Текст книги "Современная наука и философия: Пути фундаментальных исследований и перспективы философии"

Автор книги: Борис Кузнецов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 9 страниц) [доступный отрывок для чтения: 4 страниц]

Казалось бы, подобная чисто физическая, чисто теоретическая и весьма общая характеристика квантовой электроники не имеет прямого отношения к путям ее совершенствования и применения. Но это только на первый взгляд. В действительности же связь тут прямая, причем очень характерная для современного научного, технического и экономического прогресса. Научно-техническая революция во второй половине XX века состоит в том, что зоны сознательного, целесообразного вмешательства человека в процессы природы возникают там, где приходится учитывать релятивистские и квантовые аспекты бытия. Отсюда, повторяя уже известную нам формулу Лапласа, – необходимость для разума углубляться в себя самого при каждом продвижении вперед, необходимость развития и преобразования самых общих представлений для решения чисто технических задач. Но отсюда же и беспрецедентная скорость и, более того, столь частое, иногда непрерывное ускорение технического и экономического прогресса. В квантовой электронике становится особенно явной связь между неклассическим характером идеальных физических схем и их эволюцией, с одной стороны, и темпом дальнейшего прогресса и применения лазеров – с другой.

Такую же связь неклассического и фундаментального характера теории с дифференцированностью и широтой ее технического воплощения можно увидеть в кибернетике – этом важнейшем резонансе развития атомной физики, важнейшей компоненте атомного века. Поколения электронно-вычислительных машин различаются не только конструктивно, но и по теоретическим основам создаваемых конструкций; это – принципиально различные машины. И именно подобная эволюция позволяет переходить к универсальному применению электронно-вычислительных машин для автоматизации все более сложных процессов.

Атомная и ядерная физика создают условия для беспрецедентного расширения экспериментальных открытий, причем не только для количественного их расширения, но и для появления принципиально новых экспериментальных, наблюдательных средств. Достаточно напомнить о роли кибернетики для внеземной астрономии. Исследования в области атомной и ядерной физики неизбежно приводят и к проблемам, которые могут быть разрешены только в теории элементарных частиц.

Таким образом, атомный век включает подготовку нового периода. Чем обобщеннее и шире задачи, поставленные им перед специальными науками, чем они ближе к философии, тем явственней приближение этого нового периода. Он будет так же относиться к теории элементарных частиц, как атомный век – к атомной и квантовой физике, как XIX век – к классической термодинамике и классической электродинамике. Он будет связан с разработкой квантово-релятивистской теории элементарных частиц и мегамира, т. е. физики как единого учения о бытии, где бытие фигурирует и в своей пространственно-временной целостности, и в своей гетерогенности.

Философия бытия

Бытие, ничто, поле и вакуум

Каковы перспективы последовательного решения проблемы пространственно-временного бытия и его отображения на основе философского обобщения неклассической науки?

Современная паука и прежде всего теория относительности, квантовая механика, новые квантово-релятивистские тенденции в теории элементарных частиц дают некоторый толчок развитию связи таких понятий, как бытие и ничто.

В свое время в рамках философии эта проблема была поставлена Гегелем. Исходным пунктом ег, о системы выступило, как известно, понятие чистого бытия. Гегель определяет чистое бытие как чистую абстракцию, как нечто, освобожденное от предикатов и поэтому тождественное чистому ничто. Таким образом, возникает чистое начало логического процесса, в котором бытие, сталкиваясь с ничто, переходит в становление и в ряд все более конкретных понятий. Этот ряд обладает все большим богатством определений, каждое новое понятие зависит от предыдущих, оно опосредствованно и содержательно. Метод Гегеля исключал абсолютно непосредственные понятия, все понятия и непосредственны, и опосредствованны. Таковым мыслилось и начало логического процесса, но в этом начале, как утверждал Гегель, опосредствование снимает само себя, превращается в непосредственность, и такое исчезновение опосредствования делает понятие бытия абсолютным началом. Здесь перед нами коллизия метода и системы. Последняя заставляла игнорировать все будущее развитие понятия, разрубить змею, кусающую свой хвост, рассматривать начало как мысль о бытии, и только как мысль, без опосредствований, без сенсуальных эмпирических истоков этой мысли. Начало как абсолютное начало – это мысль только как мысль.

