Современная наука и философия: Пути фундаментальных исследований и перспективы философии
Шрифт:
Теория относительности изменила представление о мегамире, о Вселенной. Сейчас Вселенная рассматривается как нечто целое, обладающее массой, радиусом и, более того, судьбой, прошлым и будущим. Правда, релятивистская космология – это такая ветвь теории относительности, на которой пока больше почек и цветов, чем листьев и плодов. Но она оказывает очень большое воздействие на все отрасли науки, на стиль научного мышления в целом, на философские обобщения. Как это ни парадоксально звучит, теория относительности и релятивистская космология способствуют переходу от собственно геометрических схем к физическим представлениям, основанным на экспериментальной проверке, включающим то, что А. Эйнштейн называл внешним оправданием. Теория относительности сообщает геометрическим соотношениям физический смысл. Она приводит к возможности локального, экспериментального решения проблемы геометрии мира. Позитивное решение данной проблемы всегда было функцией развития науки: локальное воздействие на мир, компоновка объективных сил природы с помощью эксперимента и
Мы уже приводили замечание В. Нернста о том, что теория относительности Эйнштейна не столько физическая, сколько философская теория. Действительно, можно говорить о большой роли гносеологических критериев в теории относительности. Физика XX столетия гораздо теснее, чем в предшествующий период, связана с гносеологическими проблемами, и это стало особенно заметно в середине столетия. В 1944 году Эйнштейн писал: «В настоящее время физик вынужден заниматься философскими проблемами в гораздо большей степени, чем это приходилось делать физикам предыдущих поколений. К этому физиков вынуждают трудности их собственной науки» [8] . Но и в начале столетия это занятие стало для физики более существенным, чем раньше.
8
Эйнштейн А. Собрание научных трудов, т. 4, с. 248.
Подобно теории относительности, квантовая механика тоже служит исходным пунктом философских выводов, если ее рассматривать в движении и в особенности если иметь в виду принципиальное значение того, что произошло в науке во второй половине XX века. Для выяснения воздействия квантовой механики на философию весьма существенна эволюция от специфически микроскопического аспекта квантовой механики в первой половине столетия к включению квантовых понятий и представлении в теорию макропроцессов и даже в теорию мегамира. Сейчас приходится учитывать квантовую структуру полей при рассмотрении эволюции космоса, ее необратимости, сущности времени и геометрической структуры мирового пространства. Собственно гносеологические вопросы, волновавшие умы после появления квантовой механики, сейчас сочетаются с онтологическими философскими проблемами.
Для современного состояния квантовой механики очень важно возникновение ее релятивистской модификации, т. е. появление релятивистской квантовой теории поля и квантовой электродинамики, открытие позитрона и превращений фотонов в электронно-позитронные пары и этих пар в фотоны, иначе говоря, серия открытий, сделанных в 30-е годы. Одновременно было создано современное учение об атомном ядре на основе открытия нейтрона – нейтронно-протонная модель ядра. В 40-е годы произошло включение в картину микромира мезонов, что открыло дорогу новому этапу в развитии теории микромира. Однако наиболее важные для философского обобщения выводов квантовой механики события произошли во второй половине 40-х и в начале 50-х годов: применение очень мощных ускорителей; сочетание наблюдений над частицами, получавшими в этих ускорителях высокие энергии, с наблюдениями над известными уже в первой четверти века космическими лучами; невероятно быстрый поток вновь открытых элементарных частиц и столь же быстрый рост сомнений и противоречий, связанных с самим понятием элементарности. В те же годы в картину мира вошло новое представление о вакууме и о взаимодействии вакуума с частицами.
Изменились отправные пункты философского обобщения физики микромира, появились требующие нового философского осмысления понятия трансмутации частиц, более глубокой, таящейся в областях меньших, чем атомное ядро, формы причинности, виртуальных частиц и т. д. Но, быть может, еще важнее было то, что физика микромира вышла в мегамир. Первоначально, в особенности в 20-е годы, философское обобщение выводов квантовой механики ставило акцент на специфике микромира, на существовании таких форм причинности, которые свойственны именно микромиру. Констатация подобной специфичности сохраняется, но акцент теперь переходит на связь между тем, что можно назвать субъядерной причинностью, господствующей внутри областей порядка радиуса атомного ядра, и надгалактической причинностью, определяющей эволюцию Метагалактики. При всей значительности научных теорий, разработанных во второй половине столетия, они кажутся менее глубокими и радикальными поворотами фарватера науки, чем теория относительности и квантовая механика. Более того, в XIX веке наука за три четверти столетия изменилась радикальней, чем в XX веке. Достаточно сравнить идеи дофарадеевой и послемаксвелловой физики. Между ними существует гораздо большая дистанция, чем между статьей Эйнштейна о теории относительности, появившейся в 1905 году, и современными статьями.
