Сделай Сам Свою Работу на 5

Сложность явления и сложность обусловливающих его причин





Сегодня в биологической науке стало модным со все возрастающей точностью изучать сложную организацию живой материи. Это предусматривает химический и физический анализ биологических структур в их нормальном и патологическом состоянии, использование особо тонких процедур и очень точных приборов. В то же время удивительно мало внимания уделяется выявлению того, что обусловливает их структурные характеристики. Иными словами, мы в такой же степени сосредоточиваем свое внимание на целях исследования этих структур, в какой пренебрегаем способами их достижения.

При исследовании какого‑либо органа ни один химик не будет удовлетворен определением только одной или двух его составляющих; ни один морфолог не удовлетворится идентификацией только одного или двух типов клеток. Мы понимаем, что вся живая материя состоитиз единой системы химических и структурных «строительных блоков», значение которых можно понять только в естественных условиях их существования. Современный биохимик никогда не ограничится простым определением гликогена, если ему нужно исследовать действия кортизона на обмен гликогена (одного из сложных сахаров) в печени. Он почувствует, что ему необходимо изучить участвующие в синтезе и распаде гликогена ферменты, а также продукты обмена гликогена, энергопродуцирующие вещества и т. п. В то же время он должен быть вполне готов воспринимать вводимый им кортизон в качестве «агента». Самое большее, о чем он должен позаботиться, – это чтобы подопытные животные получали во время эксперимента одну и ту же диету либо голодали. Известно, что некоторые биологи не ограничивают себя изучением единственного причинного фактора и исследуют одновременное действие двух или трех факторов. Они могут, например, изучить действие кортизона и дезоксикортикостерона или даже того и другого вместе да еще плюс такой фактор, как, скажем, удаление надпочечников, однако дальше этого они, как правило, не идут.



На мой взгляд, по части анализа причинных связей современная биология далеко отстала от своих же собственных достижений в области анализа материи химическими и физическими методами. Вместе со своими коллегами я затратил много лет на доказательство того, что в зависимости от огромного числа так называемых «обусловливающих факторов» один и тот же агент может вызывать диаметрально противоположные действия, или качественно различные действия, или вообще никаких действий. Эти обусловливающие факторы также важны и также должны являться предметом анализа.



Я считаю, что те, кого особенно интересуют вопросы причинности, должны использовать в качестве индикатора самое простое и наиболее характерное изменение в органе, являющемся объектом воздействия. Исследования такого рода действительно крайне сложны, но эта трудность объясняется не стоимостью оборудования и не тем, что необходимо привлекать методы, разработанные другими специалистами, а проблемами, связанными с созданием патогенных ситуаций. Нам надо разработать оригинальные методы анализа совместного функционирования всех сложных систем, к которым прибегает Природа при выполнении конкретных задач.

Прогнозирование значимости

ОТКРЫТИЕ И ЕГО РАЗВИТИЕ

Мы уже говорили,что подлинное открытие может быть сделано лишь в ходе таких исследований, которые обычно именуются «фундаментальными». То, что за этим следует, – это его развитие. Исследование является фундаментальным именно потому, что все прочие виды исследований вытекают из него, оно кажется нам непрактичным, а связанная с ним работа случайной, потому что всецело оригинальные наблюдения не могут планироваться заранее. Если же не отказываться от планирования, то тогда наблюдение должно носить такой характер, чтобы его можно было предсказать на основе ранее известных фактов, и, стало быть, его нельзя считать целиком оригинальным. Вот почему большая часть совершенно новых шагов в науке – это случайные находки, сделанные людьми с редким талантом замечать нечто абсолютно неожиданное. Такие открытия впоследствии образуют основу всех планируемых исследований, всего того, что я называю развитием.



Мне могут возразить, что любая преждевременная оценка фундаментального исследования заранее обречена на провал, ибо нельзя предвидеть неожиданное. До некоторой степени это справедливо. Не существует надежной меры для сравнения относительной важности фундаментальных исследовательских тем, но я считаю, что некоторые общие принципы сформулировать можно. К ним следует относиться не как к жестким рамкам, а скорее как к некоей линии оценки, с помощью которой мы распознаем и используем подлинно творческую научную мысль.