В «Науке логики» коллизия метода и системы и измена методу, отказ от опосредствования чистого бытия выражены очень отчетливо: «Здесь бытие – начало, возникшее через опосредствование и притом через опосредствование, которое есть в то же время снимание самого себя; при этом предполагается, что чистое знание есть результат конечного знания, сознания. Но если не делать никакого предположения, а само начало брать непосредственно; то начало будет определяться только тем, что оно есть начало логики, мышления, взятого само по себе. Имеется лишь решение, которое можно рассматривать и как произвол, а именно решение рассматривать мышление, как таковое. Таким образом, начало должно быть абсолютным, или, что здесь то же самое, абстрактным, началом; оно, таким образом, ничего не должно предполагать, ничем не должно быть опосредствовано и не должно иметь какое-либо основание; оно само, наоборот, должно быть основанием всей науки. Оно поэтому должно быть чем-то (em) всецело непосредственным или, вернее, лишь самим (das) непосредственным. Как оно не может иметь какое-либо определение по отношению к иному, так оно не может иметь какое-либо определение внутри себя, какое-либо содержание, ибо содержание было бы различением и соотнесением разного, было бы, следовательно, неким опосредствованием. Итак, начало – чистое бытие»[9]9
  Гегель. Наука логики, т. 1, с. 126—127


[Закрыть].

«Бытие, – пишет далее Гегель, – есть чистая неопределенность и пустота. – В нем нечего созерцать, если здесь может идти речь о созерцании, иначе говоря, оно есть только само это чистое, пустое созерцание. В нем также нет ничего такого, что можно было бы мыслить, иначе говоря, оно равным образом лишь это пустое мышление. Бытие, неопределенное непосредственное, есть на деле ничто и не более и не менее, как ничто»[10]10
  Там же, с. 140.


[Закрыть]. Дальнейшее развитие философии было связано с переходом от чистого бытия как начала к бытию, обладающему бесконечно растущей сложностью, бесконечно растущим множеством опосредствований, что возможно только на диалектико-материалистической основе.

В рамках специальных наук тоже можно наблюдать тенденцию развития понятия бытия, заполненного растущим множеством опосредствований. Она выражается, например, в возникновении геометрических схем n-мерного пространства. Другая сторона этой тенденции – эволюция понятия «ничто» от «чистого ничто» к «определенному ничто».

В теории Эйнштейна пространство обладает физическими предикатами, оно заполнено событиями, происходящими во времени. Квантовая физика начиная с середины нашего столетия широко применяет понятие вакуума, или нулевого поля, в котором вопреки его нулевому характеру происходят некоторые события, появляются виртуальные частицы. Эквивалентом вакуума становится уже не чистое ничто, а определенное ничто.

Другими словами, в науке наряду с эволюцией понятия бытия в сторону его большей физической содержательности происходит эволюция понятия «ничто» в этом же направлении.

Уже классическая наука сделала большой шаг в плане «физикализации» пространства, уведя пространственную точку из сферы чистого ничто в сферу определенного ничто. Классическая наука приписала, например, локальному здесь-теперь выход в небытие, в область пустого пространства и времени, а затем и возвращение объекта в здесь-теперь. Здесь речь идет о физической содержательности операции дифференциального исчисления: приращении и «возвращении» – стягивании приращения в точку и в мгновение. В точке, в мгновении, в здесь-теперь регистрируется не только сама эта локализация объекта, но и объект как таковой; он обладает не только «адресом» и «датой», но и другими предикатами. Точка становится не просто геометрическим образом, а геометрическим предикатом физического объекта.

В этом состоял выход из картезианской неразличимости вещества и пространства. Если пространство и вещество, место тела и само тело – одно и то же, то как выделить тело из окружающей среды, как придать физический смысл существованию и движению тела? Декарт отделял тело от окружающей среды движением относительно среды, но само движение теряет смысл, если тело – это только место тела, качественно неотличимое от остального окружающего его пространства. Наука XVII-XIX веков наделила тело некартезианским бытием, свойствами, не сводимыми к геометрическим, – массой, импульсом, энергией. Это открыло дорогу атомистике, атом выделился из пространства, окружающее его пространство оказалось пустым. Но в XIX в. наука начала рассматривать пустое пространство как эвентуальное, возможное место тела, приписав ему наличие силы, напряженность, реализующуюся в момент появления тела и сообщающую телу тот или иной импульс, сделала пустое пространство полем.

Понятие поля явилось своего рода выходом из временной апории, согласно которой прошлого уже нет, будущего еще нет, настоящего тоже нет, потому что длительность его равна нулю. Благодаря ему пребывание тела в прошлом и его эвентуальное пребывание в будущем было включено в актуальное определение места тела. Поле Фарадея и Максвелла – физически содержательное понятие, потому что оно существует и в отсутствии самого тела. Вместе с тем определение актуального существования поля невозможно без ретроспекции (как вело себя тело, когда оно было здесь) и прогноза (как оно будет себя вести, когда появится).

