Очевидно, что этот мощный интегрирующий ток идет в наше время со стороны, по крайней мере, нескольких наук, придающих современному знанию совершенно новые системные, космологические и социокультурные измерения.
Современную научную картину мира сформировали, прежде всего, крупнейшие открытия физики, сделанные в конце XIX -- начале XX в. Это открытия, связанные со строением вещества и взаимосвязи вещества и энергии. Если раньше последними неделимыми частицами материи, своеобразными кирпичиками, из которых состоит природа, считались атомы, то в конце XIX века были открыты электроны, как собственные части атомов. Позднее было исследовано и строение атомных ядер, состоящих из протонов (положительно заряженных частиц) и нейтронов (частиц, не имеющих заряда).
В соответствии с первой моделью атома, предложенной английским физиком Э. Резерфордом (1871 -- 1937), атом рассматривался как миниатюрная солнечная система, в которой вокруг ядра вращаются электроны. Такая система, однако, не могла быть устойчивой: вращающиеся электроны, теряя свою энергию, в конце концов, должны были бы «упасть» на ядро. Но атомы, как известно, весьма устойчивы, и для их разрушения требуется приложение огромных сил. В связи с этим первая модель строения атома была значительно усовершенствована выдающимся датским физиком Н. Бором (1885--1962), который предположил, что при вращении на так называемых стационарных орбитах электроны не излучают энергию. Она излучается или погашается квантами, порциями энергии, только при переходе электрона с одной орбиты на другую. Если раньше предполагалось, что энергия излучается непрерывно, то тщательно поставленные эксперименты убедили физиков, что она может испускаться и отдельными квантами. Об этом свидетельствовало, например, явление фотоэффекта, когда кванты энергии видимого света вызывали электрический ток. В 1925--1927 гг. для объяснения процессов, происходящих в мире мельчайших частиц материи -- микромире, создается, по сути дела, новая наука -- квантовая механика. Вслед за ней возникли и другие квантовые теории: квантовая электродинамика, теория элементарных частиц и другие, исследующие закономерности движения микромира.
В 30-е гг. XX в. было сделано другое важнейшее открытие, которое показало, что элементарные частицы вещества, например электроны, обладают не только корпускулярными, но и волновыми свойствами. Таким образом, было доказано экспериментально, что между веществом и полем не существует непроходимой границы: в определенных условиях элементарные частицы вещества обнаруживают волновые свойства, а кванты поля - свойства корпускул. Это явление получило название дуализма волны и частицы, которое никак не укладывалось в рамки обычного здравого смысла и классических научных представлений.
Квантовая механика была положена в основу бурно развивающейся физики элементарных частиц, «число» которых достигает ныне нескольких сотен, но обобщающая теория до настоящего времени не создана. Так или иначе, стало ясно, что микромир является многоуровневой системой, на каждом уровне которой существуют специфические виды взаимодействий и специфические свойства пространственно-временных отношений. Область доступных в эксперименте микроскопических интервалов условно делится на четыре уровня: уровень молекулярно-атомных явлений; уровень релятивистских квантово-электродинамических процессов; уровень элементарных частиц; уровень субэлементарных процессов [10].
В этой области иначе представляют и природу пустоты -- вакуума, а именно как сложную систему виртуально рождающихся и поглощающихся фотонов и других квантов поля в состоянии с минимально возможной энергией. Квантовая электродинамика впервые наглядно показала, что пространство и время нельзя оторвать от материи, что так называемая «пустота» -- это не что иное, как одно из состояний материи.
На субатомном уровне структурной организации материи определяющую роль играют сильные взаимодействия элементарных частиц. Специфике микромира не соответствуют обыденные представления о соотношении части и целого. Еще более радикальных изменений пространственно-временных представлений требует переход к исследованию процессов, характерных для слабых взаимодействий. На повестку дня встал вопрос о нарушении пространственной и временной четности, так как правое и левое пространственные направления оказываются неэквивалентными. Это потребовало принципиально нового истолкования пространства и времени: одно связано с изменением представлений о прерывности и непрерывности пространства и времени, а второе - с гипотезой о возможной макроскопической природе пространства и времени.
