Книга в других форматах


ГЛАВА 6. ОБ ОБЛАКАХ И ЧАСАХ29



страница7/10
Дата01.05.2016
Размер2.64 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

ГЛАВА 6. ОБ ОБЛАКАХ И ЧАСАХ29


(Подход к проблеме рациональности и человеческой свободы)

I

Моему предшественнику, выступившему год назад с первой лекцией на чтениях памяти Артура Холли Комптона, повезло больше, чем мне. Он был лично знаком с Комптоном, мне же не довелось с ним встре­титься30.



Но я слышал о Комптоне уже в 1919 — 1920 годах, когда был еще студентом, и, конечно, же, после 1925 го­да, когда знаменитым экспериментом Комптона и Саймона ([16], см. также [8; 9]) была опровергнута изящная, но недолговечная квантовая теория Бора, Крамерса и Слэтера ([4; 5], см. также [17]). Опро­вержение это имело огромное значение для истории квантовой механики, ибо в результате возникшего кри­зиса родилась на свет так называемая «новая кванто­вая теория», опиравшаяся на работы Борна и Гейзенберга, Шредингера и Дирака.

Это был уже второй случай в истории квантовой теории, когда опыты, проведенные Комптоном, играли в ней решающую роль. В первый раз это было, раз­умеется, открытие эффекта Комптона, первая незави­симая проверка (как указывал сам Комптон [17, гл. I, разд. 19]) теории Эйнштейна для легких частиц и фо­тонов.

Много позже, уже во время второй мировой войны, я с удивлением и радостью обнаружил, что Комптон был не только великим физиком, но и истинным, смелым философом, и, более того, по некоторым важным вопросам его философские интересы и цели совпадают с моими собственными. Это произошло, когда я почти случайно ознакомился с его замечательными лекциями для Фонда Терри, опубликованными Комптоном в 1935 году в книге, озаглавленной «Человеческая свобо­да» [18]31.

Вы, должно быть, заметили, что в подзаголовке своей лекции я использовал название этой книги Комп­тона («Человеческая свобода»). Я сделал это, чтобы подчеркнуть тот факт, что моя лекция будет тесно свя­зана с работой Комптона: я собираюсь заняться об­суждением проблем, которым посвящены первые две главы этой его книги, а кроме того, вторая глава еще одной его работы — «Гуманистическое значение науки» [19].

Чтобы не было недоразумений, я должен, однако, заметить, что в настоящей лекции я вовсе не собираюсь говорить главным образом о книгах Комптона. Вместо этого я попытаюсь заново поднять те же вечные фило­софские проблемы, над которыми размышлял и Комп­тон в своих двух книгах, и постараюсь предложить для них новые решения. И мне кажется, что тот фрагмен­тарный и далекий от завершения вариант решения, ко­торый я собираюсь наметить здесь, вполне соответствует устремлениям самого Комптона, и я надеюсь, более того, я уверен, что он бы его одобрил.

II

Основная цель моей лекции состоит в том, чтобы просто, но достаточно убедительно поставить перед вами эти вечные проблемы. Но прежде всего мне нуж­но как-то объяснить вам появление слов «облака и часы» в заглавии моей лекции.



Облака у меня должны представлять такие физи­ческие системы, которые, подобно газам, ведут себя в высшей степени беспорядочным, неорганизованным и более или менее непредсказуемым образом. Я буду предполагать, что у нас есть некая схема или шкала, в которой такие неорганизованные и неупорядоченные облака располагаются на левом конце. На другом же конце нашей схемы — справа — мы можем поставить очень надежные маятниковые часы, высокоточный часо­вой механизм, воплощающий собой физические систе­мы, поведение которых вполне регулярно, упорядоченно и точно предсказуемо.

С точки зрения простого здравого смысла мы ви­дим, что некоторые явления природы, такие, как пого­да вообще, появление и исчезновение облачности, пред­сказывать трудно: недаром мы говорим о «капризах погоды». С другой стороны, когда мы хотим описать нечто очень точное и предсказуемое, мы говорим: «ра­ботает как часы».

