Страница:
Другими словами, в науке наряду с эволюцией понятия бытия в сторону его большей физической содержательности происходит эволюция понятия «ничто» в этом же направлении.
Уже классическая наука сделала большой шаг в плане «физикализации» пространства, уведя пространственную точку из сферы чистого ничто в сферу определенного ничто. Классическая наука приписала, например, локальному здесь-теперь выход в небытие, в область пустого пространства и времени, а затем и возвращение объекта в здесь-теперь. Здесь речь идет о физической содержательности операции дифференциального исчисления: приращении и «возвращении» – стягивании приращения в точку и в мгновение. В точке, в мгновении, в здесь-теперь регистрируется не только сама эта локализация объекта, но и объект как таковой; он обладает не только «адресом» и «датой», но и другими предикатами. Точка становится не просто геометрическим образом, а геометрическим предикатом физического объекта.
В этом состоял выход из картезианской неразличимости вещества и пространства. Если пространство и вещество, место тела и само тело – одно и то же, то как выделить тело из окружающей среды, как придать физический смысл существованию и движению тела? Декарт отделял тело от окружающей среды движением относительно среды, но само движение теряет смысл, если тело – это только место тела, качественно неотличимое от остального окружающего его пространства. Наука XVII-XIX веков наделила тело некартезианским бытием, свойствами, не сводимыми к геометрическим, – массой, импульсом, энергией. Это открыло дорогу атомистике, атом выделился из пространства, окружающее его пространство оказалось пустым. Но в XIX в. наука начала рассматривать пустое пространство как эвентуальное, возможное место тела, приписав ему наличие силы, напряженность, реализующуюся в момент появления тела и сообщающую телу тот или иной импульс, сделала пустое пространство полем.
Понятие поля явилось своего рода выходом из временной апории, согласно которой прошлого уже нет, будущего еще нет, настоящего тоже нет, потому что длительность его равна нулю. Благодаря ему пребывание тела в прошлом и его эвентуальное пребывание в будущем было включено в актуальное определение места тела. Поле Фарадея и Максвелла – физически содержательное понятие, потому что оно существует и в отсутствии самого тела. Вместе с тем определение актуального существования поля невозможно без ретроспекции (как вело себя тело, когда оно было здесь) и прогноза (как оно будет себя вести, когда появится).
Понятие поля дает выход и из апории гомогенного пространства, т. е. из картезианского отождествления вещества и пространства, отождествления, превращающего в ничто, лишающего физической содержательности индивидуальное тело, неотличимое здесь от окружающего пространства. Эта вторая апория оказалась пространственной модификацией первой. Пространственная точка, т. е. пересечение пространственных линий (которые сами являются пересечениями плоскостей и т. д.), может обладать физическим бытием, если в ней физически реализовано окружающее пространство. В этом и состоит пространственное (неотделимое от временного) определение поля как физической реальности.
Эти найденные классической наукой решения получили развитие и более отчетливую форму в современной науке. Теория относительности не ограничивается традиционным понятием относительного места и относительного движения, связывая их с координатами, отнесенными к некоторой системе отсчета, и производной по времени от этих координат. Она относит место и движение к событию. Квантовая механика разъясняет, что физическое событие – это отнюдь не простая пространственно-временная локализация частицы, а такая, для которой характерно взаимодействие с динамическими переменными – с импульсом и с энергией.
Все же в последнем счете основой выхода из этих апорий явилась теория тносительности, с которой связано слияние пространства и времени в едином понятии бытия. Философское обобщение теории относительности, конечно, не может состоять в пересказе физической концепции с использованием более общих понятий; оно вносит в обобщенную теорию новый смысл, новые стороны, новые связи и опосредствования. В данном случае философское обобщение теории относительности раскрывает ее «вопрошающую» сторону, ее направленность к квантовой теории, необходимость единых квантово-релятивистских концепций. Об этом свидетельствуют и начавшиеся в середине столетия интенсивные, хотя пока и не очень удачные поиски единой теории элементарных частиц.
Эти поиски вытекают из фундаментальной идеи, содержавшейся уже в первых работах Эйнштейна. Ее смысл может быть еще больше раскрыт в процессе философского обобщения теории. Что означает физическая бессодержательность трехмерного пространства, изолированного от четвертого измерения – времени? Что она означает, если обобщить понятия пространства и времени, придать им философский характер?
Пространство – это многообразие мира в данный момент времени, время – это многообразие мира в данной точке пространства. Они определяются одно по отношению к другому. Именно в таком соединении состоит не только содержание теории относительности, но и дальнейший путь, включающий все более конкретную картину соединения пространства с временем, пространственно-временной локализации с интегральным определением.
Квантовая механика вводит новую форму такого соединения. Она приписывает каждой точке пустого пространства в каждый определенный момент некоторую вероятность пребывания частицы. Эксперимент, определяющий все более достоверным образом такое пребывание, соответственно уменьшает достоверность значения импульса и связи данного локализованного события с вне-здесь-теперъ-бытием.
Теория вакуума – дальнейшее развитие представления о такой связи. Это уже явная демонстрация перехода от чистого ничто к определенному ничто. Неклассическая наука заменила классическую пустоту – универсальный образ небытия – вакуумом, т. е. отсутствием определенного нечто (вакуум электромагнитного поля, вакуум электронно-позитронного поля и т. д.). Это вполне содержательное понятие. Вакуум имеет определенные предикаты, его энергия не исчезает, он взаимодействует с частицей, что экспериментально регистрируется и измеряется. Вакуум в его современном смысле меняет содержание понятия «эвентуальное». В механическом представлении это понятие имеет субъективный смысл: на основании каких-то предположений, вытекающих из объективных констатации, относящихся к настоящему, мы можем сейчас представить себе будущее поведение наблюдаемого объекта, судить об объекте в будущем, об объекте, которого здесь-теперь нет. В вакууме же нечто происходит сейчас, актуально. Речь идет об актуальных процессах, таких, как порождение и аннигиляция виртуальных частиц, о процессах, которые приобретают физический смысл, т. е. могут быть экспериментально зарегистрированы при взаимодействии с реальной частицей, обладающей макроскопическим бытием. Понятие вакуума – как бы современная физическая интерпретация определенного ничто – выводит из сферы чистого ничто пустое пространство, обладавшее лишь тремя измерениями. Определенное ничто, как и гетерогенное бытие, может быть геометрически представлено n-мерным пространством, где n может принимать различные значения, вплоть до бесконечных.
Пространство с n измерениями
Время и его необратимость
Уже классическая наука сделала большой шаг в плане «физикализации» пространства, уведя пространственную точку из сферы чистого ничто в сферу определенного ничто. Классическая наука приписала, например, локальному здесь-теперь выход в небытие, в область пустого пространства и времени, а затем и возвращение объекта в здесь-теперь. Здесь речь идет о физической содержательности операции дифференциального исчисления: приращении и «возвращении» – стягивании приращения в точку и в мгновение. В точке, в мгновении, в здесь-теперь регистрируется не только сама эта локализация объекта, но и объект как таковой; он обладает не только «адресом» и «датой», но и другими предикатами. Точка становится не просто геометрическим образом, а геометрическим предикатом физического объекта.
В этом состоял выход из картезианской неразличимости вещества и пространства. Если пространство и вещество, место тела и само тело – одно и то же, то как выделить тело из окружающей среды, как придать физический смысл существованию и движению тела? Декарт отделял тело от окружающей среды движением относительно среды, но само движение теряет смысл, если тело – это только место тела, качественно неотличимое от остального окружающего его пространства. Наука XVII-XIX веков наделила тело некартезианским бытием, свойствами, не сводимыми к геометрическим, – массой, импульсом, энергией. Это открыло дорогу атомистике, атом выделился из пространства, окружающее его пространство оказалось пустым. Но в XIX в. наука начала рассматривать пустое пространство как эвентуальное, возможное место тела, приписав ему наличие силы, напряженность, реализующуюся в момент появления тела и сообщающую телу тот или иной импульс, сделала пустое пространство полем.
Понятие поля явилось своего рода выходом из временной апории, согласно которой прошлого уже нет, будущего еще нет, настоящего тоже нет, потому что длительность его равна нулю. Благодаря ему пребывание тела в прошлом и его эвентуальное пребывание в будущем было включено в актуальное определение места тела. Поле Фарадея и Максвелла – физически содержательное понятие, потому что оно существует и в отсутствии самого тела. Вместе с тем определение актуального существования поля невозможно без ретроспекции (как вело себя тело, когда оно было здесь) и прогноза (как оно будет себя вести, когда появится).
Понятие поля дает выход и из апории гомогенного пространства, т. е. из картезианского отождествления вещества и пространства, отождествления, превращающего в ничто, лишающего физической содержательности индивидуальное тело, неотличимое здесь от окружающего пространства. Эта вторая апория оказалась пространственной модификацией первой. Пространственная точка, т. е. пересечение пространственных линий (которые сами являются пересечениями плоскостей и т. д.), может обладать физическим бытием, если в ней физически реализовано окружающее пространство. В этом и состоит пространственное (неотделимое от временного) определение поля как физической реальности.
Эти найденные классической наукой решения получили развитие и более отчетливую форму в современной науке. Теория относительности не ограничивается традиционным понятием относительного места и относительного движения, связывая их с координатами, отнесенными к некоторой системе отсчета, и производной по времени от этих координат. Она относит место и движение к событию. Квантовая механика разъясняет, что физическое событие – это отнюдь не простая пространственно-временная локализация частицы, а такая, для которой характерно взаимодействие с динамическими переменными – с импульсом и с энергией.
Все же в последнем счете основой выхода из этих апорий явилась теория тносительности, с которой связано слияние пространства и времени в едином понятии бытия. Философское обобщение теории относительности, конечно, не может состоять в пересказе физической концепции с использованием более общих понятий; оно вносит в обобщенную теорию новый смысл, новые стороны, новые связи и опосредствования. В данном случае философское обобщение теории относительности раскрывает ее «вопрошающую» сторону, ее направленность к квантовой теории, необходимость единых квантово-релятивистских концепций. Об этом свидетельствуют и начавшиеся в середине столетия интенсивные, хотя пока и не очень удачные поиски единой теории элементарных частиц.
Эти поиски вытекают из фундаментальной идеи, содержавшейся уже в первых работах Эйнштейна. Ее смысл может быть еще больше раскрыт в процессе философского обобщения теории. Что означает физическая бессодержательность трехмерного пространства, изолированного от четвертого измерения – времени? Что она означает, если обобщить понятия пространства и времени, придать им философский характер?
Пространство – это многообразие мира в данный момент времени, время – это многообразие мира в данной точке пространства. Они определяются одно по отношению к другому. Именно в таком соединении состоит не только содержание теории относительности, но и дальнейший путь, включающий все более конкретную картину соединения пространства с временем, пространственно-временной локализации с интегральным определением.
Квантовая механика вводит новую форму такого соединения. Она приписывает каждой точке пустого пространства в каждый определенный момент некоторую вероятность пребывания частицы. Эксперимент, определяющий все более достоверным образом такое пребывание, соответственно уменьшает достоверность значения импульса и связи данного локализованного события с вне-здесь-теперъ-бытием.
Теория вакуума – дальнейшее развитие представления о такой связи. Это уже явная демонстрация перехода от чистого ничто к определенному ничто. Неклассическая наука заменила классическую пустоту – универсальный образ небытия – вакуумом, т. е. отсутствием определенного нечто (вакуум электромагнитного поля, вакуум электронно-позитронного поля и т. д.). Это вполне содержательное понятие. Вакуум имеет определенные предикаты, его энергия не исчезает, он взаимодействует с частицей, что экспериментально регистрируется и измеряется. Вакуум в его современном смысле меняет содержание понятия «эвентуальное». В механическом представлении это понятие имеет субъективный смысл: на основании каких-то предположений, вытекающих из объективных констатации, относящихся к настоящему, мы можем сейчас представить себе будущее поведение наблюдаемого объекта, судить об объекте в будущем, об объекте, которого здесь-теперь нет. В вакууме же нечто происходит сейчас, актуально. Речь идет об актуальных процессах, таких, как порождение и аннигиляция виртуальных частиц, о процессах, которые приобретают физический смысл, т. е. могут быть экспериментально зарегистрированы при взаимодействии с реальной частицей, обладающей макроскопическим бытием. Понятие вакуума – как бы современная физическая интерпретация определенного ничто – выводит из сферы чистого ничто пустое пространство, обладавшее лишь тремя измерениями. Определенное ничто, как и гетерогенное бытие, может быть геометрически представлено n-мерным пространством, где n может принимать различные значения, вплоть до бесконечных.
Пространство с n измерениями
Теория относительности вскрыла иллюзорность вневременных пространственных представлений, она не допускает мгновенного дальнодействия или других попыток придать физический смысл абсолютному времени, мгновенной картине мира. Но отсюда не следует, что в теории относительности нет проблемы пространства как такового. Такой вывод учитывал бы только негативную сторону теории относительности – отказ от признания самостоятельного физического бытия пространства – и оставлял бы в тени ее позитивную сторону – концепцию объединения пространства и времени, оперирующую их различимостью, исходящую из их нетождественности и, более того, позволяющую дать определения этих понятий.
Здесь следует сказать несколько слов о самом понятии «определение». Это понятие приобрело несколько новый смысл благодаря теории относительности, которая определяет, в каких пределах классические понятия служат подлинным отображением действительности, и как бы оконтуривает эти понятия. Пространство – это такое многообразие, которое само по себе все в большей степени отображает реальные физические соотношения, когда мы стягиваем в точку интервал времени. Уже в XIX веке физика включила в свой арсенал критерий существенности как критерий адекватного отображения реальности: макроскопическая термодинамика, игнорируя судьбы отдельных молекул, не перестает быть отображением действительности; им перестает быть лишь абсолютизация макроскопической картины. Теория относительности включает в определение пространства признание неизбежной связи этого понятия с понятием времени. Таковы вообще скорее релятивирующие (и тем самым указывающие границы), чем абсолютизирующие, определения неклассической науки. Квантовая механика идет в этом отношении еще дальше: она не может придать смысл специфическому понятию «квантовый объект» без понятия «классический объект». Такие предикаты квантового объекта, как неопределенность импульса при определении положения и неопределенность энергии при определении времени, приобретают смысл только при взаимодействии с классическим прибором.
Возьмем в качестве отправного понятий трехмерное пространство, фигурирующее в формулах теории относительности наряду (и главным образом совместно) с временем. Каким образом модифицируется и обобщается это понятие при его философском осмыслении? Прежде всего заметим, что философское осмысление – это не монолог физики, из которого делает выводы философия, и не монолог философии, который физика принимает к сведению и исполнению. Ни претенциозный сциентизм, оставляющий философии лишь пассивную роль, ни философский априоризм, предоставляющий пассивную роль науке, не соответствуют действительности. Здесь идет диалог, включающий самые различные утверждения, критику, вопросы, обобщение и конкретизацию реплик собеседника, возникновение все новых и новых аргументов и утверждений. В таком диалоге меняется форма философских концепций – вспомним замечание В. И. Ленина об изменении формы диалектического материализма в результате научных открытий. Но наряду с этим меняются и собственно научные понятия. В общем случае они становятся более широкими, охватывающими все большие области и вместе с тем более конкретными.
Когда речь идет о пространстве, диалог философии и физической науки включает и реплики математики. Расширение понятия пространства, происходившее так быстро в нашем столетии, имеет глубокий философский смысл. Абстрактные n-мерные, и в том числе бесконечно-мерные, пространства с различной метрикой и с различной топологией принадлежат к числу абстракций, выражающих все более конкретные представления, обладающие все большим числом определений и опосредствований. Переход от трехмерного к абстрактному га-мерному пространству отображает усложнение картины мира. Философское осознание такого усложнения отчетливо видно, когда мы рассматриваем проблемы, поставленные когда-то философией, в их новой, современной форме.
Так обстоит дело, например, с концепциями Спинозы и Лейбница в их связи с генезисом классической картины мира. Как известно, Фейербах сравнивал философию Спинозы с телескопом, а философию Лейбница – с микроскопом. Это справедливо. У Спинозы детали, частности, модусы, сотворенная природа, natura naturata, – в тени; на первом плане – единая творящая природа, natura naturans. У Лейбница, напротив, акцент на индивидуальном, автономном, локальном. Но это справедливо только до тех пор, пока философия великих мыслителей XVII– XVIII веков рассматривается статично, без анализа заложенных в их концепциях внутренних импульсов дальнейшего преобразования. Когда Спиноза отождествил natura naturans с natura naturata, с множеством отдельных модусов, в этом уже заключалась своего рода программа заполнения абстрактной протяженности гетерогенным бытием, многокрасочной полифонией предикатов, сложной игрой отдельных локальных индивидов, отдельных элементов бытия. Такая программа реализовалась уже в рамках классической науки.
В какой-то мере она реализовалась уже в самом начале развития этой науки. В перипатетической картине мира пространство было расстоянием, причем расстоянием совсем в ином смысле, чем в классической науке. В последней расстояние называется отрезком, если оно включает крайние точки, и интервалом, если оно их не включает. Но включение всех точек помимо крайних всегда подразумевается: расстояние здесь всегда сохраняет какую-то связь с образом непрерывно движущейся частицы, с пройденным расстоянием. В перипатетической концепции движения из чего-то во что-то, в сущности, игнорировались промежуточные точки. Началом классической науки явилось представление о движении от точки к точке и от мгновения к мгновению, получившее впоследствии адекватную и законченную форму в аналитической механике. Характерно, что И. Кеплер, противопоставляя свои идеи идеям Аристотеля, связывал дифференциально-количественный анализ с философским обобщением геометрии: «Там, где Аристотель видит между двумя вещами прямую противоположность, лишенную посредствующих звеньев, там я, философски рассматривая геометрию, нахожу опосредствованную противоположность, так что там, где у Аристотеля один термин: „иное“, у нас два термина: „более“ и „менее“[11]. В этом смысле аналитическая механика была заполнением пространства как атрибута бесконечным множеством бесконечно малых здесь, превращением его в бесконечную серию модусов.
Эволюция понятия пространства в XIX веке отчетливо связана с основной тенденцией науки этого столетия, а именно – с выявлением несводимости форм движения. Движение в смысле аристотелевского местного движения, т. е. перемещение, сопровождаемое переходом механической энергии в теплоту, и весь круг энергетических трансформаций и сложных форм движения, открытых в это время, уже не вмещаются в трехмерной пространственной схеме. Принципиальное сочетание сводимости и несводимости форм движения представляет собой собственно философскую концепцию, причем она служит схемой необратимой эволюции познания, заключающейся в преобразовании трехмерной картины мира в многомерную.
Теория относительности и квантовая теория вписываются в эту эволюцию, столь тесно связанную с взаимодействием философского и специально научного анализа пространства. Физические представления о пространстве сменяют друг друга, но эта смена – необратимая эволюция, необратимое возрастание физической наполненности, богатства, конкретности понятия пространства. Поэтому констатация этой необратимой эволюции входит в философское определение пространства. Она является исходным пунктом и результатом философского обобщения достижений науки.
Идея несводимости форм движения – непосредственная основа идеи последовательного и необратимого перехода ко все более сложным концепциям пространства и соответственно к схемам все более многомерных пространств. Механика в той форме, в какой она фигурировала в классической науке, претендовавшая на универсальное объяснение всего многообразия природы, была теорией трехмерного пространства, вернее, (3+1)-мерного пространства в тех случаях, когда речь шла о движении с конечной скоростью, и трехмерного – когда речь шла о бесконечной скорости сигналов. (3+1)-мерное пространство, т. е. трехмерное пространство, к которому присоединяется время, было в пределах классической картины мира абстрактным пространством. Таким оно осталось и в релятивистской картине мира: четвертое измерение, время, не тождественно трем собственно пространственным измерениям. Но это абстрактное «пространство» (поставим это слово в кавычки) является вместе с тем более конкретным: в сущности, пространство без кавычек, трехмерное пространство, – это лишь абстрактное сечение четырехмерного континуума, сечение, которому, строго говоря, не соответствует никакой реальный сигнал, никакой реальный процесс переноса энергии.
Проблема квалификации трехмерного пространства и четырехмерного пространственно-временного континуума, ответ на вопрос о том, где здесь абстрактное и где конкретное понятие, проясняются при философском обобщении теории относительности. Здесь неизбежна встреча с понятием абстракции, приводящей к возрастанию конкретности понятий и характеризующей всю серию переходов от одной картины мира к другой, весь бесконечный путь усложнения мира и его отображения в познании. Физические, химические и биологические схемы принадлежат соответствующим наукам; метрические и топологические понятия, последовательное возрастание размерности абстрактных пространств принадлежат математике. Понятие эволюции мира в ее целом, охватывающее субстанцию, неотделимую от ее конкретных проявлений, может быть развито лишь с помощью философии. При этом философское обобщение отнюдь не повторяет в менее конкретной форме содержание других научных дисциплин; такое обобщение изменяет свой объект, делает его более широким, охватывающим новые, в том числе еще не завоеванные, области, всю гетерогенную иерархию форм движения. Такое обобщение служит одной из основ прогноза развития научного познания. Философия, указывающая тенденции развития современной науки, выступает как единая онтологическая, гносеологическая и аксиологическая теория, описывающая эволюцию мира, его познания и преобразования.
Здесь следует сказать несколько слов о самом понятии «определение». Это понятие приобрело несколько новый смысл благодаря теории относительности, которая определяет, в каких пределах классические понятия служат подлинным отображением действительности, и как бы оконтуривает эти понятия. Пространство – это такое многообразие, которое само по себе все в большей степени отображает реальные физические соотношения, когда мы стягиваем в точку интервал времени. Уже в XIX веке физика включила в свой арсенал критерий существенности как критерий адекватного отображения реальности: макроскопическая термодинамика, игнорируя судьбы отдельных молекул, не перестает быть отображением действительности; им перестает быть лишь абсолютизация макроскопической картины. Теория относительности включает в определение пространства признание неизбежной связи этого понятия с понятием времени. Таковы вообще скорее релятивирующие (и тем самым указывающие границы), чем абсолютизирующие, определения неклассической науки. Квантовая механика идет в этом отношении еще дальше: она не может придать смысл специфическому понятию «квантовый объект» без понятия «классический объект». Такие предикаты квантового объекта, как неопределенность импульса при определении положения и неопределенность энергии при определении времени, приобретают смысл только при взаимодействии с классическим прибором.
Возьмем в качестве отправного понятий трехмерное пространство, фигурирующее в формулах теории относительности наряду (и главным образом совместно) с временем. Каким образом модифицируется и обобщается это понятие при его философском осмыслении? Прежде всего заметим, что философское осмысление – это не монолог физики, из которого делает выводы философия, и не монолог философии, который физика принимает к сведению и исполнению. Ни претенциозный сциентизм, оставляющий философии лишь пассивную роль, ни философский априоризм, предоставляющий пассивную роль науке, не соответствуют действительности. Здесь идет диалог, включающий самые различные утверждения, критику, вопросы, обобщение и конкретизацию реплик собеседника, возникновение все новых и новых аргументов и утверждений. В таком диалоге меняется форма философских концепций – вспомним замечание В. И. Ленина об изменении формы диалектического материализма в результате научных открытий. Но наряду с этим меняются и собственно научные понятия. В общем случае они становятся более широкими, охватывающими все большие области и вместе с тем более конкретными.
Когда речь идет о пространстве, диалог философии и физической науки включает и реплики математики. Расширение понятия пространства, происходившее так быстро в нашем столетии, имеет глубокий философский смысл. Абстрактные n-мерные, и в том числе бесконечно-мерные, пространства с различной метрикой и с различной топологией принадлежат к числу абстракций, выражающих все более конкретные представления, обладающие все большим числом определений и опосредствований. Переход от трехмерного к абстрактному га-мерному пространству отображает усложнение картины мира. Философское осознание такого усложнения отчетливо видно, когда мы рассматриваем проблемы, поставленные когда-то философией, в их новой, современной форме.
Так обстоит дело, например, с концепциями Спинозы и Лейбница в их связи с генезисом классической картины мира. Как известно, Фейербах сравнивал философию Спинозы с телескопом, а философию Лейбница – с микроскопом. Это справедливо. У Спинозы детали, частности, модусы, сотворенная природа, natura naturata, – в тени; на первом плане – единая творящая природа, natura naturans. У Лейбница, напротив, акцент на индивидуальном, автономном, локальном. Но это справедливо только до тех пор, пока философия великих мыслителей XVII– XVIII веков рассматривается статично, без анализа заложенных в их концепциях внутренних импульсов дальнейшего преобразования. Когда Спиноза отождествил natura naturans с natura naturata, с множеством отдельных модусов, в этом уже заключалась своего рода программа заполнения абстрактной протяженности гетерогенным бытием, многокрасочной полифонией предикатов, сложной игрой отдельных локальных индивидов, отдельных элементов бытия. Такая программа реализовалась уже в рамках классической науки.
В какой-то мере она реализовалась уже в самом начале развития этой науки. В перипатетической картине мира пространство было расстоянием, причем расстоянием совсем в ином смысле, чем в классической науке. В последней расстояние называется отрезком, если оно включает крайние точки, и интервалом, если оно их не включает. Но включение всех точек помимо крайних всегда подразумевается: расстояние здесь всегда сохраняет какую-то связь с образом непрерывно движущейся частицы, с пройденным расстоянием. В перипатетической концепции движения из чего-то во что-то, в сущности, игнорировались промежуточные точки. Началом классической науки явилось представление о движении от точки к точке и от мгновения к мгновению, получившее впоследствии адекватную и законченную форму в аналитической механике. Характерно, что И. Кеплер, противопоставляя свои идеи идеям Аристотеля, связывал дифференциально-количественный анализ с философским обобщением геометрии: «Там, где Аристотель видит между двумя вещами прямую противоположность, лишенную посредствующих звеньев, там я, философски рассматривая геометрию, нахожу опосредствованную противоположность, так что там, где у Аристотеля один термин: „иное“, у нас два термина: „более“ и „менее“[11]. В этом смысле аналитическая механика была заполнением пространства как атрибута бесконечным множеством бесконечно малых здесь, превращением его в бесконечную серию модусов.
Эволюция понятия пространства в XIX веке отчетливо связана с основной тенденцией науки этого столетия, а именно – с выявлением несводимости форм движения. Движение в смысле аристотелевского местного движения, т. е. перемещение, сопровождаемое переходом механической энергии в теплоту, и весь круг энергетических трансформаций и сложных форм движения, открытых в это время, уже не вмещаются в трехмерной пространственной схеме. Принципиальное сочетание сводимости и несводимости форм движения представляет собой собственно философскую концепцию, причем она служит схемой необратимой эволюции познания, заключающейся в преобразовании трехмерной картины мира в многомерную.
Теория относительности и квантовая теория вписываются в эту эволюцию, столь тесно связанную с взаимодействием философского и специально научного анализа пространства. Физические представления о пространстве сменяют друг друга, но эта смена – необратимая эволюция, необратимое возрастание физической наполненности, богатства, конкретности понятия пространства. Поэтому констатация этой необратимой эволюции входит в философское определение пространства. Она является исходным пунктом и результатом философского обобщения достижений науки.
Идея несводимости форм движения – непосредственная основа идеи последовательного и необратимого перехода ко все более сложным концепциям пространства и соответственно к схемам все более многомерных пространств. Механика в той форме, в какой она фигурировала в классической науке, претендовавшая на универсальное объяснение всего многообразия природы, была теорией трехмерного пространства, вернее, (3+1)-мерного пространства в тех случаях, когда речь шла о движении с конечной скоростью, и трехмерного – когда речь шла о бесконечной скорости сигналов. (3+1)-мерное пространство, т. е. трехмерное пространство, к которому присоединяется время, было в пределах классической картины мира абстрактным пространством. Таким оно осталось и в релятивистской картине мира: четвертое измерение, время, не тождественно трем собственно пространственным измерениям. Но это абстрактное «пространство» (поставим это слово в кавычки) является вместе с тем более конкретным: в сущности, пространство без кавычек, трехмерное пространство, – это лишь абстрактное сечение четырехмерного континуума, сечение, которому, строго говоря, не соответствует никакой реальный сигнал, никакой реальный процесс переноса энергии.
Проблема квалификации трехмерного пространства и четырехмерного пространственно-временного континуума, ответ на вопрос о том, где здесь абстрактное и где конкретное понятие, проясняются при философском обобщении теории относительности. Здесь неизбежна встреча с понятием абстракции, приводящей к возрастанию конкретности понятий и характеризующей всю серию переходов от одной картины мира к другой, весь бесконечный путь усложнения мира и его отображения в познании. Физические, химические и биологические схемы принадлежат соответствующим наукам; метрические и топологические понятия, последовательное возрастание размерности абстрактных пространств принадлежат математике. Понятие эволюции мира в ее целом, охватывающее субстанцию, неотделимую от ее конкретных проявлений, может быть развито лишь с помощью философии. При этом философское обобщение отнюдь не повторяет в менее конкретной форме содержание других научных дисциплин; такое обобщение изменяет свой объект, делает его более широким, охватывающим новые, в том числе еще не завоеванные, области, всю гетерогенную иерархию форм движения. Такое обобщение служит одной из основ прогноза развития научного познания. Философия, указывающая тенденции развития современной науки, выступает как единая онтологическая, гносеологическая и аксиологическая теория, описывающая эволюцию мира, его познания и преобразования.
Время и его необратимость
Одной из основных линий развития современной науки является продолжение того, уже отмеченного выше, обобщения понятия движения, которое произошло в XIX веке. Классическая наука характеризуется открытием специфических закономерностей бытия, демонстрацией его гетерогенности, многообразия. Многообразие бытия при этом выражалось в многообразии форм движения материи. Такой подход был итогом длительной эволюции картины мира. Аристотель говорил о различных формах движения, в том числе о местном, качественном движении и о субстанциальных процессах – возникновении вещества и его уничтожении. Этот широкий спектр форм движения характерен не только для Аристотеля, но и для антич-пой мысли в целом. Однако многообразие движений еще не стало тогда многообразием бытия. Разграничение бытия опиралось не на различие движений, а на различие положений. У Аристотеля – это различие между подлунным миром и высшими сферами. Топографическое различие верха и низа, верхних и нижних концентрических сфер, как основное различие, проникло очень глубоко во всю культуру средневековья.
Начиная с XVII века основой многообразия бытия становится многообразие движений. Но многообразие в рамках только одной формы – местного движения, перемещения. Такое движение объединяет мир, в нем исчезает разделение высших сфер и подлунного мира. Вместе с тем движепие и разграничивает мир. Появляются ускорения, которые Декарт объясняет вихрями – прообразом иерархии систем, структуры мироздания, имеющей кинетическую природу. У Ньютона структура мироздания становится динамической: включающие и включенные системы обладают различными по интенсивности силами взаимодействия. Правда, определения этих сил идентичны, они вызывают ускорения, т. е. находятся в рамках местного движения, перемещения.
В XIX веке классическая наука переходит к гетерогенной картине бытия на основе гетерогенного представления о движении, к реализации, сначала стихийной, потом все более сознательной, диалектики как учения о формах движения, в том числе несводимых к количественным соотношениям механики и включающих качественные определения. Это было своего рода возвратом к качественному движению, фигурировавшему в физике Аристотеля. Но не простым возвратом. Эволюция представлений о мире привела не к повторению, а к развитию этого понятия на ином, более высоком уровне. Плюрализм форм движения у Аристотеля, как отмечалось выше, не приводил к многообразию бытия. Теперь, после того как в XVII-XVIII веках была создана кинетическая и затем динамическая схема Вселенной, когда представление о движении как основе гетерогенности мира оказалось завоеванием науки, схема форм движения должна была стать основой новой схемы гетерогенного бытия. Это и было сделано в XIX веке. Атомистика строит иерархию дискретных частей, вещества, иерархию систем: галактика – звездная система – планета– макроскопическое тело – молекула – атом. Каждая ступень такой иерархии характеризуется особой, несводимой к механике, специфической формой движения – гравитационными полями, геофизическими и геохимическими силами, статистически усредненными молекулярными силами и т. д. Это – иерархия не только по масштабам, но и по сложности. Особо сложные тела – организмы – обладают снепифической, несводимой ни к механике, ни к физике, ни к химии, собственной формой движения.
Как модифицируется идея несводимости и множественности форм движения в XX веке, и прежде всего в связи с теорией относительности? Проблема движения соединяется с проблемой пространства и времени и их неотделимости. Перед нами теперь уже не то многообразие пространственных и временных локализаций, которое изучает механика со времен Аристотеля, не местное движение, не перемещение, а движение в его наиболее общем смысле, движение как изменение, переходящее из одной формы в другую.
Переход от аристотелевского местного движения как исчерпывающей формы движения к более общей его концепции произошел, как уже сказано, в XIX веке. Для науки XX века в качестве основной задачи выступает некоторый синтез иерархии форм движения и нового, релятивистского понятия перемещения, т. е. переход от перемещения к движению в более общем смысле, но на этот раз – от перемещения, каким его рисует теория относительности.
Идея несводимости сложных форм движения к механическим не лишила механику своего особого места в понимании движения: сложные формы движения несводимы к перемещению, но и неотделимы от него. В рамках диалектической концепции движения его формы не сворачиваются, не трансформируются в более простую форму, а, напротив, разворачиваются, движение идет не к освобождению от предикатов, а к их услож-
[Отсутствовали 91 и 92 страницы]
тываемые в специальных науках, в частности на собственно научные констатации повторения и неповторимости реальных пространственных ситуаций, физических событий.
Реальная коллизия обратимости как повторения событий и необратимости как их неповторимости опирается на несомненные факты, например на возврат частицы в точку, где она уже была, с одной стороны, а с другой – на относительность такого возврата. Эволюция науки, находящей тождество в нетождественном и нетождественность в тождественном, является последовательной констатацией условности и приближенности любых повторений. Неклассическая наука делает это в особенно отчетливой форме.
Теория относительности представила мир как неразрывный пространственно-временной континуум. Тем самым теряет физический смысл тривиальная обратимость пространства, обладавшая таким смыслом в рамках классической теории. Конечно, пространственная траектория обратима. Измерения от головы до хвоста и от хвоста до головы дают тождественные результаты, но они имеют физический смысл, если все происходит мгновенно, если в игру не входит время. И если (здесь уже вступает в свои права квантовая теория) сам процесс измерения не меняет объект измерения. Во всех классических представлениях необратимость времени макроскопична и противостоит механическим, обратимым локальным процессам. В классической физике исходные микроскопические процессы – движения молекул – могут быть обратимы, но состояние макроскопической системы необратимо. В течение макроскопического интервала времени система переходит от менее вероятного состояния к более вероятному. Так возникает специфика необратимого макромира и иные, специфические законы обратимых процессов микромира. XIX век нашел в статистических законах связь между необратимым макромиром, подчиненным закону энтропии, и лишенным необратимости микромиром.
В квантовой механике локальные процессы не игнорируются. Статистические, вероятностные законы определяют именно их. Они включают процессы измерения сопряженных переменных. Если одна из них, скажем положение частицы, определяется точнее, то другая (в данном случае – импульс) определяется с убывающей точностью. Отсюда – невозможность вернуться к той ситуации, которая была до измерения. За подобной квантовой необратимостью стоит, по-видимому, более сложная, квантово-релятивистская необратимость.
Современная наука выявила связь пространственной локализации частицы с необратимо изменяющимся макромиром, с полями, с новой каждый раз конфигурацией «мировых линий». Она все больше приближается к картине необратимой эволюции космоса, связанной с локальными событиями и превращающей эти локальные события в неповторимые.
Начиная с XVII века основой многообразия бытия становится многообразие движений. Но многообразие в рамках только одной формы – местного движения, перемещения. Такое движение объединяет мир, в нем исчезает разделение высших сфер и подлунного мира. Вместе с тем движепие и разграничивает мир. Появляются ускорения, которые Декарт объясняет вихрями – прообразом иерархии систем, структуры мироздания, имеющей кинетическую природу. У Ньютона структура мироздания становится динамической: включающие и включенные системы обладают различными по интенсивности силами взаимодействия. Правда, определения этих сил идентичны, они вызывают ускорения, т. е. находятся в рамках местного движения, перемещения.
В XIX веке классическая наука переходит к гетерогенной картине бытия на основе гетерогенного представления о движении, к реализации, сначала стихийной, потом все более сознательной, диалектики как учения о формах движения, в том числе несводимых к количественным соотношениям механики и включающих качественные определения. Это было своего рода возвратом к качественному движению, фигурировавшему в физике Аристотеля. Но не простым возвратом. Эволюция представлений о мире привела не к повторению, а к развитию этого понятия на ином, более высоком уровне. Плюрализм форм движения у Аристотеля, как отмечалось выше, не приводил к многообразию бытия. Теперь, после того как в XVII-XVIII веках была создана кинетическая и затем динамическая схема Вселенной, когда представление о движении как основе гетерогенности мира оказалось завоеванием науки, схема форм движения должна была стать основой новой схемы гетерогенного бытия. Это и было сделано в XIX веке. Атомистика строит иерархию дискретных частей, вещества, иерархию систем: галактика – звездная система – планета– макроскопическое тело – молекула – атом. Каждая ступень такой иерархии характеризуется особой, несводимой к механике, специфической формой движения – гравитационными полями, геофизическими и геохимическими силами, статистически усредненными молекулярными силами и т. д. Это – иерархия не только по масштабам, но и по сложности. Особо сложные тела – организмы – обладают снепифической, несводимой ни к механике, ни к физике, ни к химии, собственной формой движения.
Как модифицируется идея несводимости и множественности форм движения в XX веке, и прежде всего в связи с теорией относительности? Проблема движения соединяется с проблемой пространства и времени и их неотделимости. Перед нами теперь уже не то многообразие пространственных и временных локализаций, которое изучает механика со времен Аристотеля, не местное движение, не перемещение, а движение в его наиболее общем смысле, движение как изменение, переходящее из одной формы в другую.
Переход от аристотелевского местного движения как исчерпывающей формы движения к более общей его концепции произошел, как уже сказано, в XIX веке. Для науки XX века в качестве основной задачи выступает некоторый синтез иерархии форм движения и нового, релятивистского понятия перемещения, т. е. переход от перемещения к движению в более общем смысле, но на этот раз – от перемещения, каким его рисует теория относительности.
Идея несводимости сложных форм движения к механическим не лишила механику своего особого места в понимании движения: сложные формы движения несводимы к перемещению, но и неотделимы от него. В рамках диалектической концепции движения его формы не сворачиваются, не трансформируются в более простую форму, а, напротив, разворачиваются, движение идет не к освобождению от предикатов, а к их услож-
[Отсутствовали 91 и 92 страницы]
тываемые в специальных науках, в частности на собственно научные констатации повторения и неповторимости реальных пространственных ситуаций, физических событий.
Реальная коллизия обратимости как повторения событий и необратимости как их неповторимости опирается на несомненные факты, например на возврат частицы в точку, где она уже была, с одной стороны, а с другой – на относительность такого возврата. Эволюция науки, находящей тождество в нетождественном и нетождественность в тождественном, является последовательной констатацией условности и приближенности любых повторений. Неклассическая наука делает это в особенно отчетливой форме.
Теория относительности представила мир как неразрывный пространственно-временной континуум. Тем самым теряет физический смысл тривиальная обратимость пространства, обладавшая таким смыслом в рамках классической теории. Конечно, пространственная траектория обратима. Измерения от головы до хвоста и от хвоста до головы дают тождественные результаты, но они имеют физический смысл, если все происходит мгновенно, если в игру не входит время. И если (здесь уже вступает в свои права квантовая теория) сам процесс измерения не меняет объект измерения. Во всех классических представлениях необратимость времени макроскопична и противостоит механическим, обратимым локальным процессам. В классической физике исходные микроскопические процессы – движения молекул – могут быть обратимы, но состояние макроскопической системы необратимо. В течение макроскопического интервала времени система переходит от менее вероятного состояния к более вероятному. Так возникает специфика необратимого макромира и иные, специфические законы обратимых процессов микромира. XIX век нашел в статистических законах связь между необратимым макромиром, подчиненным закону энтропии, и лишенным необратимости микромиром.
В квантовой механике локальные процессы не игнорируются. Статистические, вероятностные законы определяют именно их. Они включают процессы измерения сопряженных переменных. Если одна из них, скажем положение частицы, определяется точнее, то другая (в данном случае – импульс) определяется с убывающей точностью. Отсюда – невозможность вернуться к той ситуации, которая была до измерения. За подобной квантовой необратимостью стоит, по-видимому, более сложная, квантово-релятивистская необратимость.
Современная наука выявила связь пространственной локализации частицы с необратимо изменяющимся макромиром, с полями, с новой каждый раз конфигурацией «мировых линий». Она все больше приближается к картине необратимой эволюции космоса, связанной с локальными событиями и превращающей эти локальные события в неповторимые.