173
тического познания, а вовсе не обязательно — априорными свойствами мышления. Субстанциализация теоретических объектов облегчена формой научного мышления, стремлением подвести исследуемый объект или исследуемое отношение под действие причинности, связав его временные состояния по возможности однозначным способом. Но эта форма не требует непременно субстанциализации. Она диктует лишь непрерывные поиски таких теоретических объектов, которые, с одной стороны, удовлетворяли бы формальным требованиям теоретических построений (и главному среди них — принципу детерминированности теоретического «мира», вытекающему из практических задач теоретического мышления), а с другой — отвечали бы данным эксперимента и наблюдения, поддавались бы бесспорной эмпирической интерпретации. Поэтому-то среди требований, предъявляемых к теоретическому объекту, наряду с принципом стабильности есть и принцип наблюдаемости. И если первый заставляет искать исследователя-теоретика такие комплексы характеристик объективной действительности, которые бы выступали в качестве некоего «индивида» и потому удовлетворяли бы общим требованиям теоретического познания, то второй препятствует сохранению в теории таких конструктов, которые не могут быть объективно верифицированы, хотя в формальном отношении очень удобны для работы теоретика. В этом состоит глубокий смысл слов Эйнштейна, великого физика-теоретика XX века, что «научное мышление начинается из опыта и возвращается к нему».
Конечно, тот факт, что два этих принципа действуют в единстве (единство это поистине диалектично: принцип стабильности подобен вектору, направленному от принципиальных установок всякой теории к эмпирическому материалу, а принцип наблюдаемости — от эмпирического материала к теоретической конструкции), при определенных условиях, а именно, известной беззаботности в отношении гносеологического анализа, может способствовать «субстанциализации» теоретических конструктов. Так, в качестве «реальных» объектов предстают в теории полупроводников как электрон, так и «дырка» в проводящем слое, как кристалл, так и элементарное возбуждение в кристалле — экситон. Кстати, и то и другое могут быть экспериментально зафиксированы. Однако, «реальность» их далеко не од-
174
ного порядка! Реальность этого электрона или этого кристалла аналогична реальности вполне определенной исторической личности, в то время, как реальность «дырки» или экситона аналогична реальности «отсутствия революционной ситуации в Англии 40-х годов XX века» или «активности студенческого движения в США в 60-х годах». Нет нужды говорить, что объективным содержанием обладают каждое из перечисленных выше понятий. Однако, не каждое из них обозначает непосредственно и определенную «субстанцию». Смешение их «онтологического статуса» возникает потому, что, становясь объектом теоретического исследования, превращаясь в теоретический объект, «индивидом» делается не только эмпирический индивид, но и свойство эмпирических индивидов, их отношение, закономерность их изменения, системы связи — так же, как и их «материя».
Кстати, в результате такого превращения открывается не только возможность субстанциализации того, что в качестве эмпирического факта непосредственно не субстанционально, но и, напротив, десубстанциализация субстанциональных объектов, особенно когда речь идет об объектах, непосредственно не наблюдаемых. Конечно, трудно было бы десубстанциализиро-вать, скажем, эмпирическое содержание понятия «президент США 1970 года». Но вовсе не так трудно десубстанциализи-ровать электрон, представив его исключительно как совокупность математических уравнений, предназначенных для фиксации серии экспериментальных результатов. И нужен основательный гносеологический анализ, чтобы провести корректно различие между, с одной стороны, «электроном Дирака» или «атомом Бора» (которые, действительно, суть теоретические конструкции и потому комплексы математических уравнений), обладающими, видимо, реальными (и субстанциальными!) денотатами, от понятий «дырка в полупроводниковом слое» или «экзитон» и денотатами этих понятий, с другой стороны. Превращаясь в теоретический объект, и частица, и «псевдочастица» как бы надевают одинаковые «маскарадные» костюмы, в которых и предстают перед взором теоретика.
Мы здесь говорим об этой двоякой опасности потому, что как первый ее элемент — субстанциализация всяческих теоретических объектов, которую рассматривает как неизбежную Мейерсон, так и второй — их столь же общую десубстанциа-
175
лизацию, — имеют общий корень, являются, по сути дела, одной и той же гносеологической ошибкой, но с противоположными знаками. Это, так сказать, два варианта «гносеологического дальтонизма», которым иногда болеют теоретики.