Огромное количество различных вещей, естествен­ных процессов и явлений природы располагается в промежутке между этими крайностями: облаками сле­ва и часами справа. Смена времен года напоминает не слишком надежные часы и поэтому может быть отне­сена скорее к правой стороне нашей шкалы, хотя и не слишком близко к ее краю. Я думаю, что вы легко со­гласитесь со мной, что животных следует поместить не слишком далеко от облаков на левом краю, а расте­ния — где-то поближе к часам. Из животных малень­кого щенка мы поместили бы левее, чем старого пса. То же самое относится и к автомобилям: мы расста­вим их в нашей классификации по их надежности: «Кадиллак», я считаю, будет стоять далеко справа, а тем более «Роллс-Ройс», который не слишком уступает луч­шим часам. Вероятнее, еще правее следует поставить солнечную систему32.

В качестве типичного и небезынтересного примера облака я воспользуюсь тучей или роем маленьких мо­шек или комаров. Подобно отдельным молекулам га­за, каждая отдельная мошка, совокупность которых образует этот рой, движется удивительно беспорядочно. Почти невозможно проследить за полетом одной мош­ки, несмотря на то, что каждая из них может быть достаточно велика для того, чтобы ее было ясно видно.

Если отвлечься от того факта, что скорости разных мошек не очень различаются между собой, они дадут нам прекрасную картину беспорядочного движения молекул в газовом облаке или же мельчайших капелек воды в грозовой туче. Но есть, конечно, и различия. Мошкара не разлетается, не рассеивается, а держит­ся достаточно компактно. Это, конечно, удивительно, учитывая неорганизованный характер движения каж­дой отдельной мошки, но этому факту есть свой аналог: достаточно большое газовое облако (как, например, наша атмосфера или же солнце) связывается в единое целое гравитационными силами. В случае с мошками это легко объяснить, если предположить, что, хотя мошки и летают беспорядочно во всех направлениях, те из них, которые обнаруживают, что забрались слиш­ком далеко от остальной массы, поворачивают в сто­рону наиболее плотной части роя.

Этим предположением объясняется, каким образом мошкара не разлетается, несмотря на то что у роя нет; ни лидера, ни структуры — лишь случайное статистиче­ское распределение как результат того, что каждая мошка поступает так, как ей вздумается, совершенно, случайным образом, не подчиняясь никаким ограниче­ниям, но при этом ей не нравится отлетать слишком да­леко от своих товарищей.

Думаю, что какая-нибудь философствующая мошка могла бы даже утверждать, что сообщество таких мо­шеек — это великое или по меньшей мере хорошо устроенное общество, так как трудно вообразить себе другое общество, которое было бы столь же демокра­тично, свободно и равноправно.

Тем не менее я как автор книги «Открытое общество» не согласился бы с тем, что это общество откры­тое. Ибо я считаю, что, помимо демократической формы правления, одной из существеннейших характеристик открытого общества является свобода различных ассо­циаций. Такое общество должно поощрять и брать под свою защиту формирование свободных сообществ, каж­дое со своими собственными воззрениями и представ­лениями. А каждая разумная мошка должна будет признать, что в ее обществе подобный плюрализм невозможен.

Однако я не собираюсь обсуждать какие бы то ни было социальные или политические вопросы, связан­ные с проблемой свободы, и роем мошек я намереваюсь воспользоваться не в качестве примера социальной системы, а скорее как главной иллюстрацией физической системы типа облака, то есть как примером или пара­дигмой в высшей степени неорганизованного или неупо­рядоченного облака.

Подобно многим физическим, биологическим или социальным системам, рой мошек можно рассматри­вать как нечто «целое». Наше предположение о том, что вместе его связывает некое свойство притяжения самой плотной его частью слишком далеко залетающих мошек, говорит о том, что существует даже некое дей­ствие или управление, с помощью которого это «целое» влияет на свои элементы или части. Тем не менее это «целое» может служить примером опровержения широ­ко распространенного «холистского» представления о том, что «целое» всегда больше, чем простая сумма его частей. Я не собираюсь утверждать, что это всег­да не так33. В то же время рой мошкары может слу­жить примером целого, которое на самом деле ничем не отличается от простой суммы своих частей, — и это­му утверждению можно придать совершенно строгий смысл: это «целое» не только полностью изображается через описание движения всех составляющих этот рой мошек, но и его собственное движение в данном случае есть в точности (векторная) сумма движений образую­щих его членов, деленная на их число.

