О физических и математических моделях и идеальных и идеализированных объектах в физике
About Physical and Mathematical Models and Ideal and idealized objects in Physics
Липкин А.И.
Московский физико-технический институт (ГУ), г. Москва E-mail: arkadiy.lipkin@gmail.com
1.
Адекватная структура физического знания (после методологической революции границы 19-20 вв.) представляет собой систему разделов физики (РФ), в каждом из которых есть два уровня: уровень оснований и уровень конкретных теорий. Центральными элементами первого уровня являются «первичные идеальные объекты» (ПИО) и воздействия (тоже идеальные) на них (силы и т.п.), в центре второго уровня - физическая модель явления, которую назову «вторичным идеальным объектом» (ВИО), в виде упорядоченной совокупности ПИО со связями (воздействиями-взаимодействиями), при этом ВИО может включать ПИО из разных РФ (и не только физики, например химии в теории горения).2. ВИО являются идеализированными объектами по отношению к описываемым ими явлениям, т.е. явления первичны по отношению к ВИО, которые, абстрагируясь от чего-то, дают не точное, а приближенное описание явления (классический пример - идеальный маятник).
3. ПИО являются идеальными объектами в том смысле, что их воплощение в материал с использованием технических операций приготовления и измерения является их приблизительным воплощением, т.е. здесь теоретическая идея (ПИО) - первична, а эмпирическое воплощение - вторично.
4. В физике структура оснований задается схемой
SA(2)|Изм-е>,
где A - физический объект (система), SA - его состояния, а любой процесс описывается как переход из одного состояния в другое. Связь состояний задается с помощью математического слоя в центре которого - уравнение движения (УД), определяющее часть из свойств ПИО. Но после того как образовано ВИО, математический слой ВИО может использоваться как математическая модель (model of)) ВИО и представляемого им явления. Эта математическая модель позволяет описывать и исследовать поведение модели. Т.е. в зависимости от применения математический слой будет выступать либо как элемент ИО (ПИО или ВИО), либо как его математическая модель (после того как ИО задан).