Понятие поля дает выход и из апории гомогенного пространства, т. е. из картезианского отождествления вещества и пространства, отождествления, превращающего в ничто, лишающего физической содержательности индивидуальное тело, неотличимое здесь от окружающего пространства. Эта вторая апория оказалась пространственной модификацией первой. Пространственная точка, т. е. пересечение пространственных линий (которые сами являются пересечениями плоскостей и т. д.), может обладать физическим бытием, если в ней физически реализовано окружающее пространство. В этом и состоит пространственное (неотделимое от временного) определение поля как физической реальности.

Эти найденные классической наукой решения получили развитие и более отчетливую форму в современной науке. Теория относительности не ограничивается традиционным понятием относительного места и относительного движения, связывая их с координатами, отнесенными к некоторой системе отсчета, и производной по времени от этих координат. Она относит место и движение к событию. Квантовая механика разъясняет, что физическое событие – это отнюдь не простая пространственно-временная локализация частицы, а такая, для которой характерно взаимодействие с динамическими переменными – с импульсом и с энергией.

Все же в последнем счете основой выхода из этих апорий явилась теория тносительности, с которой связано слияние пространства и времени в едином понятии бытия. Философское обобщение теории относительности, конечно, не может состоять в пересказе физической концепции с использованием более общих понятий; оно вносит в обобщенную теорию новый смысл, новые стороны, новые связи и опосредствования. В данном случае философское обобщение теории относительности раскрывает ее «вопрошающую» сторону, ее направленность к квантовой теории, необходимость единых квантово-релятивистских концепций. Об этом свидетельствуют и начавшиеся в середине столетия интенсивные, хотя пока и не очень удачные поиски единой теории элементарных частиц.

Эти поиски вытекают из фундаментальной идеи, содержавшейся уже в первых работах Эйнштейна. Ее смысл может быть еще больше раскрыт в процессе философского обобщения теории. Что означает физическая бессодержательность трехмерного пространства, изолированного от четвертого измерения – времени? Что она означает, если обобщить понятия пространства и времени, придать им философский характер?

Пространство – это многообразие мира в данный момент времени, время – это многообразие мира в данной точке пространства. Они определяются одно по отношению к другому. Именно в таком соединении состоит не только содержание теории относительности, но и дальнейший путь, включающий все более конкретную картину соединения пространства с временем, пространственно-временной локализации с интегральным определением.

Квантовая механика вводит новую форму такого соединения. Она приписывает каждой точке пустого пространства в каждый определенный момент некоторую вероятность пребывания частицы. Эксперимент, определяющий все более достоверным образом такое пребывание, соответственно уменьшает достоверность значения импульса и связи данного локализованного события с вне-здесь-теперъ-бытием.

Теория вакуума – дальнейшее развитие представления о такой связи. Это уже явная демонстрация перехода от чистого ничто к определенному ничто. Неклассическая наука заменила классическую пустоту – универсальный образ небытия – вакуумом, т. е. отсутствием определенного нечто (вакуум электромагнитного поля, вакуум электронно-позитронного поля и т. д.). Это вполне содержательное понятие. Вакуум имеет определенные предикаты, его энергия не исчезает, он взаимодействует с частицей, что экспериментально регистрируется и измеряется. Вакуум в его современном смысле меняет содержание понятия «эвентуальное». В механическом представлении это понятие имеет субъективный смысл: на основании каких-то предположений, вытекающих из объективных констатации, относящихся к настоящему, мы можем сейчас представить себе будущее поведение наблюдаемого объекта, судить об объекте в будущем, об объекте, которого здесь-теперь нет. В вакууме же нечто происходит сейчас, актуально. Речь идет об актуальных процессах, таких, как порождение и аннигиляция виртуальных частиц, о процессах, которые приобретают физический смысл, т. е. могут быть экспериментально зарегистрированы при взаимодействии с реальной частицей, обладающей макроскопическим бытием. Понятие вакуума – как бы современная физическая интерпретация определенного ничто – выводит из сферы чистого ничто пустое пространство, обладавшее лишь тремя измерениями. Определенное ничто, как и гетерогенное бытие, может быть геометрически представлено n-мерным пространством, где n может принимать различные значения, вплоть до бесконечных.

