Специальная теория относительности (Эйнштейн):

1. Сигналы могут передаваться не быстрее скорости света. Каузальная связь двух событий возможна поэтому только тогда, когда может быть связана посредством светового сигнала. Дальнодействия нет.

2. Классические представления о пространстве, времени, одновременности были опрокинуты. Эти понятия релятивны соответствующей системе отсчёта.

3. Масса и энергия эквивалентны. Материя может превращаться в энергию и наоборот. Принцип сохранения энергии и массы по отдельности не действует. а только в сумме обеих.

4. Понятие субстанции поэтому должно быть вновь подвергнуто критике.

5. Пространство и время превращаются в четырёхмерный пространственно-временной-континуум (Минковский 1908). Физические законы едины по отношению к этим четырём величинам.

Общая теория относительности и космология (Эйнштейн, 1915):

1. Для описания физических процессов все системы отсчёта равноправны. Абсолютного пространства не существует.

2. Инерция, метрика и гравитация связаны друг с другом. Вблизи больших масс пространство неэвклидово.

3. Ньютоновская механика и его теория гравитации являются граничными случаями общей теории относительности.

4. Космология превращается в науку.

5. Представляется, что законы, которые подтвержаются нашим окружением, действуют также по отношению ко всему космосу, то есть являются универсальными.

6. Космос имеет историю, возможно, начало и конец, во всяком случае, он подлежит развитию.

Квантовая теория (1926):

1. Дуализм волна-частица окончательно показал, что наглядность не является критерием правильности физических теорий.

2. Этот дуализм вновь разбивает понятие субстаннции.

3. Принцип неопределённости устанавливает принципиальные границы применимости классических физических понятий.

4. Влияние процесса измерения (наблюдения) на микрособытие ставит под вопрос объетивность эмпирических результатов.

5. Микрособытие (например, радиоактивный распад) осуществляется без познаваемых причин. Понятие каузальности подлежит дальнейшей радикальной критике.

6. По отношению к микрособытиям действуют вероятностные законы.

7. Для адекватного описания квантовомеханических процессов возможно требуется «квантовая логика», отличающаяся от классической.

Обобщающее:

1. Для описания многих физических законов служат принципы симметрии.

2. Классическая физика годится очевидно только для нашего мира средних размеров. Она отказывает в мире атома и в мире спиралевидных туманностей.

3. Наука далеко выходит за пределы антропоморфных структур (наглядности, повседневных понятий, повседневного опыта).

4. От опытных фактов нет логико-дедуктивного перехода к теориям. Также и в физике нет очевидности, имеется только гипотетическое знание.

Многочисленные физики и не-физики дискутировали с теоретико-познавательными следствиями этих открытий ⁴. Мы рассмотрим идеи только некоторых из них, тех, которые развили особые теоретико-познавательные и теоретико-научные позиции.

Эрнст Мах (1838–1916), физик и гносеолог одновременно, благодаря своей критике понятий абсолютного пространства, абсолютного времени и абсолютного движения подготовил почву для идей теории относительности, хотя эта теория и не во всех пунктах подтвердила его воззрения. Будучи сторонником феноменализма, он оказал сильное воздействие на Венский кружок и логический позитивизм ⁵.

Мотивом создания теории, по Маху, является не надежда получить знания о действительности, стоящей позади явлений, а лишь только возможность представить эти явления в простой и элегантной взаимосвязи (экономизм). Для естествоиспытателя не остаётся ничего иного, кроме исследования взаимозависимости явлений. Этот принцип экономии мышления Мах формулирует в статье, направленной против Планка:

В самом кратком выражении, задачей научного познания можно считать: приспособление мыслей к фактам и приспособление мыслей друг к другу… Все полезные познавательные процессы являются специальными случаями или элементами биологически благоприятных процессов… В познавательном процессе можно заметить различные свойства; мы его характеризуем прежде всего как биологический и экономический. (Мach, 1910, 600)

Математик, физик и теоретик познания Анри Пуанкаре (1853–1912) известен как основатель конвенционализма ⁶. Согласно этому пониманию, предпосылки теории — не вопрос правильности, а вопрос конвенции. Пуанкаре многократно дискутирует это утверждение на примере геометрии.

Геометрические аксиомы — не синтетические суждения априори и не экспериментальные факты; они являются установлениями, покоящимися на соглашении. (Poincare, 1914, 51)

Геометрия, таким образом, не является естественной наукой; но мы руководствуемся опытом при выдвижении аксиом; он не позволяет нам узнать, какая геометрия является истинной, но позволяет установить, какая более удобна (1914, 73). Наиболее простой и удобной геометрией, согласно Пуанкаре, является эвклидова и он предсказывает, что только она всегда будет применяться для описания естественных процессов. Это утверждение, правда, уже через несколько лет было опровергнуто теорией относительности.

