Если резюмировать в грубых чертах эту интуицию, то она сводилась к вере в простоту и симметрию естественных явлений, понимая эти термины: «простота» и «симметрия» в абсолютном смысле. Свойственные духу требования ясности и отчетливости сами по себе объективировались, и реальность – не отдавая себе отчета в том – стали понимать, как кристаллизацию логических понятий. Этим объясняется глубокое согласие между механизмом и рационализмом в XVII, XVIII и в течение всей первой половины XIX века. Курно – хотя он и испытал влияние Канта и философской критики XVIII века, хотя он и почувствовал глубоко всю сложность реальности – является еще представителем этой концепции, как бы сливающей в одно нераздельное целое рациональную интуицию и экспериментальную интуицию. «Рациональный порядок зависит от вещей, рассматриваемых сами в себе… Идеи разума и сущность вещей могли бы пребывать в интеллекте, который имел бы отличное (от нашего) психологическое сложение».
По существу в научной практике остались значительные следы того умонастроения, которое породило философию понятия, а затем – правда, в виде сильной реакции против последней – картезианский догматизм. Идея, как эмпирическое представление, это восприятие объекта. Понятность – это своего рода опыт. Между чувственным опытом и опытом интеллектуальным есть непрерывность, тождество.
4. От этой-то концепции и отказался – по-видимому, навсегда – современный дух физики.
Это не значит, что она – как весьма часто утверждали – окончательно разрывает с рационализмом. Все физики, даже и энергетисты – концепции которых можно было бы легче всего истолковать в иррациональном смысле – признают, что физическая теория должна, прежде всего, быть верной формальным принципам мышления и особенно принципу противоречия. Всегда можно рационально объяснить опыт: таков постулат теории познания этой физики. Для нее опыт прежде всего понятие. Наука продолжает желать удовлетворения нашего разума. Но разум потерял свой прежний реалистический и объективный смысл. Разум уже более не мера вещей, не интуиция реальности (как определял его еще Курно). Он более не независим от психологического сложения. Ничто не побуждает придавать ему абсолютного значения.
Разум – это орудие познания, созданное, вероятно, и во всяком случае выкованное и усовершенствованное эволюцией, – эволюцией, т. е. подбором и приспособлением, потребностями действия, понимания, взаимного сообщения. Рациональные принципы необходимы и для связного синтеза Дюгема, и для экономии мышления энергетики, и для формулы об удобстве Пуанкаре, и для учения об адекватности опыту современных механистов.
И концепция эта является прямым наследием философской критики познания, нападок Юма и эмпиристов против интеллектуальной интуиции. Эта критика изменила глубоко дух современной физики.
5. Современная физика уже не думает, будто она в состоянии построить систему, сопротяженную с физической вселенной. Она уже не думает, будто она в состоянии достигнуть реальности, и не только в силу психологических или метафизических оснований, которые выходят из сферы ее компетенции, но в силу чисто физических и экспериментальных оснований, которые одни только и занимают нас здесь. Современная физика уже не думает, будто в один прекрасный день она будет в состоянии сказать: «вот система физической вселенной»; вдохновляясь одним только опытом, она не может знать, все ли физические действия могут быть даны в нашем опыте. Неизвестные и недоступные прямо нашим чувствам действия раскрываются перед нами благодаря косвенным последствиям из определенных опытов. В эмпирической системе список этих действий должен всегда оставаться незакрытым. Его можно было бы закрыть, лиши приписавши человеческому разуму способность проникнуть до первых принципов, до всех первых принципов и следствий. Поэтому наша физическая систематизация останется навсегда неполной систематизацией; открытым, а не замкнутым, циклом. В то время как для картезианца наш реальный мир был лишь частным случаем мира, построенного наукой, для современного физика наши теории охватывают всегда лишь частные случаи реального мира. Реальность переливается через них со всех сторон. И физические теории развиваются, видоизменяясь, дополняя друг друга, объединяясь, все более и более сжимая своим кольцом реальность, не имея, однако, надежды быть в состоянии утверждать когда-либо, что они заключают ее в себе целиком3.
