|
Глава
4.
Классическая
и
современная
физики. Две
парадигмы 4.1.
Методология
классической
физики М.
Планк
("Отношение новейшей
физики к
механистическому
мировозрению"
(1910 года) (сб.
"Единство
физической картины
мира", изд.
"Наука", М. 1966). (стр. 52): # До
настоящего
времени
наиболее
важные
услуги
оказало
физике,
несомненно,
механистическое
мировоззрение.
Последнее
исходит, как
известно, из
положения,
что все качественные
различия
объясняются,
в конечном
счете,
движением.
Поэтому мы
определим механистическое
мировоззрение
как такое
воззрение,
согласно
которому
все физические
явления
могут быть
полностью
сведены к
движениям
материальных
точек и
материальных
элементов. В
этом смысле
я и буду
говорить о механистическом
мировоззрении.
Можно ли положить
эту
гипотезу в
основу
новейшего развития
физики и
последовательно
провести ее?
Согласно
этому
воззрению,
непосредственная
задача
теоретической
физики состоит
в том, чтобы
объяснить
движением
все явления
природы. С
другой
стороны,
издавна были
также
скептические
натуры,
которые
. считали
механистическое
мировоззрение
слишком
узким для
того, чтобы
оно могло
объяснить
все пестрое
разнообразие
явлений
природы . Нельзя
сказать,
чтобы
какое-нибудь
одно из двух
противоположных
мнений
одержало до
настоящего
времени
решительный
перевес
". (стр. 57):
.Подводя
итоги, можно
сказать: в
области
учения о
теплоте,
химии и
теории
электронов
кинетическая
атомистика
является уже
не рабочей
гипотезой, а
прочно и
надолго
обоснованной
теорией. Но в
каком
положении
находится
механистическое
мировоззрение?
Грандиознейшая,
но, вероятно,
последняя
попытка
свести все
явления
природы к движениям
содержится
в механике
Генриха
Герца
. (стр. 58):
однако при
ближайшем
рассмотрении
оказывается,
что
трудности
не
преодолены,
а только
отодвинуты
и притом в
такую
область,
которая
почти
недоступна
экспериментальной
проверке. (стр. 59): Я
перехожу к
самому
больному
месту
механистической
теории - к световому
эфиру.
Стремления
истолковать
световые
волны, как
движение
чрезвычайно
разреженного
вещества,
возникли
одновременно
с волновой
теорией
Гюйгенса. С
тех пор
успел
смениться
целый ряд
различных
представлений
о строении
этой
загадочной
среды
Я
не хочу
останавливаться
на изложении
всех
разнообразных,
более или
менее сложных
допущений,
при помощи
которых
пытались
преодолеть
затруднения.
Я хочу
только указать
на
подозрительный
симптом,
который
обыкновенно
сопровождает
все
бесплодные
гипотезы
речь
идет о
возникновении
физических
споров,
которые
невозможно
решить при
помощи измерений
#
Дальнейший
анализ этой
проблемы будет
более
уместно
продолжить
в следующем
параграфе,
ибо
приводимые
высказывания
больше
характеризуют
современную
методологию. 4.2.
Методология
(парадигма)
современной
физики. [Луи
де Бройль. По
тропам
науки, М., ИЛ, 1962] #
Начиная с
середины XIX
века
развитие
физических
теорий
приняло ярко
выраженный
формальный
характер. Понятие
"поля",
которое
одержало
верх особенно
в
электромагнитной
теории, было
значительно более
абстрактным,
чем образы,
связанные с
понятиями
частицы или
сплошной
упругой
среды,
свойственной
старой физике.
Многие
выдающиеся
умы начали
тогда
думать, что существенным
содержанием
физических
теорий
является не
более или
менее
наивные образы
которые
могут
служить
иллюстративным
целям, а
только
уравнения,
которые
выражают
абстрактные
выражения
между ними.
Некоторые
даже дошли до
того, сто
начали
рассматривать
каждый
образ как
иллюзорный
и опасный и
хотели
свести
физическую
теорию к
чистому формализму,
позволяющему
правильно
предсказывать
наблюдаемые
явления. Эта
новая тенденция
сразу же
была
подкреплена
ходом развития
термодинамики
и успехами
философского
учения,
получившего
название
"позитивизм2,
которое
начало в то
время
распространяться
и было очень
сходно с
кантовским
идеализмом
Таким
образом,
возникла
концепция теоретической
физики,
блестяще
развитая Дюгемом
в его книге
"Физическая
теория", согласно
которой
нужно
ограничиться
построением
идеальных
логико-формальных
конструкций,
способных
описывать
экспериментальные
факты, и не
заниматься
разработкой
какого-либо
образного
представления
результатов
эксперимента.
