книги из ГПНТБ / Сейфуллаев, Р. С. Концепция причинности и ее функции в физике

сказания требуют знания полной причины. . .» (Рейхенбах, 1962, с. 39). О необходимости знания «полной причины» говорил в свое время материалист Гоббс (1926, с. 85).

Внастоящее время Бунге проводит различие между «простой»

и«составной» причинной связью (1962, с. 143 и след.). Знание полной причины необходимо и оправдано еще и тем, что «действительность имеет более богатую причинную структуру, чем структура, наличие которой предполагается теорией причинности» (с. 180). Саму при­ чинность Бунге понимает как «объективную форму взаимозависимо­ сти, существующую, хотя только приблизительно, между реальны­

который подразумевает под причиной «особые, существенные усло­ вия», выделяемые в процессе абстрагирования из всеобщей взаимо­ обусловленной и детерминированной связи, а под следствием — «особые существенные результаты» (Холличер, 1966, с. 209). В пер­ вом приближении эту точку зрения на причинность можно предста­ вить как «свойство—событие». В общем же случае мнение Холличера можно представить как «событие—событие». Необходимо также раз­ личать логические и эмпирические условия, а «эмпирическое событие выбирается в некоторой пространственно-временной области. Все прочие события этой области суть эмпирические условия или среда» (Зиновьев, 1967, с. 224).

По поводу рассматриваемого вопроса среди советских ученых, как и среди ученых Запада, нет единой точки зрения: представлены различные мнения о соотношении причины, события, состояния, вещи.

В одних (Свечников, 1961, с. 35; Марксистско-ленинская фило­ софия, 1964, с. 198; Философская энциклопедия, т. 4, с. 370) причин­ ность определяется как генетическая связь явлений, в которой одно явление — причина — при наличии определенных условий неиз­ бежно производит, порождает другое явление — следствие (или дей­ ствие). Не отрицая справедливости такого определения, следует от­ метить его предельную общность (что ведет к некоторой «аморфности» определения) и, следовательно, вызывает необходимость уточнения того, что следовало бы понимать под «явлением».

Другие под причиной понимают «взаимодействие между различ­ ными материальными образованиями или сторонами одного и того же материального образования, вызывающее определенные измене­ ния. Изменение же, возникающее во взаимодействующих материаль­ ных образованиях, является следствием» (Шептулин, 1965, с. 154; см. также Готт, 1967, с. 56—70). Первая сторона («взаимодействие») концепции причинности, представленной последней точкой зрения, допускает различную трактовку «причины» (как «вещь», «событие», «состояние»), следствие же зафиксировано как «событие».

Анализ связи, взаимодействия приобрел в последнее время боль­ шое значение для диалектико-материалистического толкования при­ чинности: причина, обусловливающая поведение вещи, рассматри­

20

вается как сложное переплетение внутренних и внешних взаимодей* ствий этой вещи. Тем самым преодолевается присущее метафизическое му материализму механистическое понимание причинности (особен-» но характерное, по нашему мнению, концепции «вещь —вещь», так как в ней жестко фиксируются «границы» причины — следствия).

Интересный анализ (скорее, в порядке постановки вопроса) нее которых концепций по соотношению понятий «причина», «вещь», «событие», «состояние» проводится польским философом Вл. Краевъ ским (Краевский, 1967, с. 291—310). Многие идеи автора заслуживают внимания, обсуждения.

Со своей стороны, нам представляется возможным полная дефиниция этих понятий лишь при исследовании и решении проблемы структуры причинной связи. При этом следует учитывать глубокую мысль Гегеля о «шествии субстанции через причинность» (Гегель, 1929, с. 260), которую выделяет В. И. Ленин в «Философских тетра­ дях», подчеркивая, что субстанция обладает действительностью лишь как причина (см. Ленин, т. 29, с. 142—143).

Заслуживает внимания и данное Вл. Краевским определение причинной связи как связи «между изменениями двух (или большего количества) тел, когда одно (или несколько) из этих тел воздействует на другое (или другие). Сущность воздействия состоит в передаче: энергии, массы, импульса или информации». При этом причина, сог­ ласно Краевскому, это некоторая «существенная часть достаточного условия следствия» (см. Краевский, 1966, с. 289, 291). «Непрерыв­ ность» как существенная характеристика причинности подчер­ кивается и таким исследователем, как М. Бунге (Бунге, 1962,

с. 163-173).