И тем не менее впечатление замедления и обмеления научного прогресса – иллюзия. Меняется лишь показатель прогресса. В XVII-XIX веках таким показателем был отказ от старых концепций: от концепций статической гармонии концентрических сфер, окружающих центр мироздания – Землю, специфических флюидов и т. п. Сейчас этот показатель выражается в конкретизации, обобщении и дифференциации прежних теорий, в более глубоком, точном, обоснованном определении их применимости. С дальнейшим развитием науки растут логические связи новых теорий со старыми и доказательства – логические и экспериментальные – истинности каждой новой теории, т. е. сохраняется, несмотря на последующую модификацию, конкретизацию, ограничение, их позитивное содержание. Это значит, что все меньшее число прежних концепций может быть полностью отброшено, все в большем числе эти концепции входят в сумму относительных истин, бесконечно приближающуюся к абсолютной истине. Вернемся к уже мелькнувшему примеру – отказу от невесомых флюидов в XIX веке и сравним его с переходом от специальной теории относительности к общей. Здесь ясно видно, что при все меньшей роли простого отказа от старых теорий радикальность и глубина перемен в науке не уменьшаются, а растут.
Есть еще одна причина растущей достоверности сменяющих в наше время одна другую научных теорий. Они характеризуются все более непосредственным производственно-техническим применением, т. е. отвечают тому критерию практики, который является наиболее непререкаемым доказательством существования и познаваемости объекта науки.
В 40-50е годы нашего века началось широкое, ведущее к реконструкции производственной техники применение атомной и ядерной физики. Для развития философии существенны не только научные достижения как таковые, но и те широкие научно-технические сдвиги, которые соединяют физику атомного ядра с производством. Причем не только уже реализованные сдвиги, но и прогнозы воздействия атомной и ядерной физики на производство, охватывающие конец XX века и начало следующего столетия.
Научно-технические сдвиги сейчас, более чем когда-либо ранее, связаны с философской мыслью, с теоретическими обобщениями. Дело в том, что фундаментальная наука воздействует ныне на производство непосредственно и становится в некотором смысле прикладной, не переставая быть фундаментальной. Так, трудно провести границу между атомной энергетикой и атомной физикой: эволюция реакторов является непосредственным результатом эволюции представлений о ядерных процессах. По-видимому, в будущем, когда непосредственной основой практического применения достижений физической науки станет теория элементарных частиц, связь фундаментальных идей с практическим их применением, связь вопроса о том, как повысить эффективность машин и приборов, с вопросами: «Что такое пространство?», «Что такое время?», «Что такое поле?» и т. п. – станет еще более тесной. Но и сейчас она достаточно явная.
В наше время научные прогнозы приобрели комплексный характер. Таков был уже план ГОЭЛРО, во многом связанный с реализацией того, что обещали классические электродинамика, механика и электронная теория. Классическая электродинамика обеспечивает возможность производить электрическую энергию в одном месте, повышать напряжение, передавать энергию на большое расстояние и здесь превращать ее в механическую работу в электродвигателях. Классическая механика создала методы эффективного и быстрого расчета, позволяющие создавать разветвленную систему разнообразных машин, использующих преимущества электрического привода. Естественным завершением происшедших на этой основе технических и экономических сдвигов являлось прежде всего объединение энергетики, создание единой сети высоковольтных передач, соединяющих энергетические центры с центрами потребления. Завершение строительства такой единой сети, как предполагалось, совпадет с полным переходом к электрическому приводу и соответственно с высокой механизацией производства. С другой стороны, классическая электронная теория позволяла расширить применение электричества в технологии, развивать электроемкие отрасли производства, широко использовать новые материалы. Указанные сдвиги образуют новое производство, новое по исходным материалам, по характеру труда, по темпам роста производительности труда. Реализация такой программы была рассчитана на 20 лет, и действительно, за это время основные возможности, раскрытые классической наукой и учтенные в плане ГОЭЛРО, оказались реализованными.
Сейчас аналогичная ситуация сложилась в отношении современной науки. Речь идет о том, что обещает производству и культуре тот комплекс представлений о пространстве, времени, движении, энергии и веществе, который появился в прямой или косвенной связи с теорией относительности и квантовой механикой.
Исходный процесс производственного применения достижений современной науки – новая энергетика. Применение достижений классической науки было связано с использованием тех источников энергии, которые в конечном счете обязаны своим возникновением и воспроизводством солнечной радиации. Лучи Солнца поднимают вверх молекулы воды – отсюда энергия речных потоков; они же создают температурные перепады в атмосфере, различные уровни давления – отсюда энергия ветра; они же заставляют хлорофилл поглощать свет и накоплять энергию топлива. Современная наука приводит к применению и расходованию тех запасов энергии, которые накоплены при возникновении и распаде атомов, при возникновении и гибели звездных миров. Открытие атомной энергии привело к тому, что астрофизика становится прикладной наукой. Уже недалеко время, когда станет возможным воспроизведение в лабораториях тех процессов, которые поддерживают и компенсируют излучение звезд. Многие живущие сейчас люди, по всей вероятности, станут свидетелями превращения подобных термоядерных процессов в основу энергетики.