История и философия науки: учебное пособие

Зеленов Лев

Эпоха формирования специальной теории относительности (СТО) характеризовалась колоссальным интересом к философии науки в научных и околонаучных кругах. Так, первая книга А. Пуанкаре «Наука и гипотеза» вышла в 1902 г. в Париже тиражом 16 тыс. экземпляров и была распродана в течение нескольких дней. Люди, прочитав ее, передавали своим друзьям и знакомым. В результате за год с книгой ознакомились около 100 тыс. человек.

В эпоху окончания формирования теории электромагнитного поля и зарождения теории относительности и квантовой механики Э. Мах стал лидером борьбы с механико-ньютоновским мировоззрением. Идеи Маха распространялись с постоянно возраставшей скоростью. В революционную дня физики эпоху конца XIX – начала XX в. философия Маха стала первенствовать в среде естествоиспытателей.

В статье «Эрнст Мах» (1916) А. Эйнштейн писал: «Если я посвятил себя науке, то один вопрос должен представлять для меня как приверженца науки жгучий

интерес: какую цель должна и может ставить перед собой наука, которой я себя посвятил? Насколько «истинны» ее основные результаты? Что в них существенно и что зависит от случайностей ее развития?.. Истину в подобного рода вопросах сильным натурам всегда приходится добывать заново, в соответствии с потребностями своего времени, ради удовлетворения которых и работает творческая личность. Если эта истина не будет постоянно воспроизводиться, то она окажется вообще для нас потерянной».

В конце XIX – начале XX в. подобной рефлексивной работой занимались почти все видные ученые, что объяснялось особенностью периода, который был одним из определяющих в тот момент в истории физики. Ее спокойное течение в русле ньютоновской механики столкнулось с явно не укладывающимися в это «классическое» «прокрустово ложе» теориями электромеханики Фарадея – Максвелла, статической физики Больцмана, а затем СТО Эйнштейна и квантовой механики Бора. Формирование теории электромагнитного поля сопровождалось брожением умов и появлением механик, альтернативных ньютоновской. В их среде к концу XIX в. мы наблюдаем два противостоящих друг другу взгляда на физику, четко сформулированных М. Планком. Возражая последователям Э. Маха, он задавал вопросы: чем является по существу то, что мы называем физической картиной мира? Есть ли эта картина только целесообразное, но, в сущности, произвольное создание нашего ума, или же мы вынуждены, напротив, признать, что она выражает реальные, совершенно не зависящие от нас явления природы? Планк считал, что внешний мир представлял собой нечто не зависящее от нас, абсолютное, чему противостоим мы. Этот постоянный элемент (подразумеваются мировые постоянные и связанные с ними законы) не зависит ни от какой человеческой и даже ни от какой вообще мыслящей индивидуальности и составляет то, что мы называем реальностью. Коперник, Кеплер, Ньютон, Гюйгенс, Фарадей – опорой их деятельности была незыблемая уверенность в реальности их картины мира. Этот ответ находился в известном противоречии с тем направлением философии природы, которым руководствовался Э. Мах, и которое пользовалось большими симпатиями среди естествоиспытателей. Согласно этому учению в природе не существовало другой реальности, кроме наших собственных ощущений, и всякое изучение природы было в конечном счете только экономным приспособлением наших мыслей к нашим ощущениям. Разница между физическим и психическим была чисто практическая и условная; единственные существенные элементы мира – ощущения.

Представители планковского «реализма» противопоставляли маховскому «идеалистическому» утверждению, что объект познания либо по своим свойствам, либо по своему существованию зависит от того, как он познается, лозунг, согласно которому объект познания не зависит от познающего субъекта и процесса познания относительно как своего существования, так и своих свойств.

Анализируя теории познания XX в., необходимо отметить, что столкновение этих двух позиций стало главной темой философских споров первой половины столетия.

Как считал Мах, научное мышление развивается из обыденного. Таким образом, научное мышление – последнее звено в непрерывной цепи биологического развития, начавшегося с первых элементарных проявлений жизни. Соответственно, критерий истинности заменяется критерием успешности: познание и заблуждение вытекают из одних и тех же психических источников; только успех может разделить их. Вслед за Беркли Мах в качестве «первой реальности» выбирает ощущения, а не внешние тела. Естественно, что перед ним встала старая психофизическая проблема связи «психики» и «физики», для решения которой Кант вводил априорные формы чувственности и мышления, а Лейбниц – принцип предустановленной гармонии.

Психофизическую проблему Мах решал с помощью своего учения об «элементах», суть которого он формирует приблизительно так: все физическое, находимое можно разложить на элементы, в настоящее время дальнейшим образом не разложимые: цвета, тоны, теплоту, запахи, пространства, времена и т. д. Эти элементы зависимы от условий, лежащих вне и внутри пространственной ограниченности нашего тела.

