Тема № 6. Сцієнтистська парадигма філософії Проблемне завдання 1

1. У чому специфіка бачення образу природи сучасною наукою?

2. Яке б ви хотіли поставити запитання до тексту, на яке у вас немає відповіді?

Ґастон Башляр

Принцип невизначеності гайзенберга

Конфлікт між науковими детермінізмом і недетермінізмом певною мірою вщух, коли здійснена Гайзенбергом революція знову його розбудила. Ця революція зробила ні більше, ні менше, як запровадила в ужиток об’єктивну невизначеність. До Гайзенберга похибки у визначенні незалежних змінних величин були постульовані як незалежні. Кожна змінна величина могла окремо стати об’єктом більш або менш точного вивчення; експериментатор завжди вважав себе здатним ізолювати змінні величини, вдосконалити індивідуальне дослідження тієї або тієї з них; він вірив у абстрактний експеримент, де виміри не зустрічали інших перешкод, окрім недостатності засобів тієї ж таки системи вимірів. Та коли було відкрито принцип невизначеності Гайзенберга, стало йтися про об’єктивну кореляцію похибок. Щоб визначити місце, на якому перебуває електрон, треба освітити його фотоном. Зустріч електрона і фотона зміщує електрон із попереднього місця; водночас вона змінює частотні характеристики фотона. Отже, в мікрофізиці не існує такого методу спостереження, щоб його прийоми не впливали на об’єкт, який спостерігають. Тобто існує істотне взаємопроникнення між методом і об’єктом.

Загальне зауваження Гайзенберга було негайно трансформоване в математичну нерівність. Якщо позначимо положення змінною q, a кількість об’єктивного руху змінною р, то між похибкою Δq на q і похибкою Δp на р існує певна компенсація, яка задовольняє нерівність Δp·Δq > h, де h – константа Планка. Якщо змінних величин більше, то однаково вони об’єднуються в пари, що улягають вищезазначеній фундаментальній нерівності. Найчастіше мовиться про зв’язок між точністю у вимірах параметра положення і точністю у вимірах параметра кінетичного моменту; але можна також довести існування такого зв’язку між енергією і часом; можна встановити його в загальному випадку, в суто математичній інтерпретації, коли параметри втратять будь-який інтуїтивний смисл.

В кінцевому підсумку, просте методологічне зауваження Гайзенберга було систематизоване до такої міри, що відтоді воно виписане великими літерами над порогом усіх мікрофізичних методів, більше того, співвідношення невизначеностей саме по собі складає справжній метод. Якоюсь мірою воно сприяє тому, що ми мислимо мікроявище в його істотній роздвоєності. Нільс Бор зауважив, що Гайзенберг помістив своє співвідношення на спільному кордоні між двома фундаментальними інтуїціями – корпускулярною і квантовою. Це співвідношення, так би мовити, утворює вісь, навколо якої можна примусити обертатися дві однобічні інтуїції.

[Bachelard Gaston. Le Nouvel Esprit scientifique, PUF, I960. - Р. 122].

Проблемне завдання 2

1. У чому специфіка розуміння природи випадковості представниками сучасної фізики?

2. Яке б ви хотіли поставити запитання до тексту, на яке у вас немає відповіді?

Едгар Морен, Вернер Гайзенберг

Суть полеміки між айнштайном і гайзенбергом

Я пригадую з усіма подробицями один вечір, коли нашими партнерами по дискусії були – якщо пам’ять мене не зраджує – Крамерз і Оскар Клайн. Як і багато разів до того, наші думки й наші слова оберталися навколо наших давніх суперечок із Айнштайном, і ми згадували про свої невдалі спроби переконати останнього в статистичній суті нової квантової механіки

«Хіба ж не дивно, – почав Оскар Клайн, – що Айнштайнові так важко визнати роль випадковості в атомній фізиці? Адже він знає статистичну термодинаміку ліпше, аніж більшість інших фізиків, і він же таки дав переконливі докази статистичних відхилень, яким підлягає закон Планка про термічне випромінювання. Отже, наші ідеї не можуть бути йому цілком чужі. Звичайно ж, у квантовій механіці випадковість має фундаментальне значення; але хіба це достатня причина для того, щоб він відчув себе зобов’язаним відкидати її?»

«Саме цей її фундаментальний характер і бентежить його, – спробував я дати йому відповідь. – Те, що ми не знаємо, стоячи перед повною каструлею води, як там переміщується кожна індивідуальна молекула, це розуміється само собою. Тому ніхто не дивується, що наші фізики в таких випадках змушені звертатися до статистики, це майже та сама ситуація, коли товариство зі страхування життя мусить робити статистичні підрахунки шансів на непередбачену смерть його численних клієнтів. Але у фундаментальному плані в класичній фізиці існувала тенденція припускати, що можна, принаймні в принципі, простежити за рухом кожної індивідуальної молекули і визначити його за законами ньютонівської механіки. Іншими словами, з погляду класичної фізики, в кожен окремо взятий момент існує такий собі об’єктивний стан природи, з якого можна дедуктивно вивести стан, що утвориться в наступний момент. У квантовій механіці все відбувається інакше. Ми неспроможні провести спостереження, не втрутившись у спостережуване явище; і квантові ефекти, відбиваючись на застосованому інструменті спостереження, спричиняють своєю дією певну невизначеність у тому, що стосується спостережуваного явища.

