Список літератури

1. Барчунова Т.В. Формирование идеала научности в лингвистике//Проблемы гуманитарного познания. – Новосибирск. 1986.

2. Виндельбанд В. Избранное. Дух и история. – М., 1995.

3. Вітгенштейн Л. Логіко-філософський трактат. – К., 1995.

4. Гадамер Г.-Г. Істина і метод. – К., - 2000. – Т.І.

5. Данто А. Аналитическая философия истории. – М., 2002.

6. Дильтей В. Введение в науки о духе//Собр. соч. в 6-ти томах. – М., 2000. – Т.І

7. Дильтей В. Наброски к критике исторического разума//Вопросы философии. – 1988. – №4.

8. Кант І. Критика чистого розуму. - К., 2000. - Т.1.

9. Карнап Р. Преодоление метафизики логическим анализом языка//Аналитическая философия: становление и развитие. – М., 1998.

10. Милль Дж.-Ст. Система логики. – СПб., 1867. – Т.ІІ.

11. Пирс Ч.С. Начала прагматизма. – СПб., 2000.

12. Риккерт Г. Науки о природе и науки о культуре//Культурология ХХ века: Антология. – М., 1995.

13. Уайтхед А.Н. Избранные работы по философии. – М., 1990.

14. Хайдеггер М. Пролегомены к истории понятия времени – Томск, 1998.

Pochinok B.V. Pochinok I.B.

Metaphysics of I.Kant and the Problem of Scientific Character of Humanitarian Cognition.

Summary

The article shows that in the process of the development of humanitarian cognition the main principles of I.Kant`s metaphysics play the regulative role and have the function of substantiation of its scientific character.

© 2005 р. Вовк С.М.

Чернівецький націонільний університет ім. Юрія Федьковича, м. Чернівці

Нова фізика чи нове сприйняття реальності?

По-новому, з багатофакторних позицій, розкривається сутність методології пізнання класичної фізики.

Загальноприйнятою стала однобічнохибна думка, що квантова фізика заперечила світогляд, який базувався на ньютонівській механістичній моделі Всесвіту. У дійсності, це не так. Відкриття сучасної фізики по-новому виявляють та висвітлюють суттєві риси (характеристики) такої хибності шляхом переінтерпретації результатів, що одержані в рамках методології пізнання класичної фізики. Саме ця модель була „ядром” останньої, а тим самим основою розвитку наявних наук і натурфілософії.

Історики науки одностайні в тому, що Галілей заклав основи методології теоретичного рівня фізичного пізнання. Але при аналізі конкретного змісту названого методу їх думки суттєво розходяться. Одні історики науки вважають, що Галілей – родоначальник справді наукової фізики, оскільки ввів у практику досліджень експериментальний метод. Другі бачать найсуттєвіше не в експериментах, а у введенні у фізику теоретичних роздумів про ідеалізовані об'єкти і ситуації, які в реальному досліді не зустрічаються. І, нарешті, треті бачать специфіку цього методу в широкому застосуванні математики до обробки результатів спостереження. Саме математика як мова дозволяє нам читати і розуміти відкриту книгу Природи.

На відміну від Бекона і Декарта, Галілей не залишив систематичного викладу своїх уявлень про метод наукового пізнання. Чисельні дослідження філософів, методологів та істориків науки, здійснені на основі однобічного виокремлення тих чи інших сторін методу Галілея, не дозволили в повному обсязі розкрити зміст цього методу. Вдалу спробу реконструювати головні риси методу Галілея зробив Б.Я.Пахомов [7,гл.1].

