Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Концепция супервзаимодействия в философии физики. Монография
.pdf
Введение
тельности и др. Разумеется, в основе неклассической науки лежат
теория относительности и квантовая механика.
Постнеклассическая наука – это состояние науки в последнюю
треть ХХ века и в начале ХХI века. Ее фундаментальные истоки
следует усматривать в целом комплексе обстоятельств: от разработки неравновесной термодинамики И.Р. Пригожиным (изучение
нелинейной динамики самоорганизации сложных систем) до использования возможностей электронно-вычислительных машин
(современных компьютерно-информационных технологий) с целью конструирования когнитивных виртуальных реальностей.
Наиболее характерные особенности этого этапа состояния науки
сводятся к следующему:
* проведение междисциплинарных и комплексных
исследований;
* эволюционистское и синергетическое понимание
реальности;
* исследование основных видов и типов виртуальных
реальностей;
* использование новых онтологических категорий и
принципов;
* анализ проблемы необратимости времени в свете нового
диалога человека с природой;
* изучение конструктивной роли случайности и хаоса;
* выявление свойств телеономичности реальности;
* включение человека в современную научную картину мира
как неотъемлемая характеристика этой картины;
* анализ ценностного измерения научного знания (этика
науки);
* расширение социокультурных и кросс-культурных интерпретаций и исследований научного знания.
Указанные выше особенности исторических типов научной
рациональности наиболее полно реализуются в развитии физической науки. Рассмотрим теперь кратко в чем же конкретно
раскрываются основания физики? Термин «основания» указывает
на существенные истоки реального развития системы физического знания: от оснований зависит все то, что обосновывается
ими. Существуют, по крайней мере, четыре вида компонентов
оснований физики: онтологические, логико-гносеологические,
11
Князев В. Н. Концепция супервзаимодействия в философии физики
методологические и социокультурные детерминанты развития
физической науки.
Одним из важнейших проявлений онтологических оснований
физики служат такие ее фундаментальные понятия, как физическая реальность, законы природы, взаимодействия элементарных
частиц и полей и т.п. Онтология не может быть вне связи с эпистемологией, но при этом сохраняет свою автономию.
Методологические основания физики включают в себя целый
спектр средств познания, без которых трудно представить само ее
(физики) развитие. К ним, прежде всего, относятся: физическая
картина мира, фундаментальные парадигмы физики, методология
физических исследовательских программ, тематический анализ
физической науки и некоторые другие.
Наиболее развернуто концепция социокультурной обусловленности развития физики представлена идеями экстернализма.
Идеалы, нормы и ценности познания всегда вплетены в широкий
историко-культурный и социально-психологический контекст деятельности ученых.
В развитии концептуальных оснований физики все еще
недостаточно изучена внутренняя логика и сам механизм преемственности в эволюции знания. В логико-гносеологическом
плане основания современной физики – это, прежде всего те фундаментальные принципы и идеи, которые в качестве основных
стержней, коренных теоретических положений направляют общий
ход научного поиска, способствуют становлению и обобщению
физического знания как определенной теоретической структуры,
формируя в идеале целостную концептуальную систему, включающую три основных уровня:
1 уровень – собственно философские принципы, такие как
принцип всеобщей связи, принцип развития, принцип причинности и т.д. Эвристическая роль таких общефилософских принципов
по отношению к конкретно-научному познанию в физике носит,
по существу, селективный характер, ибо они (принципы) посредством отбора возможных вариантов направляют, регулируют
процесс частнонаучного познания.
2 уровень – совокупность метатеоретических принципов (конкретизированных философских принципов), которые, во многом
сохранив свою философскую основу, в то же время сформулирова-
12
Введение
ны на языке, близком частнонаучной теории. В физике в качестве
их выступают принципы соответствия (или предельного перехода
уравнений новой теории в аналогичные уравнения старой теории),
наблюдаемости (означающий, что в теорию должны вводиться
лишь принципиально наблюдаемые объекты и величины), простоты (согласно которому из двух гипотез с примерно одинаковыми
объяснительными и предсказательными возможностями предпочтение следует отдать более простой). В этом же ряду принципы
дополнительности, инвариантности, симметрии, целостности и
некоторые другие.
3 уровень – собственно физические теоретические принципы и
идеи. Важную роль в концептуальных основаниях физики играют
следующие принципы: наименьшего действия, близкодействия,
конечности скорости распространения природных процессов,
возрастания энтропии в замкнутых системах, единства фундаментальных физических взаимодействий и др.
Разумеется, все три уровня взаимно проникают друг в друга.