Рассмотрим, хотя бы кратко, эти направления исследований. Физика микромира имеет дело со сложным единством и взаимодействием прерывности и непрерывности. Это относится не только к структуре материи, но и к взаимосвязи пространства и времени. После создания теории относительности и квантовой механики ученые попытались объединить две фундаментальные теории. Первым достижением на этом пути явилось релятивистское волновое уравнение для электрона, указывающее на существование антипода электрона -- частицы с положительным электрическим зарядом. С точки зрения современной теории каждой частице в природе соответствует античастица, это обусловлено фундаментальными свойствами пространства и времени (четность пространства, отражение времени и т.д.).
Пока единственная ветвь теории элементарных частиц, которая достигла высокого уровня развития и известной завершенности, -- электродинамика, включающая в себя описание взаимодействий электронов, позитронов, мюонов и фотонов. Она является локальной теорией, так как в ней функционируют понятия, заимствованные из классической физики, основанные на концепции пространственно-временной непрерывности: точечность заряда, локальность поля, точечность взаимодействия и т.д. Использование этих понятий влечет за собой существенные трудности, связанные с бесконечными значениями некоторых величин (масса, собственная энергия электрона, энергия нулевых колебаний поля и т.д.). Эти трудности ученые преодолевают, вводя в теорию понятия о дискретности пространства и времени. На этом пути возможен выход из неопределенности бесконечности, так как включает в рассмотрение фундаментальную длину -- основу атомистического пространства.
Широкое признание получило также направление, связанное с пересмотром концепции локальности. Отказ от представлений о точечном взаимодействии микрообъектов предпринимается двумя методами. Первый исходит из положения, что понятие локального взаимодействия лишено смысла. Второй основан на отрицании точечной координаты пространства -- времени, что приводит к теории квантового пространства -- времени. Дело в том, что протяженная элементарная частица обладает сложной динамической структурой. Подобная структура микрообъектов ставит под сомнение их элементарность. Ученые столкнулись не только со сменой объекта, которому приписывается свойство элементарности, но и с необходимостью пересмотра диалектики элементарного и сложного в микромире. Здесь частицы не элементарны в классическом смысле: они похожи на классические сложные системы, но не являются таковыми. В них сочетаются противоположные свойства элементарного и сложного.
Отказ от представлений о точечности взаимодействия частиц влечет за собой изменение наших представлений о пространстве -- времени и причинности, тесно взаимосвязанными между собой. По мнению некоторых физиков, в микромире теряют смысл обычные временные отношения «раньше» и «позже». В области нелокального взаимодействия события связаны в один «комок», но не следуют одно за другим.
Таково положение дел, сложившееся в представлениях о пространстве - времени на микроуровне, где нарушение причинности выступает в качестве нового принципа. В свою очередь разграничение пространства -- времени на области «малые», где причинность нарушена, и «большие», где она выполнена, невозможно без использования новой константы размерности -- элементарной длины. С этим «атомом» пространства увязывается и элементарный момент времени (хронон), и именно в соответствующей им пространственновременной области протекает сам процесс взаимодействия частиц. Теория дискретного пространства -- времени продолжает развиваться. Открытым остается вопрос о внутренней структуре «атомов» пространства и роли (наличии) в них времени и пространства.
Философская картина мира
Вопрос о картине мира весьма не прост. Все мы интуитивно понимаем, что означает выражение «научная картина мира». Оно родилось, скорее всего, как антитеза религиозному пониманию мира, религиозной картине мира. Но когда речь заходит о картине мира в философском смысле, то возникают всякого рода вопросы. Главный вопрос такой: существует ли особая философская картина мира, отличная от научной? Положительное решение вопроса напрашивается как будто само собой. Если философия -- мировоззрение (буквально «воззрение на мир»), с этим согласны многие, то она не может не быть картиной мира. И если философия отлична от науки, то и философская картина мира не может не отличаться от научной.
