Хрестоматия часть 1 / Эйнштейн Мах

Сам Эйнштейн мог бы именно так понимать (что он и делал) махистскую компоненту в своем творчестве в первые годы научной деятельности.

Феноменологический позитивизм всегда, одерживал к науке победу, но только до определенного предела. Он представляет собой необходимое оружие для опровержения старых ошибок, но не годится для выращивания нового урожая. Мне кажется в высшей степени показательным, что Эйнштейн осознал этот факт в период частичного отхода от махистской философии. Весной 1917 года Эйнштейн пишет Бессо и упоминает в письме рукопись, присланную ему Фридрихом Адлером. Эйнштейн говорит по этому поводу: «Он загнал махистскую лошадку до изнеможения». На что Бсссо, верный приверженец Маха, отвечает 5 мая 1917 г.: «Что касается махистской лошадки, нам но следует се обижать; разве не она сделала возможным это проклятое путешествие по относительности? И кто знает — в случае этих отвратительных квантов, — может, именно она пронесет Don Quixote de la Elista через все беды!»

Ответ Эйнштейна от 13 мая 1917 г. ставит все точки над i: «Я вовсе не ругаю лошадку Маха, но ты ведь знаешь, что я думаю о ней. Она не может породить ничего живого, она может лишь истреблять вредителей».

НА ПУТИ К РАЦИОНАЛИСТИЧЕСКОМУ РЕАЛИЗМУ

Остальную часть паломничества легко реконструировать, поскольку Эйнштейн все более н более открыто и сознательно отвергал махистскую доктрину — сводя к минимуму роль реальных деталей эксперимента как в начале, так и в конце создания научной теории и склоняясь к рационализму, который почти неизбежно привел его к представлению об объективном «реальном» мире, стоящем за спиной явлений, на которые реагируют наши чувства. В работе «Влияние Максвелла на развитие представлений о физической реальности» (1931) Эйнштейн начинает с утверждения, которое почти дословно совпадает с цитированным выше высказыванием Макса Планка в его нападках на Маха в 1909 г.: «Вера в то, что внешний мир независим от субъекта, его воспринимающего, есть основа всего естествознания». Начиная со времени разработки общей теории относительности Эйнштейн снова и снова говорит о том, что между опытом и разумом, так же как между чувственными восприятиями и объективным миром, существуют логически необъяснимые разрывы,. Он характеризует действенность разума в деле познания реальности эпитетом «чудесная»; для Маха употребление этого слова в данном контексте было бы равносильно анафеме. Мы можем падать вопрос, когда и при каких обстоятельствах Эйнштейн осознал перемену в своей позиции. Для разъяснения этого мы снова можем обратиться к одному из не опубликованных до сих пор писем, адресованных его старому другу Корнелиусу Ланцошу 24 января 1938 г.:

«Из скептического эмпирика в духе Маха я превратился — благодаря проблеме тяготения — в убежденного рационалиста, т. е. в того, кто ищет единственный достоверный источник истины в математической простоте. Конечно, логическая простота не должна являться физической истиной, однако физическая истина логически проста, т. с. она обладает единством, содержащимся в ее основе».

Безусловно, все данные говорят за то, что работа Эйнштейна над общей теорией относительности была решающим периодом в развитии его гносеологических представлений. Позже он писал в «Физике и реальности» (1936): «Первой целью общей теории относительности является установление первоначальной формулировки, которую, пренебрегая требованием, чтобы она сама по себе представляла нечто завершенное, можно было бы возможно проще связать с "непосредственно наблюдаемыми фактами"». Но, по-видимому, эта цель в первые годы переписки с Махом не могла быть достигнута. В «Заметках о возникновении общей теории относительности» Эйнштейн писал:

«Я скоро увидел, что введение нелинейного преобразования как следствия принципа эквивалентности неизбежно является фатальным для обычной интерпретации координат, т. е. что нельзя больше требовать, чтобы разности координат [ds] означали бы результаты непосредственных измерений с идеальными линейками и часами. Я был весьма обеспокоен осознанием этого факта... [точно так же, как, должно быть, и Мах].

Решение вышеупомянутой дилеммы (начавшееся в 1912 г.) состояло поэтому в следующем: физический смысл имеют не дифференциалы координат, а лишь соответствующая им риманова метрика».