Это позволяет говорить о существенной тенденции в развитии современных физических знаний, связанной с принципиальными
интеграционными процессами. Скажем, попытки объединить и
унифицировать всю физику на едином фундаменте представлены в первой половине ХХ века моделями так называемой единой
теории поля. Эти модели отражали усилия теоретиков выработать систему критериев, норм и методов оценки более высокого
порядка, чем те, что существовали прежде. Одним из важных проявлений такого подхода стал принцип геометризации физики,
выдвинутый А. Эйнштейном в процессе разработки им общей
теории относительности. Более того, в этой теории действительно имплицитно переплелись философско-мировоззренческие,
общенаучные, математические и собственно физические идеи,
принципы и методы.
Как же я понимаю взаимодействие в сопряжении с теми общими идеями, которые сформулированы выше. Само взаимодействие
есть атрибутивная сторона объективной реальности, которая
многосложно проявляется в ней. Анализ категории взаимодействия одна из фундаментальных философских проблем. Сущность
взаимодействия качественно отличается, например, от природы пространства и времени. Поскольку с позиций современной
13
Князев В. Н. Концепция супервзаимодействия в философии физики
философской онтологии пространство и время не обладают самостоятельной, независимой от материальных взаимодействий
природой, а определяются этими взаимодействиями, выступая, по
сути, формами их проявления, постольку и в теории многие общие
свойства физической материи (в том числе пространство и время)
можно правильно понять исходя из представления об определяющей роли материальных взаимодействий. Иначе говоря, суть
трудностей заключается в том, что материальные взаимодействия
определяют сами себя, выступая тем самым «фундаментом» объективной реальности.
В отечественной философской литературе категория взаимодействия являлась главным предметом рассмотрения в
исследованиях Р.О. Курбанова, Л.Е. Соркина и А.Г. Чусовитина.
Кроме того, те или иные аспекты категории взаимодействия,
неоднократно анализировались как в отечественной, так и в зарубежной литературе. Следует отметить работы Р.А Аронова,
Ю.С. Владимирова, В.С. Готта, П. Девиса, И.И. Жбанковой,
В.И. Жога, В.А. Канке, К. Маре, Б.Я. Пахомова, В.Е. Пенькова,
А.Ф. Перетурина, О.Р. Раджабова, С.Н. Смирнова, В.С. Степина,
А.Д. Урсула, Р.Я. Штейнмана и др.
Все же пока недостаточно исследованы вопросы, связанные
с природой фундаментальных взаимодействий, с осмыслением
объединительных теорий, описывающих типы физических взаимодействий, с ролью системности взаимодействий в процессах
самоорганизации физической материи. Эти обстоятельства и
определяют необходимость данной работы. Развитие современной
философской концепции взаимодействия служит значимым методологическим инструментом в познании диалектики единства
и многообразия типов фундаментальных физических взаимодействий. Для этого необходимо проанализировать концепции
физики элементарных частиц, различные теоретические подходы
в физике гравитации и вакуума, выявить роль симметрии и ее нарушения в физике и многое другое.
Еще раз подчеркну, что философское понимание взаимодействия находит свою конкретизацию и получает наиболее полную
сферу проявления в частнонаучном познании, где оно практически реализуется в особенной форме. Реальным предметом
физического познания выступают материальные взаимодействия
14
Введение
во всей их сложности и многообразии. К сожалению, полнота и степень осознания взаимодействия в качестве важнейшего предмета
исследования, а также само использование принципа взаимодействия не всегда соответствуют достигнутому уровню развития
современной физики.
На самом деле все развитие современной физики свидетельствует о том, что она сама есть наука о
материальных взаимодействиях, их законах и сущности. Главная
трудность в процессе познания материальных взаимодействий
заключается в поиске их относительного правильного описания
и интерпретации. Эта трудность не нова в том смысле, что требование адекватного отражения мира (или каких-то его сторон,
фрагментов) является необходимым требованием для любой научной теории, но она усугубляется тем, что объект исследования
(материальные взаимодействия) одновременно принадлежит качественно разным областям действительности (мега-, макро- и
микромиру). Теоретико-познавательные ситуации, возникающие
в рамках современной физики, часто представляются довольно сложными. Это во многом связано с противоречием между
новыми математическими методами исследования (топологическая алгебра, теория обобщенных функций, спектральная теория
операторов, функции многих комплексных переменных, теория
топосов, теория представлений групп и алгебр, теория спинорных
и твисторных методов, теория физических структур, бинарная
предгеометрия и др.) и поисками их адекватной физической интерпретации. Постоянно происходит как развитие содержания
существующих, так и возникновение новых физических категорий и принципов. Поэтому любая современная физическая теория
(скажем, квантовая хромодинамика) неизбежно использует уже
известные понятия, экстраполируя их в еще неисследованную
область действительности. Безусловно, экстраполяции подвергаются не только физические понятия, но и математические методы,
пространственно-временные представления, принципы инвариантности, причинности и т.п.
