Кризис классической науки в конце XIX века.

Цепь научных открытий последовавших в конце XIX начале XX века привела к крушению классической физики и основанной на ней механистической картины мира. В фокусе исследовательского интереса оказались явления микромира и поиск законов ими управляющих.

В 1897 году англичанин Джозеф Джон Томсон (1856-1940) [13] открыл первую элементарную частицу - электрон, а уже в 1911 году другой англичанин - Эрнест Резерфорд (1871-1937) предложил модель атома, в которой ядро - протоны и нейтроны - уподобливались солнцу, а вращающиеся на внешних орбитах электроны, равные по числу протонам ядра, - планетам солнечной системы.

Согласно воззрениям классической ньютоновой механики, движущиеся с ускорением по круговым орбитам электроны должны были бы постепенно терять энергию и падать на ядро. Датский физик Нильс Бор (1885-1962) создал свою модель атома, в которой электроны, находящиеся на строго определенных орбитах не излучают (не теряют) энергию. Сама же энергия поглощается строго определенными порциями - квантами. Захватив или потеряв квант энергии, электрон меняет орбиту своего движения на столь же строго определенную. Дальнейшее развитие этих идей привело к формированию квантовой физики, основные положения которой находятся в противоречии с утверждениями физики классической.

В начале XX века было открыто существование у электрона волновых свойств. Француз Луи де Бройль выдвинул идею о наличии этих свойств у других элементарных частиц и всей материи в целом. Таким образом, в науку вошел корпускулярно волновой дуализм, который обозначает, что между веществом и полем нет непроходимой границы. Это открытие находится в противоречии со взглядами классической науки, в которой частица и волна - явления принципиально различные и описываются различными физическими параметрами. Важнейшим следствием корпускулярно-волнового дуализма стало понимание того фундаментального факта, что движение микрообъектов нельзя отождествить с механическим движением как нельзя описать положение частицы в каждый данный момент времени с помощью системы координат, привычной нам в макромире.

Наконец, создание Альбертом Энштейном (1879-1955) общей и специальной теорий относительности в корне изменило представления о движении, пространстве и времени. Классическая ньютонова механика предполагала наличие абсолютного пространства и абсолютного времени, т.е. пространство и время выступали самостоятельно существующим фоном, на котором разворачиваются процессы физического перемещения. Классическая механика исходила также из возможности неограниченного возрастания скорости.

Специальная, а затем и общая теории относительности А.Эйнштейна, не только отвергла существование привилегированных абсолютных пространства и времени, но и утвердила фундаментальное единство этих, прежде независимых физических параметров – пространственно-временную метрику. Определение предельной скорости распространения физических взаимодействий - " C" привело к постепенному утверждению взгляда, согласно которому Вселенная не является стационарным объектом.

Эти и ряд других важнейших открытий и соответствующее им концептуальное изменение естественнонаучного взгляда на природу в конце XIX начале XX века получило название научной революции.Результатом этой революции стало формирование неклассической науки (науки XX столетия), неклассической естественнонаучной картины мира.