Это и есть основной результат работы Эйнштейна и Гроссмана 1913 г., той самой статьи, которую Эйнштейн послал Маху и о которой он говорил в четвертом письме ему. Результат являлся значительным выводом из пред­ставления Минковского о четырехмерном пространстве — последней жертвой идеи первичности непосредственных чувственных восприятий в процессе построения физиче­ской системы. Это и был тот самый выбор, который Эйнштейн был вынужден сделать. Он поступил так, нарушив свою лояльность по отношению к каталогу отдельных операциональных данных непосредственного чувственного опыта и поддержав надежду древних на существование единства, лежащего в основе физических теорий.

По поводу взаимоотношений между научным рационализмом Эйнштейна и его религиозным чувством было написано немало. Макс Борн суммировал все это в одном предложении: «Он верил в способность разума догадываться о законах, согласно которым Бог создал Вселенную». Пожалуй, лучшее изложение этого взгляда, представленное самим Эйнштейном, содержится в его работе «О современном состоянии теории поля», написанной в 1929 г. для «Festschrift» Аурела Стодолы:

«Физическая теория определяется двумя страстными желаниями охватить как можно большее количество соответствующих явлений и их связей н помочь нам не только понять, каким образом проявляет себя Природа и как происходят в ней взаимодействия, по также достичь несбыточной и самонадеянной цели — узнать по возможности наиболее достоверно, почему Природа такова, а никакая другая. В этом и заключается высшее удовлетворение ученого... [Строя дедукцию исходя из «фундаментальной гипотезы», например из кинетическо-молекулярной теории], можно, так сказать, понять, что сам Бог не мог бы создать эти связи [например, между давлением, объемом температурой] иначе, чем в том виде, в котором они действительно существуют, — это все равно как если бы в Его власти было бы сделать число 4 первой цифрой. В этом заключается прометеевский элемент научного опыта... В этом для меня всегда заключалось особенное очарование научных исследований; в этом явлении как бы и есть религиозная основа творческих усилий ученого». Конечно, эти страстные строки далеки от того анализа, который Эйнштейн проделал всего несколько лет назад. Но они еще дальше от аскетизма его первого ментора в философии — Маха, писавшего в своем дневнике: «Цвета, пространство, тона и т. д... Они суть единственные реальности. Других но существует». С другой стороны, эти строки гораздо ближе к рационалистическому реализму его первого ментора в науке – Планка, который ;говорил: «Разрозненные данные опыта без разумного вмешательства духа, побуждаемого верой, никогда не могут составить настоящую науку. Мы имеем право чувствовать себя спокойно, полагаясь на паши философские воззрения, основанные на вере в рациональное устройство этого мира» п. Безусловно, мы замечаем сходство философской позиции Эйнштейна с натуральными философами семнадцатого века, например с Иоганном Кеплером, который во введении в «Космографическую тайну» провозглашал, что относительно числа, расположения и движений планет он хочет понять, «почему они такие, как они есть, а не какие-либо другие», и который писал Херварту в апреле 1599 г., что относительно чисел и величин наше знание того же рода, что и Господа Бога, по крайней мере в той степени, в какой мы способны что-либо понять в этой бренной жизни.

Неудивительно, что в течение этого времени (около 1930 г.) мы обнаруживаем, что в произведениях Эйнштейна, не относящихся к науке, начинают гораздо более часто, чем прежде, обсуждаться религиозные проблемы. Существует тесная связь между его гносеологией, в которой реальность не нуждается в подтверждении органами чувств индивида, и тем, что он назвал «космической рели­гией», определяемой следующим образом: «Индивидуум ощущает ничтожность человеческих желаний и целей, с одной стороны, и чудесный порядок, проявляющийся и природе и мире идей, — с другой. Он ощущает свою ин­дивидуальную судьбу как заточение и пытается осознан, все многообразие бытия как единство, полное смысла». Не приходится говорить, что время от времени Эйнштейн совершенно откровенно сообщал своим старым друзьям о переменах в своих воззрениях. Например, 20 ноября 1930 г. Эйнштейн писал Морицу Шлику:

«В целом Ваше представление не совпадает с моей концептуальной направленностью, поскольку я нахожу всю Вашу ориентировку, так сказать, слишком позитивистской... Я скажу Вам прямо: физика есть попытка концептуального построения модели реального мира и его закономерной структуры Безусловно, она [физика] должна точно отражать эмпирические отношения между теми данными чувственного опыта, которые нам доступны, но она связана с ними только таким лишь образом... Короче, я страдаю от (расплывчатого) различия между Реальностью Опыта и Реальностью Бытия...