Важнейшая проблема, стоящая перед современной физикой, – понять специфику каждого и единство всех типов
фундаментальных взаимодействий. Известные физические теории привели уже к определенным результатам в решении этой
15
Князев В. Н. Концепция супервзаимодействия в философии физики
проблемы. В частности, были получены значимые теоретические
и экспериментальные данные, которые, бесспорно, конкретизировали и уточнили эту проблему, но пока не разрешили ее. В самом
деле, теории, описывающие каждый из четырех типов фундаментальных взаимодействий, в большей или меньшей степени носят
феноменологический характер. И квантовая электродинамика, и
теория слабых взаимодействий, и квантовая хромодинамика, и
разные подходы в теории гравитации (прежде всего – общая теория относительности) – описывают каждая в своей области все или
почти все экспериментальные данные. Но если раньше лишь предположительно выдвигалась идея единства всех взаимодействий,
то ныне она имеет под собой более весомые основания. Созданные
ныне модели «великого объединения» (грандобъединения) и даже
«величайшего объединения» (суперобъединения) лежат в русле теоретического устремления выявить связь между элементарными
частицами, вакуумом и гравитацией, прояснить смысл единства
микро-, макро- и мегамиров. Можно ожидать, что на этом пути
будут достигнуты плодотворные результаты, которые скажутся на
реализации программы органического синтеза релятивистских и
квантовых представлений. Все эти тенденции содержатся в представленной здесь концепции супервзаимодействия.
Особо подчеркну, что философская концепция супервзаимодействия основана на постулате (принципе) о том, что до
начала Большого взрыва было нечто неизвестное современному
состоянию развития фундаментальной физики и что породило
трансформации фазовых переходов к современному состоянию
наших представлений о четырех типах фундаментальных взаимодействий. Это не акт божественного творения, но сакральность
(инкогнито) этого истока налицо современным физикам. Здесь
уместно привести ответ А. Эйнштейна на вопрос о том, почему он
выбрал именно физику: «Я хочу узнать, как Господь создал этот
мир. Мне неинтересно отдельно то или иное явление, спектр того
или иного элемента; я хочу знать Его мысли. Все остальное – детали» [Цит. по 80, С. 16]. В этой ситуации надо учитывать то, что
философские и физические представления о реальности существенно не одно и то же. Но они должны вступать в диалог, чтобы
реализовать единство интеллектуальной культуры в аспекте современного мировоззрения. В этой связи я обращаю внимание
16
Введение
читателей на значимый статус феноменов веры, убеждений, достоверности и конвенциональности в современном физическом и
философском знании.
После возникновения в середине ХХ века квантовой электродинамики посредством обновления квантовой теории поля
принципом локальной калибровочной симметрии оказалось
возможным использовать ее идеи в теориях слабых и сильных
взаимодействий. Методы квантовой теории поля стали основательно использоваться в целом в физике элементарных частиц.
Современного состояние физики связано с переосмыслением кардинальных основ физического мировосприятия в рамках поиска
подлинного ἀρχή (начала) всего сущего.
Физическая наука изучает главным образом поля, частицы и их взаимодействия в лоне пространственно-временного
континуума. Ниже я рассмотрю концепцию современного физика-теоретика Ю.С. Владимирова о существовании ныне в физике
3-х принципиальных фундаментальных дуалистических парадигм:
квантово-полевой, геометрической и реляционной. При этом в
фокусе моего рассмотрения будет находиться проблема взаимодействия в физике. Последняя в ХХ веке развивалась прежде
всего в рамках квантово-полевой парадигмы. Два других подхода
в меньшей степени на это влияли. В самом деле, одним из важных
выводов из достижений современной физики является признание универсального характера взаимосвязи и взаимодействия
физических процессов и объектов. По сравнению с классической
физикой, которая рассматривала в основном взаимодействия
вещественных объектов, современная физика намного расширила круг изучаемых взаимодействий, исследуя взаимосвязи всех
известных ныне видов материальных взаимодействий. Само
понимание физического взаимодействия коренным образом
изменилось.
