Философские проблемы наномира. Монография

В квантовой механике микрочастицы обладают сущностью и эта сущность «бытийствует» как в мире «возможного», так и в мире «действительного». В предметном, действительном мире наночастицы имеют разные физические характеристики: массу, заряд, спин, энергию. Когда мы приписываем эти свойства частице, то мы вынуждены признать ее сущность как единичную конкретную вещь. Если бы не было сущности, то тогда чему бы мы приписали эти свойства? С другой стороны, все эти единичные сущности имеют логосы, укорененные в мире «возможного», теоретического, и выступают в виде понятий. Коррелятом сущности выступает феномен или квантовое явление, проявляющееся также на двух планах бытия – наблюдаемом и ненаблюдаемом.

Квантовая механика ставит также вопрос о существовании нанообъекта. Она не отрицает существования наночастицы как субстанции, но пересматривает идею субстанциональности, т. е. идею независимого существования объекта. В измерении нанообъект становится зависимым от макроскопического прибора.

Теперь перейдем к следующей категории Аристотеля – понятию потенции или динамики. Понятие динамики призвано объяснить движение в природе. Движение для мыслителя было некоторым способом бытия и имело характер того, что М. Хайдеггер именует прибытием [33, с. 38]. Аристотель пересматривает платоновскую оппозицию категорий бытие – небытие (идея – материя) и вводит посредника между ними – бытие в возможности для того, чтобы можно было объяснить изменение, возникновение и гибель всего природного и тем самым избежать такой ситуации, которая сложилась в системе платоновского мышления: возникновение из не сущего – это случайное возникновение. «Все возникает из того, что существует в возможности, но не существует в действительности», – говорит Аристотель в «Метафизике» [23, XII, 2]. Философ дает много характеристик возможности, вот два из них, имеющих значение для квантово-механической реальности: «Названием способности (возможности) прежде всего обозначается начало движения или изменения, которое находится в другом или поскольку оно – другое, как, например, строительное искусство есть способность, которая не находится в том, что строится; а врачебное искусство, будучи некоторою способностью, может находиться в том, кто лечится, но не поскольку он лечится» [23, V, 12]. Отметим, что начало движения находится в приборе, который и дает возможность реализации одного из значений волновой функции.

31

Второе высказывание касается свойств квантово-механической реальности: «Всякая способность есть в одно и то же время способность

котрицающим друг друга состояниям... Поэтому то, что способно к бытию, может и быть, и не быть, а следовательно, одно и то же способно и быть, и не быть» [23, IX, 8]. Эту же мысль Аристотель поясняет и в другом месте: «В возможности одно и то же может быть вместе противоположными вещами, но в реальном осуществлении – нет» [34, c. 56]. Как видим, возможность по самому своему понятию содержит противоречие: «способное быть» в то же время есть «способное не быть».

Теперь обратимся к миру возможностей Гейзенберга. У него мир возможностей предстает как целостное, динамичное, изменяющееся бытие, где альтернативные возможности сосуществуют друг с другом, взаимодействуют друг с другом, интерферируя, то гасят, то усиливают друг друга. Эта динамика и описывается уравнением Шредингера. И эти возможности согласно Фоку существуют объективно и не зависят от сознания наблюдателя.

Рассмотрим следующее Аристотелевское понятие – понятие деятельности, являющееся коррелятом потенции. Деятельность, как поясняет Аристотель, в известном смысле можно уподобить цели, т. е. тому, «ради чего» существует способность, «ибо как цель выступает как дело, а делом является деятельность, почему и имя «деятельность» (энергия) производится от <имени> “дело” (эргон) и по значению приближается

к«осуществленности» (энтелехии)» [23, IX, 8].

Все три термина – энергейя, эргон и энтелехия происходят от «телос» – «цель», «конец» и характеризуются Аристотелем как родственные по смыслу. Иногда Аристотель соотносит потенцию с энтелехией (энтелехия выступает как осуществление, завершение того, что существовало потенциально: «Энтелехия способности к росту и убыли...

есть рост и убыль, способного возникать и уничтожаться – возникновение и уничтожение, способности перемещаться – перемещение» [23, III, 1]), иногда с энергией.