Общим выводом изложенного материала может быть стремление определить более полно причинность как философскую категорию.

Категория причинности — философское понятие для обозначе­ ния «частички» объективной связи между материальными объектами, при которой один из них (носитель причины — НП) производит, порождает изменение состояния движения другого (носитель следст­ вия — НС) посредством переноса движения (импульса, информации) с помощью материального агента (причина — носитель действия — НД). Сами изменения (пространственного перемещения, направле­ ния, структуры и т. п.) и есть следствия. При этом представляется необходимым различать три вида следствий:

териального агента (эффект самопричинения); в) изменение в системе (НП+НС+НД) в целом — эффект взаи­

модействия.

Характер изменений в системе причинения в целом (а также в ее элементах в отдельности) зависит как от природы и состояния НП и НС, так и от «мощности» НД.

Иначе причинность можно определить как генетическую связь, характеризуемую всеобщностью, активностью, асимметричностью, необходимостью, производительностью.

21

Взаимодействие — одна из важнейших всеобщих реальных свя­ зей, осуществляемая во взаимном изменении явлений действитель­ ности и наиболее полно раскрываемая материалистической диалек­ тикой. Именно взаимодействие, являясь внутренним атрибутом ма­ терии, определяет качественное многообразие и структурную орга­ низацию тел, их свойства. В то же время эта внутренняя способность материи к взаимодействиям служит «окном» для проникновения че­ ловеческого разума в сущность природы. Поэтому понятие взаимодей­ ствия имеет исключительно важное значение для всех наук, которые своими достижениями обогащают и углубляют его содержание. Взаимодействие, отмечается в «Философской энциклопедии» (т. I, с. 250), всегда носит конкретный характер в том смысле, что оно есть отношение сторон определенной целостной системы (например, сол­ нечной системы, растительного, животного царства, человеческого общества, определенной общественно-экономической формации). Со­ держание взаимодействия обусловлено природой составляющих его объектов, взаимное изменение которых и выступает как конкретное движение данной системы.

Физическая наука, как и всякая наука о природе, изучающая материальные взаимодействия, вносит много нового в понимание сущ­ ности взаимодействия. Открытия, сделанные за последние несколько лет в бурно прогрессирующих областях современной физики, позво­ ляют обнаружить новые типы взаимодействий и глубже раскрыть содержание взаимодействия как основы различных форм причинно­ сти (см. Гейзенберг, 1968, гл. I, § 3, 4). Эти достижения подтверждают диалектико-материалистическое понимание взаимодействия как все­ общей формы движения и изменения, предполагающей такую систе­ му причинно-следственных связей, которая не нуждается в «перво­ толчке», в движении извне.

Согласно современному уровню научного познания (в частности, физического), все взаимодействия делятся на несколько различных типов, определяющих бесконечное разнообразие процессов действи­ тельности. В современной физике микромира выделяются четыре ос­ новных типа взаимодействий: сильные, электромагнитные, слабые и сверхслабые (гравитационные). Подробную характеристику этих ти­ пов взаимодействий мы дадим несколько позднее; здесь же отметим, что классическая физика, исходя из «вещественной» концепции мате­ рии и принципа дальнодействия, считала взаимодействие в любых мас­ штабах пространства и времени непрерывным. Такое понимание взаи­ модействия привело в конце XIX в. физику к кризисной ситуации (трудности в объяснении спектра излучения абсолютно черного тела и др.). Новейшая революция в физике, введя наряду с вещественны­ ми полевые представления материи и исходя из принципа близкодействия, не только преодолела кризисную ситуацию, но и расширила и углубила само понятие взаимодействия: в малых пространственновременных областях взаимодействие может носить как непрерывный, так и прерывный характер, причем такое деление чисто относитель­ ное. Дальнейшее развитие физики показало, что элементарные ча­ стицы всегда окружены облаком так называемых виртуальных ча­

24

стиц — квантов создаваемых ими полей. Взаимодействие есть процесс обмена именно этими частицами (УФН, 1965, с. 676; Фейнман и др., 1967, т. 1, §3, 4).

Последнее прекрасно подтверждает диалектико-материалисти­ ческое положение о том, что взаимодействие есть процесс, внутрен­ нее единство которого осуществляется в непрерывном изменении его элементов, сторон. Воспроизведение явления на основе взаимодей­ ствия его собственных элементов и выступает как его развитие, В саморазвивающейся системе причина ее существования в конечном счете оказывается ее же собственным следствием. Цепь причин и след­ ствий в таких системах, более адекватно отражающих системы объек­ тивной реальности, замыкается не просто на «кольцо», но и сложнее— на «спираль».