Учитывать сложность гносеологического процесса при образовании научных понятий особенно необходимо тогда, когда в результатах эта сложность становится незаметной, когда эти результаты представляются, к примеру, чуть ли не непосредственной копией эмпирических данных, или, самое большее, следствием их простого суммирования. Так обстоит дело с понятиями сохранения энергии, сохранения материи, единства материи и некоторыми другими.
Рассказывая историю формулирования принципа сохранения материи, Мейерсон справедливо отмечает, что здесь можно выделить две различных стадии: до того, как в науке установился количественный подход в роли господствующей методологии, принцип сохранения материи уже существовал. Он существовал в виде множества специализированных постулатов о сохранении той или иной «субстанции» даже тогда, когда исследователи не признавали единой материи. Тот факт, что после «химической революции», произведенной Лавуазье, этот принцип в химии преобразовался в количественный (сохранение массы) — важный аргумент против представления о нем, как чисто эмпирической констатации: ведь эмпирия «качественной» и «количественной» химии настолько различны, что ситуации делаются буквально несравнимыми. Поэтому правомерно предположение, что инициирует формулировку принципа сохранения материи и в первом и во втором случаях явно внеэмпирическая компонента. Об этом же свидетельствует и история появления «количественного» варианта принципа сохранения материи, не говоря уже о разбросе результатов в подтверждающих экспериментах. Правда, в этом плане еще более разителен пример истории эмпирических оснований принципа сохранения энергии. Мейерсон напоминает, что даже поздние результаты Джоуля, ставив-
176
шего целью проверить уже практически общепринятый принцип сохранения энергии для случая соотношения механической и тепловой энергии, давали разброс более 1/3. Нечего уже и говорить о том, что при выдвижении этого принципа отнюдь не были исследованы все возможные случаи превращения разнообразных видов энергии, и к тому же при всех условиях. Мейерсон безусловно прав, говоря:
«Нельзя даже быть уверенным в том, что если бы мы были в состоянии измерить с чрезвычайной точностью всю энергию, которую мы знаем и которая участвует в каком-либо явлении, то мы нашли бы ее действительно постоянной; и это на том простом основании, что мы совсем не уверены, что нам известны все формы энергии» (18, 209).
Чем же можно объяснить отмеченное уже А.Пуанкаре «привилегированное положение» подобных принципов науки перед другими ее формулировками? Мейерсон полагает, что основание этого — связь принципов сохранения с требованиями причинности, каковые, как мы уже знаем, являются выражением отождествляющей тенденции разума. Отождествление явлений во времени, осуществляемое наукой, — вот, по Мейерсону, «тайна» принципов сохранения.
То, что Мейерсон связывает принципы сохранения с понятием причинности как их основой, а не ставит первые в один ряд с последним, для концепции самого Мейерсона, конечно, достаточно принципиально. Принцип причинности в его концепции, в известном отношении, внеопытен, он — форма любого и, прежде всего, научного, знания как средства предвидения. Причинность, этот фундаментальный принцип науки, по Мейерсону, «не подтверждается постоянно... нашими ощущениями, он ими даже отстраняется» (18, 35). Такого о законах сохранения сказать нельзя — они настолько «правдоподобны» в качестве действительных законов самой природы, что производят впечатление эмпирических констатации. Однако, как мы уже отметили выше, в действительности, и принцип детерминизма имеет онтологическое оправдание. Только потому он оказался надежным руководителем практической деятельности, что отвечает весьма существенным характеристикам «практического» мира, и в этом аспекте он как раз однопорядков с принципами сохранения, которые, будучи определяемы всеобщей формой научного зна-
177
ния, тем не менее сами отнюдь не формальны. Кстати, последнее решительно констатирует и Мейерсон:
«...Сохранение энергии, как и инерция, как и сохранение материи, не является ни эмпирическим, ни априорным, оно правдоподобно» (18, 221).
