2584

2584	Министерство Транспорта Российской Федерации
	Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра философии и истории науки

СЛОВАРЬ

общеупотребительных терминов по дисциплине

«КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ»

для студентов всех специальностей очной и заочной форм обучения

Составитель: В.В. Силаева

Самара

2010

1

УДК 50

Словарь общеупотребительных терминов по дисциплине «Концепции современного естествознания» для студентов всех специальностей очной и заочной форм обучения / составитель : В.В.Силаева. – Самара : СамГУПС, 2010. – 31 с.

Утвержден на заседании кафедры философии и истории науки от 11 мая 2010 г., протокол № 9.

Печатается по решению редакционно-издательского совета университета.

Словарь содержит формулировку основных понятий и категорий современного естествознания. Предназначен для студентов 2-го курса экономических специальностей очной и заочной форм обучения для подготовки к тестированию и к экзамену (зачету) по дисциплине «Концепции современного естествознания».

Составитель: Силаева Виктория Валерьевна

Рецензенты: к.и.н., доцент кафедры истории, философии и социологии СаГМУ Е.Н. Шматов; к.ф.н., доцент кафедры философии и истории науки СамГУПС Е.Н. Пименова

Под редакцией составителя

Подписано в печать 21.06.2010. Формат 60×90 1/16. Усл. печ. л. 1,9. Тираж 200 экз. Заказ № 145.

© Самарский государственный университет путей сообщения, 2010

2

ВВЕДЕНИЕ

Современная система образования предполагает самостоятельную, индивидуальную работу студентов. Изучая учебную литературу, студент сталкивается с проблемой основных понятий и категорий современного естествознания, правильное понимание которых является важной предпосылкой усвоения материала вообще. Обращение к словарям и энциклопедиям помогает не всегда, а иногда даже усложняет дело поскольку требует известной подготовленности студент. Все это убеждает в необходимости иметь более доступное, как с точки зрения содержания, так и с точки зрения форы, пособие, помогающее студентам ориентироваться в основных понятиях и категориях современного естествознания.

В настоящем пособии основные понятия и категории современного естествознания предложены вниманию студентов в форме словаря. Самое объясняемое понятие при этом выделяется полужирным шрифтом.

А

Абстрагирование – способ замещения чувственного данного (наблюдаемого объекта) мысленным конструктом (абстрактным объектом). Результаты абстрагирования принято называть абстракциями.

Абстракция – результат мысленного разложения объекта познания с помощью анализа и абстрагирования, в результате которого в науке вырабатываются мысленные конструкты и связи между ними (понятия, суждения и др.).

Аллели – различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках гомологичных хромосом; определяют варианты проявления одного и того же признака. В диплоидном организме может быть два одинаковых аллеля одного гена, в этом случае организм называется гомозиготным, или два разных, что приводит к гетерозиготному организму.

Анализ – метод научного познания, состоящий в расчленении предмета исследования, который на уровне созерцания всегда дан как некоторая целостность, на определенные составные части, элементы, аспекты, подсистемы и т. п.

Аналогия – метод научного познания, когда на основе сходства двух предметов по каким-то одни свойствам, отношениям делается вывод об их возможном сходстве и по другим параметрам. Так, на основе аналогии действия многих химических препаратов на животных и на человека делается вывод о применимости многих лекарственных средств для изучения тех или иных болезней человека после успешного их применения для излечения соответствующих болезней у животных.

3

Анаэробы – эколого-биохимическая группа организмов, не требующих для своего развития наличия в среде молекулярного кислорода. Эти организмы получают энергию не в процессе дыхания, а при брожении, либо при анаэробном дыхании.

Адроны – класс элементарных частиц, подверженных сильному взаимодействию и не являющихся истинно элементарными с точки зрения кварковой теории. Адроны обладают сохраняющимися в процессах сильного взаимодействия квантовыми числами (странностью, очарованием, красотой и др.) Адроны делятся на две основные группы в соответствии с их кварковым составом: мезоны – состоят из одного кварка и одного антикварка, барионы – состоят из трёх кварков трёх цветов, образуя так называемую бесцветную комбинацию.

Антисциентизм – воззрение, согласно которому наука и техника враждебны человеку и культуре.

Антропный принцип – одно из базовых утверждений современной космологии, согласно которому имеет место удивительная приспособленность Вселенной к существованию в ней человека. Эта приспособленность выражается в наличии очень тонкой подгонки фундаментальных физических констант (постоянной Планка, гравитационной постоянной и др.), при которой даже самые малые отклонения от их стандартных значений привели бы к такому изменению свойств Вселенной, при котором возникновение в ней человека было бы принципиально невозможно.

Антропогенез – процесс происхождения человека современного типа от его животного и человекоподобного предка.