В чем же специфика философской картины мира? Научная картина мира изначально является мозаичной, фрагментарной, так как она опирается на совокупность данных, получаемых в разных науках в результате наблюдений и экспериментов. Нет одной, синтетической науки, которая бы исследовала и объясняла мир в целом (как целое). Ведь наблюдения и эксперименты по самому своему существу касаются лишь отдельных частей или сторон мира. Мир в целом в принципе не наблюдаем и с ним как целым нельзя проводить эксперименты.
Философия, в отличие от науки, не связана с какими-то отдельными наблюдениями и экспериментами. Она опирается на весь опыт человека, который неизмеримо богаче каких-либо наблюдений, экспериментов и связанных с ними гипотез, теорий. Философская картина мира использует язык категорий, -- фундаментальных понятий, в которых сконцентрирован индивидуальный и общественно-исторический опыт человека. Категории -- это краски и кисти философа, с помощью которых он пишет картину мира. Специфика философской картины мира и состоит в том, что она является категориальной картиной мира.
Выражение «категориальная картина мира» передает тот факт, что описание, объяснение мира осуществляется с помощью категорий, а язык категорий -- особый язык, не сводимый ни к формально-логическому рассуждению, ни к интуитивно-гадательному мышлению.
Философская картина мира (ФКМ) возникла в середине первого тысячелетия до нашей эры вместе с возникновением философских учений классической поры. В философской картине мира человек принципиально отличен от всего сущего, в частности от других живых существ, ибо ему присуще особое деятельностное начало - ratio, ЛОГОС, разум. Благодаря разуму человек способен познать мир и самого себя. Такое постижение рассматривается как назначение человека и смысл его бытия.
Пространство и время в философской картине мира выступают как категории порядка и, следовательно, условия умопостигаемости мира. Пространство - как способ упорядочения внешних восприятий, время - как способ упорядочения внутренних переживаний. Человек в философской картине мира есть, прежде всего, разумное существо, принципиально отличное от неодушевленных объектов и живых существ.
Создаваемая в рамках онтологии ФКМ определяет основное содержание мировоззрения индивида, социальной группы, общества. Будучи рационально-теоретическим способом познания мира, философское мировоззрение носит абстрактный характер и отражает мир в предельно общих понятиях и категориях. Следовательно, ФКМ есть совокупность обобщенных, системно-организованных и теоретически обоснованных представлений о мире в целостном его единстве и месте в нем человека.
От того, какой в конкретный момент времени представляется ОНКМ, во многом зависят мировоззренческие и методологические проблемы науки, а идеи и проблемы господствующей ФКМ определяют перспективные направления развития научного знания.
Каждая ступень развивающейся ФКМ выдвигает перед наукой и философией задачу осмысления тех или иных понятий, углубления, уточнения или принципиально нового определения содержания фундаментальных философских категорий, посредством которых и выстраивается ФКМ.
Религиозная, научная и философская картины мира на протяжении истории находились в сложных взаимоотношениях. Так, в средние века не стихали споры между богословами о совместимости философии и христианского вероучения. Противники философии полагали ее неотделимой от языческих религиозных культов. Сторонники же христианизировали древние учения, исходя из принципа приоритета Писания над Разумом. Один из авторов научной картины мира Ньютон предостерегал своих коллег от увлечения метафизикой.
Одним из важных философских понятий является понятие материального. Материальное в философии - это все, что воспринимается нашими органами чувств (говоря иначе, - это то, что можно увидеть, услышать, потрогать, понюхать и попробовать на вкус), а также - имеет физические качества или свойства (цвет, запах, размер, плотность, массу и все прочее) [5]. Так, например, любой предмет из окружающего мира материален. А как же быть с электромагнитным полем, возразите вы, ведь его невозможно воспринять с помощью органов чувств. Совершенно верно, но, поле, будучи недоступным для чувств, вполне улавливается или фиксируется различными приборами. Кроме того, оно имеет определенные физические свойства, например, - напряженность или скорость распространения. То есть, электромагнитное поле тоже материально. Совокупность всего материального называется в философии материей.