Таким образом, взаимодействие, скажем, двух материальных объектов А и В состоит в том, что не только объект А воздействует на В, но и В воздействует на А. Воздействие носит силовой, динами­ ческий характер. Диалектика обязывает всегда иметь в виду, что при всей взаимозависимости сторон взаимодействия одна из сторон его является определяющей, ведущей. В этом, возможно, заключа­ ется объективная суть необратимого характера развития явлений действительности во времени.

Вестественных науках понятие воздействия конкретизируется

втерминах «сила», «импульс», «энергия» и т. п. Представление о при­ чине как одностороннем воздействии одного объекта на другой не­ применимо в современной физике (например, при реакции взаимо­ превращения частиц е~+е+02у невозможно представить цепь при­ чинения так, что электрон воздействует на позитрон и превращает последний в фотон, или наоборот). Как утверждают известные физи­ ки Дж. Чу, М. Гельман и А. Розенфельд, в современной физике по­

нятия сил и взаимодействий употребляются на равных основаниях (УФН, 1964). «...Все обычные силы, — выражает аналогичную мысль другой не менее известный физик К. Форд,— то есть воздействие од­ ного тела на другое, представляют собой взаимодействия» (Форд, 1965, с. 256). Вследствие этого мы можем утверждать, что сущность причинных связей в классической физике также составляет взаимо­ действие, однако в макроявлениях обычно абстрагируются от обрат­ ного воздействия одного из объектов (в силу малой его эффективно­ сти). Приведенная формальная схема взаимодействия — наипростей­ шая и осуществляется в основном в механических системах абсолют­ но упругих взаимодействующих объектов. Однако следует помнить, что взаимодействие в общем случае не исчерпывается простейшей (механической) формой, заключающейся лишь в количественном пе­ реносе извне полученного движения без качественного изменения формы этого движения. Последнее объясняется тем, что причинность в этом случае рассматривается как одностороннее воздействие объек­ та А на объект В, при этом структура тел не принимается во внима­ ние: объекты представляются как бесструктурные материальные точ­ ки. Естественно, абсолютизация механической формально-логической схемы взаимодействия и придание ей общелогического, философского

25

значения неизбежно приводит (желает этого или нет естествоиспыта­ тель, философ) к идее «первотолчка» (в конечном счете к теологии). В этом и заключается ограниченность классического естествознания (в частности, физики Ньютона) и механической домарксистской фи­ лософии (в последнюю эта ограниченность была привнесена из есте­ ствознания того времени — XVII—XVIII вв.) в понимании сущно­ сти взаимодействия как всеобщей и объективной формы связи объектов.

Таким образом, представление о причине как об одностороннем воздействии есть результат абстрагирования от взаимодействия объ­ ектов, что было возможным и, более того, целесообразным в класси­ ческой физике для математического описания явлений и процессов (например, описание взаимодействия двух соударяющихся упругих тел). Нецелесообразной оказалась абсолютизация этого абстрагиро­ вания, что впоследствии привело к бесчисленным философским дис­ куссиям, не прекращающимся и в настоящее время.

Говоря о многообразии и многокачественности взаимодействия, материалистическая диалектика одновременно с этим подчеркивает, что «вскрытие» конкретного «механизма» взаимодействия в каждом отдельном случае — задача специальных («частных») наук. В дейст­ вительности уже в силу того, что бесструктурных объектов вообще нет, различным видам, типам взаимодействий объектов (физическому, химическому, биологическому, социальному) соответствуют специ­ фические формы причинных связей. Более того, внутри каждой из перечисленных типов взаимодействий существует своя градация и дифференциация, что отражается формой причинной связи. Сказан­ ным мы хотели бы подчеркнуть следующее: объективная реальность имеет более богатую причинную структуру, к тому же постоянно из­ меняющуюся, наличие которой предполагается концепцией причин­ ности.