Астероид – небольшое планетоподобное небесное тело Солнечной системы, движущееся по орбите вокруг Солнца. Астероиды, известные также как малые планеты, значительно уступают по размерам планетам.

Атавизм – появление у данной особи признаков, свойственных отдаленным предкам, но отсутствующих у ближайших. В настоящее время данный термин вышел из научного употребления, поскольку возвращение наследственных признаков теперь трактуется как результат действия рецессивных генов. Например, сплошной волосяной покров на теле человека, добавочные пары молочных желез и т. д.

Атом – наименьшая химически неделимая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Атом состоит из атомного ядра и окружающего его электронного облака. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и электрически нейтральных нейтронов, а окружающее его облако состоит из отрицательно заряженных электронов. Если число протонов в ядре совпадает с числом электронов, то атом в целом оказывается электрически нейтральным. В противном случае он обладает некоторым положительным или отрицательным зарядом и называется ионом. Атомы классифицируются по количеству протонов и нейтронов в ядре: количество протонов

4

определяет принадлежность атома некоторому химическому элементу, а число нейтронов – изотопу этого элемента.

Атомное ядро – центральная часть атома, в которой сосредоточена основная его масса и структура которого определяет химический элемент, к которому относится атом. Размеры ядер различных атомов составляют от одного фемтометра, что в более чем в 100 тысяч раз меньше размеров самого атома. Масса ядер примерно в 4000 раз больше массы входящих в атом электронов и сильно зависит от количества входящих в него частиц и энергии их связи. Атомные ядра изучает ядерная физика.

Аэробы – организмы, нуждающиеся для своей жизнедеятельности в свободном молекулярном кислороде. К аэробам относятся подавляющее большинство животных, все растения, а также значительная часть микроорганизмов.

Б

Бессознательное – категория для обозначения одного из уровней сознания, имеющего огромное значение для понимания функционирования сознания как целого, а также для поведения как отдельного человека, так и социальных систем различных масштабов. Это понятие было введено З.Фрейдом.

Белки (протеины, полипептиды) – высокомолекулярные органические вещества, состоящие из соединённых в цепочку пептидной связью альфа-аминокислот. В живых организмах аминокислотный состав белков определяется генетическим кодом, при синтезе в большинстве случаев используется 20 стандартных аминокислот.

Биология – совокупность наук о жизни во всем разнообразии проявления ее форм, свойств, связей и отношений на Земле.

Биосфера – оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли. Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году. Целостное учение о биосфере создал русский биогеохимик и философ В.И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.

Биотоп – относительно однородный по абиотическим факторам среды участок суши или водоёма, заселённый живыми организмами (занятое одним биоценозом). Биотоп совместно с биоценозом составляет единый биогеоценоз. Биотоп характеризуется местоположением в геопространстве и определенным сочетанием абиотических факторов среды. Совокупность геологических условий образует литотоп, совокупность почвенных условий – педотоп, климатических – климатоп и т. д.

5

Биоценоз – исторически сложившаяся совокупность растений, животных, микроорганизмов, населяющих участок суши или водоема, характеризующихся определенными отношениями как между собой, так и абиотическими факторами окружающей среды (климатические, химические, орографические и эдафогенные факторы).

Биоэтика – область знания, изучающая этико-правовые проблемы биомедицинской науки и практического здравоохранения. Это междисциплинарная область знания, в развитии которой участвуют философы, медики, биологи, юристы, теологи, культурологи и т. п.

Бифуркация – нарушение устойчивости эволюционного режима системы, приводящее к возникновению после точки бифуркации целого спектра альтернативных сценариев эволюции.

Большой взрыв – сингулярность пространства-времени, приведшая к возникновению и последующей эволюции нашей Вселенной. Согласно стандартной космологической модели, Вселенная возникла как результат этой сингулярности.

Бозон (от фамилии физика Бозе) – частица с целым значением спина. Бозоны, в отличие от фермионов, подчиняются статистике Бозе – Эйнштейна, которая допускает, чтобы в одном квантовом состоянии могло находиться неограниченное количество одинаковых частиц. К бозонам относят: фотон, глюон, векторные бозоны, гравитон, бозон Хиггса.

В

Вакуум – в житейском понимании пустота, отсутствие реальных частиц; в квантовой теории поля физический вакуум понимается как низшее энергетическое состояние квантовых полей, обладающих минимальной энергией и нулевыми значениями импульса, углового момента, электрического заряда и спина и др.

Верификация – проверка, эмпирическое подтверждение теоретических положений науки путем сопоставления их с наблюдаемыми объектами, чувственными данными, экспериментом.