Другим (но во многих отношениях аналогичным) примером биологической системы или «целого», осуще­ствляющего определенный контроль над в высшей сте­пени беспорядочными движениями своих частей, мо­жет служить семья на загородной прогулке — родители с несколькими детьми и собакой, бродящие по лесу по нескольку часов кряду и тем не менее не уходящие слишком далеко от своего автомобиля на обочине (иг­рающего роль, так сказать, центра притяжения). Мож­но утверждать, что эта система еще более облакоподобна, то есть еще менее упорядочена с точки зрения дви­жения своих частей, чем рой мошкары.

Надеюсь, что теперь вы вполне уяснили себе мою мысль о двух прототипах или парадигмах упорядочен­ности: облаках на левом краю и часах на правом — и о том, как можно располагать на этой шкале многие разные объекты и многие системы самых различных типов. Я уверен, что какое-то туманное, общее пред­ставление об этой шкале у вас теперь есть и нет нужды беспокоиться, если это представление пока еще мало определенное и расплывчатое.

III

Шкала, о которой я говорю, представляется вполне приемлемой с точки зрения здравого смысла, а совсем недавно, уже в наше время, она стала представляться приемлемой и в рамках физических воззрений. А ведь на протяжении предшествующих 250 лет дело обстояло далеко не так: ньютоновская революция, одна из вели­чайших революций в истории, привела к отказу от воз­зрений на уровне здравого смысла, которые я попы­тался изложить выше. Ибо одним из результатов ньютоновской революции в глазах едва ли не всего чело­вечества34 было следующее ошеломляющее утверждение:



Все облака суть часы и это верно относительно даже самых расплывчатых облаков.

Утверждение «все облака суть часы» можно рас­сматривать как сжатое выражение воззрений, которые я буду называть «физическим детерминизмом».

Последователь физического детерминизма, утверж­дающий, что все облака суть часы, будет настаивать, что наша шкала на уровне здравого смысла с облака­ми на левом краю и часами на правом на самом деле неправомерна, так как все нужно поместить на самый ее правый край. Он будет утверждать, что со всем на­шим здравым смыслом мы распределили все объекты не в соответствии с их природой, а в соответствии с на­шей неосведомленностью. Наша шкала, скажет он, от­ражает лишь тот факт, что нам достаточно подробно известно, как работают все детали часового механизма или как работает солнечная система, а детальная ин­формация о взаимодействии всех частей, образующих облако газа или организм, у нас отсутствует. И он станет утверждать, что стоит нам получить эту инфор­мацию, как окажется, что газовые облака или организ­мы столь же похожи на часовой механизм, что и наша солнечная система.

Конечно, для физика теория Ньютона не утверждает ничего подобного. Более того, она вообще не касается поведения облаков. В ней речь идет конкретно о пла­нетах, чье движение можно объяснить с помощью неко­торых очень простых законов природы, а также о пу­шечных ядрах и о приливах и отливах. Но необыкно­венный успех в этих областях вскружил физикам голо­ву, и нельзя сказать, что совсем без причины.

До Ньютона и его предшественника Кеплера многие попытки объяснить или даже полностью описать дви­жение планет оказывались безуспешными. Было ясно, что они каким-то образом участвуют в неизменном об­щем движении жесткой системы неподвижных звезд. Но в то же время они отклонялись от движения этой системы едва ли не так же, как отдельные мошки от­клоняются от общего движения их роя. Таким образом, планеты, подобно живым организмам, видимо, нужно помещать где-то между облаками и часами. Однако успех теории Кеплера и в еще большей степени теории Ньютона показал, что правы были те мыслители, кото­рые подозревали, что на самом деле планеты — это со­вершенный, идеальный часовой механизм. Ведь благо­даря ньютоновской теории их движение оказалось точ­но предсказуемым, и предсказуемым во всех тех дета­лях, которые до этого именно своей нерегулярностью ставили в тупик всех астрономов.