На наш взгляд, вместо исключающих союзов сюда с неменьшим правом можно было бы поставить соединяющее «и». Конечно, в таком случае пришлось бы специально размежеваться с панлогистским рационализмом, для которого такое «и» означало бы тождество законов бытия и мышления. Однако таким способом более адекватно была бы выражена роль рационалистической активности в поисках формулировок для отображения фундаментальных закономерностей природы. Ведь именно мышление теоретика конструирует формулировки — «кандидаты» на роль научных законов, хотя вовсе не оно является решающим судьей-экзаменатором, удостоверяющим их адекватность опытному материалу. То, что формальную компоненту принципов сохранения нельзя сбрасывать со счетов, доказывает уже тот факт, что открытое в XX веке несохранение массы вовсе не разрушило принципа сохранения в отношении материи. А ведь именно этого, по-видимому, следовало бы ждать, если находиться на позициях эмпиристской гносеологии. На деле открытие «эффекта упаковки» (или дефекта массы в ядерных реакциях) привело лишь к переформулировке принципа: принципы сохранения массы и энергии, существовашие дотоле в качестве двух самостоятельных требований, превратились в единый принцип сохранения массы — энергии. Аналогичную эволюцию можно обнаружить и на другом уровне физической науки. Пример — крушение принципа сохранения четности для случая слабых взаимодействий (Ли и Янг в 1956 г., теоретически, By в 1957 г. экспериментально). Уже в том же 1956 г. Ландау предложил заменить «опороченный» принцип более «прочным» — принципом сохранения комбинированной четности (в процессе зеркального отражения частицы вместе с изменением направления координатных осей должен происходить переход от частиц к античастицам).
Как история «великих» законов сохранения, так и история «малых» законов сохранения единогласно свидетельствуют, таким образом, в пользу принципиальности схемы сохранения для
178
физической науки. Без определенного комплекса сохраняющихся величин наука о природе, по-видимому, вообще не может существовать в качестве науки. Но отсюда вовсе не следует, что ученые обязаны принять в качестве догмы некоторый вполне определенный, раз и навсегда данный набор принципов сохранения, выражающий якобы единственно возможным способом набор наиболее существенных связей материального бытия. Подобно тому, как не только могут быть, но и фактически существуют в современной науке друг на друга непохожие, но эквивалентные теоретические описания механических взаимодействий, в принципе, могут быть созданы также и различные «картины мира», фундаментом которых окажутся разные наборы сохраняющихся величин. Так, есть основание утверждать, что имеющиеся в настоящее время в физической науке законы сохранения есть ни что иное, как выражение симметрии физических систем, понимаемой как инвариантность научных законов относительно некоторого преобразования входящих в нее величин. Об этом говорит известная теорема Э. Нетер, согласно которой как раз наличие симметрии в системе приводит к тому, что в ней существует сохраняющаяся физическая величина. Тот факт, что из свойств симметрии математической конструкции могут быть формально выведены ее «законы сохранения» (и обратно, задав набор «законов сохранения», можно построить систему, обладающую определенной симметрией), показывает связь принципов сохранения в физической теории с формально-математическими средствами описания, которые использует теоретик. Так, если в качестве «костяка» теории мы используем четырехмерное псевдоевклидово «пространство», обладающее свойствами однородности и изотропности, то отсюда автоматически следует набор десяти сохраняющихся величин, т.е. сохранение энергии, импульса (3 величины) и углового момента (6 величин).
Обратимость теоремы Нетер дает основание полагать, что нет причин предпочитать в качестве «законов природы» «физические» законы сохранения «геометрическим» принципам симметрии. Наконец, теорема Нетер совершенно не касается вопроса о том, насколько существующий набор законов сохранения (или, эквивалентно, современная математическая схема физики, обладающая симметрией определенного порядка) отвечает свой-
179
ствам объективного мира. Изменение наших эмпирических знаний вполне способно привести со временем к изменению принятых в настоящее время принципиальнейших теоретических схем. Не случайно, что для описания электромагнитных явлений, или для области элементарных частиц «четырехмерный» псевдоевклидов «мир» со свойствами однородности и изотропности не очень подходит. Изменение диктуемого опытом при его современной организации «набора»сохраняющихся величин имеет следствием поиски иной математической формы теории, и, соответственно, эвристическое использование более изощренных математических конструкций способно приводить к обнаружению новых сохраняющихся величин.