С моей точки зрения, для всех великих фундаментальных открытий характерно одновременное и ярко выраженное наличие трех качеств: они не просто истинны, но истинны в высшей степени и в очень специфическом смысле; они поддаются обобщению; они неожиданны в свете того, что было известно ко времени открытия,

Открытие должно быть истинным. Это утверждение может показаться наивным. Однако в науке вещи не являются абсолютно истинными либо ложными; они могут считаться таковыми лишь в рамках определенной аксиоматической системы и в некоторых пределах, которые носят статистический характер и на основании которых можно судить о вероятности повторения того же наблюдения в будущем, если мы попытаемся воспроизвести его. Степень этой вероятности естественным образом влияет на важность открытия.

Даже если наблюдение обладает высокой степенью истинности в том смысле, что у него мала стандартная ошибка (т. е. велика вероятность воспроизведения), истинность этого наблюдения должна выражаться и в его адекватной интерпретации. В противном случае находка может привести к заблуждениям из‑за тех выводов и следствий, которые могут быть из него сделаны. Не так давно один химик попытался получить препарат, который вызывал бы уменьшение аппетита и потерю веса. После нескольких лет работы ему удалось создать лекарство, соответствующее теоретическим представлениям о том, какую структуру должно иметь такого рода вещество. Затем он испытал препарат на крысах, кошках, собаках и обезьянах. Как и ожидалось, животные ели очень мало и теряли в весе. В статье, описывающей результаты этой работы, он объяснял, почему, по его мнению, лекарство с такой химической структурой должно действовать подобным образом. В общепринятом смысле полученные результаты были истинными, но в том смысле, как я представляю дело, они были ложными. Известно ведь, что почти любое вредное вещество уменьшает аппетит, а созданное им вещество было вредным. Автор не отрицал этого факта, не признавал его, он даже не рекомендовал свой препарат к применению. И все же написанная им статья подразумевала последнее; а это значит, что ложный результат скрывался в подтексте. Если бы ученый понимал, что созданный им препарат может повредить здоровью, он бы ни в коем случае не написал статью. Мало кто сознательно публикует неправду, но многие научные статьи содержат в подтексте ложные выводы.

Даже если научная находка по всем стандартам истинна, она может и не быть значимой. Недавно я прочел статью об определении среднего веса внутренних органов лабораторных животных (крыс). Приведенные автором факты были корректны – он прикончил сотни животных для построения последовательности, обладающей высокой значимостью. Но ценность полученной в результате информации оказалась весьма ограниченной, ибо ее нельзя было обобщить, не говоря уже о том, что эта информация не могла считаться неожиданной. Она не поддавалась обобщению, поскольку из нее нельзя было вывести никаких общих законов; что же касается неожиданности, то и так с самого начала было ясно, что путем измерения можно найти средний вес. Работа такого рода не только не может быть определена как «фундаментальная», но и в прикладной области она едва ли найдет сколько‑нибудь широкое применение. Лучшее, что можно сказать о ней,– это то, что она может пригодиться кому‑то, кто нуждается в этих цифрах в качестве стандарта для сравнения при проведении оригинальных исследований, но именно такое исследование и будет фундаментальным. Научная литература переполнена подобными отчетами, авторы которых привычно прикрываются фарисейским утверждением о том, что они не делают никаких выводов из своих наблюдений. Но это не оправдание – факты, из которых нельзя сделать выводов, едва ли заслуживают того, чтобы их знать.

«Скрининг» – «просеивание» – это столь же лишенный воображения, примитивный тип исследования. Клиницист может «просеять» (в более или менее случайном порядке) массу производных кортизона с тем, чтобы посмотреть, какое из них лучше всего действует на пациентов с ревматическими заболеваниями. И все‑таки это опять развитие ранее известных фактов, а не оригинальное творческое исследование.

В подобной работе мы руководствуемся дедуктивными рассуждениями, помогающими нам в конкретном случае предсказывать нечто на основе предварительно сделанного обобщения. Если большинство кортизоноподобных соединений эффективны против ревматизма, то и любой вновь полученный член данной группы также может считаться перспективным в этом отношении. Но дедукция сама по себе не поддается обобщению. Такая работа может иметь немедленное практическое применение, обеспечивая нас, быть может, идеальным антиревматическим средством, а вот в подлинно научном смысле она бесплодна, ибо, коль скоро такое вещество найдено, наблюдение на этом заканчивается, оставляя мало шансов на дальнейшие открытия.