Теория Ньютона оказалась первой в истории чело­вечества действительно успешной научной теорией, и ее успех превзошел все ожидания. Она несла настоящее знание, знание, превосходившее самые дерзновенные мечты самых смелых умов. Речь шла о теории, которая точно объясняла не только движение всех звезд по их траекториям, но и столь же безошибочно движение тел на земле, скажем падение яблока, полет снаряда или работу маятниковых часов. И она смогла объяснить даже приливы и отливы.

Все непредвзятые люди и все те, кто стремился учиться и кто интересовался ростом знания, стали при­верженцами новой теории. Большинство непредвзятых людей и большинство ученых думали, что в конечном счете она сможет объяснить все, и в том числе не толь­ко электричество и магнетизм, но и облака и даже жи­вые организмы. И благодаря этому физический детер­минизм, то есть учение о том, что все облака суть часы, стал господствующим убеждением среди просве­щенных; и все, кто не разделял этой новой веры, стали считаться обскурантами, или реакционерами35.

IV

К числу немногочисленных несогласных36 принадле­жал Пирс великий американский математик и физик, а по моему убеждению, и один из величайших филосо­фов всех времен. Теорию Ньютона он не подвергал со­мнению. Однако уже в 1892 году он показал, что эта теория даже оставаясь верной, еще не дает нам серьез­ных оснований считать, что все облака суть совершен­ные часы. И хотя, как и остальные физики своего вре­мени, он верил в то, что наш мир — это часы, рабо­тающие по ньютоновским законам, он отвергал убеж­дение в том что эти или любые другие часы являются совершенными вплоть до самой последней своей дета­ли. Он обращал внимание на то, что, во всяком случае, мы вряд ли можем претендовать на то, что на опыте знаем что-то об идеальных часах или о чем-либо хоть сколько-нибудь отдаленно приближающемся к абсолют­ному совершенству, предполагаемому физическим де­терминизмом. Вероятно, здесь уместно процитировать один из блестящих комментариев Пирса: «...тот, кто в курсе дела (здесь Пирс выступает в качестве экспери­ментатора) ...знает, что [даже] самые тонкие сравнения масс [или] расстояний... намного превосходящие в своей точности все остальные [физические] измерения... су­щественно уступают в точности банковским счетам и что... определение физических констант... находится при­мерно на том же уровне, что и точность драпировщиков, измеряющих ковры и занавеси...» [47, с. 35]37. Отсю­да Пирс делал вывод, что мы вправе предположить, что во всех часах присутствует определенное несовершен­ство, или разболтанность, и что это открывает возмож­ность появления элемента случайности в их работе. Та­ким образом, Пирс предполагал, что наш мир управ­ляется не только в соответствии со строгими законами Ньютона, но одновременно и в соответствии с законо­мерностями случая, случайности, беспорядоченности, то есть закономерностями статистической вероятности. А это превращает наш мир во взаимосвязанную систе­му из облаков и часов, в котором даже самые лучшие часы в своей молекулярной структуре в определенной степени оказываются облакоподобными. И, насколько мне известно, Пирс был первым физиком и философом, жившим после Ньютона, кто осмелился встать на точ­ку зрения, согласно которой в определенной мере все часы суть облака, или, иначе говоря, существуют лишь облака, хотя разные облака и отличаются друг от дру­га степенью своей облакоподобности.



В подкрепление своих взглядов Пирс, без сомнения, правильно обращал внимание на то, что все физические тела и даже камни в часах испытывают тепловое дви­жение молекул [47, с. 32]38, движение, подобное движе­нию молекул газа или отдельных мошек в рое мош­кары.

Эти взгляды Пирса не вызвали у его современни­ков особого интереса. Кажется, на них обратил внима­ние лишь один философ и раскритиковал их39. Что же касается физиков, то они, по-видимому, и вовсе игнори­ровали эти взгляды, и даже сегодня большинство фи­зиков считают, что если бы нам пришлось признать классическую механику Ньютона истинной, то мы вы­нуждены были бы признать и физический детерминизм, а с ним и утверждение, что все облака суть часы. И только с крушением классической физики и возник­новением новой квантовой теории физики почувствова­ли готовность отказаться от физического детерминизма.