Но если мы не в состоянии проникнуть до первых принципов, если даже механистическая концепция в настоящее время рассматривает принципы как принципы относительные, доступные пересмотру, дополнениям, ограничениям или новым расширениям, то отсюда следует, что мы не в состоянии проникнуть до последних элементов действительности. Из того факта, что физическая теория будет всегда относительной, вытекает, как следствие, на почве опыта, что она никогда не сможет признать какой-нибудь результат опыта за последний член исследования. Учение об абсолютной и простой единице, из которой физическая вселенная составляется путем простого сложения, учение об атоме и однородной жидкости, этой универсальной модели всякого материального существования – все это представляет собою орудия познания, могущие фигурировать лишь в музее исторических древностей.
Пусть опыт откроет нам когда-нибудь непосредственно зернистое строение материи, или вернее, некоторых физических реальностей – и все-таки «неделимый» атом прежних физиков не будет нами рассматриваться как неделимый, как непреходимый предел; он будет элементарным лишь для наших наличных средств исследования. То же самое можно сказать и об однородности той универсальной среды, из вихрей которой образуются видимые частицы материи. И, действительно, современные физики, химики и, в особенности, физико-химики – даже и не имея еще прямого доказательства зернистого строения материи – принимаюсь, что единство зернистости – относительно. Под давлением опыта и теории, относящихся к электричеству, мы начинаем рассматривать и атом, как нечто, подобно молекуле, сложное, и притом гораздо более сложное. Это целый мир, в сравнении с которым наша солнечная система весьма проста. Кроме того, масса (недавно еще считавшаяся самым существенным элементом нашего представления о материи, становится, по-видимому, функцией других, более основных, представлений, – в последнем счете, согласно чисто кинетической теории, вероятно, движения.
Но здесь нужно предупредить возможное недоразумение. Если школы, отказавшиеся от механистической концепции, утверждают со всей желательной ясностью, что физика ограничивается лишь установлением отношений между элементарными данными опыта, то механистическая концепция основывается, по-видимому, в последнем счете, на рассмотрении реальных элементов. Не противоречит ли это предыдущим заключениям? И если принять в расчет, что огромное большинство физиков придерживается механистической концепции – настолько, что Больтцманн мог называть все остальные школы сецессионистскими – то ясно, что невозможно пройти мимо этого вопроса, не разобравшись в нем.
6. Чтобы устранить это противоречие, достаточно придать слову «элемент» совершенно новый, релятивистский смысл.
Элемент, данное опыта, или предполагаемое данное опыта, если дело идет об элементе, существование которого еще гипотетично, тождествен со всеми другими данными опыта. Он – элементарное явление, методологически аналогичное всем другим явлениям, более простое, чем они – и все. Он, следовательно, отношение. Это, в частности, хорошо выяснил Ганнкен по вопросу об атоме4. Это же утверждает – как мы только что указали – все современные физические концепции атома. Атом – относителен, он образное представление некоторого опытного отношения. Легко видеть, что таким же точно образом будут понимать в настоящее время силу – в особенности центральные силы, роль которых была так значительна в ньютоновской физике – и что таким же точно образом понимают картезианские вихри, воскресшие в теориях Гельмгольца и лорда Кельвина.
Следовательно, если механистическая концепция удерживает элементы, например, движение – и на примере движения лучше всего наглядно выяснить смысл слова «элемент» – то она их определяет через посредство отношений; элемент имеет лишь значение, придаваемое ему этими отношениями. Он не имеет иной объективности. С современной физикой мы повсюду находимся в области отношений. Физика не знает материи в метафизическом смысле слова, и то, что механистическая концепция понимает под материей, это не реальная и последняя субстанция, это – синтез наиболее общих, наблюдаемых в опыте, отношений, это – некоторое данное опыта, т. е. совокупность отношений.
Пуанкаре в своей книге о «Ценности науки» для характеристики периода, который только что прошла физика и в котором, впрочем, согласно ему, мы еще находимся, употребляет выражение: физика принципов. Принципов, – следовательно, непременно отношений, ибо принцип не может быть ничем иным.
Пуанкаре в своей книге о «Ценности науки» для характеристики периода, который только что прошла физика и в котором, впрочем, согласно ему, мы еще находимся, употребляет выражение: физика принципов. Принципов, – следовательно, непременно отношений, ибо принцип не может быть ничем иным.
Следовательно вся физика основывается на отношениях. И если этот ученый предвидит другой начинающейся период – предвестником которого как бы является кинетическая теория газов – то он представляет собой не возврат к механистическому реализму, но движение вперед по направлению к релятивистическому эмпиризму, ибо он знаменует торжество современной механистической концепции, целиком пропитанной эмпиризмом и релятивизмом.
Итак, современную физику можно определить, как совершенный феноменализм или позитивизм в том смысле, какой придавали этим словам Стюарт Милль или Конт. Ее нельзя было бы определить так в тот момент, когда эти философы определяли феноменализм и позитивизм по трудам и идеям современных им физиков. В этом пункте философия самым определенным образом предвидела и предвосхитила дальнейшее движение науки.
7. Для современной физики мир, в конечном счете, сводится к ощущениям или, правильнее (в виду неопределенности понятия об ощущении), к представлениям внешнего восприятия. Объект физики – это отношения, определяющие эти представления. Что же касается свойств, составляющих качественно каждое из них, что касается вопроса о том, чем были бы (пользуясь психологической терминологией) сами по себе ощущения, дающие в своих синтезах и отношениях эти восприятия – то этим современная физика вовсе не интересуется.
Следует, действительно, заметить, что позитивизм и феноменализм физики имеют (как это и нужно было ожидать от научной концепции) более полный и точный смысл, чем философский позитивизм и феноменализм. Если философ и предшествовал ученому, то путем крайне общего и неопределенного предвосхищения. Ученый придал более конкретный и точный смысл утверждению философа. Он дополнил его и ярко выдвинул вперед. Действительно, позитивизм утверждает лишь то, что мы не можем познавать абсолютное, ибо мы замкнуты в сфере наших состояний сознания, наших ощущений, ибо последние зависят столько же, если не более, от строения нашего духа, сколько и от строения вещей (предполагая, что вещи существуют независимо от духа). Он прибавляет еще, в качестве неизбежного вывода, что все, что мы знаем, не есть объект, но отношение субъекта к объекту.
Современная физика принимает оба эти утверждения – и невозможность полного познания и ограничение нашего познания отношениями. Но эти утверждения следует понимать здесь в более позитивистском и более экспериментальном смысле, чем при их философском признании. Современная физика утверждает, что то, что мы рассматриваем, как элементарные репрезентативные единицы, может быть определено лишь через отношения. Слово «абсолютный», употребляемое в выражениях, вроде: абсолютная температура, абсолютное движение, абсолютное время и пр., означает лишь, если анализировать эти выражения, неизменное, необусловленное и необходимое отношение, – но все-таки отношение. Иначе говоря, всякий опыт устанавливает отношение, и может установить только его, ибо всякий опыт есть измерение.
Нельзя не заметить мимоходом, насколько согласуется эта точка зрения физики с самыми последними выводами психологии познания. Согласно также и этой последней ощущение есть то, чем оно является нам, чем мы его знаем, лишь благодаря его многочисленным отношениям к предшествующим, сопутствующим и последующим состояниям. Оно может быть определено, в свою очередь, лишь в функции этих отношений.
Итак, элементы всякой физической теории, какова бы ни была рассматриваемая школа, сводятся к отношениям. И в механистической теории гибкое и обратное представление есть лишь конкретизация с помощью данных восприятия наиболее общих отношений, принципов.
Опыт, доступный всегда проверке и поправкам, всегда двигающийся вперед, – физика, рассматриваемая, как функция опыта и, следовательно, в любой момент относительная к этому опыту: такова картина современной физики.
ГЛАВА IVРоль и место гипотезы– 1. Парадокс: физика желает быть лишь копией опыта, а между тем никогда гипотеза не играла такой значительной роли.
– 2. Дело в том, что гипотеза и свобода гипотезы представляют существенный момент экспериментального метода и характеризуют позитивистскую точку зрения по сравнению с донаучной, догматической точкой зрения.
– 3. Двоякая роль гипотезы в современной физике. Она не только орудие открытия, но и средство, к которому приходится обращаться при современном положении вещей для установления основ физических теорий.
– 4. Эволюция теоретической физики: прежде согласие было насчет общих вопросов, а разногласие насчет частностей. Напротив, в последовательном экспериментализме современной физики мы наблюдаем согласие насчет частностей, а разногласие насчет общих вопросов.
– 5. Следовательно, в физической науке есть неизменный, неуничтожимый экспериментальный остаток, который непрерывно возрастает.
1. Если все предыдущее верно, то можно сказать, что физика со времени Возрождения развивалась в направлении все большего экспериментализма. В настоящее время она, по-видимому, достигла конечного пункта этой эволюции. Она стала в полнейшем смысле слова положительной наукой.
Из физики исчезли горделивые конструкции, диктовавшие свои условия опыту, исчезло все то, что может напоминать априоризм или необходимость, отличающуюся от эмпирических совпадений. Ничто не способно теперь удивить физика, лишь бы это было дано в опыте. Физик привык высказывать свои утверждения лишь на основании опыта и готов принять от него указания, которых он даже не подозревал или против которых он восстал бы из всех своих сил. Поэтому частные гипотезы, механические и временные модели, вырастают во все большем количестве насчет обширных и преждевременных систематизаций.
Физико-химические науки представляют в настоящее время картину специализации, кажущуюся даже иным ученым чрезмерной и опасной5.
Каждый ученый облюбовывает лишь небольшую часть сферы науки и выставляет свои гипотезы и научные конструкции, не заботясь особенно о представляемой целым картине. Случается, как мы видели, что теоретические построения и гипотезы могут привести к противоречивым следствиям. Философы часто пользуются этим как аргументом против объективности и ценности физического знания. Физики же мало думают об этом. Они рассчитывают на позднейший опыт, благодаря которому удастся или устранить одно из противоречивых положений или раскрыть – путем создания более общей теории – что противоречие было лишь кажущимся.
Эта вера в опыт, с одной стороны, относительность и тесные границы нашего настоящего опыта, с другой, повели к тому важному и, на поверхностный взгляд, парадоксальному заключению, что гипотеза играет все растущую роль в физике. Никогда еще не считались так тщательно с фактами, как теперь, и никогда в то же время не оставляли столько простора для предвосхищающих опыт догадок. Теперь экспериментируют всегда для проверки какой-нибудь гипотезы, а гипотеза есть существенный момент экспериментального метода.
2. Пока ученые оставались верными методу интеллектуальной интуиции, теоретические конструкции для их авторов (а часто и для современной им эпохи, если брать лишь построения, встретившие сочувствие у огромного большинства физиков) не были гипотезами. Некоторые части их могли признаваться гипотетическими, но основные черты казались имеющими окончательное значение. История традиционной механистической концепции является хорошей иллюстрацией этого. Каждая эпоха характеризовалась какой-нибудь господствующей формой механистической теории, и форма эта всегда рассматривалась, как имеющая абсолютную ценность. Если Ньютон сказал свое «Hypotheses non fingo», то он имел в виду картезианскую гипотезу и не догадывался, что закладывал основы другой гипотезы, – гипотезы центральных сил. С точки зрения его догматизма эта гипотеза была выражением самой действительности; она вовсе и не была гипотезой. То же самое мы заметим впоследствии и у тех ученых, которые будут утверждать, что понятие о силе темно. Они не имеют конкретного представления силы; следовательно, оно гипотетично. Наоборот, движение, столкновение материальных масс представляются им ясными понятиями и чем-то данным эмпирически. И они отвергают понятие о силе, становясь на точку зрения кинетического атомизма, всегда во имя того, чтобы не сочинять гипотез. Мы вправе поэтому сказать, что в этих физических теориях, где все, с нашей теперешней точки зрения, есть гипотеза, место, которое сознательно хотели предоставить гипотезе творцы этих теорий и их ученики, было крайне ничтожно. Гипотеза была для них и их метода чем-то случайным и второстепенным.