К сожалению, такие бесцветные исследования легче всего финансируются, так как и план работы, и практическая их значимость могут быть с точностью описаны в стандартной заявке на выделение средств.

Открытие должно вести к обобщениям. Другого вида наблюдения поддаются индуктивному обоснованию, т. е. формулированию общих законов на основе отдельных наблюдений. Но и этого свойства недостаточно. К примеру, было установлено, что первые десять полученных в чистом виде гормонов – белого цвета. На основании этого можно было бы сделать обобщение и с большой долей вероятности предсказать, что следующие пять гормонов, когда их удастся синтезировать, тоже будут белыми. Так оно и получилось, но что из того? Кого волнует, какой цвет будут иметь гормональные препараты?

Наблюдение, как мы видим, было и истинным, и с обобщением все было в порядке, однако оно лишено третьего существенного качества фундаментального исследования, а именно – неожиданности открытия ко времени его осуществления. Большинство составных частей организма человека в результате очищения имеет белый цвет – что же удивительного в том, что гормоны тоже белые?

Открытие должно быть удивительным. Я вспоминаю свое изумление, когда во время учебы на медицинском факультете узнал, что некоторые патологические образования в яичниках человека, так называемые «дермоиды», могут иметь зубы и волосы. Это медицинский курьез, но он не обладает – по крайней мере в настоящее время – свойством вести к обобщению. Единственное, что мы сейчас в состоянии сказать,– это что иногда, даже и без оплодотворения, яйцо. в человеческом яичнике может развиться в урода, состоящего в основном из волос и зубов. Все это было известно еще с тех пор, когда в XVII в. немецкий врач Скультетус дал первое полное описание того, что он назвал «morbus pilarus mirabilis» – «удивительной волосяной болезнью». Мартин Лютер именовал дермоиды» «отпрысками дьявола».

На протяжении многих веков врачи, да и другие люди, сталкиваясь с этой аномалией, одинаково ей поражались. Но она не открыла никаких новых горизонтов для исследования. Причина этого, как мне кажется, в том, что наблюдение было сделано слишком рано. Даже сегодня мы еще не в состоянии оценить его. Это своего рода загадочный остров, удаленный от уже нанесенных на карту областей человеческого знания. Возможно, что позже, когда мы будем больше осведомлены об оплодотворении, размножении без оплодотворения и о факторах, управляющих формированием человеческих органов, отпрыск дьявола» превратится в ангела, ведущего нас к разрешению загадок Природы. Однако одно только знание об этом природном курьезе ничего нам не дает. Скультетус увидел его, но не открыл.

Открытие должно быть одновременно и истинным, и неожиданным, и вести к обобщениям. Основной особенностью подлинно великих открытий является то, что они не только истинны (в том смысле, в каком они выглядят таковыми с нашей точки зрения, но и в высшей степени способны вести к обобщениям и неожиданны в рамках своего времени. Это справедливо, скажем, в отношении открытия Г. Менделем законов генетики, открытия Рише Пирке явления аллергии или открытия антибиотического действия плесени А. Флемингом, X. Флори и Э. Чейном.

Селье Г. От мечты к открытию:
Как стать ученым. М., 1987. С. 43–105.

Контрольные вопросы

1. В чем состоит незвисимость мышления ученого?

2. Требуется ли ученому воображение? Какое значение оно имеет в научном исследовании?

3. Место интуиции в научном открытии. Приведите какой‑либо пример автора.

4. Каковы основные внутренние условия научного творчества?

5. Можно ли научить интуитивному мышлению?

6. Каковы благоприятные и неблагоприятные факторы научного творчества?

7. Какое значение придает автор способности «контакт с природой» в деятельности естествоиспытателя?

 


Дэвид Дойч

 

Американский ученый – один из главных авторитетов в квантовой физике, один из изобретателей концепции кластерных квантовых вычислений. По словам Дойча, он уже лет двадцать на вопрос «когда будут построены квантовые компьютеры» отвечал: «через несколько десятилетий». Но теперь он резко изменил свою оценку. Причиной этого стали недавние достижения в теории квантовых вычислений – появление концепции кластерных квантовых вычислений. Этот подход должен позволить структурировать квантовые вычисления, значительно упрощая их физическую реализацию.