«Протягом XIX і на початку XX сторіччя наука не переставала твердити, що вона довела незаперечність існування емпірико-логічних основ будь-якої істинності. Здавалося, що її теорії походять від самої реальності, через індукцію, яка леґітимізувала емпіричні верифікації/твердження за допомогою логічних доведень і виводила з них загальні закони. Водночас логіко-математична арматура, яка забезпечувала внутрішню зв’язність верифікованих теорій, здавалося, віддзеркалювала самі структури реальності. Й ось за таких умов група філософів та науковців, котрі бажали назавжди покласти край претензійній і свавільній балаканині метафізики, поставила собі за мету перетворити філософію на науку, підперши всі її судження зв’язними висловлюваннями, що піддавалися б верифікації. Так, скажімо, Віденський гурток (1925—1936) заповзявся забезпечити визначеність думки, поставивши її на підвалини «логічного позитивізму». До подібної спроби вдався також Вітґенштайн у плані мови і Гільберт – у плані аксіоматизації наукових теорій.

Проте насправді чистка, що мала усунути всі шлаки, нечистоти та недоречності, виявилася такою, яка неминуче вивертає й усі нутрощі та кишки: мрія знайти абсолютні основи зазнала краху внаслідок відкриття, у процесі пошуку, що таких основ не існує.

Бо той же таки Попер довів, що «верифікації» не досить для підтвердження істинності наукової теорії. І справді, верифіковані теорії виникали одна за одною, але жодна з них не давала підстав вважати її непомильною. І поставивши з ніг на голову ту «очевидну істину», згідно з якою наукова теорія несла в собі визначеність, Попер відкрив, що, навпаки, критерій науковості теорії слід шукати в її властивості бути хибною.

Недостатність верифікації вела за собою ipso facto недостатність індукції як логічного доказу. Проте залишалася вбудованою в поперівське бачення ідея, що дедуктивна логіка зберігає за собою вирішальну спроможність абсолютної доказовості і складає незаперечну основу істинності. Та було відкрито недостатність і цієї логічної опори.

З одного боку, досягнення мікрофізики дали вченим змогу добутися до такої реальності, в якій втрачав свою силу принцип несуперечності. З другого боку, теорема Ґеделя довела наявність логічної нерозв’язності всередині складних формалізованих систем.

Виходить, що ані емпірична, ані логічна верифікації недостатні для встановлення надійних основ знання. Воно приречене носити в собі розколину, яку неможливо стулити.

Водночас увійшла в стадію кризи і сама реальність. Сама її субстанція стала розпадатися в рівняннях квантової фізики. Частинка перестала бути елементарною цеглиною всесвіту й перетворилася на межове поняття між збагненним (хвиля, корпускула, кварк) і незбагненним, причому збагненне у свою чергу залежить від неминучої суперечності між віднині комплементарними термінами хвилі й корпускули, елементарної одиниці й неподільності. Водночас бездоганний Порядок Усесвіту поступився місцем непевному й загадковому поєднанню порядку, невпорядкованості та організації. Внаслідок чого космос явився нам у шістдесятих роках як результат незбагненного вибуху, а його становлення виявилося пов’язаним із можливо необоротним розсіянням. І це настільки очевидно, що всі досягнення науки наближають нас до невідомості, яка спростовує наші поняття, нашу логіку, наш розум.

Пролом у Реальності, чия чорна глибінь недосяжна для зрозуміння; пролом у логіці, неспроможний самочинно стулитися; крізь ці два проломи стікає кров’ю те, що ми досі називаємо Реальністю, і сипляться уламки основ того, що досі йменуємо Знанням.

Отже, криза основ наукового знання поєднується з кризою основ знання філософського, причому перша й друга зливаються в онтологічну кризу Реальності, щоб поставити нас перед «проблемою проблем, яку являє собою проблема кризи основ думки» (П’єр Корнер). Буття перетворилося на мовчанку або чорну провалину. Логіка виявилася розколотою. Раціональний розум непокоїться, звертається до себе з безліччю запитань. Фундаментальна невизначеність причаїлася за всіма локальними певностями. Ніякого підмурку визначеності. Ніякої основоположної Істини. Ідея основ іде на дно разом з ідеями остаточного аналізу, останньої причини, первісного пояснення.

На місці втрачених основ ми бачимо не порожнечу, а «багнюку» (Попер), з якої стримлять палі наукового знання, справжнє «море семантичної твані» (Мугур-Шахтер), з якого виглядає збагненне. Віднині ми неспроможні усунути ані сумнів, ані відносність.

[Morin Edgar. La Méthode-3. La Connaissance de la connaissance, Seuil, 1986. - Рp. 14 sq.]. [Heisenberg Werner. La Partie et le Tout. Le Monde de la physique atomique, Champs-Flammarion, 1969-197. - Рp. 146 sq.].