Вещество – одна из разновидностей материи, главное свойство которой, согласно представлениям современной науки, заключается в том, что она состоит из элементарных частиц.

Витализм – идеалистическое направление в философии и биологии, утверждающее наличие в организмах нематериальной сверхъестественной силы, управляющей жизненными явлениями – «жизненной силы», «души», «энтелехии», «архея» и других. Виталисты всегда использовали для обоснования своей позиции нерешённость тех или иных проблем (например, предполагавшуюся невозможность синтеза органических веществ вне организма и т. п.). По мере того как те или иные особенности живого

6

получали научное, материалистическое объяснение, витализм апеллировал к другим, ещё не изученным областям. Витализм идеалистически истолковывал не только природу живых организмов вообще, но и природу сознания.

Время – одно из базовых понятий философии и науки. Категория времени выражает проявления бытия с точки зрения прошлого, настоящего, будущего и покоящихся на них отношениях «раньше, чем…», «позже, чем…», «одновременно с …». Время неразрывно связано с изменением. Без изменений, т. е. без процессов, нет времени.

Вселенная – фундаментальное понятие астрономии, строго не определяемое, включает в себя весь окружающий мир. На практике под Вселенной часто понимают часть материального мира, доступную изучению естественнонаучными методами. Такое определение включает в себя две ипостаси: умозрительная, философская, и нечто материальное, доступное наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем. Если автор различает эти ипостаси, то следуя традиции, первую называют Вселенной, а вторую – астрономической Вселенной или Метагалактикой.

Г

Галактика – гравитационно-связанная система из звёзд, межзвёздного газа, пыли и тёмной материи. Все объекты в составе галактик участвуют в движении относительно общего центра масс. Галактики – чрезвычайно далёкие объекты, расстояние до ближайших из них принято измерять в мегапарсеках, а до далёких – в единицах красного смещения z. Именно из-за удалённости различить на небе невооружённым глазом можно всего лишь три из них: Андромеды, Большое и Малое Магелланово облако. Точное количество галактик в наблюдаемой части Вселенной неизвестно, но должно быть их порядка 1011.

Ген – материальный носитель наследственной информации, совокупность которых родители передают потомкам во время размножения. В настоящее время в молекулярной биологии установлено, что гены – это участки ДНК, несущие какую-либо целостную информацию.

Генная инженерия – технология, с помощью которой можно изменить строение генов или внести в организм чужеродные гены с заданными функциями. В организм переносится только один ген, а остальной генотип остается неизменным. При этом можно придать организму признаки, которые нельзя перенести путем скрещивания с близкородственными видами. Есть возможность создать организмы с новыми свойствами. Например, дешевые и быстро размножающиеся бактерии могут синтезировать новый белок со встроенного в их генотип чужого гена. Так дешево, быстро и в больших количествах получают интерферон, инсулин.

Генетика – наука, изучающая закономерности процессов наследственности и изменчивости живых организмов.

7

Геном – совокупность всех генов организма, его полный хромосомный набор.

Генетически модифицированный организм (ГМО) – живой организм, генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Такие изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях. Генетическая модификация отличается целенаправленным изменением генотипа организма в отличие от случайного, характерного для естественного и искусственного мутагенеза.

Генотип – совокупность генов данного организма, который в отличие от генома характеризует особь, а не вид.

Гипотеза – любое утверждение эмпирического или теоретического характера, относительно значения истинности которого решение пока не принято.

Гипотетико-дедуктивный метод – способ научного познания наблюдаемых явлений, состоящий в выдвижении (конструировании) таких объясняющих их гипотез, из которых описывающие эти явления высказывания следовали бы чисто логически (дедуктивно) в качестве их следствий.

Глобальные проблемы – проблемы, затрагивающие существование современного человечества как целого, все страны и народы, независимо от их цивилизационной специфики и уровня развития.

Глобальный эволюционизм – признание невозможности существования Вселенной и всех порождаемых ею менее масштабных систем вне развития, эволюции.

Глюоны – элементарные частицы, являющиеся причиной взаимодействия кварков, а также косвенно ответственные за соединение протонов и нейтронов в атомное ядро. Являются переносчиками сильных взаимодействий.

Гравитационное взаимодействие – универсальное фундаментальное взаимодействие между всеми материальными телами. В приближении малых скоростей и слабого гравитационного взаимодействия описывается теорией тяготения Ньютона, в общем случае описывается общей теорией относительности Эйнштейна. Гравитация является самым слабым из четырех типов фундаментальных взаимодействий. В квантовом пределе переходит в квантовую теорию гравитации, которая ещё полностью не разработана.

Гравитон – гипотетический квант-переносчик гравитационного взаимодействия – элементарная частица без электрического заряда со спином 2 и двумя возможными направлениями поляризации.