# Далее,
смену
философской
картины
мира
(парадигмы
физики) в
конце 19
столетия еще
более
отчетливо
обрисовывает
Планк в указанной
выше книге
(стр. 46): #
Является ли
физическая
картина
мира только
более или
менее
произвольным
созданием
нашего ума,
или же,
наоборот, мы
вынуждены признать,
что она
отражает
реальные,
совершенно
независящие
от нас
явления
природы?
Если я, на основании
всего
вышесказанного,
отвечу утвердительно
на этот
вопрос, то я
при этом хорошо
сознаю, что
этот ответ
находится в
известном
противоречии
с тем
направлением
в философии
природы,
которым
руководит
Эрнст Мах и
которое
пользуется
в настоящее
время
большими
симпатиями
среди
естествоиспытателей.
Согласно
этому
учению, в
природе не
существует
другой
реальности,
кроме наших
собственных
ощущений, и
всякое изучение
природы
является в
конечном
счете
только экономным
приспособлением
наших
мыслей к нашим
ощущениям, к
которому мы
приходим
под влиянием
борьбы за
существование.
разница между
физическим
и
психическим
- чисто практическая
и условная;
единственные
элементы
мира, это -
наши
ощущения
.
Почему
теория
познания
Маха получила
такое
широкое
распространение
среди физиков.
Если я не
ошибаюсь, то
это явление является
своего рода
реакцией
против тех гордых
ожиданий,
которые
возлагались
в прошлом
поколении
.
на чисто механическое
мировоззрение
Хотя я
твердо
убежден в
том, что в системе
Маха,
последовательно
проведенной,
не
оказывается
внутреннего
противоречия,
но мне
представляется
не менее
достоверным
и то, что ее
значение в
сущности
чисто формальное
и совершенно
не касается
основ
естествознания.
Причина
этого
заключается
в том, что
системе Маха
совершенно
чужд самый
важный
признак
всякого
естественнонаучного
исследования:
стремление
найти
постоянную.
не зависящую
от смены
времен и
народов
картину мира
Когда великие
творцы
точного
естествознания
проводили
свои идей в
науку -
Коперник
,
Кеплер
,
Ньютон
.,
Гюйгенс
,
Фарадей
., -
едва ли все
эти ученые
опирались
на
экономическую
точку
зрения в
борьбе
против
унаследованных
воззрений и
подавляющих
авторитетов.
Нет, опорой
всей их
деятельности
была
незыблемая
уверенность
в
реальности
их картины мира.
Ввиду
такого
несомненного
факта трудно
отделаться
от опасения,
что ход
мыслей передовых
умов был бы
нарушен
, а
развитие науки
было бы
роковым
образом
задержано,
если бы
принцип
экономии
Маха
действительно
сделался
центральным
пунктом
теории
познания. # Это
было
написано в 1909
году. В 1952 году
Шредингер
возвращается
к этому
вопросу [Шредингер,
Э. Избранные
труды по
квантовой
механике. М.,
Наука, 1976]: #
Среди физиков,
как
известно,
весьма
популярна
догма,
провозглашаемая
философией
Эрнста Маха
и
сводящаяся
к тому, что
единственной
задачей
экспериментальной
науки
является выдача
определенных
предписаний,
предназначенных
для
успешного
предсказания
результатов
любых
будущих
измерений
по
результатам,
известным
из
предыдущих
измерений.
Если это
утверждение,
весьма
спорное,
принимать
буквально,
то не только
окажется
неважным
для физики,
используется
или при этом
предписании
визуализированная
модель, или оно
состоит только
в
выполнении
строго
предписанных
математических
операций,
которые
надлежит совершить
с уже
наблюдавшимися
значениями
для
получения
предсказываемых
величин, но
также
окажется,
что
упомянутые
операции
могли бы,
наверное,
даже быть
математически
некорректными,
поскольку
требование
точности,
корректности
накладывается
не на сами
эти операции,
а не те
пророчества,
которые они
могут нам
давать
Если
наша задача -
только
предсказывать,
точно и
корректно,
невзирая на
средства, то
почему бы не
делать это
при помощи
математического
"подгона"?
Бывают самые
остроумные
построения,
дающие в
высшей степени
точное
описание
наблюдаемых
фактов, но
тем не менее
становящиеся
неинтересными
для всех,
кроме
профессиональных
историков. Я
имею в виду
теорию
эпициклов. # (Далее) |