Головна мета даного дослідження - в новому дискурсі, з багатофакторних позицій висвітлити динаміку галілеєвої думки в плані становлення класичної науки (фізики). Проблемна ситуація того часу не дозволяла Галілею прийняти позицію емпіризму, згідно з якою всі наукові твердження виникають шляхом узагальнення безпосередньо спостережуваних фактів. Принципова відмінність методології емпіризму Нового часу рельєфно відображається в його принципі відносності. Аналіз експериментів у "Діалозі" показує, що згідно з фізикою Аристотеля, в реальному експерименті, скажімо, з використанням гармат і ядер, відхилення останнього внаслідок обертання Землі на дистанції в 500 ліктів склало б майже 1 дюйм. На думку Сальвіаті-Галілея, істина в тому, що "при таких пострілах одне й те ж повинно відбуватися як при русі, так при спокої земної кулі..." [1,т.1,с.282]. Згідно з принципом відносності Галілея в системі, що рухається рівномірно і прямолінійно, всі механічні процеси проходять так, ніби система знаходилась у спокої. Але він практично розглядає рівномірне обертання, в якому цей принцип не "працює". Це помилка, породжена не просто неминучою неточністю експериментів і спостережень, а згадкою про складний, багатофакторний зв‘язок теорії і експерименту в акті пізнання. Якщо питання не можна прояснити в ході прямого експерименту (вони є в кожній науковій теорії), то лише на певному ступені пізнання їх розв’язання можливе на теоретичному рівні. Ці питання Галілея - предмет гострих дискусій у сучасній філософії науки. Чому? Тому, що вимога логічно-математичної самоузгодженості, системної цілісності усіх тверджень фізичної науки опирається у нього на глибинну світоглядну ідею про цілісність Всесвіту, однакового "способу дії самої природи, цілісність, досконалість, самоузгодженість наукового знання ґрунтується на гармонії світобудови: ... світ є тіло, що володіє всіма вимірами і тому у вищому ступені досконале ...", а "у відношеннях частин повинен панувати найвищий і найдосконаліший порядок" [1,т.1,с.115]. Лінійний характер методології Галілея ввійшов у фізику Нового часу "одягненим" в ідею, що загальний принцип побудови цілісної, пояснюючої всі явища наукової теорії повинен виходити із загальної фізичної картини світу. Увівши в процес пізнання теоретико-математичні образи об‘єктів, що складені з частин з певними властивостями, він проводить мисленні експерименти, аналіз яких дозволяє виводити логічні наслідки принципового значення [4,т.2,с.165-166]. Зокрема, він теоретично передбачив фундаментальний принцип (закон) про тотожність інертної і гравітаційної маси.

З позиції багатовекторного відношення придатність граничних ідеалізацій і теоретичних моделей, синтезованих на основі цих ідеалізацій, у векторі однобагатозначних зв’язків цих моделей з реальним світом сама перевірка такої відповідності можлива з єдиних позицій, послідовно поглиблюючи пояснення широкого кола явищ природи. У цьому випадку ідеалізації теоретичні моделі уявляються як достовірні, навіть якщо окремі їх елементи суперечать очевидності буденного досвіду. У такому матеріалістичному раціоналізмі суттєве значення мала не тільки внутрішня логічна узгодженість системно організованого теоретичного відображення дійсності, але й узгодженість теорії з усією сукупністю фактів. Математика, як основа формування механістичної картини світу і механістичного світогляду, адекватно (в лінійному смислі) відображала універсальні форми закономірностей природи і одночасно виступала одним з найважливіших засобів перевірки взаємної узгодженості дослідних даних та ідеалізованих теоретичних побудов, що віддзеркалюють загальний план світобудови, загальні закони досліджуваної сфери явищ, механістичну картину світу. Побудувати фундаментальну теорію руху Галілею не вдалося. Не менш важливою є та обставина, що йому імпліцитно і вельми достовірно вдалося окреслити найсуттєвіші елементи тієї методології, при допомозі якої можна було б створити таку теорію і перетворити фізику із сили розрізнених емпіричних узагальнень і здогадок у чітку систему знання, що розвивається. Він максимально наблизився до введення цілого ряду основоположних теоретичних ідеалізацій, що дозволили в подальшому відкрити фундаментальні закони механічного руху, опираючись на тотожність образу Всесвіту - машини з методом теоретичного моделювання природних явищ і процесів. Усе це невідворотно призводило до корінного перегляду всієї системи природи руху та його законів у "загальному плані світобудови". Новий перегляд фундаментальних уявлень про рух здійснила теорія відносності на основі подальшого розвитку тієї концептуальної основи теорії руху, яка була закладена Галілеєм та Ньютоном.

В історії класичної механіки за працями Галілея з’являються роботи широкого кола видатних вчених. Їхніми зусиллями зводився будинок класичної механіки, вдосконалювався її концептуальний фундамент, система вихідних теоретичних ідеалізацій. Створення фундаментальних ідеалізацій стало домінантною для теоретичного рівня пізнання формою логічного аналізу фізичної реальності. Результатами аналізу стали ідеалізації елементарного процесу, просторово-часових відношень, форми детермінізму, що відобразили конкретний зміст механічної картини світу.

І Галілей, і Ньютон широко використовують поняття тіла як об’єкта, що рухається. Згодом, коли з’ясувалось, що поле тяжіння сферично симетричного тіла виглядає в точності так, ніби вся маса цього тіла була зосереджена в його геліоцентричному центрі, в одній точці, ідея теоретичного заміщення матеріальних тіл могла розглядатися як логічно узгоджена з усім змістом теорії. Так, Л.Ейлер [3] широко застосовує цю ідеалізацію для побудови механіки. Логічно висхідним пунктом системи механіки, за Ейлером, виступають теорія руху вільної матеріальної точки і динаміка точки при наявності зв’язків. Інтегруючи співвідношення, написані для кожної матеріальної точки і враховуючи при цьому зв’язки між точками, можна одержати закон руху складного тіла (системи матеріальних точок). Саме у такий спосіб здійснюється операція логічного синтезу на теоретичному рівні відображення.

