Бигуди для извилин. Возьми от мозга все!
Шрифт:
Скачок над неведомым
Научное озарение — скачок, преодолевающий логический разрыв. Прыжок, в результате которого и захватывается плацдарм на берегу неведомого, совершается внезапно. Но, по-видимому, ведущим импульсом для него является информационный обмен внутри мозга — Между сознанием и подсознанием.
Простейший пример — решение математической задачи. «Король математиков» Карл Фридрих Гаусс не раз говорил: «Решение у меня уже есть давно, но я ещё не знаю, как к нему придти». На «том берегу» разум уже побывал и знает, какие сокровища там хранятся. Вопрос теперь лишь в том, как построить надёжную дорогу в те края, чтобы убедиться в ценности научных сокровищ и ввести их в круг освоенных знаний.
Учёный должен рассчитывать и надеяться на рискованные скачки озарения, разрывающие и разрушающие упорную систематическую процедуру изучения действительности. Установленные правила умозаключения — дедуктивная логика Аристотеля (руку к дедукции, впрочем, приложили и сам Платон, и Евклид, а также Роджер Бэкон, Декарт, Паскаль, Спиноза и Лейбниц), индуктивная процедура Фрэнсиса Бэкона — указывают пути извлечения из существующего знания разумных выводов. Первооткрыватель, приходящий к своим оригинальным выводам, преодолевая логический разрыв, отклоняется от общепринятого процесса рассуждения. Его действие оригинально в том смысле, что даёт начало новому направлению, а способность начинать новое — это и есть свойственный лишь немногим талант оригинальности. Чем обширнее зона контакта с неизведанным, чем большее число проблем охватывает разум исследователя, тем мощнее его интеллект.
Пьер-Симон Лаплас подарил свою новую книгу «Изложение системы Мира» [61] коллеге по Институту Франции (так в эпоху революции называлась Академия Наук) Наполеону Бонапарту [62] . Будущий император заметил: «Гражданин Лаплас, Ньютон в своей книге говорил о Боге. В Вашей книге, которую я уже просмотрел, я не встретил имени Бога ни разу». В ответ Лаплас сказал: «Гражданин Первый консул, я не нуждался в этой гипотезе» [63] .
61
В двух томах размером с нынешний Большой Энциклопедический Словарь было подробно рассказано и рассчитано, каким образом из ньютоновой теории тяготения вытекает всё наблюдаемое строение Солнечной системы и поведение звёзд.
62
Великий полководец попал в академию за вполне серьёзные математические заслуги. Он, в частности, решил несколько сложных геометрических задач на построение циркулем и линейкой — в ту пору эти задачи были очень важны для прояснения самих оснований геометрии.
63
Вообще в науке стараются обходиться без понятия бога, дабы избавиться от соблазна объяснить его вмешательством всё, что ещё не познано. Ломоносов говорил: легко выучить три слова — Бог сие сотворил — и полагать их вместо всех причин. Каких бы убеждений ни придерживался учёный в повседневной жизни — на работе он вынужден рассуждать как атеист.
Прорыв в неизведанное, научное озарение — одна из форм самообучения интеллекта, способность переносить имеющийся опыт мышления или отдельные его элементы в новую обстановку и использовать для решения новой задачи.
Альберт Эйнштейн на вопрос, как делаются великие открытия или изобретения, ответил: «Очень просто. Все знают, что этого сделать нельзя. Но находится один невежда, который этого не знает, он-то и делает открытие».
«Новая истина, — писал Жак Барзун, — неизбежно выглядит сумасшедшей, и степень этого сумасшествия пропорциональна её величию». А Ганс Селье сказал: «Для непосвящённого имеется много общего между блестящими и сумасшедшими умами». Впрочем, он тут же добавил: «Но важно рано распознать многообещающего фундаментального исследователя, тогда, когда он нуждается в поддержке для развития своих особых дарований. Культура, здоровье и мощь нации зависят прежде всего от её творческих фундаментальных исследователей, от яйцеголовых. Точно так же, как каменный век, бронзовый век и железный век характеризовались употреблением камня, бронзы и железа, так и наш век, несомненно, войдёт в историю как век фундаментальных исследований».