глава 13. Четыре нити

Широко распространен следующий стереотип научного процесса: молодой новатор‑идеалист, противостоящий закоснелым людям из научного «истэблишмента». Эти закоснелые люди, ограниченные удобной традиционностью, которую они защищают и пленниками которой являются, приходят в ярость из‑за любого вызова, брошенного ей. Они ведут себя нерационально. Они отказываются прислушиваться к критике, вступать в спор или принимать свидетельство и пытаются подавить новатора.

Этот стереотип был возведен в ранг философии Томасом Куном, автором влиятельной книги The Strukture of Scientific Revolutions[34]. В соответствии с Куном, научный истэблишмент определяется верой его членов в набор общепринятых теорий, которые вместе формируют мировоззрение, или парадигму. Парадигма – это психологический и теоретический аппарат, на основе которого его приверженцы наблюдают и объясняютвсе, что присутствует в их опыте. (Также можно говорить о парадигме в пределах любой самодостаточной области знания, например, в физике.) Стоит только какому‑то наблюдению нарушить важную парадигму, ее приверженцы просто перестают видеть это нарушение. Столкнувшись со свидетельством этого нарушения, они обязаны рассматривать его как «аномалию», экспериментальную ошибку, обман – как все, что позволит им поддерживать парадигму ненарушенной. Таким образом, Кун считает, что научная ценность открытости критике и экспериментальности при принятии теорий, а также научные методы экспериментальной проверки и отказ от общепринятых теорий после их опровержения, – это, главным образом, мифы, которые человек не смог бы разгадать, имея дело с любой важной научной проблемой.

Кун принимает, что для неважных научных проблем действительно имеет место нечто, похожее на научный процесс (как я обрисовал в главе 3). Дело в том, что он верит, что наука развивается двумя эпохами: есть «нормальная наука» и есть «революционная наука». В эпоху нормальной науки почти все ученые верят в общепринятые фундаментальные теории и изо всех сил пытаются приспособить все свои наблюдения и вспомогательные теории под эту парадигму. Их исследование состоит в том, чтобы согласовать нерешенные вопросы, усовершенствовать практическое применение теорий, систематизировать, переформулировать и согласовать. Что касается применения, они вполне могут использовать методы, которые являются научными в попперианском смысле, но они никогда не откроют ничего фундаментального, потому что они никогда не исследуют ничего фундаментального. Затем неожиданно появляются несколько молодых смутьянов, отрицающих некоторые фундаментальные доктрины существующей парадигмы. Это не настоящая научная критика, поскольку сами смутьяны подчиняются здравому смыслу. Просто они смотрят на мир на основе новой, отличной парадигмы. Как они пришли к этой парадигме? Давление накопленных свидетельств и грубость оправданий старой парадигмы, в конце концов, привели их к новой. (Достаточно, хотя и трудно понять, как человек может уступить давлению в виде свидетельства, которое он, в соответствии с гипотезой не видит.) Как бы то ни было, начинается эпоха «революционной»науки. Большинство, которое все еще пытается заниматься «нормальной» наукой в рамках старой парадигмы, сражается, используя любые средства, – мешая публикациям, смещая еретиков с академическихпостов и т. д. Еретики умудряются найти способы публикации своих трудов, они высмеивают закоснелых ученых и пытаются проникнуть во влиятельные организации. Объяснительная способность новой парадигмы на ее собственном языке (ибо на языке старой парадигмы ее объяснения кажутся сумасбродными и неубедительными), привлекает новичков из рядов молодых, свободных от обязательств ученых. В обоих лагерях могут быть и дезертиры. Некоторые из закоснелых ученых умирают. В конечном итоге, одна из сторон побеждает. Если побеждают еретики, они становятся новым научным истэблишментом и так же слепо защищают свою новую парадигму, как старый истэблишмент защищал свою, если еретики проигрывают, они становятся сноской в истории науки. В любом случае, впоследствии продолжается «нормальная» наука.

Эта точка зрения Куна относительно научного процесса кажется естественной многим людям. На первый взгляд, она объясняет повторяющиеся резкие перемены, которые наука навязывает современному мышлению, на языке повседневных человеческих качеств и импульсов, знакомых всем нам: укоренившихся предрассудков и предубеждений, нежелания видеть свидетельства своих ошибок, подавления несогласия законными интересами, желания спокойной жизни и т. д. И в оппозиции всему этому: непокорность молодости, поиски новизны, радость нарушения запретов и борьба за власть. В идеях Куна привлекает еще одно: он ставит ученых на место. Они больше не могут объявлять себя благородными искателями истины, использующими рациональные методы гипотезы, критики и экспериментальной проверки для решения задач и создания самых лучших объяснений в мире. Кун открывает, что ученые – всего лишь команды‑соперники, которые играют в бесконечные игры за право контроля территории.