Галілей максимально наблизився до ідеалізації - форми руху. Декарт доповнив його, сформулювавши два вихідних закони руху: "тіла, які одного разу прийшли в рух, продовжують рухатися, поки цей рух не загальмується якими-небудь зустрічними тілами" [2,с.487]. При цьому "кожна частинка матерії окремо прагне продовжити подальший рух не по кривій, а виключно по прямій" [2,с.487]. Об’єднані ці два положення у І.Ньютона набули форми першого закону механіки. Тим самим була введена ідеалізація основного стану руху, який не вимагає пояснення при допомозі теоретичних моделей.

Для побудови теоретичних моделей механічного руху істотне значення має система просторово-часового опису. Ньютон формулює висхідні положення щодо властивостей простору й часу і вводить уявлення про абсолютний простір і абсолютний час на "стику" фізики, математики, філософії і теології. Введення системи координат і розробка математики змінних величин дали дослідникам універсальний засіб теоретичного зображення механічного руху, що поєднує в собі високий ступінь абстрактності (зображення руху тіла математичною функцією) і чуттєво доступною наочністю (графік функції в заданій системі координат безпосередньо зображає траєкторію переміщення тіла в просторі з плином часу).

Увівши поняття сили як причини зміни стану руху, Ньютон одночасно вводить поняття основного закону механіки і формулює систему з трьох основних законів механіки. Центральне місце в цій системі займає другий закон Ньютона - основний закон руху. Останній дозволяє пояснювати і прогнозувати зміни механічного руху тіла в залежності від величини і напряму сили і від попереднього стану руху. Одночасно на його основі здійснюються точні кількісні розрахунки при проектуванні механічних пристроїв різноманітного призначення. У своїй концептуальній цілісності ці закони дозволяють одержати закони руху складних систем. Саме в такий спосіб Ньютон відкриває закон всесвітнього тяжіння і виявляє глибинний зв’язок законів руху із законами збереження. Згодом були відкриті закони збереження "живих сил" (закон збереження енергії в механічному русі – (Г.Лейбніц, І.Бернуллі, Ж.Лагранж) і моменту обертання (Л.Ейлер, Д.Бернуллі).

Процеси становлення і застосування фундаментальних понять і принципів механіки переконливо засвідчили: розвинене теоретичне знання в тій чи іншій галузі фізики – це багаторівневе системне утворення, що будується при допомозі специфічної логіки конструктивного моделювання. Тому теоретична система не тільки постійно добудовується, але й гнучко перебудовується у відповідності з даними експерименту при збереженні центрального ядра (фундаментальні ідеалізації, основні закони і принципи та логічні наслідки з них). Загальний багатофакторний образ фізичного світу різносторонньо опирається на певну конкретизацію фундаментальних світоглядних, філософських категоріальних систем і принципів. Так, образ матеріальної точки, що переміщується в просторі з плином часу, був конкретизацією загальних світоглядних уявлень про матерію, рух, простір і час. Закони механіки конкретизували філософські уявлення про причинність і закономірності. Тому природодослідникам і філософам за умов XVII-XVIII століть нормою науковості виступає тотожність, збіг уявлень механічної картини світу з філософськими категоріальними системами. Ця процедура за своєю суттю залишалась лінійною і природно підготовляла методологічні передумови для виникнення майбутніх криз світогляду. І це закономірно, оскільки зміна фізичних картин світу призводить до створення ілюзій типу "зникнення" матерії, причинності тощо. Річ у тім, що ідеалізований образ картини світу не стільки забезпечує наочність теоретичних абстракцій, скільки сутність спостережуваних явищ і процесів. Скажімо, ідеалізація матеріальної точки дозволяла наочно показати образ матеріального тіла як системи точок, а її траєкторію в тривимірній системі координат - наочним зображенням реальної траєкторії тіла. Але це вже наочність нового рівня, яка не тотожна наочності буденного досвіду. Прикладом цього є теоретичний образ прямолінійного рівномірного руху без впливу зовнішніх сил.