Конвенциональный характер научных теорий простирается не только на геометрию пространства, в котором осуществляются природные процессы в соответствии с физическими законами, но и на сами эти естественные законы. Пуанкаре идёт, правда, не так далеко, как некоторые из его последователей, которые объявляли всеестественные законы простой конвенцией, он оставляет за экспериментом контролирующую функцию: помочь осуществить выбор между различными логически возможными конвенциями.

Примечательным является селективный субъективизм астрофизика Артура С. Эддингтона (1882–1944). Он сильно приближается к кантовскому априоризму, но признаёт объективные элементы в физическом знании (1949, 41). Для разъяснения теоретико-познавательной ситуации физика, он использует следующее сравнение:

Представим, что специалист должен исследовать жизнь в океане. Он забрасывает сеть и вытаскивает некоторое число живых существ. Он проверяет свою находку и… приходит к двум обобщениям: 1) Нет морских существ менее пяти сантиметров в длину; и 2) Все морские существа имеют жабры… Находка соответствует системе знаний физика, сеть есть познавательное снаряжение, инструмент, который мы используем, чтобы что-то уловить. Забрасывание сети означает наблюдение. (Eddington, 1949, 28)

Очевидно, что улов, то есть физическое познание содержит субъективные (1) и объективные (2) черты. Наше познание, хотя и не полностью, но всё же в существенной степени определяется структурами наших чувственных органов и познавательных способностей.

В соответствии с этим пониманием, Эддингтон пытался, прежде всего, в свои поздние годы, вывести основные мировые константы и законы природы априори, без опоры на опыт.

Достаточно распространённую новую ориентацию в исследованиях оснований мышления представляет собой операционализм. В Германии уже с 1910 года Хьюго Динглер (1881–1954) развивал «философию методов», согласно которой методы изолирования измеряемых объектов и методы измерения должны иметь решающее влияние на результаты измерения и на формулы теории.

Независимо от Динглера, американский физик Перси У. Бриджмен (1882–1861) несколько позднее пришёл к аналогичным воззрениям. Он рассматривается зачастую как подлинный основатель операционализма. Согласно Бриджмену, понятия имеют фактическое значение лишь постольку, поскольку они относятся к возможным человеческим действиям. Физические «объекты» могут поэтому определяться через указание на способ их изготовления или измерения. Подробно Бриджмен занимается понятием длины.

Мы знаем что такое «длина» тогда, когда мы можем указать, какова длина какого-либо объекта… Чтобы найти длину предмета мы должны осуществить определённые физические операции. Поэтому понятие длины определено, если определены операции, посредством которых измерялась длина; это значит, понятие длины включает не больше и не меньше, чем ряд операций; или, выражаясь иначе: понятие равнозначно ряду соответствующих ему операций. (Bridgman, 1932, 4 f)

В соответствии с этим пониманием, понятие «длины» имеет различное содержание в зависимости от экспериментального опыта, посредством которого оно определяется.

Мы должны принять во внимание, что с изменением операций в действительности изменяется само понятие и применение одинакового имени для этих различных понятий диктуется лишь соображениями целесообразности. (Bridgman, 1932, 16 f)

Бриджмен в своих исследованиях опирается прежде всего на Эйнштейна и специальную теорию относительности. Но операционалистская точка зрения характерна не только для физики.

Оперативный путь релевантен для многих других областей, а не только для физических феноменов, к которым я его применяю в своей книге. Фактически, он позволяет ожидать прояснения во всех тех ситуациях, в которых мы должны бороться с неясностью значений, а какая ситуация не имеет такого привкуса? (Bridgman, 1950, V)

Бриджмен стремился описать опыт физики; он хотел прояснения, а не норм. «Общая позиция вообще не содержит ничего нормативного» (1950, 163).

Оперативная точка зрения нашла важное применение в исследованиях оснований логики. Лоренцен пытался обосновать аксиомы логики посредством находящегося в распоряжении опыта для доказательства утверждений, то есть «посредством рефлексии условий возможности доказательства высказываний». Таким образом, также и в конструктивной или диалогической логике имеется методическое априори ⁷. Правда, посредством соответствующего выбора правил для диалоговой игры возможно обосновать (симулировать) либо классическую, либо интуиционистскую логику. Решение в пользу специальной логики может также не нравится. Это методическое априори под названием «протофизика» опять получило проникновение в физику (Лоренцен, Янич).