Вы будете удивлены, узнав о «метафизике» Эйнштейна. Но в этом смысле каждое четырехногое и каждое двуногое животное де-факто является метафизиком».

Аналогично Филипп Франк, коллега, а затем биограф Эйнштейна, сообщает, что он самым неожиданным образом узнал об истинной позиции Эйнштейна на Конгрессе немецких физиков в Праге в 1929 г., где Франк делал «доклад, в котором нападал на метафизические позиции немецких физиков и защищал позитивистские идеи Маха». Выступавший сразу за ним докладчик был в этом с ним не согласен и указал Франку на то, что тот ошибается, продолжая связывать взгляды Эйнштейна с воззрениями Маха и своими собственными. «Он добавил, что Эйнштейн целиком согласен с точкой зрения Планка, что физические законы описывают реальность в пространстве и времени, которая независима от нас самих. В то время, — замечает Франк, — эта интерпретация взглядов Эйнштейна меня очень поразила».

В ретроспективе, конечно, гораздо легче увидеть, что Такая перемена подготовлялась в течение некоторого времени. Сам Эйнштейн все более отчетливо понимал, насколько близко его взгляды подошли к воззрениям Планка, от которых он отмежевывался раньше — в трех из четырех писем к Маху. На праздновании семидесятилетия Планка, спустя два года после смерти Маха, Эйнштейн произнес прочувствованную речь, где, по-видимому, впервые открыто упомянул о споре между Махом и Планком, подтвердив при этом свое убеждение в том, что «не существует логического пути для открытия элементарных законов. Такой путь может быть указан только интуицией», основанной на проникновении в суть опыта. Научный спор между Эйнштейном и Планком относительно теории излучения также был разрешен в пользу Эйнштейна в результате ряда достижений, имевших место после 1911 г., примером которых может служить боровская теория излучения для атомов газа. Будучи коллегами, Эйнштейн и Планк начиная с 1913 г. регулярно встречались друг с другом. Среди документов, подтверждающих совпадение их взглядов, в архиве Эйнштейна находится рукопись, написанная 17 апреля 1931 г. (или, может, чуть раньше), представляющая собой черновик введения Эйн­штейна к острополемической статье Планка «Позитивизм и реальный внешний мир». С похвалой отзываясь о статье Планка, Эйнштейн заключает: «Я позволю себе до­бавить, что представление Планка о нынешнем положении вещей, равно как и его субъективные ожидания относи­тельно будущего развития нашей науки, целиком совпада­ют с моими собственными взглядами».

Эта работа дает ясное представление о взглядах План­ка (и, можно полагать, Эйнштейна) на физику и философию. Так, Планк пишет: «Существенным пунктом теории позитивизма является то, что не существует другого источника познания, кроме прямого и кратчайшего пути через восприятия посредством органов чувств. Позитивизм всегда твердо придерживался этой точки зрения. Однако два следующих утверждения представляют собой кардинальный фактор, от которого зависит вся структура физической пауки. Эти утверждения таковы: (1) существует реальный внешний мир, и он существует независимо от акта познания, и (2) реальный внешний мир не является непосредственно познаваемым. Между этими двумя утверждениями, однако, имеется некоторое противоречие. Этот факт говорит о наличии иррационального, или мистического, элемента, который присущ физической науке так же, как и всякой другой области человеческого познания. Следствием этого является то, что наука никогда не в состоянии полностью и до конца решить проблемы, которые перед ней стоит. Мы. должны признать, что такое положение вещей есть твердый и непоколебимый факт, и этот факт не может быть устранен какой-либо теорией, которая с самого начала ограничивает сферу действия науки. Поэтому стоящую перед нами задачу науки мы видим в непрерывной борьбе за достижение той цели, кото­рая никогда не может быть достигнута, потому что по са­мой своей сути она недостижима. Эта цель — метафизична и, как таковая, всегда будет оставаться за пределами на­ших возможностей».