Причинность в макромире рассматривается как одностороннее силовое воздействие одного объекта на другой, составляющих вместе «изолированную систему». Односторонность, такого представления обнаруживается и одновременно преодолевается, как только мы рас­ ширим (в действительности нет «изолированных систем») нашу сис­ тему, включив в нее другие объекты (понятие «свободная система»), «Если мы рассматриваем явление взаимодействия между двумя частями материи в целом,— отмечал еще в свое время Максвелл,— то мы его называем напряжением... Но если мы сосредоточим наше внимание на одной из частей материи, то увидим только одну сторону взаимо­ действия, а именно ту, которая влияет на рассматриваемую нами часть материи, и эту сторону явления мы назовем с точки зрения ее эффекта внешней силой, действующей на эту часть материи...» Не­ сколько выше читаем: «Взаимодействие между двумя частями мате­ рии получает различные названия в зависимости от точки зрения, с которой оно изучается, а эта точка зрения зависит от протяжения материальной системы, составляющей предмет нашего внимания» (Максвелл, 1924, с. 23—24; выделено нами.— Р. С.). Яснее не ска­ жешь. Следовательно, и в классической физике мы имеем дело не

26

с односторонним причинением, а с взаимодействием объектов. Одна­ ко необходимо различать уже в рамках физической формы движения два основных типа взаимодействия — механический, исключающий возникновение принципиально нового, и «взаимопроникающий», про­ изводящий качественные изменения.

Современное естествознание на большом фактическом мате­ риале показывает ограниченность представления о причине как об одностороннем воздействии одного объекта на другой и непригод­ ность его для объяснения ряда природных явлений и в особенности процессов, происходящих в малых пространственно-временных мас­ штабах.

Объяснение свойств объектов с точки зрения внешних причин есть лишь стадия процесса, в котором последовательно появляется необходимость рассмотрения таких категорий, как структура и вза­ имодействие. В природе нет бесструктурных объектов, как нет и аб­ солютно тождественных. Это различие объектов (в структуре, приз­ наке, свойстве и т. п.) является необходимым условием их взаимо­ действия. Более того, различие пространственных положений тел достаточно простое. И чем больше «различаются» взаимодействующие объекты, тем большая вероятность возникновения нового качества в результате этого взаимодействия. Крайней степенью различия, как известно, является противоположность, которая не только взаимоисключает, но и взаимообусловливает различные стороны, тенденции объектов. В силу этого взаимодействие противоположно­ стей является основой причинных связей, определяющих диалекти­ ческое развитие явлений действительности, самопроизводящих ка­ чественное и количественное многообразие Вселенной.

В марксистской философской литературе существуют две точки зрения на вопрос деления взаимодействия на внешние и внутренние. Первая различает внутренние и внешние взаимодействия: внутрен­ ние основаны на свойстве взаимопревращаемости объектов, внеш­ ние — на относительной независимости, отграниченности явлений природы (Korch, 1965; Перетурин, 1963). Вторая точка зрения, абсолютизируя одну из существенных черт взаимодействия (взаимо­ превращаемость объектов, возникновение качественно нового и т. д.), вообще отрицает существование внешних взаимодействий (Аронов, 1964), что вряд ли можно считать правомерным. Во-первых, потому что всякая абсолютизация одностороння и ограниченна. Во-вто­ рых, возникновение принципиально нового возможно лишь при на­ личии строго определенных условий (в физике, например, необхо­ димым условием для начала цепной реакции является критическая масса).

Очевидно, в микромире в отличие от макропроцессов, где деление взаимодействий на внешние и внутренние не представляет особой трудности в силу органической взаимообусловленности частиц и полей, такое разграничение весьма затруднительно (во всяком случае на современном уровне развития науки). А потому отмеченное выше разграничение относительно. Объясняется это тем, что само взаимодействие с квантовой точки зрения оказывается

27

возможным благодаря единству противоположных моментов: рож­ дению и «гибели» частиц, являющихся квантами соответствующих полей (Форд, 1965, с. 255—256). Будущее развитие физики, ввод новых мощных ускорителей, усовершенствование математического аппарата, развитие новых теоретических концепций и т. п., несом­ ненно, позволит глубже раскрыть содержание и сущность взаимо­ действия в малоизученных областях реальности. Нам представля­ ется, что разделение взаимодействия на «механический» и «взаимо­ проникающий» типы полнее и адекватнее отражает на сегодняшний день сущность процессов физической формы движения. В советской философской литературе справедливо высказывается также мысль о разграничении понятия взаимодействия как причины и обычного понятия взаимодействия причины и следствия (Свечников, 1961, с. 70—71). Если в основе последнего лежит понятие о причине как об одностороннем внешнем воздействии одного объекта на другой, то основу понятия взаимодействия как причины составляет пред­ ставление о внутреннем взаимопроникновении объектов, порожда­ ющем как движение, качественное изменение всей системы взаимо­ действующих объектов, так и изменение и в соответствующих усло­ виях взаимопревращение этих объектов.

Взаимодействие элементов системы, вызывающее изменение системы в целом, представляет собой основу структуры «причинного механизма». В то же время само взаимодействие является инвариант­ ным аспектом системы, передающим импульс, энергию', информацию и т. д. «по цепям причинения». Оно же и составляет основу возникно­ вения, порождения, становления и развития качественно нового в «звеньях» причинной цепи?, а также основу возникновения прин­ ципиально иных (дополнительных) «ветвей» причинения. Причем в качестве взаимодействующих элементов' системы могут выступать вещи, свойства, состояния, события и т. п., являющиеся сторонами движущихся объектов.

Структура '«причинного механизма» в первом приближении состоит из двух основных элементов: причины и следствия. При более глубоком анализе данной проблемы выясняется недостаточность такого понимания и необходимость включения в содержание струк­ туры причинной связи третьего элемента — условия, связывающего в единое целое систему причинения.

Таким образом, структура причинной связи оказывается слож­ нее и содержательнее, чем нам представлялось вначале. Это способ связи, по крайней мере, трех элементов: причины, следствия (дейст­ вия) и условия. Точнее, структурой причинной связи является инвариантный аспект взаимодействия системы этих трех компо­ нентов каузального отношения.

Причинная связь есть связь «направленного взаимодействия». Последнее означает, что по «следам» в структуре следствия — дейст­ вия мы можем судить о структуре производящей, действующей при­ чины. В этом состоит истинный смысл причинения: при всех раз­ личиях между следствием (действием) и производящей его причиной обязательно наличие определенного отражения структурой следствия

28

элементов структуры причины. Это определенное отражение, ха­ рактеризуя структуру причинной связи в делом, и представляет собой сохраняющееся, инвариантное в причинных цепях. Этим оп­ ределяется непреходящая методологическая роль причинности в на­ учном познании как в прошлом, так и в настоящем, а также ее эвристическая роль в построении новых теоретических концепций (в частности, в разработке общей теории элементарных частиц, о чем несколько подробнее будет сказано в третьей главе).

Во взаимодействии исходная причина может «аннигилировать», растворяться в своих следствиях (но небесследно), а сама причин­ ная связь как целое (именно в силу наличия третьего элемента в цепи причинения—условия) постоянно самообновляется во всех новых аспектах взаимодействия. Этот процесс самообновления причинной связи приводит к возникновению новых «звеньев» (элементов, струк­ тур и т. п.) в цепи причинения. И этот процесс бесконечен и неис­ черпаем.

Инвариантность некоторых «звеньев» цепи заключается 'ъ отно­ сительной устойчивости элементов и структур «звена», чем, в част­ ности, определяется наличие изоморфных структур.

Наряду с этим можно наблюдать в отдельных (или параллельных) «звеньях» причинения относительную устойчивость только элементов и большую «гибкость», «подвижность», «изменчивость» структур (полиморфизм).

Таким образом, в цепях причинения в процессе взаимодействия ее элементов проявляются как устойчивая, так и изменчивая стороны процесса, выражением которых является изоморфизм или полимор­ физм, симметрия или асимметрия и т. п.

В заключение рассмотрим одну из частных концепций причин­ ности — концепцию «событие—событие»1.

«Когда какое-нибудь движение,— пишет Ф. Энгельс,— пере­ носится с одного тела на другое, то, поскольку движение переходит., поскольку оно активно, его можно рассматривать как причину дви­ жения, поскольку это последнее является переносимым, пассивным, и в таком случае эта причина, это активное движение выступает как

Мысль о том, что под причиной и следствием следует понимать именно изменения (сменяющиеся движения), неоднократно подчер­ кивается Ф. Энгельсом во многих местах этого выдающегося, к сожа­ лению незаконченного, произведения воинствующего материализма. Так, читаем, что при познании отдельных явлений, связанных с из­ вестной степенью абстрагирования, изолированного рассмотрения их, «сменяющиеся движения выступают перед нами — одно как причина,

1 В истории философии данная концепция на идеалистических основах развивалась Д. Юмом, который рассматривал сами события не как реальные движения материальных тел, а как ощущения, непосредственно данные субъекту в непосредственном опыте (звук, вкус, цвет и т. п.) (Юм, 1916, с. 88).

29