Термин «энергия» употребляется Аристотелем как для характеристики деятельности по осуществлению возможности, так и для обозначения результата, продукта деятельности. В первом случае «энергейя» – это деятельность; во втором – это скорее действительность. К сожалению, в русском языке нет слова, которое бы одновременно обозначало и деятельность, и действительность.

Процесс измерения есть акт деятельности, энергии, по Аристотелю, деятельности – осуществления. Только во время измерения, когда

32

вмешивается «иное», прибор, экспериментальная установка, происходит осуществление, актуализация возможного. И тут ключевое значение имеет «энтелехия» как вышедшее к цели, к концу, к завершенности. Ведь становится что-то, приходит к бытию то, чего в нем еще нет. Это и есть сущность. Одно из известных определений сущности у Аристотеля дается им как το τι ην ειναι − «тем, что было быть». Лосев пишет о связи сущности с прошедшим временем так: «…такая связь сущности с прошедшим нисколько не случайна. Ведь что такое прошедшее? Прошедшее – то, что лишилось возможности быть в настоящем. Оно очень даже продолжает быть, но только не в качестве бытия, и в частности наличного бытия, но именно в качестве сущности. Вещи миновали, умерли, исчезли; но осталась их сущность. И в качестве сущности они существуют и теперь, хотя в качестве бытия их теперь уже нет» [35, с. 464]. Сущность не принадлежит бытию наличному, чувственному, хотя и «здесь» воплощается, но существует она «сама по себе» лишь в инобытии, в актуальном бытии Аристотеля. Такой разрыв между возможностью и действительностью и дает возможность ее воплощения в чувственном мире, описываемом классической физикой.

Подводя итоги, следует отметить, что метафизика Аристотеля выделяет три уровня бытия: высший (неподвижные формы или идеи Платона, т. е. сущности сами по себе), промежуточный или динамический, дающий возможность воплощения высшего уровня и низший – актуальный, воплощенное бытие, явленное в виде конкретных наблюдаемых форм. Высший эйдетический мир никак не может быть описан количественно – это мир разнообразных форм, представляющих вечное неизменное бытие. Но его законы воплощаются на двух других модусах бытия.

Надо отметить, что динамический мир привлекал внимание не только традиционной метафизики древних греков, но и представлен

виндусской метафизике (понятие рита) – мир волнений, вибраций, циклического воспроизведения самого себя. Динамический мир задает взаимоотношения между эйдосами и дает возможность воплощения их

вчувственном мире. Метафизика описывает его как зыбкий мир, дающий прообразы воплощения. Это также мир символов, метафор, ждущих своего воплощения.

Квантовая механика, теоретически описывающая наномир, охватывает два динамических уровня бытия – бытие возможности Аристотеля и наш чувственный феноменальный мир. Наука для описания этих модусов бытия вводит количественные законы: неклассичекая физика устремляется к динамическому уровню бытия, а классическая физика

33

отображает чувственный мир. К высшему, эйдетическому модусу бытия наука не восходит. На роль динамичного бытия идеально подходит волновая функция, задающая отношения между вероятностными характеристиками микрообъекта, готовыми к воплощению. С одной стороны, волновая функция есть отображение идеального мира эйдосов Платона, так как она нечувственна (ее нельзя обнаружить с помощью приборов), внепространственна (описывает лишь возможность пространственной локализации), вневременна (время всегда одно и тоже, т. е. вечность), умопостигаемая (существует только в теоретической модели). С другой стороны, она существует в конкретных вещах. Кроме того, нереализуемые потенции могут вносить вклад в наблюдаемое поведение микрообъекта. Поэтому можно сказать, что динамичный мир Аристотеля есть особая форма существования. По сути квантовая механика есть синтез реализма (идея вне вещи) и номинализма (идея находится в вещи).

Согласно представлениям квантовой механики, наномир расколот на две части – «бытие в возможности» и «бытие в действительности», что дает основание говорить о его полионтичности (иерархичности), свидетельствующей о качественном разнообразии уровней бытия.

Так, Аристотелевская онтология задает философскую картину наномира, на основе которой строится теория, реконструирующая физическую реальность наномира.

1 . 3 . П р о б л е м а д е т е р м и н и з м а в н а н о м и р е

1 . 3 . 1 . О п о н я т и и д е т е р м и н и з м а

Детерминизм – это учение, в котором утверждается всеобщая взаимосвязь и взаимообусловленность явлений материального и духовного мира.