Бигуди № 10
Между прочим, вышеприведенную мысль Эйнштейна хорошо иллюстрирует следующий исторический факт: будучи ещё студентом, Джеймс Максвелл сдавал экзамен по термодинамике и теории газов. Преподаватель, высоко оценивая способности Максвелла, дал ему задачу, решения которой в то время не существовало, о чём сам студент не подозревал. Просидев над задачей более часа, Максвелл подал профессору листок с ответом. Так появилось знаменитое «распределение Максвелла». Попробуйте и Вы «воспарить над неведомым» и разберитесь в следующем вопросе. Все видели, что во время соревнований по легкой атлетике некоторые бегуны выбирают такую тактику бега: на дистанции они почти всё время держатся позади противника, а у финиша вырываются вперёд (такой бурный финиш называется «спурт»). В прошлом так часто побеждали легендарный бегун Владимир Куц, великий финский стайер Пааво Нурми. Как Вы считаете, это чисто психологический приём или есть и физическая причина для таких действий? Не забывайте и о том, что стадионы находятся на Земле, а не в космосе!17
Гармонизация хаоса
Но какова же последовательность шагов по пути к открытию, с чего всё начинается? С того, что нечто неясное или негармоничное раздражает мозг, как соринка мешает глазу. Так появляется ощущение проблемы [64] . Убеждение, что «соринка» нарушает ранее известную, устойчивую картину явления (справедливость теории, истинность теоремы), крепнет по мере анализа ситуации.
«Беспокойство — это неудовлетворенность, а неудовлетворенность — первейшее условие прогресса. Покажите мне совершенно удовлетворенного человека, и я открою в нем неудачника», — сказал как-то по этому поводу тот же Томас Эдисон.
64
Великий физик Дж. Дж. Томсон, удостоенный за свои труды титула лорда Келвина, на рубеже XIX и XX веков заявил: стройное здание теоретической физики уже построено, и горизонт науки омрачают всего два облачка — фотоэффект и опыты Майкелсона — Морли. Хотя гигант науки мыслил в концепциях века уходившего, интуиция его не подвела. Из первого облачка выросла квантовая механика, из второго теория относительности — две величайших физических концепции века нового.
И вот уже начинается подготовка — задача увидена, круг внутреннего интеллектуального «зрения» расширяется. Мозг действует как незрячий, нащупывая дорогу своей тростью: она, натыкаясь на предметы, передаёт эти толчки мышцам руки и таким образом преобразует механические колебания в информацию о предметах, на которые наткнулась. Собирая информацию, мозг ищет способ «расправиться» с задачей, т. е. выдвинуть гипотезу, идею — предположение, которое может быть правильным или ложным, в зависимости от того, существуют ли в действительности заключенные в нём скрытые возможности [65] .
65
Скажем, абсолютная система отсчёта Исаака Ньютона — как раз пример необоснованной гипотезы. Уверяя, что «не измышляет гипотез», Ньютон, конечно, не лукавил: такая система отсчёта — с раз навсегда запущенными часами и неизменными осями Вселенной — вполне удовлетворяла его религиозные чувства. Но ведь мир оказался устроен «немного» сложнее!
Нильс Бор сказал об идее, выдвинутой молодым физиком: «Это безумная идея. Вопрос в том, достаточно ли она безумна, чтобы быть верной» [66] . Так вот, сущность научного метода и заключается в выборе для последующей проверки таких гипотез, которые должны с большей вероятностью оказаться верными. Ставить в ходе научного исследования «хорошие вопросы» — признак научного таланта. А «хороший вопрос» — такой, что ответ на него расширяет пределы истинного знания. «Безумие» же идеи означает: новое знание должно качественно — в ключевых деталях — изменить привычную и уже неудовлетворительную картину, поставив на её место нечто радикально иное.
66
Перекликается со словами Барзуна, не правда ли?
Представьте, что Вы решаете задачку по математике и ответ получен «почти правильный» — ну, всего на одну десятую не сходится. Тот, кто неплохо соображает, поймёт: нельзя закрыть глаза на такую «мелочь». Такое несоответствие означает какую-то существенную ошибку. Решение нужно перестраивать с самого начала, менять в нем всё [67] !
Каждая «безумная» идея ставит всё «с ног на голову» только на первый взгляд. Потом удивительным образом оказывается: именно так всё в природе и устроено. Основные идеи квантовой механики тоже вначале казались безумными — а теперь не только вся полупроводниковая электроника строится на этих «безумных» идеях: мы разрабатываем квантовые компьютеры на основе полного их воплощения и предполагаем, что лет через 20–30 с их помощью будет создан искусственный интеллект.
67
Правда, тот, кто соображает ещё лучше, вообще не ошибётся в решении.
Разве не гармонизацией хаоса является порядок, установленный Бором в «квантовых скачках» — экспериментально известных спектральных закономерностях, которые казались чем-то совершенно непонятным, хотя и точно математически выверенным. Заодно Бор заложил основы квантового мировоззрения, разрушив классический хаос в теории атома: на место положительно заряженного «кекса» с вкрапленными «изюминками» — электронами — пришла изящная аналогия с Солнечной системой.
Мозг выбирает среди тех картин, которые ему хорошо известны? Или природа именно эту нужную информацию о себе и передает мозгу? Как понять?