Исходя из сказанного выше, я вижу свою задачу в рассмотрении следующих основных вопросов: выявление роли принципов в
основаниях современной физики как исходном уровне познания
материальных взаимодействий, исследование проблемы единства
и многообразия типов физических взаимодействий в контексте
трех фундаментальных парадигм, философско-методологическое
осмысление объединенного описания всех типов фундаменталь-
17
Князев В. Н. Концепция супервзаимодействия в философии физики
ных взаимодействий в контексте концепции супервзаимодействия.
Это позволит высказать философско-мировоззренческие обобщения современного видения микро-, макро- и мегамиров в аспекте
их внутренней взаимосвязи и глобально-эволюционного подхода,
осмыслить место и роль целостного, холистического видения мира
от Большого взрыва (Big Bang) до его современного состояния с
возможными экстраполяциями в будущее.
Глава I. Основания современной физики как
исходный уровень познания фундаментальных
взаимодействий
1.1. Регулятивные принципы в основаниях физических
теорий
Предметом моего главного философского осмысления является проблема взаимодействия в физике. Но ее обсуждение должно
вестись с более общих позиций, чем это делают сами физики. А это
и есть философия в целом и философия физики в частности. Еще
Аристотель говорил, что всякое начало трудно. При этом свою
«Метафизику» (учение о первопричинах и началах) он начинает
с анализа мудрости и поиска истины. Логика и интуиция нашего
ума позволяют нам сегодня говорить о природе научного и философского знания. По существу, все образованные люди ныне
понимают философию и науку как формы рациональной мыслительной деятельности и результаты этой деятельности. В рамках
историко-культурного процесса многие признают, что 1) философия была «праматерью» разных наук, 2) весьма часто выдающиеся
мыслители были одновременно и философами, и учеными, 3) сама
философия рассматривалась либо как отрасль научного знания,
либо даже «наукой наук», 4) без малого два столетия как благодаря
зарождению позитивизма произошла явная демаркация между наукой и философией, 5) немалая доля философов сближают
философию к религии и теологии (и не только религиозные философы!) и т.д.
Хотя я небольшой сторонник «игры в дефиниции», все же и
в этом должна быть корректность: не буду оригинальным, если
декларирую следующие определения. Философия – форма духовно-интеллектуальной деятельности личности, связанная с
выявлением и осмыслением коренных мировоззренческих вопросов, обеспечивающих формирование более или менее целостных
воззрений на действительность и на самого человека. «Наука – особый вид познавательной деятельности, нацеленный на выработку
объективных, системно организованных и обоснованных знаний о
19
Князев В. Н. Концепция супервзаимодействия в философии физики
мире. Социальный институт, обеспечивающий функционирование научной познавательной деятельности» [164, С. 23]. Как форма
духовно-интеллектуальной деятельности людей, наука не только
формирует в целом истинные знания о мире, но и стремится предвидеть тенденции развития действительности и способствовать ее
изменению.
Таким образом, если сама наука есть высокоспециализированная деятельность ученых, связанная с формированием,
систематизацией и верификацией объективно истинного знания
о действительности с целью его последующего эффективного использования как в теории, так и на практике, то философия науки
исследует, прежде всего, мировоззренческие и методологические
вопросы, возникающие в ходе развития самого научного познания.
Для начала кратко обратимся к одному из основоположников
новоевропейского философского и научного рационализма –
Рене Декарту. Общепризнано расценивать творчество Р. Декарта
как мыслителя со строгой логикой рассуждений. В самом деле,
Декарту свойственна вера в «непогрешимость разума», который
способен реализовывать ясность и отчетливость представлений в уме. В одном из самых значительных своих произведений
«Размышления о первой философии» [79, С. 423] он провозглашает
идею, что сама человеческая вера в существование внешнего мира
исходит от Бога. Все мы прекрасно понимаем, что декартовское
«cogito ergo sum» через снятие методического сомнения выводит на максимально очевидное достоверное утверждение факта
собственного существования «Я». Но даже в этом присутствует
неизбежный элемент веры. Говоря более определенно, Декарту
характерна вера в человека, в его когнитивные возможности.
Философская вера дополняет интуитивный компонент умственной деятельности, ибо и то, и другое находятся вне логической и
эмпирической достоверности знания. Личные суждения, составленные без доказательства, являются для него недостоверными: в
математике каждый знает, «что в ней не делается ни одного шага
без достоверного доказательства… Совсем другое дело в философии, – отмечает Декарт, – где каждый, считая все проблематичным,
может самолично предаться разысканию истины. Многие же,
желая приобрести славу сильных умов, только и заняты, что высокомерным оспариванием самых очевидных истин» [78, С. 324].
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]