Вистории научно-философского знания есть немало учений,

вкоторых принимается, что в материальном и духовном мире есть причинность (каузальность). Но эти учения не всегда можно назвать

34

детерминизмом, поскольку, как сказано выше, детерминизм есть учение о всеобщей, тотальной взаимообусловленности, царящей в мире. Детерминизм, доведенный до крайности, в философии природы представлен, например, лапласовским детерминизмом, а в философии свободы, например, фатализмом стоиков.

Ядром детерминизма выступает причинность, но детерминизм

сней не отождествляется, поскольку существуют разнообразные формы детерминации (например, детерминация частей целым, детерминация как связь состояний, функциональная, системная, управляющая детерминация) [36] а причинность является одной из них. Поэтому отношение детерминизма к причинности понимается как отношение целого к его части.

Причинность, в отличие от детерминизма, рассматривает изолированно причину и следствие для конкретной последовательности событий [37]. В этой части можно найти много философского «лукавства»: причинность интерпретируется и как привычка воспринимать последовательность событий во времени (Юм), и как учение о свободе и необходимости (Гегель и его последователи) а также существуют различные толкования диалектики необходимого и случайного в марксизме. А. Шопенгауэр, следуя идеям И. Канта, рассматривает причинность как форму рассудка и решает эту проблему в ключе проявления субстанции – мировой воли в природе и в человеке как необходимости.

Всвоей истории философские учения связывали причинность

странсцендентной или имманентной заданностью.

Наука в поисках причин никогда не восходит к субстанциям – материи или духу. Она изучает природу и рассматривает ее как сумму явлений, детерминированных различными типами связей. Причины находятся в самой природе, поэтому с точки зрения науки и нечего задумываться над объективным или субъективным характером причинности. Главное в науке – это наблюдение, регистрация и обобщение причинно-следственных связей в виде законов природы. «С моей точки зрения, – писал Р. Карнап, – было бы более плодотворным заменить всю дискуссию о значении понятия причинности исследованием различных типов законов, которые встречаются в науке» [38, с. 365].

Проблемы в науке начинаются тогда, когда нужно установить причину явления либо из эксперимента, либо из существующих теорий. Однако, по выражению Аристотеля, наука к первопричинам не восходит и их не знает.

35

Осмысление причинности и различных способов детерминации происходит в философии с участием ее категориального аппарата, для этого рассмотрим различные типы детерминации в философии природы, а потом дадим их интерпретацию.

1 . 3 . 2 . Д е т е р м и н и з м в ф и л о с о ф с к и х у ч е н и я х о т А р и с т о т е л я к Ю м у

Первым философом, кто пытался осмыслить причинное объяснение, был Аристотель. В природе, обществе и ремесленном производстве он увидел начало изменения покоя и назвал его действующей причиной. Так, для ребенка причина – отец, для статуи – скульптор, а для мышления – разум. Но для создания вещи нужен материал, из которого что-нибудь возникает, «… например, медь – причина этой статуи или серебро этой чаши, и их роды» [23, с. 194]. Поэтому можно выделить вторую причину – материальную, которая дает возможность создать вещь. Следующее, что требуется для создания вещи, – это идея или образец. Эта причина называется формальной и определяет суть бытия любой вещи. Например, столяр, изготавливающий челнок, руководствуется его образцом или идеей. Под идеей Аристотель понимает принцип организации вещи и идея от вещи неотделима. Идея, в отличие от Платона, находится не в идеальном или космическом месте, а в реальном и земном, таком как голова или сердце ремесленника. Формальная причина также есть родовая причина. Дело в том, что в переводе с древнегреческого слово «форма» переводится как род, и существование вещи может быть объяснено через принадлежность к роду, к которому она относится: этот человек принадлежит к человеческому роду, этот стул к стульям вообще. Сам род может служить образцом, которому не соответствует ни одна реальная вещь. Но объяснение существования вещи будет неполным, если не указать цель ее создания. Для этого Аристотель вводит понятие целевой причины. Так, цель прогулки – здоровье, а цель труда – хорошее самочувствие.

Аристотелевский анализ приводит к установлению системы четырех причин, которые обозначаются как действующая, материальная, формальная и целевая. Они образуют систему вопросов, которые можно поставить в отношении любой вещи: кто это создал?

36

(Действующая причина). Из чего это? (Материальная причина). Что это такое? (Формальная причина). Для какой цели? (Целевая причина).