Начиная с этого момента высказывания Эйнштейна и Планка на эту тему почти не отличаются друг от друга. Так, в работе, написанной в честь Бертрана Рассела, Эйнштейн предупреждает, что «роковая «боязнь метафизики»... превратилась в болезнь современного эмпирического философствования». С другой стороны, в обширной переписке двух старых друзей, Эйнштейна и Бессо, каждый трогательно и терпеливо пытается объяснить до конца свою точку зрения и по возможности изменить точку зре­ния другого. Так, 28 февраля 1952 г. Бессо еще раз пы­тается сделать точку зрения Маха снова приемлемой для Эйнштейна. Последний же в своем ответе 20 марта 1952 Бессо еще раз отмечает, что факты не могут привести к дедуктивной теории, что в крайнем случае они могут служить трамплином для «интуитивного поиска общего принципа», являющегося основой дедуктивной теории. Эйнштейн добродушно распекает Бессо (в письме от 13 июля 1952 г.): «Кажется, ты не воспринимаешь всерь­ез четырехмерной реальности, а вместо этого считаешь, что настоящее и есть единственная реальность. То, что ты называешь «миром», есть, пользуясь физической терми­нологией, «пространственно-подобное сечение», для кото­рого, согласно теории относительности — уже даже спе­циальной теории относительности, — объективной реаль­ности не существует».

В конце концов Эйнштейн пришел к точке зрения, относительно которой многие, а возможно, и он сам, думали, что он первоначально исключил ее из физики в своей ос­тровной статье 1905 г. по теории относительности. Эта точка зрения состоит в том, что существует внешняя, объективная физическая реальность, которую мы надеемся постигнуть — но не непосредственно, не эмпирически или и не с полной достоверностью, а всего лишь с интуитивного взлета, в котором мы руководствуемся только лишь опытом, определяемым всем многообразием «фактов», доступных нам посредством органов чувств. События происходят в «реальном мире», для которого пространственно-временной мир чувственного опыта и даже мир многомерного континуума есть не более чем полезные представления.

Для ученого столь фундаментальное изменение своих философских воззрении вещь редкая, по не беспрецедентная. Мах сам очень рано испытал драматическую трансформацию своих воззрении (начав с кантианского идеализма в возрасте 17—18 лет, согласно его собственным автобиографическим заметкам). Заметим, что и Оствальд дважды менял свои взгляды, сначала отвергая атомизм, а потом снова возвращаясь к нему. Удивительно, что сам Планк признавался в сноси статье о Махе 1910 г., что около двадцати лет назад, в начале своей научной карье­ры, когда ему было под тридцать (а Маху около пятиде­сяти), он также рассматривался как «один из решитель­ных последователен махистской философии», и это, ко­нечно, легко увидеть в ранней работе Планка о сохране­нии энергии (1887).

В неопубликованном отрывке, предназначенном, по-видимому, в качестве дополнения для одной из статей сборника «Альберт Эйнштейн: философ-ученый» (1949), Эйнштейн еще раз возвращается к обсуждению — и весь­ма саркастическому — точки зрения своих противников. Даже сами слова, которые он использует, показывают, на­сколько полной является перемена, происшедшая в его гносеологии. Возможно, даже не вспоминая специально высказывания Планка в его критике Маха 1909 г., цити­рованные выше, о том, что основная цель науки есть «полное освобождение физической картины мира от инди­видуальных черт, присущих отдельным интеллектам», Эйнштейн выдвигает «основную аксиому» своего собствен­ного мышления:

«Она заключается в постулировании существования «реального мира», которое, так сказать, освобождает «мир» от мыслящего и экспериментирующего субъекта. Крайние позитивисты думают, что они могут без этого обойтись; это кажется мне иллюзией, если только они не намерены отказаться от самого мышления».

Окончательный взгляд Эйнштейна на гносеологию со­стоит в том, что мир чистого опыта должен быть подчи­нен фундаментальному мышлению и встроен в него столь глобально, что может быть назван космологическим по своему характеру. Безусловно, современная философия до настоящего времени еще не получила нового и законченного оформления. Физики во всем мире, в общем, чувству­ют, что нужно придерживаться в значительной степени среднего курса, проходящего между, с одной стороны, махистской приверженностью к эмпирическим данным и эвристическим предпосылкам, рассматриваемым как единственный источник возникновения теории, и эстетико-математической приверженностью к убеждающей внутренней гармонии, рассматриваемой как свидетельство исти­ны, — с другой. Более того, старая дихотомия между рационализмом и эмпиризмом постепенно исчезает, по мере того как предпринимаются новые подходы к проблеме. Однако, охватывая в процессе собственного философского развития обе крайности этой проблемы и всегда искренне и красноречиво защищая каждую свою вновь пересмот­ренную точку зрения, Эйнштейн не только помогает нам обрести свой собственный взгляд, но и дает нам уникальную, по существу. возможность рассмотреть взаимодействие науки и гносеологии.