Согласно Маху, цель науки не истина (в силу ограниченности ее средств для отражения «богатой жизни Вселенной»), а экономия мышления – своеобразная форма эффективности. В своей лекции с красноречивым названием «Экономическая природа физического исследования» (лекция от 25 мая 1882 г.) он утверждал, что физика представляет собой экономически упорядоченный опыт и что основные принципы, установленные превосходным экономистом

Германом для экономики техники, находят полное применение и в области обыденных и научных понятий. По его мнению, самое экономное и простое выражение фактов – через понятия, в этом естествознание должно признавать свою цель.

А. Пуанкаре – другой великий ученый (математик и физик) конца XIX в., родоначальник конвенционализма. А. Пуанкаре, для которого исходной проблемой было осознание следствий для формирования научной картины мира в результате появления неевклидовой геометрии, создал другую позитивистскую «домашнюю философию» для естествоиспытателей. Он утверждал, что наука может постичь не суть вещи в себе, как думали наивные догматики, а лишь отношения между вещами, опыт предоставляет нам свободный выбор, и поэтому принципы механики – это соглашения и скрытые определения. Опыт – единственный источник истины: только опыт может научить нас чему-либо новому, только он может вооружить нас достоверностью. Но одних наблюдений, как считал Пуанкаре, недостаточно. Ими надо уметь пользоваться, а для этого необходимо их обобщать. Ученый должен систематизировать: наука строится из фактов, как дом из кирпичей, но простое собрание фактов столь же мало является наукой, как куча камней – домом. Пуанкаре в докладе на Международном конгрессе физиков в Париже в 1900 г. сравнил науку с библиотекой, которая должна беспрерывно расширяться. «Библиотекарь» располагает для своих приобретений лишь ограниченными кредитами; он должен стараться не тратить их понапрасну. Обязанность делать приобретения лежит на экспериментальной физике, которая одна лишь в состоянии обогащать «библиотеку». Относительно математической физики он заметил, что ее задача – составление каталога, так как именно каталог указывает «библиотекарю» на пробелы в его собраниях, позволяет ему дать кредитам рациональное употребление. Значение математической физики в том, что она должна руководить обобщением и руководить так, чтобы увеличивалась производительность науки.

Другой французский физик (в области гидро-, термо– и электродинамики), философ и историк науки П. Дюэм, занимавший позицию, близкую конвенционализму А. Пуанкаре, считал, что физическая теория – это конвенционально принимаемая математическая система, которая обеспечивает только вычисления и предсказания. В общем такой взгляд на физическую теорию был близок махистскому принципу экономии мышления.

Третьим младшим братом по духу был инструментализм (разновидность прагматизма) Дьюи. Для инструментализма в редакции Дьюи логические понятия, идеи, научные законы и теории лишь инструменты, орудия, «ключи к ситуации», «планы действия». Инструментализм рассматривал истину в чисто функциональном плане как нечто «обеспечивающее успех в данной ситуации». Исходя из понятия «ситуация» и выделяя в качестве главных ее моментов «организм» (животное, человек, общество) и «среду», инструментализм считает основной проблемой отношение «организма» к «среде», поскольку с точки зрения инструментализма свойства среды производны вследствие воздействия «организма» на «среду». «Организм» здесь рассматривается как нечто первичное. Познание, по Дьюи, – орудие, инструмент приспособления человека к противостоящей ему среде. Мерило истинности теории или гипотезы – ее практическая эффективность в ситуации, данной в опыте.

Более тесно связанной с физикой вообще, а с эйнштейновской теорией относительности особенно была бриджменовская интерпретация инструментализма. П. У. Бриджмен, ориентируясь на способ, каким Эйнштейн установил основные понятия СТО, утверждал, что значения физических понятий должны определяться совокупностью экспериментальных операций, главным образом операциями измерения. Он полагал, что если проблемная ситуация успешно решена, то предложенная гипотеза или теория должна считаться истиной, а возникшая новая, теперь уже конкретная ситуация, сменившая сомнительную или проблемную, приобретает статус реальности. Следовательно, процесс познания изменяет познаваемый предмет, даже если и не создает его – характерная черта, общая дня всего второго позитивизма.

На фоне постпозитивистской критики было естественным возрождение чисто конструктивистского направления, которое провозглашал С. ван Фраассен в своем «конструктивном эмпиризме». Он утверждал, что научная деятельность скорее конструирование, чем открытие. Цель науки – дать теории, которые эмпирически адекватны; принятие теории включает как веру только то, что она эмпирически адекватна. Под «эмпирической адекватностью» имеется в виду совпадение эмпирических проявлений теоретической модели явления и самого явления. Свою позицию он противопоставляет позиции «реалистического эмпиризма» («научного реализма»), утверждающего, что картина мира, которую наука дает нам, является истинной, верной в своих деталях, и сущности, постулируемые в науке, действительно существуют: наука продвигается с помощью открытий, а не изобретений. Цель науки – дать нам истинную картину того, как выглядит мир; и принятие научной теории включает веру в то, что это есть истина.