Динаміка пізнання призвела до виникнення нового смислу фізичних картин світу – смислу теоретичної образності. Але водночас зберігалась її основна функція – бути системою логічних форм, у яких осмислюється реальність досліджуваної сфери процесів. Саме ці форми й виражали фундаментальні зв’язки і відношення природи. Чому? Тому що картина світу, по суті, не відрізняється від вихідних теоретичних понять. Але збігу тут немає. Цього і не враховувала предметна методологія класичної науки, оскільки базувалась на абстрактній "лінійності" реального світу. Як концептуальний фундамент теорії, фізична картина світу була "багатовимірним містком", що зв’язував фізику з філософією. По суті, фізична картина світу – це система різних картин світу. Звідси і різні шляхи, і різні засоби зв’язку фізики з філософією. Кожна картина світу відображала не сутність світу як цілого, а тільки сутність досліджуваної сфери фізичних процесів (якогось особливого світу). З цієї причини слід говорити про фізичну картину світу квантових процесів, а не про квантову картину світу. Концептуальне ядро фундаментальної фізичної теорії відображає лише певний зріз "теоретичної картини фізичного світу". Про це свідчить сама доля механічної картини світу. На певному етапі розвитку природознавства це була загальна концептуальна основа всієї фізичної науки і навіть ототожнювалася з філософським світоглядом (філософський механіцизм). У ході історичного розвитку науки були окреслені певні межі допустимого застосування концептуального апарату класичної механіки як теоретичної картини світу макроскопічних механічних процесів. Саме в цих "вузьких" межах фундаментальні особливості методології фізичного пізнання, що проявилось у ході формування і застосування класичної механіки, химерно, через суб’єктивні образи й асоціації того чи іншого дослідника і по аналогії відтворюються в процесах побудови наступних фізичних теорій, як би не відрізнявся їх конкретний зміст і навіть зміст фундаментальних уявлень картини світу від концептуального змісту класичної механіки. У багатовимірній системі природничонаукового знання ця теорія є класичним прикладом побудови природничонаукової теорії.

Сучасна фізика настільки глибоко й різнобічно переплелась із своєю математичною формою, що, здається, нібито вона завжди була такою. Однак предметно математика ввійшла у фізику тільки на початку XIX ст. У XVIII ст. ситуація була суттєво іншою. Наприклад, у французькій фізиці на початку XVIII ст. існувала сильна тенденція, згідно з якою "математичні та інші кількісні розмірковування не тільки не відігравали ніякої ролі, але рішуче відкидались, вважаючись недоречними" [8,с.108].

Аналіз цієї традиції, як правило, зв’язується з іменем абата Жана-Антуана Нолле (1700-1770). На протязі майже 30-ти років, у середині XVIII ст., він був провідним фізиком-експериментатором у Франції. Водночас майже в усій Європі його ім’я тривалий час слугувало як синонім експериментальної фізики [8,с.108-109]. Методологічні установки французьких фізиків-експериментаторів на принциповий експерименталізм переконливо показують, що в цей період ще не було вироблено поняття фізики, в якій кількісні відношення виражались би при допомозі моделей (формул) математики. Для прибічників поглядів Нолле, скажімо, на проблему співвідношення експерименту і теорії така фізика була неможлива. Чому? Тому що безпосереднє спостереження природи не може потягнути за собою точних математичних відношень між фізичними змінними. Експериментальний стиль мислення створив науково-філософський фон, на якому сформувались необхідні передумови для: 1) становлення математичної фізики (Кулон, Лаплас, Фур’є, Френель та ін.) і 2) поділу натуральної філософії (зокрема фізики) і чисто абстрактного, насиченого математикою, розмірковування.

Основні уявлення класичної механіки разом з вихідними образами механістичної картини світу розвивались, вдосконалювались і демонстрували свої досягнення в галузі небесної механіки. Безперечно, що основне поняття механічної картини світу - матеріальна точка, що рухається в просторі, - виникло на тлі зорових образів небесних тіл.

Класична динаміка як розділ механіки базується на трьох основних законах, відомих як закони механіки Ньютона. Сама динаміка відображається при допомозі цих трьох законів, до яких додається так званий закон незалежності дії сил. Відповідно до цього закону при одночасній дії, скажімо на матеріальну точку, декількох сил кожна з них надає точці таке ж прискорення, яке вона надала би, якщо б діяла як одна. Отже, класична механіка закладала в свою концептуальну структуру тупиковий напрям. Суть його не в тому, що з концептуальної структури механіки намагаються постійно виганяти саму ймовірність як творче начало, даючи взамін автономний розгляд кожної складової зокрема, а в тому, що, виходячи з такого методологічного підходу реальне дослідження природи підміняється логічно-математичним дослідженням створеної максимально спрощеної ідеалізованої моделі природи. Детальний аналіз таких спрощених моделей здійснюється в рамках вище-означеного методологічного підходу. Різні дослідники виявляють окремі особливості механічного руху, а філософи - механістичної парадигми, вводячи нові поняття при розробці різних типів механічних систем, їх концептуальних структур (математична механіка, теоретична механіка), де інтерпретація нових понять та об’єднання їх з добре розробленими поняттями знаходяться в рамках наявних методологічних підходів. На цій основі й формується те хибне уявлення, що всі розділи фізики можуть бути описані й пояснені з позицій механіки.

