10768

ЭЙНШТЕЙН: МЕЖДУ ФИЗИКОЙ И ФИЛОСОФИЕЙ

Научная статья

Логика и философия

В год Эйнштейна, ознаменованный столетним юбилеем со времени появления его трех основополагающих статей, уместно еще раз обратиться к проблеме взаимоотношения физики и философии в трудах классика современной теоретической физики

Русский

2013-04-01

112 KB

15 чел.

ЭЙНШТЕЙН: МЕЖДУ ФИЗИКОЙ И ФИЛОСОФИЕЙ

Вл.П. Визгин

EINSTEIN: BETWEEN PHYSICS AND PHILOSOPHY

Vladimir P. Vizgin

Evolution of the theoretical and philosophical views of Albert Einstein is under consideration in the article. The author has studied the history of creation of the theory of relativity and of unified field theories, when attempting thereupon to reveal Einstein's methodology of construction of a scientific theory. The depth and variety of interconnections between philosophy and theoretical physics are shown. It is argued that Einstein's predisposition to philosophy evolved from an «extreme empiricism» and positivism in the spirit of E. Mach to the Pythagorean and Platonic conception of the world, especially in the period of elaboration of the unified field theory.

Введение

В год Эйнштейна, ознаменованный столетним юбилеем со времени появления его трех основополагающих статей, уместно еще раз обратиться к проблеме взаимоотношения физики и философии в трудах классика современной теоретической физики. Квантово-релятивистская революция, одним из главных героев которой был Эйнштейн, продемонстрировала глубину и разнообразие взаимосвязей философии и теоретической физики.

Я в течение ряда лет занимался историей создания теории относительности и единых теорий поля, пытаясь на этой основе выявить эйнштейновскую методологию построения научной теории [Визгин, 1979, 1981, 1985, 1990, 2001]. Мне казался наиболее правильным феноменологический подход, основанный на известной рекомендации самого Эйнштейна: «Если вы хотите узнать у физиков-теоретиков что-нибудь о методах, которыми они пользуются, я советую вам твердо придерживаться следующего принципа: не слушайте, что они говорят, а лучше изучайте их работы» 114

[Эйнштейн, 1967, с. 181]. На основе этого подхода удалось, например, выявить ведущую роль методологических принципов физики (симметрии, сохранения, причинности, соответствия, наблюдаемости, простоты и др.) при построении теорий относительности (прежде всего - общей, ОТО, но также и специальной - СТО). Но здесь возникают две проблемы. Во-первых, эйнштейновская методология, несомненно, видоизменяется, эволюционирует при переходе от наиболее креативного в его творчестве десятилетия (1905-1915) к заключительному тридцатилетию его драматических усилий по созданию единой теории поля (1920-1950-е годы). Так, в этот период на передний план выходит пифагорейско-платоновская идея «предустановленной гармонии» между математикой и физикой, связанная с «космической религией» Эйнштейна [Визгин, 2001, с. 123-141]. Во-вторых, в 1930-е и последующие годы появляется ряд важных текстов Эйнштейна [Эйнштейн, 1967], включая переписку с М. Бессо, М. Соловиным, М. Борном и др., в которых он набрасывает свою методологическую схему построения физической теории и высказывается о взаимоотношениях между физикой и философией. Эти тексты (в том числе и автобиографические), как бы идущие вразрез с феноменологической рекомендацией Эйнштейна [Там же, с. 181], позволяют описать его философско-физическое кредо, его фило-софско-научное самосознание.

По существу, несмотря на некий «философский оппортунизм» ученых (выражение Эйнштейна), последние в процессе научной революции прибегают и к философско-методологическим средствам при создании новых фундаментальных теорий. Важность философских импульсов обнаруживается не только в творчестве Эйнштейна, но и других творцов квантово-релятивистской революции: М. Планка, Н. Бора, В. Гейзенберга, Г. Вейля, Э. Шредингера, П. Дирака, В. Паули, М. Борна и др. Вместе с тем несколько отрезвляюще (если не обескураживающе) прозвучал недавный тезис С. Вайнберга о «непостижимой неэффективности философии» (в противовес с «непостижимой эффективностью математики» Ю. Вигнера) в физике второй половины XX в.: «...Мне не известен ни один ученый, сделавший заметный вклад в развитие физики в послевоенный период, работе которого существенно помогли бы труды философов» [Вайнберг, с. 133]. Этот диссонанс, как можно предположить, объясняется тем, что ситуация в современной фундаментальной физике, несмотря на частые разговоры об ее кризисе и назревающей революции, весьма далека от революционной: квантово-релятивистский фундамент (или соответствующая парадигма, по Т. Куну), созданный в пер-

115вой трети XX в., остается незыблемым. Философско-методологи-ческий же канал приобретает определенную эффективность в условиях научной революции.

Сравнительно недавно П. Галисон вместо позитивистской модели развития физического знания, опирающейся на эксперимент (наблюдение), и анти- (или пост-) позитивистской модели, опирающейся на теорию, предложил трехслойную модель, в которой появились, помимо теоретического и экспериментального, еще один слой - инструментальный, а также представление о зонах обмена, возникающих на границах этих слоев, где рост знания происходит в результате обмена информацией между представителями названных слоев [Galison, 1997; Галисон, 2004]. Философ-ско-методологического слоя в модели Галисона нет. Но его можно попытаться ввести, имея в виду не только его определенную эффективность в период квантово-релятивистской революции (в направлении от философии к физике), но и обратное воздействие - от физики к философии.

Обстоятельный обзор философских интерпретаций теории относительности и соответственно ее воздействий на философские течения в XX в. дан в монографии К. Хенчеля (Hentshel, 1990). Отношение Эйнштейна к ним сформулировано в (Эйнштейн, 1967). Прокомментировав его позицию, я кратко остановлюсь на связи эйнштейновского релятивизма с перспективист-ской концепцией X. Ортеги-и-Гассета (подробнее см.: [Ортега-и-Гассет, 2005]), а также на весьма драматичных взаимоотношениях теории относительности и диалектико-материалистической философии в СССР [Визгин, 1999; Визгин, Горелик, 1988; Vizgin, Vdovichenko, 2005].

Феноменологический подход

к эйнштейновской методологиии:

"не слушайте... а изучайте...».

Этот подход, фактически, составляет естественную основу ис-торико-научного исследования. Поэтому наиболее основательные представления об эйнштейновской методологии построения новых фундаментальных теорий были разработаны историками науки. На материале СТО они принадлежат, в частности, таким историкам физики, как Дж. Холтон, А.И. Миллер, Й. Илли, Л. Пайнсон, А. Пайс, Ю. Ренн и др. [Miller,1981; Illy, 1981; Pyenson, 1985; Пайс, 1989; Holton, 1998; Renn, 2004]. Что касается ОТО, то могу сослаться на работы Дж. Стейчела, Д. Ховарда, Дж. Нортона, Ю. Ренна, Т. Зауэра, Л. Корри и свои собственные [Визгин, 116

1979, 1981, 1990; Renn, Sauer, 1997] (эти ссылки можно найти в моей статье [Визгин, 2001, с. 1347].

Не вдаваясь в детали, отмечу, прежде всего, что ядром эйнштейновской методологии при создании релятивистских теорий была его приверженность некоторым основополагающим принципам, за которыми в отечественной литературе закрепилось название методологических [Методологические принципы физики, 1975]. Некоторые из них имели общефизическое происхождение (принципы сохранения, причинности), другие возникли на стыке физики и философии или методологии науки (принципы симметрии, соответствия, наблюдаемости, простоты, единства физического знания). Дж. Холтон называет эти принципы тематическими предпосылками [Holton, 1998], Ю. Ренн и Т. Зауэр -эвристическими требованиями [Renn, Sauer, 1997]. Особо следует выделить принцип симметрии, который приобретал в рассуждениях Эйнштейна то форму точного принципа инвариантности (или относительности), то более расплывчатую форму формально-эстетической согласованности. Так, многие внутритео-ретические недостатки классики воспринимались им как некоторые асимметрии, которые должны быть устранены в новой, конструируемой теории. Он обладал даром улавливать в некоторых наблюдаемых явлениях симметрию, не находящую своего теоретического выражения, и они становились точками интенсивного роста новых теорий. Так было, например, с принципом эквивалентности, симметрическим оформлением необъяснимого в рамках классической механики и теории тяготения равенства инертной и гравитационной масс. Кстати говоря, создание (или открытие!) принципа эквивалентности, ставшего физическим ядром ОТО, демонстрирует еще один характерный для Эйнштейна методологический прием, когда-то названный мной объяснительно-постулативной инверсией [Визгин, 1979, с. 62]. Суть его заключается в том, чтобы некий факт (равенство инертной и гравитационной масс), который так и не удалось объяснить в классической теории, превратить в исходный постулат новой теории и проанализировать вытекающие из него физические следствия. Примерно так же обстояло дело со специальным принципом относительности, который подлежал объяснению в работах Х.А. Лоренца, но Эйнштейном был постулирован и лег в основу СТО.

На рис. 1 изображена схема генезиса ОТО, заимствованная из моей статьи [Визгин, 2001, с. 1347] и основанная на детальном изучении истории разработки этой теории [Визгин, 1981]. Необходимые объяснения и подробности содержатся в указанной статье.

117Здесь же я хочу обратить внимание на несколько блоков, так или иначе связанных с эйнштейновской методологией. Правый верхний блок - это как раз методологические принципы физики. Поразительно развитое у Эйнштейна чувство реальности («необычайный инстинкт реальности») [Кобзарев, 1979, с. 18] подсказывало ему, какими принципами и как воспользоваться в том или ином случае, будь то анализ трудностей классики, создание принципа эквивалентности или разработка тензорно-геометрической концепции гравитации, или открытие правильных общековариантных уравнений гравитационного поля.

Другим ключевым блоком (левый верхний) является релятивистская исследовательская программа, на которую опирался Эйнштейн, но которая при ее распространении на гравитацию потребовала расширения. Физической основой этого расширения как раз и стал принцип эквивалентности. Эйнштейн всегда подчеркивал выдающуюся роль методологических идей Э. Маха в генезисе ОТО (левый нижний блок). В одной из своих работ [Визгин, 1990] я пытался показать, что чуть ли не каждый важный шаг Эйнштейна на пути к ОТО так или иначе был связан с идеями выдающегося австрийского философа, физика, историка науки. Таковы махов-ские идеи кинематизации (а при четырехмерном подходе - геометризации) физического взаимодействия, родства инерции и гравитации, общей относительности. К Маху восходят принцип наблюдаемости, идеология мысленных экспериментов и т.д. И последнее: приведенная схема отражает важную роль эксперимента в формировании ОТО, особенно в его начальных стадиях, вопреки распространенному мнению о том, что эта роль была незначительна.

Об эволюции эйнштейновской методологии в 1920-1950-е годы

После завершения основ ОТО основные усилия Эйнштейна сфокусировались на проблеме построения единой теории поля [Визгин, 1985], хотя первые варианты такой теории были развиты Г. Вейлем и Т. Калуцей. Вскоре оформляется исследовательская программа полевого геометрического синтеза физики, в реализацию которой энергично включается Эйнштейн, более 30 лет посвятивший безуспешным попыткам решения этой проблемы. Это 30-летие (или даже 35-летие) резко контрастирует с предыдущим 10-15-летием не только по результативности, но в методологическом плане.

В чем заключалась упомянутая программа синтеза физики? Главной ее опорой была идея геометризации физического взаи-

119модействия, понимаемого как классическое поле. Геометризация гравитации привела к эффективной и эстетически привлекательной ОТО. Некоторое обобщение четырехмерной римановой геометрии, как полагал Эйнштейн вслед за Вейлем, Калуцей, Эд-дингтоном, должно было дать объединенное геометрическое описание гравитационного и электромагнитного полей. Предполагалось также, что уравнения единого поля так или иначе содержат частицеподобные решения, которые можно было бы интерпретировать как электрон. Можно было надеяться и на то, что и квантовые свойства электромагнитного поля и электронов найдут свое объяснение на основе этих уравнений.

Какова была методология реализации этой программы? В основном она носила математический характер. Эйнштейну казалось, что надо только найти подходящее обобщение римановой геометрии. Конечно, и здесь, в поиске этого обобщения, он опирался на методологические принципы симметрии, соответствия и простоты, но при этом все дальше уходил от опоры на эксперимент, от мысленных экспериментов и операционально-измерительного подхода, от принципа наблюдаемости. Поиски нужного обобщения все в большей мере сводились к попыткам угадать подходящую математическую структуру. Эйнштейн то обращался к вариантам обобщения, опирающимися на четырехмерные геометрии аффинной связности (в духе теории Вейля и Эддингтона), то его привлекали пятимерные римановы геометрии (в духе Калуцы), то он пытался заменить кривизну кручением (геометрии с дальним, или абсолютным, параллелизмом). Но, несмотря на то что в этих схемах в какой-то степени формальное объединение полей достигалось, оно не вело к новым физическим эффектам и не приводило к час-тицеподобным решениям. На фоне поразительных успехов квантовой программы (особенно после 1925-1926 гг.) неэффективность эйнштейновских попыток выглядела особенно удручающей.

Все-таки этот опыт теоретизирования не был совершенно бесплодным [Визгин, 1985]. «Попытки эти, - писал И.Ю. Кобза-рев в 1979 г., - не привели к успеху, и все же они, как и многое другое, что делал Эйнштейн, чем-то предвосхитили будущее; та игра с лагранжианами теории поля (и, добавим, уравнениями и геометриями. - В.В.), которой Эйнштейн занимался последнее 30-летие своей жизни, если не по результатам, то по стилю напоминает то, что делают сегодня теоретики, ищущие единые теории взаимодействия элементарных частиц» [Кобзарев, 1979, с. 21]. 120

«Космическая религия» Эйнштейна и эйнштейновская модель построения научной теории

В уже цитированной спенсеровской лекции «О методе теоретической физики», читанной в Оксфорде 10 июня 1933 г., Эйнштейн очень четко зафиксировал отмеченный выше методологический сдвиг: «Весь предшествующий опыт убеждает нас в том, что природа представляет собой реализацию простейших математически мыслимых элементов. Я убежден, что посредством чисто математических конструкций мы можем найти те понятия и закономерные связи между ними, которые дадут нам ключ к пониманию явлений природы. Опыт может подсказать нам соответствующие математические конструкции. Но настоящее творческое начало присуще именно математике. Поэтому я считаю в известном смысле оправданной веру древних в то, что чистое мышление в состоянии постигнуть реальность» [Эйнштейн, 1967, с. 184]. Именно эта убежденность связывалась у него с верой в «предустановленную гармонию» между математикой и физикой и соответственно с «космическим религиозным чувством», выражающимся в «глубокой убежденности в рациональном устройстве мира» [Там же, с. 128-129].

Но здесь мы уже уходим от феноменологического завета: «Не слушайте... а изучайте...» и пытаемся прислушаться к тому, что говорит о своей работе сам Эйнштейн. И этот анализ самосознания великого теоретика существенно дополняет наши представления о его методологии. Оправдывая свое вторжение в методологию (в цитированной выше спенсеровской лекции), он замечает, «что каждому интересно знать, что думает о своей науке человек, который всю жизнь отдавал свои силы выяснению и улучшению основ науки» [Там же, с. 181]. Однако если обратиться к несколько более ранним текстам такого рода [Там же, с. 14-16; с. 39-40], то можно увидеть, что, считая сверхзадачей теоретика поиск основных принципов, Эйнштейн не ограничивает этот поиск математическим конструированием, а под предустановленной гармонией понимает гармонию, согласование теоретической системы с «миром наблюдений». Вот соответствующее высказывание, относящееся к 1918 г.: «...Высшим долгом физиков является поиск тех общих элементарных законов, из которых путем чистой дедукции можно получить картину мира. К этим законам ведет не логический путь, а только основанная на проникновении в суть опыта интуиция... Никто из тех, кто действительно углублялся в предмет, не станет отрицать, что теоретическая система практически однозначно определяется миром наблюдений, хотя ни-

121какой логический путь не ведет от наблюдений к основным принципам теории. В этом суть того, что Лейбниц удачно назвал "предустановленной гармонией"» [Там же, с. 40-41].

В сущности, уже здесь дан набросок эйнштейновской модели построения физической теории, которую незадолго до своей кончины Эйнштейн более подробно изложил в часто цитируемом письме к М. Соловину (от 7 мая 1952 г.) [Там же, с. 569-570]. Эта модель (рис. 2) содержит три уровня физического знания: «непосредственно данные нашего чувственного опыта» (экспериментально-эмпирический уровень) Е, «систему аксиом» теории (т.е. уровень фундаментальных принципов и уравнений) А и систему «частных утверждений» S, логически (дедуктивно) следующих из А и сопоставляемых с опытом Е. Первейшей и наиболее трудной задачей физика-теоретика является отыскание и формулировка «системы аксиом» А. Опыт разработки теорий относительности (СТО и ОТО) привел к выводу, четко сформулированному уже в 1918 г. или даже ранее, что хотя «психологически А основаны на Е», «никакого логического пути, ведущего от Е к А, не существует» [Там же, с. 570]. На схематическом изображении модели (см. рис. 2) этот «нелогический», интуитивный прыжок от Е к А показан в виде дуги, которую условно можно назвать «дугой Эйнштейна» [Визгин, 2001, с. 123-124].

По существу, выяснение природы «дуги Эйнштейна» и является одной из центральных задач истории и философии науки. В случае фундаментальных физических теорий «дуга Эйнштейна», в частности в работах самого Эйнштейна по теориям относительности (как СТО, так и ОТО), определяется такими методологическими принципами (они же, по Холтону, - «тематические предпосылки»), как принципы симметрии, сохранения, причинности, наблюдаемости, соответствия, простоты и т.п. Другим важным 122

фактором является вера в «непостижимую эффективность математики» (к ней фактически сводилось и «космическое религиозное чувство» Эйнштейна, связанное с лейбницевской «предустановленной гармонией» между законами природы и математическими структурами).

Философские импульсы

Создатели новых фундаментальных теорий иногда говорят и о непосредственном влиянии на них философских концепций. Что касается конкретных упоминаний творца теории относительности о повлиявших на него философах, то чаще всего речь идет (в хронологической последовательности) о Б. Спинозе, Г.В. Лейбнице, Д. Юме, И. Канте и Э. Махе. Автор одной из лучших научных биографий Эйнштейна говорит о его «неподдельном интересе к философии» и о том, что «он изучал философские труды на протяжении всей жизни, начиная со средней школы, когда впервые прочел Канта» [Пайс, 1983, с. 20]. О влиянии Маха, причем не только как философа, но и как физика и историка науки, я уже говорил (см. с. 118).

Наиболее подробно о философских импульсах, сыгравших определенную роль в разработке теории относительности, Эйнштейн рассказал в «Автобиографических заметках» и «Замечаниях к статьям», написанных им в 1949 г. для юбилейного тома «Альберт Эйнштейн - философ-ученый» [Эйнштейн, 1967]. Краткая мозаика соответствующих высказываний:

"Юм ясно понял, что некоторые понятия, например понятие причинности, не могут быть выведены из опытных данных логическим путем» [Там же, с. 263]. «Я вижу действительное величие Маха в его неподкупном скепсисе и независимости; в мои молодые годы на меня произвела сильное впечатление также и гносеологическая установка Маха, которая сегодня представляется мне в существенных пунктах несостоятельной» [Там же, с. 266]. Критические выпады в адрес позитивизма, в частности В. Оствальда и Маха, встречаются и в других местах: «Предубеждение этих ученых против атомной теории можно несомненно отнести за счет их философской позитивистской установки... Предрассудок, который сохранился и до сих пор, заключается в убеждении, будто факты сами по себе, без свободного теоретического построения, могут и должны привести к научному познанию» [Там же, с. 276]. «Критическому мышлению, необходимому для того, чтобы нащупать эту центральную точку (относящуюся к абсолютности понятий времени и одновременности в классике. - В.В.), сильно

123способствовало, в частности, чтение философских трудов Давида Юма и Эрнста Маха» [Там же, с. 278]. В «Замечаниях к статьям» Эйнштейн полемизирует с философами-современниками (Г. Рай-хенбахом, П. Бриджменом, Г. Маргенау и др.), разъясняя свою философскую позицию, в частности понимание Юма и Канта в связи с теорией относительности.

Со Спинозой Эйнштейна связывала неколебимая приверженность к классической причинности («Спиноза был полностью убежден в причинной зависимости всех явлений в то время, когда попытки достичь понимания причинных связей между явлениями природы имели весьма скромный успех») [Там же, с. 254], а у Лейбница он ценил концепцию «предустановленной гармонии» между «миром наблюдений» и «теоретической системой» [Там же, с. 41], понимаемой также в духе лейбницевского «Cum Deus calculat, fit mundus» («Как Бог вычисляет, так мир делает») [Виз-гин, 2001, с. 125].

О философском оппортунизме ученых

Эйнштейн, отвечая на замечание Г. Маргенау о некоторой философской непоследовательности юбиляра, о его колебаниях между «крайним эмпиризмом» и рационализмом, соглашается и поясняет, «откуда берутся такие колебания»: «Логическая система понятий является физикой лишь постольку, поскольку ее понятия и суждения приведены в необходимое соответствие с миром чувственного опыта... В этом случае его подход становится эмпирическим... Кроме того, создатель теории осознает, что логического пути от эмпирических данных к миру его понятий не существует. Тогда его подход становится более реалистическим, ибо он начинает сознавать логическую независимость построенной им системы. Опасность такого подхода кроется в том, что, пытаясь построить теорию, можно потерять всякий контакт с миром чувственного опыта. Колебания между этими крайностями представляются мне неизбежными» [Эйнштейн, 1967, с. 307].

Далее Эйнштейн доводит эту философскую непоследовательность (и свою и ученых вообще) до тезиса об их принципиальном философском оппортунизме. При этом он считает неизбежной и плодотворной связь науки и философии. «Замечательный характер, - подчеркивает Эйнштейн, - имеет взаимосвязь, существующая между наукой и теорией познания... Теория познания без соприкосновения с наукой вырождается в пустую схему. Наука без теории познания (насколько это вообще мыслимо) становится примитивной и пустой» [Там же, с. 310]. Аналогичная связь, по И. Ла-124

катосу, существует между историей науки и философией науки: «Философия науки без истории науки пуста; история науки без философии науки слепа» [Лакатос, 1978, с. 203]. Но затем следует несколько неожиданное предостережение Эйнштейна: «Однако, если философу, занимающемуся поисками стройной системы, удается разработать такую систему, он тотчас же начинает интерпретировать содержание науки в духе своей системы и отвергать все, что выходит за рамки этой системы» [Эйнштейн, 1967, с. 310]. И дальше - поворот к тезису о принципиальном философском оппортунизме ученого: «Ученый же не может позволить себе зайти столь далеко в своем стремлении к теоретико-познавательной систематике. Он с благодарностью принимает гносеологический анализ понятий, но внешние условия, поставленные перед ним опытными фактами, не позволяют ему чрезмерно ограничивать себя принадлежностью к некоторой философской системе при построении понятий. Поэтому в глазах последовательно мыслящего философа он предстает как оппортунист, бросающийся из одной крайности в другую. Как человек, пытающегося описать мир, не зависящий от актов восприятия, он кажется реалистом. Как человек, считающий понятия и теории свободными (не выводимыми логическим путем из эмпирических данных) творениями человеческого разума, он кажется идеалистом. Как человек, считающий свои понятия и теории обоснованными лишь в той степени, в которой они позволяют логически интерпретировать соотношение между чувственными восприятиями, он является позитивистом. Он может показаться точно так же и платонистом и пифагорейцем, ибо он считает логическую простоту непреложным и эффективным средством своих исследований» [Там же, с. 310-311].

Эйнштейновская философская предрасположенность эволюционировала от «крайнего эмпиризма» и позитивизма в духе Маха к пифагорейско-платоновской концепции мира, особенно в период разработки теории поля. Близкую эволюцию претерпела (с интервалом лет в двадцать) и философско-методологическая установка В. Гейзенберга [Визгин, 2003].

Кстати, несмотря на упомянутое во «Введении» замечание С. Вайнберга о «непостижимой неэффективности философии» в физике второй половины XX в., некоторые крупные физики-теоретики нередко подчеркивают свои философско-методологиче-ские позиции и чаще всего это как раз либо позитивистские, либо пифагорейско-платоновские установки (с той или иной дозой реализма). С. Хокинг, например, недвусмысленно заявляет: «Я принимаю позитивистскую точку зрения, что физическая теория есть просто математическая модель и что бессмысленно спраши-

125вать, соответствует ли ей какая-либо реальность. Вместо этого мы можем лишь спросить, находятся ли ее предсказания в согласии с соответствующими наблюдениями» [Хокинг, Пенроуз, 2000, с. 10]. Р. Пенроуз, по мнению Хокинга, полемизирующего с ним, -платонист [Там же, 2000, с. 138], хотя сам Пенроуз предпочитает, особенно при интерпретации квантовой механики, считать себя реалистом [Там же, 2000; Пенроуз, 2004].

О «зоне обмена» между физикой и философией

В трехслойной модели развивающейся естественно-научной системы П. Галисона (см. Введение) все три слоя являются органичными частями этой системы. В дополнение к двум традиционным слоям (экспериментальному и теоретическому) он ввел еще один, третий, инструментальный слой, который стал особенно характерен для науки, прежде всего физики, второй половины XX в. Действительно, большими специальными областями стали такие сферы научно-технического развития, как физика ускорителей, реакторов, детекторов частиц, электронных микроскопов, лазеров и других инструментов научного исследования, ранее входивших в состав экспериментального слоя. На ряде примеров Галисон показывает, что эффективное развитие научной системы происходит в «зонах обмена» этих слоев.

Хотя философия не является органичной частью естествознания, творцы новой парадигмы, новой научной картины мира, которые создаются в периоды научных революций, вынуждены вторгаться в теоретико-познавательные сферы, и тогда четвертый, философский, слой оживает. Из физиков в соответствующую зону обмена вступают крупные теоретики, такие как Эйнштейн, Пуанкаре, Планк, Бор, Гейзенберг, Шредингер, Паули, Борн, Г. Вейль, А. Эддингтон, П. Бриджмен (из русских и советских физиков этих поколений можно назвать Н.А.  Умова, О.Д. Хвольсона, А.А. Фридмана, В.А. Фока, Л.И. Мандельштама, М.П. Бронштейна и др.). Из философов в эту зону обмена попадают Мах, представители венского кружка (М. Шлик, Р. Карнап, В. Крафт, О. Нейрат и др.), неопозитивисты (Ф. Франк, Г. Рейхен-бах, К.Г. Гемпель, Г. Маргенау и др.), поздние неокантианцы (Э. Кассирер и др.), неорационалисты (Э. Мейерсон и др.), позже постпозитивисты (К. Поппер, Т. Кун, И. Лакатос, С. Тулмин, П. Фейерабенд и др.). Предметом взаимного интереса, совместных дискуссий для физиков и философов оказываются проблемы пространства и времени, причинности, структуры научной теории, обоснования, редукционизма, соотношения эксперимента и тео-126

рии. Физики свои новые представления, рожденные в процессе квантово-релятивистской революции, «обменивают» на их философское осмысление, их подключение к философским традициям, что порою оказывается для физиков важными стимулами для дальнейшего развития.

В случае Эйнштейна и квантово-релятивистской революции соответствующая зона обмена имела весьма сложную структуру. Канал воздействия «от философии к физике» фактически уже описан или по крайней мере очерчен. Обратному воздействию «от физики к философии» посвящена обширная литература (см., например: [Hentshel, 1990]), где можно найти ссылки и на другие источники).

В связи с этим я остановлюсь на двух сюжетах.

Первый сюжет относится к концепции перспективизма, составившей один из важнейших элементов философских построений выдающегося испанского мыслителя X. Ортеги-и-Гассета. Эта концепция сформировалась явно под влиянием Эйнштейна и теории относительности. Релятивистская суть перспективизма просвечивает в следующем высказывании Ортеги: «Космическую реальность можно видеть лишь в определенной перспективе. Перспектива -это один из компонентов реальности. Не будучи ее деформацией, она является ее организацией... Сказанное о телесном видении подходит и ко всему остальному. Любое познание есть познание с определенной точки зрения... Вездесущей, абсолютной точки зрения не существует как таковой... Такой способ мышления ведет к коренной реформе философии...»  [Ортега-и-Гассет,   1991,  с.  47].

В другом месте он замечает, что «Эйнштейну для его изощренного синтеза пришлось пропитаться идеями Канта и Маха... которые помогли освободиться его разуму и найти путь к обновлению» [Там же, с. 109]. В результате теория относительности стала «самым выдающимся интеллектуальным событием, которым может гордиться современность» [Ортега-и-Гассет, 2005, с. 219] и которое является «магическим кристаллом, в который нужно заглянуть, чтобы увидеть отблеск будущего» [Ортега-и-Гассет, 1991, с. 11].

Второй сюжет относится к весьма драматичным взаимоотношениям теории относительности и диалектического материализма, ставшего в 1920-1950-е годы философской основой государственной идеологии в СССР [Визгин, Горелик, 1988; Виз-гин, 1999; Vucinich, 2001; Vizgin, Vdovichenko, 2005]. Намечавшемуся «обмену» между теорией относительности и диалектико-матери-алистической философией (в духе взаимодействия философов-марксистов 1920-1930-х годов. СЮ. Семковского и Б.М. Гессе-на   и   физиков   В.А.   Фока,   И.Е.   Тамма,   СИ.   Вавилова,

127Я.И. Френкеля и др.) помешала антирелятивистская кампания, развязанная официальными философами и философствующими физиками-механицистами (среди них A.M. Деборин, А.К. Тимирязев, А.А. Максимов, В.Ф. Миткевич, Э. Кольман и др.). В эти годы смысл «физико-философского обмена» заключался в том, что сторонникам теории относительности и ее философской приемлемости дозволялось заниматься этой теорией, преподавать ее, защищать ее от чрезмерно резких идеологических наветов, а ее противникам - критиковать теорию с позиций диамата, не доводя эту критику до оргвыводов и крайностей. В 1940-е послевоенные годы, когда натиск антирелятивистов усилился, физикам пришлось напомнить, что теория относительности (наряду с квантовой механикой) образует теоретический фундамент ядерной физики и соответственно создаваемого в этот период ядерного оружия, и это умерило критический пыл противников теории.

По существу полная «философско-идеологическая реабилитация» теории относительности в СССР произошла в первые по-слесталинские годы, и тогда началась нормализация «физико-философского обмена» в этой сфере. Физики и специалисты по истории и философии естествознания участвовали в издании собрания трудов Эйнштейна, обсуждали проблемы интерпретации теории и ее методологические основы. Такой, порой весьма драматичный, характер приобретал «физико-философский обмен» в сфере теории относительности.

Литература

Вайнберг С. Мечты об окончательной теории. М.: УРСС, 2004.

Визгин В.П. Эйнштейн и проблема построения научной теории (на материале общей теории относительности) // Вопр. философии. 1979. № 10. С. 56-64.

Визгин В.П. Релятивистская теория тяготения: Истоки и формирование 1900-1915. М.: Наука, 1981.

Визгин В.П. Единые теории поля в первой трети XX в. М.: Наука, 1985 (англ. пер.: Vizgin V.P. Unified Field Theories in the First Third of the 20th Century. Basel etc.: Birkhauser, 1994).

Визгин В.П. Роль идей Маха в генезисе общей теории относительности // Эйнштейновский сборник. 1984-1985. М.: Наука, 1990. С. 49-87.

Визгин В.П. Ядерный щит в «тридцатилетней войне» физиков с невежественной критикой современных физических теорий // Усп. физ. наук, 1999. Т. 169. № 12. С. 1363-1389.

Визгин В.П. «Догмат веры» физика-теоретика: «предустановленная гармония между чистой математикой и физикой» // Проблема зна-

128

ния в истории науки и культуры / Отв. ред. Е.Н. Молодцова. СПб.: Алетейя, 2001. С. 123-141.

Визгин В.П. Об открытии уравнений гравитационного поля Эйнштейном и Гильбертом (новые материалы) // Усп. физ. наук, 2001. Т. 171. № 12. С. 1347-1363.

Визгин В.П. Методологические принципы физики В. Гейзенберга // Исследования по истории физики и механики. 2002. М.: Наука, 2003.

Визгин В.П., Горелик Г.Е. Восприятие теории относительности в России и СССР // Эйнштейновский сборник, 1984-1985. М.: Наука, 1988. С. 7-70.

Галисон П. Зона обмена: координация действий и убеждений // Вопросы истории естествознания и техники, 2004. № 1. С. 64-91.

Кобзарев И.Ю. Эйнштейн и теоретическая физика первой трети XX в. // Эйнштейн и современная физика: Сб. статей. М.: Знание, 1979. С. 3-21.

Лакатос И. История науки и ее рациональные реконструкции // Структура и развитие науки. Сост., вступ.ст. и общ.ред. B.C. Грязнова и В.Н. Садовского. М.: Прогресс, 1978. С. 203-269.

Методологические принципы физики / Отв. ред. Н.Ф. Овчинников и Б.М. Кедров. М.: Наука, 1975.

Ортега-и-Гассет X. Тема нашего времени // Ортега-и-Гассет X. Что такое философия? / Отв. ред. М.А. Киссель. М.: Наука, 1991. С. 3-50.

Ортега-и-Гассет X. Восстание масс // X. Ортега-и-Гассет. Избр. труды / Общ. ред. A.M. Руткевич. М.: Весь мир, 1997. С. 43-163.

Ортега-и-Гассет X. Исторический смысл теории Эйнштейна / Вступ. статья и коммент. В.П. Визгина // Эпистемология. Философия науки. 2005. Т. IV. № 2. С. 212-230.

Пайс А. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. М.: Наука, 1989.

Пенроуз Р. Большое, малое и человеческий разум. М.: Мир, 2004.

Хокинг С, Пенроуз Р. Природа пространства и времени. Ижевск: НИЦ. «Регулярная и хаот. динамика», 2000.

Эйнштейн А. О методе теоретической физики // Эйнштейн А. Собр. научных трудов. Т. 4. М.: Наука, 1967. С. 181-186.

Эйнштейн А. Физика и реальность // Там же. С. 200-227.

Эйнштейн А. Автобиографические заметки // Там же. С. 259-293.

Эйнштейн А. Замечания к статьям // Там же. С. 294-315.

Эйнштейн А. Религия и наука // А. Эйнштейн. Собр. научных трудов. М: Наука, 1967. С. 126-129. Т. 4.

Эйнштейн А. Вступительная речь: в связи с избранием в Прусскую Академию наук, 2.VII 1914 // Там же. С. 14-16.

Эйнштейн А. Мотивы научного исследования // Там же. С. 39—41.

Эйнштейн А. Письмо А. Эйнштейна М. Соловину от 7 мая 1952 // Там же. С. 569-571.

Эйнштейн А. Предисловие к книге Рудольфа Кайзера «Спиноза» // Там же. С. 253-254.

Focus: The Elusive Icon: Einstein, 1905-2005 (P. Galison, O. Darrigol, F. erome, J. Renn) // ISIS, 2004. Vol. 95, N 4. P. 610-648.

5. Грани познания. Кн. 2Galison P. Image and Logic: A Material Culture of Microphysics. 1997. Hentshel K. Interpretationen und Fehlinterpretationen der speziellen und der all-

gemeinen Relativitatstheorie durch Zeitgenossen Albert Einsteins. Basel

etc.: Birkhauser. 1990. Holton G. Einstein and the Cultural Roots of Modern Science. Department of the

History of Science. Harvard Univ.; Cambridge. Mass.: 1998. Illy J. Revolutions in a Revolution // Stud. Hist. Phil. Sci., 1981 Vol. 12, N 3.

P. 175-210. Miller A.I. Albert Einstein's Special Theory of Relativity: Emergence (1905)

and Early Interpretation (1905-1911). London etc.: Addison-Wesley Publ.

Сотр., Inc.1981. Pyenson L. The Young Einstein: the Advent of Relativity. Bristol; Boston:

A.Hilger Ltd., 1985. Renn J. Die klassische Physik vom Kopf auf die Fusse gestellt: wie Einstein die

spezielle Relativitatstheorie fand // Physik Journal, 2004, Bd. 3, N 3.

S. 49-55. Renn J., Sauer T. Heuristics and Mathematical Representation in Einstein's

Search  for a Gravitional  Field Equation // Max-Planck-Institut fur

Wissenschaftsgeschichte. Prepint 62. Berlin, 1997. Vizgin V.P., Vdovichenko N.V. The Theory of Relativity in Russia and the

USSR: Unpublisheed manuscript of the report at the XXII International

Congress of the History of Science. Beijing, 2005. Vucinich A.A. Einstein and Soviet Ideology. Stanford, Calif.: Stanford Univ.

Press, 2001.

Визгин Владимир Павлович - доктор физико-математических наук, заведующий сектором истории физики и механики Института истории естествознания и техники РАН. Специалист в области истории и методологии теоретической физики XIX-XX в. (особенно, теории гравитации и общей теории относительности, единых теорий поля), а также социальной истории физики в России и СССР и истории советского атомного проекта. Окончил электроэнергетический факультет Московского энергетического института (1960) и механико-математический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (1967). Кандидатская диссертация - «Развитие взаимосвязи принципов симметрии с законами с охранения в классической физике» (1967). Докторская диссертация - «Релятивистские теории в первой трети XX в.» (1993). Автор монографий: «Развитие взаимосвязи принципов симметрии с законами сохранения в классической физике» (М.: Наука, 1972), «Эрлангенская программа и физика» (М.: Наука, 1975), «Релятивистская теория тяготения: Истоки и формирование, 1900-1915 гг.» (М.: Наука, 1981), «Единые теории поля в 1-й трети XX в.» (М.: Наука, 1985), «История советского атомного проекта: документы, воспоминания, исследования» (Отв. ред, составитель, соавтор. Вып. 1. М.: Янус-К, 1998), 1998), а также (Вып. 2. СПб.: Изд. РХГИ. 2002), «Научное сообщество физиков СССР. 1950-1960-е годы: документы, воспоминания, исследования». (Отв. ред., сост. совм. с А.В. Кес-сенихом, соавтор. Вып. 1. СПб.: Изд РХГД. 2005).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

7419. Синтез управляющих автоматов. Таблица переходов автомата Мили 82 KB
  Тема: Синтез управляющих автоматов. Таблица переходов автомата Мили. Таблица переходов используется для построения комбинационных частей автомата Мили, в частности - для определения функций возбуждения элементов памяти и определения функций вых...
7420. Основные принципы проектирования и эксплуатационно-технического обслуживания ВОЛС 267 KB
  Основные принципы проектирования и эксплуатационно-технического обслуживания ВОЛС. Требования к ВОЛС. Проектирование систем волоконно-оптической связи следует начинать с определения предъявляемых к системе требоваий, что определит в дальнейшем сам п...
7421. Микропрограммные автоматы с программируемой логикой (МПА с ПЛ) 87 KB
  Тема: Микропрограммные автоматы с программируемой логикой(МПА с ПЛ) МПА с ПЛ используется для построения устройств управления. Они функционируют автоматически автоматам Мили и Мура, которые строятся на жесткой логике. Отличительная способность...
7422. Формирование ландшафтов парка Ораниенбаум в XVIII – XXI вв 1.69 MB
  Формирование ландшафтов парка Ораниенбаум в XVIII - XXI вв. Введение Архитектурно-ландшафтный комплекс Ораниенбаум - уникальный дворцово-парковый ансамбль XVIII – начала XX веков был поврежден, но не разрушен в годы войны, сохранил ...
7423. Пассивные компоненты ВОЛС 752 KB
  Пассивные компоненты ВОЛС. К пассивным компонентам ВОЛС относятся оптические соединители и разветвители, которые служат для объединения или разъединения оптических сигналов. Различают чувствительные (селективные) и нечувствительные (неселективные) п...
7424. Выявление перспектив экономической интеграции на пространстве СНГ 136.5 KB
  Введение Пространство СНГ - это сфера российских стратегических интересов. Для государств Содружества Россия в свою очередь является зоной их национальных интересов. Общая заинтересованность в экономическом прогрессе на всем пространстве СНГ, в разв...
7425. Оптические элементы на основе активных стекловолокон 467 KB
  Оптические элементы на основе активных стекловолокон. Оптические волокна являются не только самой совершенной физической средой для передачи больших потоков информации на значительные расстояния. Они могут быть использованы в качестве основных элеме...
7426. Проект противопожарной защиты горного предприятия 160.5 KB
  Проект противопожарной защиты горного предприятия Проекты всех новых (реконструируемых) и действующих шахт должны иметь раздел Противопожарная защита, выполненный в полном соответствии с нормативными материалами, утвержденными ГГТН Ро...
7427. Кратные и криволинейные интегралы 8.08 MB
  Кратные и криволинейные интегралы. § I. Двойной интеграл. Определение и геометрический смысл двойного интеграла. Рассмотрим в плоскости xOy замкнутую область Д, т.е. такую область, которой принадлежат и точка ограничивающей её линии. Пусть в области Д...