Теперь стороны поменялись местами. Индетерми­низм, приравнивавшийся до 1927 года к обскурантиз­му, стал господствующей модой, и некоторых из вели­ких ученых, таких, как Планк. Шредингер и Эйнштейн, не спешивших отойти от детерминизма, стали считать просто старомодными чудаками40, хотя они и не были на самом переднем крае развития квантовой теории. Мне самому довелось однажды слышать, как один блестящий молодой физик назвал Эйнштейна, который был тогда еще жив и напряженно работал, «допотопным ископаемым». Потоп, который, по мнению многих, смел Эйнштейна с пути, назывался новой квантовой теорией, зародившейся в период с 1925 по 1927 год, и в воз­никновении которой роль, сравнимую с ролью Эйнштей­на, сыграли не более семи человек.

V

Теперь, наверное, уместно сделать отступление и сказать несколько слов о моих собственных взглядах на эту ситуацию и на моду в науке вообще. Мне ка­жется, что Пирс, утверждая, что все часы суть облака, как бы точны эти часы ни были, в весьма значительной степени был прав. И это, как мне думается, представ­ляет собой необычайно важное изменение ошибочных представлений детерминизма о том, что все облака суть часы. Более того, я думаю, что Пирс был прав, полагая, что эти его взгляды не противоречат классиче­ской физике Ньютона41. Мне думается, что эти взгляды еще лучше согласуются с (специальной) теорией отно­сительности Эйнштейна и в еще большей степени со­вместимы с новой квантовой теорией. Другими словами, я индетерминист — как Пирс, Комптон и большинство современных физиков,— и я думаю, как и большин­ство из них, что Эйнштейн был не прав, стараясь при­держиваться детерминизма. (Стоит, наверное, упомя­нуть, что я обсуждал этот вопрос с ним, и мне не по­казалось, что он настроен слишком непримиримо.) Но я думаю также, что и те современные физики, кто пытался отмахнуться от эйнштейновской критики кван­товой теории как от проявления «допотопности», были глубоко не правы. Нельзя не восхищаться квантовой теорией, и Эйнштейн делал это от всего сердца; но его критику модной интерпретации этой теории (копенга­генской интерпретации), как и критику, предложенную де Бройлем, Шредингером, Бомом, Вижье и позднее Ланде, большинство физиков42 отмели уж слишком легко. В науке тоже есть мода, и некоторые ученые готовы встать под новые знамена не с меньшей лег­костью, чем некоторые художники и музыканты. Но, хо­тя мода и популярные лозунги и могут быть привлека­тельными для слабых, их надо не поощрять43, а с ними нужно бороться, и критика Эйнштейна всегда сохранит свою ценность, из нее всегда можно будет почерпнуть нечто новое.



VI

Комптон был в числе первых, кто приветствовал новую квантовую теорию и новый физический индетер­минизм, сформулированный Гейзенбергом в 1927 году. Комптон пригласил Гейзенберга в Чикаго прочесть курс лекций, что Гейзенберг и сделал весной 1929 года. Читая этот курс, Гейзенберг впервые всесторонне изло­жил свою теорию, и его лекции составили первую из опубликованных им книг, вышедших в издательстве Чикагского университета на следующий год с предисло­вием Комптона [30]. В этом предисловии Комптон приветствовал новую теорию, в появлении которой свою роль сыграли и его эксперименты, опровергнувшие тео­рию, господствовавшую до этого44. Тем не менее в нем звучала и нота предостережения. Это предостережение предвосхищало некоторые из весьма схожих предосте­режений Эйнштейна, который постоянно настаивал на том что новую квантовую теорию — «эту новую главу в истории физики», как проницательно и доброжела­тельно охарактеризовал ее Комптон, — нельзя считать завершенной45. И хотя эта точка зрения была отверг­нута Бором, нельзя забывать о том, что эта новая тео­рия не смогла, скажем, хотя бы и намеком указать на существование нейтрона, обнаруженного Чедвиком при­мерно через год и ставшего первым из длинного ряда новых элементарных частиц, существование которых новая квантовая теория не смогла предвидеть (несмот­ря на то, впрочем, что существование позитрона можно было вывести из теории Дирака46).