Последующий анализ показывает, что система причин является поверхностной и это проявляется не только в перечислительном характере причин без выявления их внутренней связи, но и в отождествлении действующей причины с формальной и целевой причиной.

В производстве вещей, в ремеслах цель опосредована сознанием человека и восходит к идее, которая обусловливает деятельность человека. Таким образом, цель отождествляется с формой. Но эта цель является внутренней по отношению к человеческим потребностям, которые она старается удовлетворить. Человеческие потребности выступают как внешние цели по отношению к форме, и особенно ярко это проявляется в ремеслах. С одной стороны, искусство столяра имеет целью законченную кровать, а с другой стороны, его умение необходимо для удовлетворения потребности человека в отдыхе. Поэтому в человеческой деятельности цель от идеи отличить все же можно.

Иначе обстоит дело в природе. Например, возьмем размножение животных или растений. В этом случае цель не опосредована через сознание. Цель в природе выступает как бессознательное стремление живых существ к высшим видам или родам. А вид есть не что иное, как идея. Но реализуется идея в конкретных существах (материи), которые образуют вид (форму). Отсюда Аристотель делает вывод, что в природе материя неотделима от формы. Даже на стадии эмбрионального развития невозможно отделить материю от формы. Эмбрион – это уже сам в себе человек. И человека можно рассматривать как переход эмбриона от возможности к действительности. Материя есть форма в возможности: «… природа материи или потенции определяется тем, что она переходит в форму и действительность; а природа формы и действительности состоит в том, что они определяют материю или дополняют потенцию» [23, с. 233]. Любой природный процесс можно объяснить переходом формы в материю. В природе все три причины: целевая, действующая и формальная, сливаются в одну – формальную. Поиском этой причины должна заниматься метафизика (первая философия).

Наука Нового времени пересмотрит систему причин Аристотеля. Она отторгнет целевую причину и отдаст ее теологии (наука о Боге). Целевая причина принадлежит творцу и создателю. Но творцу нужны средства, с помощью которых он реализует свой план. Эти средства представляют собой действующую причину, и отныне наука будет заниматься ее поиском. Там, где Аристотель искал целевую причину,

37

физика Нового времени будет искать действующую или движущую. К движущим причинам будут относиться силы, вызывающие перемещения тел (физика Ньютона), действие корпускул света на предметы (концепция света Декарта) и волновая теория света Гюйгенса. Эти причины действуют в соответствии с законами природы. Но почему существуют законы природы? Наука Нового времени не сможет ответить на этот вопрос. Впрочем, она не сможет ответить на него и сейчас. Наука считает, что ее задача – это познание причин явлений через экспериментальное изучение их следствий.

Когда наука Нового времени обратилась к эксперименту, то это был большой прорыв в познании, так как экспериментирование связано с движением от следствий к причинам, или от наблюдений к представлениям о механизме явлений. Но такая концепция научного объяснения позволила лишь прийти к частным истинам. Таким, например, как открытие Галилеем законов падения тел, объяснение Паскалем барометрических явлений тяжестью воздуха и т. д. Эти частные исследования смогли привести к важным обобщениям в механике твердых тел и жидкостей. Первым, кто засомневался в том, что частный опыт ведет к всеобщим истинам, был Юм. Он подверг сомнению необходимость при- чинно-следственных связей в природе. Всякий раз, когда проводятся опыт, можно наблюдать причинно-следственную связь. Следовательно, можно прийти к индуктивному выводу о том, что эта связь всегда будет иметь место, т. е. она будет необходимой. Но доказать из опыта, что эта связь и в будущем будет повторяться, мы не можем, поэтому невозможно обладать абсолютным знанием о необходимости [39]. Таким образом, скептицизм Юма подрывал экспериментальный метод изнутри и разрушал ядро, которое связывало естественные науки, – принцип детерминизма.

1 . 3 . 3 . Н е в о з м о ж н о с т ь а б с о л ю т н о г о д е т е р м и н и з м а в п р и р о д е

Между принципом детерминизма в природе и полным объяснением явлений оставалась огромная дистанция, которую стремились заполнить объяснительные теории, подчас самые фантастические. Хорошим примером может служить история развития физической оптики.

38

Она убедительно показывает, что невозможно определить явление до мельчайших деталей и точно соотнести его с причиной, пользуясь абстрактными теориями.