У природознавстві, як відомо, однією з найперших, висхідних ідей світобачення людини по праву була і є ідея досконалості світу. Не випадково відомий нам розвиток фізики до XVII століття - це накопичування фізичних знань про окремі явища природи та виникнення окремих учень. По суті, фізичне знання, яке включилося у цілісне світорозуміння, в "багатовимірний" світогляд "багатовимірного і різностороннього" сприйняття природи як "єдиного цілого", вступило у фазу (період) відбруньковування, диференціації від динамічної структури цілісного "живого" знання.

Загальноприйнято, що фізика як наука розпочинається з Г.Галілея - одного з основоположників природознавства. Власне, період від Галілея до Ньютона - це перший крок становлення фізики. Другий крок її зроблено Ньютоном, який розробив концептуальні засади тих законів природи, що дають можливість зрозуміти закономірності й певні сукупності процесів і явищ природи. На цих засадах він будує механістичну картину світу як закінчену (завершену) систему механіки. Ньютон та його послідовники безперечно звели грандіозну систему класичної фізики і тим самим, на думку І.Лакатоса, зміцнили позиції філософського догматизму [10,с.221]. На наш погляд, успіхи класичної фізики сприяли догматизації дослідницької програми Ньютона. Водночас зміцнилося уявлення, що експериментальний підхід у пізнанні природи – єдино морально сприйнятний. Не сліпе довір'я до дослідів (або псевдодослідів, як відзначав Ф.Бекон) авторитетних людей, а власна перевірка їх істинності - таким стає новий ідеал для пізнання фізичного світу. Сам по собі факт, експеримент не може довести загальність і необхідність будь-якої теоретичної концепції. В "Оптиці" Ньютон зазначає, що "аргументація на основі дослідів не є доведенням загальних висновків" [6,с.314]. У свою чергу Гук стверджує, що "купи сирого, необробленого матеріалу" не можуть автоматично привести до жодних теоретичних принципів [9,с.329]. У цій ситуації дослідник повинен взяти на себе відповідальність і висунути загальне припущення (концепцію, гіпотезу, теорію), у якому він особисто переконаний, як те, що претендує на істинність, хоча би весь світ стверджував навпаки (це і є "моральний закон" Канта). У добу становлення капіталізму, в умовах пізнавальної невизначеності формується моральна свідомість, стійкі внутрішні духовні переконання при будь-яких змінах зовнішнього смислового контексту життя. Сама епістемологія у своє "концептуальне тіло" включає етико-теологічне поняття "моральна достовірність". Теоретичний пошук передбачав виявлення пізнавальних норм у структурі реального життя і перетворення їх в особливий предмет - світ ідеальних фізичних об'єктів у динаміці фізико-математичного природознавства. Ньютонова класична фізика проіснувала майже два століття і лише в кінці ХІХ ст. розпочала руйнуватися під тиском нових фактів, які не могли логічно й коректно "вписатися" в механічну картину природи. Але ще в 60-х роках ХІХ ст. теорія електромагнітного поля Максвелла нанесла відчутний удар по фізиці Ньютона. Подальший розвиток електродинаміки значно поглибив її протиріччя з класичною механікою і закономірно призвів до революційних зсувів у фізиці.

Розвиток класичної фізики від Ньютона до Максвелла проходить під знаком повного панування механіки Ньютона, а його механічна картина світу удосконалюється і уточнюється. Сама фізика уявляється як цілісна наука. В 1860-1865 рр. Дж. Максвелл розробляє другу фундаментальну теорію електромагнітних процесів. На відміну від Ньютона, він використовує концепцію поля М.Фарадея. Польові уявлення в "гносеологічній невизначеності" створеної системи механіки крізь призму ідеально-математичної тілесності створюють нове концептуальне поле, що стає для Максвелла реальною гносеологічною основою пошуку й отримання точних просторово-часових законів електромагнітних явищ у вигляді системи відомих рівнянь Максвелла для електромагнітного поля. Ця теорія одержала свій розвиток у працях Г.Герца і Ч.Лоренца. У результаті цих досліджень була створена електродинамічна картина світу, якою фактично і завершився період класичної фізики.