Пространство с n измерениями

Теория относительности вскрыла иллюзорность вневременных пространственных представлений, она не допускает мгновенного дальнодействия или других попыток придать физический смысл абсолютному времени, мгновенной картине мира. Но отсюда не следует, что в теории относительности нет проблемы пространства как такового. Такой вывод учитывал бы только негативную сторону теории относительности – отказ от признания самостоятельного физического бытия пространства – и оставлял бы в тени ее позитивную сторону – концепцию объединения пространства и времени, оперирующую их различимостью, исходящую из их нетождественности и, более того, позволяющую дать определения этих понятий.

Здесь следует сказать несколько слов о самом понятии «определение». Это понятие приобрело несколько новый смысл благодаря теории относительности, которая определяет, в каких пределах классические понятия служат подлинным отображением действительности, и как бы оконтуривает эти понятия. Пространство – это такое многообразие, которое само по себе все в большей степени отображает реальные физические соотношения, когда мы стягиваем в точку интервал времени. Уже в XIX веке физика включила в свой арсенал критерий существенности как критерий адекватного отображения реальности: макроскопическая термодинамика, игнорируя судьбы отдельных молекул, не перестает быть отображением действительности; им перестает быть лишь абсолютизация макроскопической картины. Теория относительности включает в определение пространства признание неизбежной связи этого понятия с понятием времени. Таковы вообще скорее релятивирующие (и тем самым указывающие границы), чем абсолютизирующие, определения неклассической науки. Квантовая механика идет в этом отношении еще дальше: она не может придать смысл специфическому понятию «квантовый объект» без понятия «классический объект». Такие предикаты квантового объекта, как неопределенность импульса при определении положения и неопределенность энергии при определении времени, приобретают смысл только при взаимодействии с классическим прибором.

Возьмем в качестве отправного понятий трехмерное пространство, фигурирующее в формулах теории относительности наряду (и главным образом совместно) с временем. Каким образом модифицируется и обобщается это понятие при его философском осмыслении? Прежде всего заметим, что философское осмысление – это не монолог физики, из которого делает выводы философия, и не монолог философии, который физика принимает к сведению и исполнению. Ни претенциозный сциентизм, оставляющий философии лишь пассивную роль, ни философский априоризм, предоставляющий пассивную роль науке, не соответствуют действительности. Здесь идет диалог, включающий самые различные утверждения, критику, вопросы, обобщение и конкретизацию реплик собеседника, возникновение все новых и новых аргументов и утверждений. В таком диалоге меняется форма философских концепций – вспомним замечание В. И. Ленина об изменении формы диалектического материализма в результате научных открытий. Но наряду с этим меняются и собственно научные понятия. В общем случае они становятся более широкими, охватывающими все большие области и вместе с тем более конкретными.

Когда речь идет о пространстве, диалог философии и физической науки включает и реплики математики. Расширение понятия пространства, происходившее так быстро в нашем столетии, имеет глубокий философский смысл. Абстрактные n-мерные, и в том числе бесконечно-мерные, пространства с различной метрикой и с различной топологией принадлежат к числу абстракций, выражающих все более конкретные представления, обладающие все большим числом определений и опосредствований. Переход от трехмерного к абстрактному га-мерному пространству отображает усложнение картины мира. Философское осознание такого усложнения отчетливо видно, когда мы рассматриваем проблемы, поставленные когда-то философией, в их новой, современной форме.

Так обстоит дело, например, с концепциями Спинозы и Лейбница в их связи с генезисом классической картины мира. Как известно, Фейербах сравнивал философию Спинозы с телескопом, а философию Лейбница – с микроскопом. Это справедливо. У Спинозы детали, частности, модусы, сотворенная природа, natura naturata, – в тени; на первом плане – единая творящая природа, natura naturans. У Лейбница, напротив, акцент на индивидуальном, автономном, локальном. Но это справедливо только до тех пор, пока философия великих мыслителей XVII– XVIII веков рассматривается статично, без анализа заложенных в их концепциях внутренних импульсов дальнейшего преобразования. Когда Спиноза отождествил natura naturans с natura naturata, с множеством отдельных модусов, в этом уже заключалась своего рода программа заполнения абстрактной протяженности гетерогенным бытием, многокрасочной полифонией предикатов, сложной игрой отдельных локальных индивидов, отдельных элементов бытия. Такая программа реализовалась уже в рамках классической науки.