Еще в 1632 г. Декарт создает корпускулярную теорию света. Он отождествляет частицу света с материальной точкой (мячом) и применяет к ней законы механики Ньютона для объяснения распространения света в пространстве. Но опыт показывал, что не так-то просто истолковать преломление света исходя из анализа механического движения мяча. «Но может быть, вы удивитесь, производя опыты, что лучи света, достигнув поверхностей, где совершается их преломление, больше наклоняются в воздухе, нежели в воде, и еще сильнее в воде, чем в стекле, в противоположность тому, что происходит с мячом, который больше наклоняется в воде, чем в воздухе, и совсем не может проникнуть в стекло» [40, с. 94].

Всамом деле, если рассмотреть чертежи, построенные Декартом из опыта, то приходится признать, что если скорость мяча замедляется при переходе из воздуха в воду, то света – ускоряется. Чтобы объяснить этот парадокс, Декарт вынужден сослаться на структуру невидимых частиц воздуха и воды: «Мяч в своем движении теряет больше, когда он ударяется о мягкое тело, нежели о твердое, и что катится он менее легко по ковру, чем по непокрытому столу; таким образом, действие разреженной материи может значительно сильнее ослабляться частицами воздуха, которые, будучи мягкими и слабо сцепленными, мало ему сопротивляются, нежели частицами воды, которые больше ему сопротивляются, и еще сильнее частицами воды, чем частицами стекла или хрусталя» [40, с. 88]. Декарт объясняет увеличение скорости света при переходе из воздуха в воду мягкостью частиц воздуха. Так, объясняя распространение света в различных средах по аналогии с перемещением мяча, Декарт не смог точно определить причину этого явления и соотнести ее со своей абстрактной теорией дискретности света.

Врезультате Гюйгенс предложил другую трактовку оптических явлений. Он полагал, что свет распространяется подобно звуку в воздухе через частицы невидимой среды – эфира, согласно теории удара. «Каждая частица вещества, в котором распространяется волна, должна сообщать свое движение не только ближайшей частице, лежащей на проведенной от светящейся точки прямой, но необходимо сообщает его также всем другим частицам, которые касаются ее и препятствуют ее движению. Таким образом, вокруг каждой частицы должна образоваться волна, центром которой она является» [41, с. 26–27].

39

Выдвинутая Гюйгенсом гипотеза малых волн утверждала, что скорость света в воде меньше, чем в воздухе. Гипотеза объясняла интерференцию и дифракцию света, но не согласовывалась с законами отражения и преломления света. Она предполагала непрерывность движения света и вступала в противоречие с корпускулярной теорией света Декарта, исходящей из дискретности света. Обе теории света соперничали и приходили к противоположным результатам. Таким образом, Гюйгенсу также не удалось полностью подтвердить гипотезу малых волн, соотнести ее со своей абстрактной теорией непрерывности света и определить причину оптических явлений.

До XIX в. проверить эти теории на опыте не представлялось возможным, так как в то время не существовало экспериментальной техники.

Ньютон пытался найти решение проблемы, исходя из теории тяготения. Он предположил, что корпускулы, из которых состоит вода, находятся на меньших расстояниях, чем корпускулы воздуха, и поэтому они должны обладать более сильным притяжением, объясняющим эффект ускорения света в воде. В оптических явлениях должна действовать гравитация, поскольку тяготение – это универсальный закон, позволяющий объяснить все явления природы. Такая унификация в науке и господство авторитета Ньютона привели к тому, что корпускулярная теория получила всеобщее признание. Так, ученый полагал, что причина оптических явлений – гравитация.

Таким образом, история физической оптики убедительно показывает, что научные теории не могут точно соотнести причины со следствиями, и поэтому невозможна абсолютная детерминация природы научными теориями и законами.

1 . 3 . 4 . К о н ц е п ц и и л и н е й н о г о и н е л и н е й н о г о д е т е р м и н и з м а

М. А. Можейко выделяет в науке две концепции детерминизма: линейный и нелинейный (неодетерминизм) [42].

Линейный детерминизм связывается с классическим естествознанием, где полагается, что все объекты механики замкнуты в себе и не имеют связи с внешним миром. Каждая точка в системе характеризуется массой и скоростью и имеет полную информацию о движении.

40