В том же 1931 году в своих лекциях для Фонда Терри Комптон первым среди других ученых обратился к исследованию значения нового индетерминизма в фи­зике для человека и в более широком смысле для био­логии47 в целом. В связи с этим стало ясно, почему он приветствовал новую теорию с таким энтузиазмом: для него она решала не только проблемы физики, но и про­блемы биологии и философии, а среди последних в первую очередь ряд проблем, связанных с этикой.

VII


Для того чтобы показать это, я процитирую удиви­тельные первые фразы «Человеческой свободы» Комптона: «Фундаментальная проблема морали, жизненно важная для религии и предмет постоянных исследова­ний науки, заключается в следующем: свободен ли че­ловек в своих действиях?

Ведь если... атомы нашего тела ведут себя согласно физическим законам столь же неуклонно, как и пла­неты, то к чему стараться? Что за разница, какие усилия мы прикладываем, если наши действия уже пред­определены законами механики..?» [18, с. I].

Здесь Комптон описывает то, что я стану называть «кошмаром физического детерминиста». Детерминист­ский физический часовой механизм, кроме всего про­чего, абсолютно самодостаточен; в совершенном детер­министском физическом мире просто нет места для вмешательства со стороны. Все, что происходит в та­ком мире, физически предопределено, и это в равной мере относится и ко всем нашим движениям и, следо­вательно, всем нашим действиям. Поэтому все наши чувства, мысли и усилия не могут оказывать никакого практического влияния на то, что происходит в физи­ческом мире: все они если не просто иллюзии, то в лучшем случае избыточные побочные продукты («эпи­феномены») физических явлений.

Благодаря этому мечта физика ньютоновской тра­диции, надеявшегося доказать, что все облака суть часы, грозила перерасти в кошмары, а все попытки игнорировать это неизбежно вели к чему-то похожему на раздвоение личности. И Комптон, мне думается, был благодарен новой квантовой теории за то, что она вы­вела его из этой трудной интеллектуальной ситуации. Поэтому в своей «Человеческой свободе» он писал: «Физики редко... задумывались над тем, что если... абсолютно детерминистские... законы... оказались бы приложимыми и к поведению человека, то и самих их нужно было бы считать автоматами» [18, с. 26]48. И в «Гуманистическом значении науки» он с облегче­нием говорит: «В рамках моего собственного понима­ния этого животрепещущего вопроса я, таким образом, чувствую гораздо большее удовлетворение, чем это было бы возможно на каких бы то ни было более ранних стадиях развития науки. Если утверждения физических законов предполагаются истинными, нам пришлось бы согласиться (вместе с большинством философов) с тем, что чувство свободы иллюзорно, а если допускать дей­ственность [свободного] выбора, то тогда утверждения законов физики были бы... ненадежными. Эта дилемма представлялась весьма мало привлекательной...» [19, с.IX].

Далее в той же книге Комптон лаконично подыто­живает создавшуюся ситуацию: «...теперь уже неоправданно использовать физические законы как свидетель­ство невозможности человеческой свободы» [19, с. 42].

Эти цитаты из Комптона ясно показывают, что до Гейзенберга он мучался тем, что я называю кошмаром физического детерминиста, и что он пытался избежать этого кошмара посредством признания чего-то, подоб­ного интеллектуальному раздвоению личности. Или, как он сам пишет об этом: «...мы, [физики], предпочи­тали просто не обращать внимания на трудности...» [18, с. 27]. И Комптон приветствовал новую теорию, которая от всего этого его избавляла.


Каталог: wp-content -> uploads -> 2013
2013 -> Учебно-методический комплекс специальность 030301. 65 «психология» калининград 2010
2013 -> Учебно-методический комплекс психология здоровья направление 030300 Психология Квалификация выпускника бакалавр Калининград
2013 -> Модуль «фармацевт-токсиколог» учебно-методический комплекс
2013 -> Бен Голдакр обман в науке
2013 -> 1. Предмет, задачи и методы патопсихологии. Значение патопсихологических исследований для общей психологии и психиатрии Патопсихология, наряду с соматопсихологией и нейропсихологией, является составной частью клинической психоло
2013 -> Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители
2013 -> Влияние алкоголя на организм человека
2013 -> «Саратовская межобластная ветеринарная лаборатория» (фгбу «Саратовская мвл») Общие положения


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница