4. Идеализация как одна из форм задания объекта в теоретическом естествознании.

Если исследователю не удается создать идеальную модель изучаемого объекта, то он старается ее заменить идеализацией. Нельзя путать понятия “идеальное представление объекта” и “идеализация объекта”. Идеализация - это образование абстрактных объектов посредством мысли в результате отвлечения от принципиальной невозможности осуществить их практически. Реальные прототипы идеализаций могут быть указаны лишь с той или иной степенью приближения.

Чем наука теоретически более развита, тем большее число идеализаций она использует. Так, в физике идеализации встречаются буквально на каждом шагу. Можно в форме идеализации представлять тела, процессы, условия.

Примеры идеализаций: а) тел: материальная точка, идеальный газ, абсолютно твердое тело, абсолютно черное тело и т.д.; б) процессов: представление волны как плоской (ни одна реальная волна не имеет плоского фронта), абсолютно упругий удар (нет потери механической энергии), идеальный цикл Карно (полная обратимость процесса) и т.д.; в) условий: адиабатическая оболочка (тепловая изоляция от внешней среды), замкнутая система (тела взаимодействуют только внутри системы, т.е. отсутствует обмен веществом и энергией между системой и окружающей средой).

Наиболее распространенные пути образования идеализаций в современном естествознании такие:

1. Мысленный переход к предельному случаю в развитии какого-либо свойства. Например, располагая реальные тела в ряд, соответственно увеличению их твердости, можно мысленно продолжить этот ряд и в конце его представить такое тело, которое не деформируется под действием любых сил. Это и будет “абсолютно твердое тело”.

2. Простое абстрагирование. Например, отбрасывая способность тел отражать свет, приходим к идеализации абсолютно черного тела.

3. Многоступенчатое абстрагирование. Этот метод широко распространен в математике. Так, абстрагируясь от толщины реального объекта, получаем представление о плоскости; лишая плоскость одного из измерений, получаем линию; лишая линию измерения - получаем точку.

Относительно тех сторон идеализаций, которые для исследователя несущественны, можно делать любые предположения. Например, идеальным газом может быть в принципе газ любого типа (кислород, азот, смесь газов и т.д.). Это следует из сути данной идеализации: статистическая система, частицы которой взаимодействуют друг с другом только в процессе столкновений, а все остальное время движутся как свободные, называется идеальным газом.

От идеализаций легче переходить к изучению реальных объектов, ибо они позволяют “схватить” определенные стороны сущности реальных объектов. Поэтому они так широко применяются в современном естествознании. Например, уравнение состояния для моля идеального газа выглядит так:

PV = RT ,

где Р - давление;

V - объем;

R - газовая константа;

Т - температура.

Для реального газа это уравнение записывается так: