Философские основания физики
Скачать 0.95 Mb.
|
^ ЕДИНСТВО ФИЗИЧЕСКОГО ЗНАНИЯ
Философский детерминизм выступает как учение о всеобщей обусловленности и определенности явлений и процессов действительности. Такая обусловленность и определенность обеспечивается множеством детерминирующих факторов. Главными категориями современного философского детерминизма являются причинность, взаимодействие, закономерность, сущность, условия, случайность, возможность и др. При этом именно системный характер причинно-следственных связей, взаимодействий и закономерностей выражает в наиболее существенной форме философский детерминизм. Иначе говоря, принцип детерминизма включает в себя совокупность принципов причинности, взаимодействия и закономерности. На тесную связь данных философских принципов в современном учении о детерминизме и одновременно на ограниченность и узость так называемого “лапласовского детерминизма” указано В.А.Фоком ещё в 1958 г. в связи с анализом итогов дискуссии между Бором и Эйнштейном. Фок писал: “Необходимо ввести два термина, например, “лапласовский детерминизм”, который означает убеждение в принципиальной возможности неограниченно точных прогнозов, и более общий термин “причинность” в смысле существования законов природы. Лапласовский детерминизм действительно опровергается квантовой механикой, причинность же полностью сохраняется, только ее выражение приобретает новые формы” (Фок В.А. Замечания к статье Бора о его дискуссиях с Эйнштейном // Успехи физических наук. 1958. Т.16. Вып.4. С.601). Здесь (несмотря на то, что В.А.Фок, будучи физиком, не совсем точно оперирует философскими терминами) главная мысль выражается четко: современный философский детерминизм имеет полное основание для своего существования через свои главные формы - закономерность и собственно причинность. В чем же выражается детерминирующая функция законов объективного мира? Характеризуя закон как внутреннюю, необходимую, существенную и повторяющуюся связь между явлениями, по сути раскрывается его (закона) имманентный характер по отношению к миру явлений, процессов, событий. Вместе с тем, это означает, что он не обладает свойствами “действия”, “подчинения”, “господства” над явлениями. Когда мы говорим о “действии” закона, то имеем в виду его объективное существование, те или иные формы его проявления. Разумеется, закон не действует в смысле некоторой силы. Вообще, естественные законы не имеют ни массы, ни энергии для действия в прямом смысле. Даже законы динамики не обладают никакой силой. Они, как и все законы, “бессильны”. Например, на тело, ускоренно движущееся, воздействуют другие тела, а не второй закон Ньютона как таковой. Закон не имеет какого-то отличного от своего проявления “механизма действия”. Само бытие закона означает, что определенные явления ведут себя в определенных обстоятельствах определенным образом, а не иначе. Вот этот определенный образ бытия, поведения предметов, явлений и есть существование закона. Люди не могут ни создавать, ни уничтожать, ни назначать, ни отменять законы объективного мира. Однако люди могут эти законы познавать и использовать их проявления в ходе активной практической деятельности. Отраженный в сознании (познанный) закон действительности может быть затем практически использован людьми. Встречающиеся и ныне представления о законе как о векторной величине, попытки введения “взаимодействия” естественных законов, использование таких псевдокатегорий как “объем сферы действия объективных законов”, “направленность” и “сила действия законов” и т.п. не могут рассматриваться как современное развитие философского понимания естественного закона; корень встречающихся еще заблуждений лежит в смешении, а порой отождествлении самого закона и его проявлений. Здесь лишь следует добавить, что люди не создают никаких “условий действия” объективных законов. Познав законы, люди создают условия их использования в своих интересах. Как правило, тот, кто считает возможным воздействие законов на человека или обратное воздействие людей на законы, содействие или сопротивление законам, вовсе не думают о том, чтобы доказать такую возможность. Другие же просто полагают, что будто бы можно использовать одни законы против других и преодолевать вредные последствия одних полезным действием других. В действительности, законы не существуют отдельно от своих проявлений, и сами по себе они не направлены друг против друга, даже если это законы противоположных явлений. Происходит воздействие друг на друга явлений, процессов, между ними совершаются взаимодействия, но не между самими законами, ибо последние не в состоянии производить и никогда не производят никаких действий. Необходимо отметить, что каждый закон объективного мира особым образом детерминирует (определяет) собственные формы своего проявления, аналогично тому, как сущность обусловливает явление. Если отрицать такую детерминирующую функцию закона в отношении явлений, то это будет означать, по сути, искусственный отрыв явлений от их сущностей, от законов объективного мира. Обсуждая эту проблему, М.Бунге отмечает, что “законы ничего не детерминируют: они суть формы или схемы детерминации” (Бунге М. Причинность. М., 1962. С.37). Можно согласиться с Бунге в том, что закон есть форма детерминации, т.е. “действие” закона не означает его какое-то динамическое действие. Скажем, при механическом столкновении двух тел их последующие состояния движения определяются (детерминируются) не только самим процессом взаимодействия (столкновения), но и законом этого взаимодействия. Причем закон не является дополнением к действию одного тела на другое, он внутренне присущ взаимодействию и есть порядок (форма) взаимодействия. Вместе с тем было бы неправильно отрицать, как это делает Бунге, детерминирующую роль закона по отношению к явлениям, в которых он “действует”. Ведь в детерминации последующих состояний движения взаимодействующих тел сказываются не только индивидуальные, единичные характеристики этого взаимодействия, но и общие, существенные стороны, которые и выражают закон объективного мира. Словом, закон как форма детерминация является и каким-то ее (детерминации) моментом. Выше уже отмечалось, что развитие квантовой механики привело к множеству проблем не только физического, но и философского (методологического и эпистемологического) характера. Одной из них является вопрос о природе динамических и статистических закономерностей, выяснении соотношения между ними, особенностей их детерминирующей функции. Дискуссии по этим принципиальным вопросам продолжаются и сегодня. Что же понимается под статистическим законом, относится ли к нему признак объективности? Некоторые философы и физики считают, что статистические законы связаны лишь со степенью нашего знания природы, являются временной ступенью в её познании. Даже крупные физики ХХ века, которые сами её разрабатывали, высказывали идеи, отрицающие объективный статус статистической закономерности и тем самым детерминизм. Так, М.Борн, имея в виду, что случайность определяет статистическую закономерность, писал: “Случайность может быть понята только по отношению к ожиданиям субъекта” (Борн М. Физика в жизни моего поколения. М., 1963. С.231). Индетерминизм во многом порожден отрицанием объективности случайности и статистической закономерности. Как обсуждалось выше, в известной дискуссии Эйнштейна и Бора по проблемам интерпретации квантовой механики большое внимание уделялось вопросу о характере статистической закономерности. Квантовая механика с присущими ей статистическими законами и вероятностным описанием поведения микрообъектов принципиально не удовлетворяла Эйнштейна. Он, в частности, писал Борну, который в целом разделял позицию Бора: “В нашем научном ожидании мы выросли антиподами. Ты веришь в бога, играющего в кости, а я - в полную закономерность в мире чего-то объективно существующего, и эту закономерность я пытаюсь уловить дико спекулятивным способом” (Цит. по: Борн М. Физика в жизни моего поколения. С.186). Таким образным афоризмом - “Бог не играет в кости” - Эйнштейн выражает свое сомнение в том, что в основе природы могут лежать статистические законы. Под “богом” он понимает устройство, порядок, закономерность самой природы. Поэтому квантовая механика, по его мнению, оказывается лишь промежуточным этапом на пути к новой теории. Очевидно, что Эйнштейн недооценивает роль вероятностно-статистических законов и их объективную истинность. Представляется, что в этой дискуссии ближе к истине был Бор. Несомненно и то, что под влиянием критики Эйнштейна Бору все время приходилось оттачивать и уточнять свои формулировки и аргументы. Сам характер дискуссии способствовал развитию представлений о природе научных законов. Представляется, что нет никаких оснований сомневаться в уже установленных наукой объективных истинах, которые выражаются как в динамических, так и в статистических законах. Вместе с тем, вряд ли можно буквально объективировать (онтологизировать) и динамические, и статистические законы. И те, и другие, будучи связанными между собой, отражают различные аспекты законов природы. Принципиальным в различении динамических и статистических законов является то, что они отражают связь природных явлений с точки зрения последовательности событий, а следовательно, через диалектику возможности и действительности. Последняя же выражает формы проявления необходимости как через так называемую “жесткую” необходимость, так и через вероятность и случайность. Тогда то, что называется динамическим законом, есть выражение такой связи явлений (событий, состояний), когда данная определенная возможность неизбежно осуществляется однозначно. В свою очередь, вероятностно-статистический характер проявления объективных законов природы связан с такой формой их существования, когда само некое исходное состояние (событие, явление) неопределенно, т.е. характеризуется некоторым “полем” вероятности. Так, любой квантово-механический объект (микрочастица) обладает свойством объективной неопределенности состояния, которое детерминировано соответствующим законом - соотношением неопределенности Гейзенберга. В квантовой механике такое вероятностное состояние микрочастицы описывается с помощью волновой функции (вектора состояния). Сам же теоретический закон связи состояний выражается известным уравнением Шредингера. Важно, что этот закон однозначно определяет эволюцию вектора состояния с течением времени. В этом смысле уравнение Шредингера носит характер динамического закона. Принципиально важная картина формируется в квантовых статистиках. В так называемых вырожденных газах исследование выходит на уровень анализа связи частиц, находящихся в симметричном и антисимметричном состояниях. При этом оказывается, что статистические методы могут описывать движение частиц, пребывающих только в каком-либо одном из этих состояний (соответственно статистики Бозе – Эйнштейна и Ферми – Дирака). Последнее обстоятельство находит свое отражение и в характере нормировки. Уже на уровне статистик Бозе – Эйнштейна и Ферми – Дирака фактически видны основные грани фундаментального вывода теории элементарных частиц, состоящего в том, что квантовые объекты, ввиду их неизолированности, связаны друг с другом и структура каждого из них определена самой этой связью. Действительно, особенности квантовых ансамблей частиц, находящихся в симметричном, либо антисимметричном состояниях, могут проявиться только тогда, когда каждая частица, будучи “включенной” в систему взаимодействий ансамбля, структурно связана со всеми частицами, а все они влияют на ее “поведение”. Именно в этом случае может