physics, 2025, 51(7), 913-931. https://doi.org/10.1063/10.0036875
Gelfert, A. (2011). Mathematical formalisms in scientific practice: From denotation to model-based representation. Studies in History and Philosophy of Science, 42, 272-286.
Gimbel, S. (Ed.). (2011). Exploring the Scientific Method. Cases and Questions. Chicago: The University of Chicago Press.
Giovannini, E., Schiemer, G. (2021). What are implicit definitions? Erkenntnis, 86(6), 1661-1691. https://doi.org/10.1007/s10670-019-00176-5
Grünbaum, A. (1989). The pseudo-problem of creation in physical cosmology. Philosophy of Science, 56(3), 373-394. https://doi.org/10.1086/289497
Halpin, J.F. (2003). Scientific law. A perspectival account. Erkenntnis, 58(2), 137-168. https://doi.org/10.1023/a:1022029912912
Hertz, H. (1883). Electric Waves. Being Researches on the Propagation of Electric Action with Finite Velocity Through Space (p. 21). London: Macmillan.
Hintikka, J. (1981). On the logic of an interrogative model of scientific inquiry. Synthese, 47(1), 69-83. https://doi.org/10.1007/BF01064266
Hintikka, J. (2007). Socratic Epistemology. Explorations of Knowledge Seeking by Questioning. Cambridge: Cambridge University Press.
Jardine, N. (2000). The Scenes of Inquiry. On the Reality of Questions in the Sciences. Expanded Edition. Oxford: Clarendon Press.
Josset, T., Perez, A., Sudarsky, D. (2017). Dark Energy from Violation of Energy Conservation. Physical Review Letters, 118(2), 021102. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.021102
Kirkby, L.A. (2011). Physics. A Student companion. Banbury: Scion.
Knight, D. (1989). Theory. In: D. Knight (Ed.), A Companion to the Physical Sciences. New York: Routledge.
Kragh, H. (2024). The Names of Science. Terminology and Language in the History of the Natural Sciences. Oxford: Oxford University Press.
Kuznetsov, V., Kuznetsova, E. (1998). Types of concept fuzziness. Fuzzy Sets and Systems, 96(2), 129-138. DOI: 10.1007/978-94-017-2612-2_23
Kuznetsov, V., Shataliuk, V. (2024). Functions of mathematical languages in physical theories. In: O.V. Kovtun (Ed.), Transcending Language Barriers in Speech Communications: Education, Science, and Culture (pp. 147-150). Kyiv: State University 'Kyiv Aviation Institute'.
Lerner, R., Trigg, G.L. (Eds.). (1991). Encyclopedia of Physics. 2nd edn. USA: VCH Publishers.
Matolcsi, T., Ván, P., Verhás, J. (2005). Fundamental problems of variational Principles. Objectivity, Symmetries and Construction. In: S. Sieniutycz, H. Farkas (Eds.). Variational and extremum principles in macroscopic systems (pp. 57-74). Amsterdam: Elsevier.
McKinsey, J.C.C., Sugar, A.C., Suppes, P. (1953). Axiomatic foundations of classical particle mechanics. Journal of Rational Mechanics and Analysis, 2, 253-272. Retrieved from: https://www.jstor.org/stable/24900331?read-now=1&seq=1#page_scan_tab_contents
Pepp, J. (2019). What determines the reference of names? What determines the objects of thought? Erkenntnis, 84(4), 741–759. https://doi.org/10.1007/s10670-018-0048-y
Pettigrew, A.M. (1997). What is a processual analysis? Scandinavian Journal of Management, 13(4), 337-348.
Planck, M. (1960). A Survey of Physical Theory. New York: Dover.
Ratner, L.W. (2003). Non-Linear Theory of Elasticity and Optimal Design. San Diego, CA: Elsevier.
Rigden, J.S. (Ed.). (1996). Macmillan Encyclopedia of Physics. New York: Simon and Schuster.
Rindler, W. (2006). Relativity – Special, General, and Cosmological. Oxford: Oxford University Press.
Rulev, A.Yu. (2025). Chemical jargon: thinking out loud. Foundations of Chemistry, 27(1), 83–93. https://doi.org/10.1007/s10698-024-09521-1
Sanitt, N. (1996). Science as Questioning Process. London: Institute of Physics.
Sanitt, N. (2007). A mingled yarn: problematology and science. Revue internationale de philosophie, 4(242), 435-449.
Schutz, B. (2022). A First Course in General Relativity. Cambridge: Cambridge University Press.
Sereni, A. (2024). Definitions and Mathematical Knowledge. Cambridge: Cambridge University Press.
Szabo, R., Bojowald, M. (Eds.). (2025). Encyclopedia of Mathematical Physics. 2nd edn. In 4 Vols. London: Academic Press.
’t Hooft, G. (1984). Quantum field theory for elementary particles. Is quantum field theory a theory? Physics Reports, 104(2-4), 129-142.
ten Berge, T., van Hezewijk, R. (1999). Procedural and declarative knowledge. Theory and Psychology, 9(5), 605-624.
Tweney, R.D. (2009). Mathematical representations in science: a cognitive-historical case history. Topics in Cognitive Sciences, 1(4), 758-776.
Wood, C., Sherman, M. (2022). Inside the Proton, the ‘most complicated thing you could imagine. Retrieved from: https://www.quantamagazine.org/inside-the-proton-the-most-complicated-thing-imaginable-20221019
Whetham, W.C.D. (1905). The Theory of Experimental Electricity. Cambridge: Cambridge University Press.
Wigner, E. (1964). Symmetry and conservation laws. PNAS, 51(5), 956-965. https://doi.org/10.1073/pnas.51.5.95
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з наступними умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, так як це може привести до продуктивних обмінів, а також скорішого і ширшого цитування опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