Гуманитарные науки – дисциплины, изучающие человека в сфере его духовной, умственной, нравственной, культурной и общественной деятельности. По объекту, предмету и методологии изучения часто отождествляются или пересекаются с общественными науками, а также противопоставляются естественным и точным наукам.

8

Д

Дарвинизм – учение Ч.Дарвина и его последователей о том, что, во-первых, вся ныне существующая живая природа (от одноклеточных бактерий до человека включительно) есть продукт длительного исторического развития, а, во-вторых, развитие это осуществляется таким образом, что необходимыми и достаточными условиями его являются наличие в живой природе наследственности, изменчивости, борьбы за существование и естественного отбора наиболее приспособленных организмов.

Дедукция – метод мышления, при котором частное положение логическим путем выводится из общего, вывод по правилам логики; цепь умозаключений (рассуждение), звенья которой (высказывания) связаны отношением логического следования. Началом (посылками) дедукции являются аксиомы, постулаты или просто гипотезы, имеющие характер общих утверждений («общее»), а концом – следствия из посылок, теоремы («частное»). Если посылки дедукции истинны, то истинны и ее следствия. Дедукция – основное средство доказательства. Противоположно индукции.

Демаркация – разграничение различных областей знания или бытия. Проблема демаркации впервые была поставлена Поппером как проблема разграничения научного и ненаучного знания.

Детерминизм – учение, утверждающее, что все явления связаны причинной связью с более ранними явлениями. Всё определено в этом мире, и ничто не в состоянии этого изменить. Однако всякое действие вызывает следствие подобно всему тому, что происходит в этой жизни. На принципе детерминизма построена вся классическая физика, за исключением термодинамики и молекулярной физики.

Доказательство – способ обоснования какого-либо утверждения, когда в пользу его принятия приводятся достоверные и достаточные основания.

Дополнительности принцип – один из фундаментальных принципов квантовой механики, сформулированный Н. Бором, согласно которому полное описание поведения квантовых объектов (элементарных частиц, фотонов, электронов) невозможно в рамках единого их представления. Внутренне присущий этим объектам дуализм (каждый из них потенциально обладает и волновыми, и корпускулярными свойствами) относительно различных экспериментальных условий их исследования («условий наблюдения») реализуется всегда только одной стороной (либо как корпускула, либо как волна). Поэтому полное их описание на классическом языке требует дополняющих друг друга моделей.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) – один из двух типов нуклеиновых кислот,

обеспечивающих хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках – долговременное хранение информации о структуре РНК и белков.В клетках эукариот (например, животных или растений) ДНК находится в ядре

9

клетки в составе хромосом, а также в некоторых клеточных органоидах (митохондриях и пластидах). В клетках прокариотических организмов (бактерий и архей) кольцевая или линейная молекула ДНК, так называемый нуклеоид, прикреплена изнутри к клеточной мембране. У них и у низших эукариот (например, дрожжей) встречаются также небольшие автономные, преимущественно кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами. Кроме того, одноили двухцепочечные молекулы ДНК могут образовывать геном ДНК-содержащих вирусов.С химической точки зрения, ДНК – это длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков, нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара (дезоксирибозы) и фосфатной группы. Связи между нуклеотидами в цепи образуются за счёт дезоксирибозы и фосфатной группы. В подавляющем большинстве случаев (кроме некоторых вирусов, содержащих одноцепочечную ДНК) макромолекула ДНК состоит из двух цепей, ориентированных азотистыми основаниями друг к другу. Эта двухцепочечная молекула спирализована. В целом структура молекулы ДНК получила название «двойной спирали».

Е

Естествознание – вся совокупность наук о природе, рассматриваемых в их взаимной связи, единстве и целостности.

Ж

Жизнь – форма существования высокоорганизованных неравновесных, открытых систем, в структуре которых решающую роль играют белки и нуклеотиды; эти системы способны к обмену веществ, самовоспроизведению путем передачи наследственной информации и изменчивости на основе мутаций. Простейшими формами жизни выступают бактерии и микроорганизмы.

З

Закон – существенная, повторяющаяся, устойчивая связь между различного рода материальными и идеальными предметами (природными, социальными, психическими, мыслительными). Открытие, конструирование, формулировка и обоснование законов – одна из главнейших задач научного познания.

Закон Хаббла (закон всеобщего разбегания галактик) – эмпирический закон,

связывающий красное смещение галактик и расстояние до них линейным образом.

Звезда – небесное тело, в котором идут, шли или будут идти термоядерные реакции. Но чаще всего звездой называют небесное тело, в котором идут в данный момент термоядерные реакции. Солнце – типичная звезда спектрального класса G. Звёзды

10