быть осуществлена системная взаимозависимость постоянно занимаемых и освобождаемых состояний частиц в квантовом ансамбле. Для фермионов это выливается в то, что не может быть в ансамбле двух частиц, находящихся в одинаковом состоянии (принцип запрета Паули). Другим аспектом современной концепции детерминизма является использование принципа причинности. В литературе этот аспект настолько основательно разработан, что он пронизывает ментальность большинства современных ученых и философов с точки зрения чуть ли не отождествления причинности и детерминизма (причина порождает следствие и тем самым следствие детерминировано своей причиной). Здесь следует обратить внимание читателей на возможность особенной трактовки причинности. А именно: основу причинности можно видеть во взаимодействии. Действительно, причина есть само взаимодействие противоположных в каком-то отношении явлений, которое вызывает (порождает) определенное изменение (следствие). Взаимодействующие объекты обусловливают те или иные их собственные изменения. Именно через бесчисленные изменения материальных образований взаимодействие как сущность выступает в действительности через свое существование - изменение. В этом контексте взаимодействие (как сущность) есть внутренняя причина, а изменение есть следствие. И то, и другое, по существу, один и тот же процесс, лишь взятый с разных сторон. Взаимодействие-причина и детерминированное им следствие существуют одновременно и последовательно во времени, ибо их единство само определяет свою временную форму бытия. Противоречивость последней есть лишь следствие противоречивого характера взаимодействия и причинности: причина и предшествует следствию, и существует одновременно с ним. Подводя итог этому параграфу, следует подчеркнуть, что изучаемая естествознанием целостная природа может быть представлена в виде сверхсложной многоуровневой детерминированной системы. При этом физическая наука исследует вполне определенные аспекты существования, функционирования, эволюции и детерминации природы. Все это требует более синтетических и интегративных подходов, ибо отдельная наука сделать это в полной мере не в состоянии. Возможно даже необходим известный выход за пределы традиционно понимаемой современной физики. Видимо прав Дж.Уилер заметивший: “Сегодня больше, чем прежде, ясно, что не один подход к физике, имеющий дело только с физикой, никогда не объяснит физику” (Wheeler J.A. From relativity to mutability // The physicist`s conception of nature. Dordrecht – Boston. 1973. P.244). Действительно, само развитие современной космологии, физики элементарных частиц, попытки понять проблему возникновения Вселенной - все это требует принципиально нового мировоззренческого переосмысления. Развитие физики убеждает в необходимости специально-научной конкретизации философских принципов единства мира, развития и детерминизма с учетом все более выявляемой системности фундаментальных взаимодействий, а также в связи с исследованиями процессов самоорганизации в природе.
Одной из актуальных задач современного научного познания является анализ новой эволюционной парадигмы - парадигмы самоорганизации, которая призвана положить начало новому диалогу человека с природой (И.Пригожин). При этом концепция самоорганизации в неживой и живой природе основательно коррелирует с диалектической концепцией развития. Как известно с позиций диалектики несомненным является то, что в качестве источника любого процесса развития выступают соответствующие диалектические противоречия. Постоянное становление и разрешение противоречий проявляет себя как источник развития, как самодвижение. Специфика процесса развития такова, что он явно реализуется прежде всего в высших формах движения материи (социальной и биологической). Однако современные представления о других, более низших формах движения, связаны с выявлением закономерного характера самодвижения материальных структур от неживого к живому, от простейших форм живого к более сложным. Говорить о развитии, об определенной направленности движения (изменения) мы может даже в сфере физической формы движения материи, т.е. в рамках физических процессов. В каждом конкретном случае можно выделить различную активность взаимодействующих образований. Источник такой активности коренится во внутренней природе данного относительно целостного образования и определяется более глубинными его структурными связями с природным миром. При этом, каждое данное материальное образование является таковым благодаря относительной |
Похожие:
 | Философские проблемы пространства и времени в квантовой физике и теории относительности | | В первой части книги М. Монтессори излагает основные принципы своей педагогической системы, философские, психологические и педагогические... |
| Предмет физики. Методы физического исследования. Структура курса физики. Основные единицы си | | Данные методические указания написаны в соответствии с программой курса физики для технических специальностей в вузах. Пособие содержит... |
| Предмет, задачи и метод физики. Единицы физических величин. Связь физики с другими науками | | Р69 Лекции по уравнениям математической физики. Уравнения колебаний и диффузии: Учеб пособие. Омск: Изд-во Омгту, 2004. 102 с |
| О. В. Горева, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры физики; Т. А. Колесникова, кандидат физико-математических наук,... | | Дана правильная треугольная призма abca1B1C1, сторона основания которой равна 2, диагональ боковой грани. Найти угол между плоскостью... |
| Методические указания предназначены для студентов первого и второго курсов, изучающих основы классической феноменологической термодинамики... | | Учебное пособие предназначено для студентов, специализирующихся в области магнетизма и физики твердого тела, а также радиофизики... |