Вовсе не исключено, что попытка полностью отобразить действительность теоретическими средствами, в основании которых лежат принципы симметрии, не может привести к успеху вообще. Это будет означать, не больше и не меньше, принципиальную ограниченность нашей способности предсказывать и предвидеть. В таком предположении, конечно же, нет ничего от философского агностицизма: ведь не обвиняем же мы работников автоинспекции в агностицизме, если они не верят в принципиальную возможность предсказать время и все детали очередной автокатастрофы! Более того, вера в противоположное ведет к нелепейшему парадоксу — зная в точности о предстоящей катастрофе, работник автоинспекции обязан предупредить ее будущую жертву, и таким образом устранить неизбежное. Отказавшись от представления об объективном мире как некоей «лапласовской» вселенной, мы тем самым с большим (и оправданным!) скептицизмом отнеслись фактически к совершенному отождествлению любой научной картины мира, базируемой на принципах симметрии (на наборе «законов сохранения») с самой действительностью. Самое большее, мы предполагаем «псевдолапласово» строение наиболее существенных связей этого мира, которые могут носить черты вероятностных законов. Конечно, мы оставляем открытым путь к бесконечному совершенствованию этой «картины», имеющей диалектически противоречивые тенденции в своем движении: с одной стороны, тенденцию к «псевдолапласовскому» совершенству схем предсказания, абсолютной предсказуемости всех событий «теоретического мира» (и значит, «исключению време-
180
нии», по Мейерсону), диктуемой практическим предназначением науки, и тенденцией постоянного усложнения этих конструкций, которая определяется необходимостью согласовывать научные формулировки со сложной объективной реальностью, которая, к тому же, по-видимому, устроена вовсе не по-лапла-совски. Эту реальную диалектику познания сознает она и в признании связи принципа причинности с практической деятельностью, и в констатации того, что понятия закона, инерции, принципы сохранения содержат несомненную «опытную» компоненту. Но, пожалуй, в наиболее явном виде эта струя пробивается в его анализе термодинами ческах законов.
Прежде всего, второе начало термодинамики («принцип Кар-но»), согласно Мейерсону, замечателен тем, что он возник вопреки той тенденции к отождествлению, которая присуща разуму и которая лежит в основании «механических» теорий:
«Принцип Карно... является... формулой не сохранения, а изменения. Он утверждает не тождество, а разнообразие. Этот принцип устанавливает, что раз дано некоторое состояние, то оно должно измениться в определенном направлении. Это принцип становления...» (18, 280).
Говоря о сопротивлении, которое было оказано физиками принятию принципа термодинамики в качестве научного закона, Мейерсон подчеркивает парадоксальность сложившейся тогда ситуации: если законы сохранения принимаются весьма легко и даже рассматриваются как непосредственная фиксация опытных данных (чем они в действительности вовсе не являются), то гораздо более простое и очевидно связанное с опытом и наблюдениями положение (которое сводится к тому, что теплота может передаваться лишь от нагретого тела к более холодному) принимается в науку с большим трудом. Сам Мейерсон конечную причину этого усматривает в противоречии той констатации изменения, которая содержится во втором законе термодинамики, со стремлением науки отождествлять — этой «вечной рамкой нашего ума». В том, что принцип Карно в конце концов все-таки сумел завоевать себе место в арсенале науки, вопреки этому «естественному» сопротивлению, по Мейерсону, лучшее доказательство его опытного происхождения, его связи с характеристиками самой природы:
181
«Принцип Карно является выражением сопротивления, противопоставляемого природой узам, которые наш разум пытается наложить на нее через посредство принципа причинности» (18, 305).
Нам представляется, что тот анализ, который дает Мейерсон причинам своеобразия положения второго начала термодинамики в науке, очень в большой степени обусловлен принципиальными исходными посылками его конструкции, и в этом аспекте также может быть подвергнут критике, несмотря на то что здесь его отход от кантианства в сторону материализма наиболее значителен. Однако эта критика в большой степени свелась бы к повторению, с некоторыми вариациями, сказанного ранее по поводу мейерсоновского понимания причинности, закона и т.п. Поэтому мы не находим нужным следовать здесь логике изложения самого французского методолога. Ведь проблема, которую он здесь затронул, в действительности гораздо шире и сложнее. Конечно, один из важных ее аспектов — причины сопротивления, которое было оказано научными кругами вообще идеям эволюции или, иначе, причины господства метафизики на весьма длительном этапе истории науки. Фактически Мейерсон, так же как и его учитель Бергсон, и другие представители «философии жизни», считал естественнонаучное мышление метафизичным «от природы» и рассматривал схему научного объяснения как неизбежно метафизичную. Правда, здесь надо оговориться, по Мейерсону, метафизична не наука в целом, а наука в ее рациональной части, которая определена мышлением — объясняющая наука. Наука как целое оказывается в конце концов богаче ее принципиальных, формальных предпосылок, она вынуждена отображать характеристики самой природы, и тем самым выходит за пределы метафизики как способа мышления.