В какой-то мере она реализовалась уже в самом начале развития этой науки. В перипатетической картине мира пространство было расстоянием, причем расстоянием совсем в ином смысле, чем в классической науке. В последней расстояние называется отрезком, если оно включает крайние точки, и интервалом, если оно их не включает. Но включение всех точек помимо крайних всегда подразумевается: расстояние здесь всегда сохраняет какую-то связь с образом непрерывно движущейся частицы, с пройденным расстоянием. В перипатетической концепции движения из чего-то во что-то, в сущности, игнорировались промежуточные точки. Началом классической науки явилось представление о движении от точки к точке и от мгновения к мгновению, получившее впоследствии адекватную и законченную форму в аналитической механике. Характерно, что И. Кеплер, противопоставляя свои идеи идеям Аристотеля, связывал дифференциально-количественный анализ с философским обобщением геометрии: «Там, где Аристотель видит между двумя вещами прямую противоположность, лишенную посредствующих звеньев, там я, философски рассматривая геометрию, нахожу опосредствованную противоположность, так что там, где у Аристотеля один термин: „иное“, у нас два термина: „более“ и „менее“[11]11
  KeplerI.Opera omnia. Frankfurt, 1859, t. 1, S. 423.


[Закрыть]. В этом смысле аналитическая механика была заполнением пространства как атрибута бесконечным множеством бесконечно малых здесь, превращением его в бесконечную серию модусов.

Эволюция понятия пространства в XIX веке отчетливо связана с основной тенденцией науки этого столетия, а именно – с выявлением несводимости форм движения. Движение в смысле аристотелевского местного движения, т. е. перемещение, сопровождаемое переходом механической энергии в теплоту, и весь круг энергетических трансформаций и сложных форм движения, открытых в это время, уже не вмещаются в трехмерной пространственной схеме. Принципиальное сочетание сводимости и несводимости форм движения представляет собой собственно философскую концепцию, причем она служит схемой необратимой эволюции познания, заключающейся в преобразовании трехмерной картины мира в многомерную.

Теория относительности и квантовая теория вписываются в эту эволюцию, столь тесно связанную с взаимодействием философского и специально научного анализа пространства. Физические представления о пространстве сменяют друг друга, но эта смена – необратимая эволюция, необратимое возрастание физической наполненности, богатства, конкретности понятия пространства. Поэтому констатация этой необратимой эволюции входит в философское определение пространства. Она является исходным пунктом и результатом философского обобщения достижений науки.

Идея несводимости форм движения – непосредственная основа идеи последовательного и необратимого перехода ко все более сложным концепциям пространства и соответственно к схемам все более многомерных пространств. Механика в той форме, в какой она фигурировала в классической науке, претендовавшая на универсальное объяснение всего многообразия природы, была теорией трехмерного пространства, вернее, (3+1)-мерного пространства в тех случаях, когда речь шла о движении с конечной скоростью, и трехмерного – когда речь шла о бесконечной скорости сигналов. (3+1)-мерное пространство, т. е. трехмерное пространство, к которому присоединяется время, было в пределах классической картины мира абстрактным пространством. Таким оно осталось и в релятивистской картине мира: четвертое измерение, время, не тождественно трем собственно пространственным измерениям. Но это абстрактное «пространство» (поставим это слово в кавычки) является вместе с тем более конкретным: в сущности, пространство без кавычек, трехмерное пространство, – это лишь абстрактное сечение четырехмерного континуума, сечение, которому, строго говоря, не соответствует никакой реальный сигнал, никакой реальный процесс переноса энергии.

Проблема квалификации трехмерного пространства и четырехмерного пространственно-временного континуума, ответ на вопрос о том, где здесь абстрактное и где конкретное понятие, проясняются при философском обобщении теории относительности. Здесь неизбежна встреча с понятием абстракции, приводящей к возрастанию конкретности понятий и характеризующей всю серию переходов от одной картины мира к другой, весь бесконечный путь усложнения мира и его отображения в познании. Физические, химические и биологические схемы принадлежат соответствующим наукам; метрические и топологические понятия, последовательное возрастание размерности абстрактных пространств принадлежат математике. Понятие эволюции мира в ее целом, охватывающее субстанцию, неотделимую от ее конкретных проявлений, может быть развито лишь с помощью философии. При этом философское обобщение отнюдь не повторяет в менее конкретной форме содержание других научных дисциплин; такое обобщение изменяет свой объект, делает его более широким, охватывающим новые, в том числе еще не завоеванные, области, всю гетерогенную иерархию форм движения. Такое обобщение служит одной из основ прогноза развития научного познания. Философия, указывающая тенденции развития современной науки, выступает как единая онтологическая, гносеологическая и аксиологическая теория, описывающая эволюцию мира, его познания и преобразования.