Идея самой парадигмы неисключительна. Мы действительно наблюдаем и понимаем мир с помощью набора теорий, который и составляют парадигму. Но Кун ошибается, считая, что приверженность парадигме мешает человеку видеть достоинства другой парадигмы, или препятствует смене парадигм, или на самом деле мешает человеку понять две парадигмы одновременно. (Для обсуждения более широких последствий этой ошибки см. The Myth of the Framework[35]Поппера.) Вероятно, всегда существует опасность того, что мы можем недооценить или полностью упустить объяснительную способность новой фундаментальной теории, оценивая ее на концептуальной основе старой теории. Но это всего лишь опасность, и ее можно избежать при достаточной внимательности и интеллектуальной целостности.

Также истинно и то, что люди, включая ученых, и особенно те, кто занимает важное положение, действительно стремятся придерживаться общепринятого образа действий, и могут с подозрением отнестись к новым идеям, поскольку весьма удобно чувствуют себя со старыми. Никто не может заявить, что все ученые в равной степени скрупулезно рациональны в своих суждениях об идеях. Неоправданная лояльность по отношению к парадигмам действительно зачастую является причиной противоречий в науке, как и везде. Но если рассмотреть теорию Куна как описание или анализ научного процесса, мы увидим ее роковую ошибку. Эта теория объясняет последовательный переход от одной парадигмы к другой на основе социологии или психологии, предварительно не останавливаясь на объективных достоинствах конкурирующих объяснений. Тем не менее, пока человек не поймет науку как поиск объяснений, тот факт, что она находит последовательные объяснения, каждое следующее из которых объективно лучше предыдущего, останется необъяснимым.

Следовательно, Кун вынужден решительно отрицать, что следующие друг за другом научные объяснения объективно совершенствовались, или что это усовершенствование возможно, хотя бы в принципе: «...есть [этап], который хотели бы принять многие философы науки и который я отказываюсь принимать. Они хотят сравнивать теории как представления природы, как утверждения о том, «что действительно существует». Принимая, что ни одна теория из исторической пары не является истинной, они, тем не менее, ищут смысл, в котором последняя теория является лучшим приближением к истине. Я считаю, что ничего подобного найти нет возможности». (Лакатос и Масгрейв (ред.), Criticism and the Growth of Knowledge[36], стр. 265).

Таким образом, рост объективного научного знания невозможно объяснить с помощью картины Куна. Ничего хорошего нет в том, чтобы притворяться, что следующие друг за другом объяснения лучше только на основе своей собственной парадигмы. Существуют объективные различия. Мы можем летать, тогда как большую часть истории человечества люди могли только мечтать об этом. Древние люди не были бы слепы к действенности наших летательных аппаратов только потому, что, имея свою парадигму, они не смогли бы понять принцип их работы. Причина того, почему мы можем летать, состоит в том, чтомы понимаем, «что действительно существует», достаточно хорошо, чтобы построить летательные аппараты. Причина того, почему древние не могли сделать это, в том, что их понимание было объективно хуже нашего.

Если принять реальность объективного научного прогресса теории Куна, то она будет означать, что все бремя фундаментального новаторства несут несколько иконоборческих гениев. Оставшаяся часть научного общества используетих, но в важных вопросах только препятствует росту знания. Этот романтический взгляд (который часто выдвигают независимо от идей Куна) также не соответствует действительности. Действительно, были гении, которые в одиночку совершали революции в целых науках; о нескольких я уже упоминал в этой книге – это Галилей, Ньютон, Фарадей, Дарвин, Эйнштейн, Гедель, Тьюринг. Но в целом эти люди умудрялись работать, публиковать свои труды и завоевывать признание, несмотря на неизбежное противоречие увязших в грязи и служителей времени. (Галилей был сломлен, но не учеными‑соперниками.) И несмотря на то, что большинство из них сталкивались с нерациональной оппозицией, карьера ни одного из них не соответствовала стереотипу «иконоборца против научного истэблишмента». Большинство из них извлекали выгоду и поддержку из своих взаимодействий с учеными, поддерживавшими предыдущую парадигму.

Иногда я обнаруживаю, что принимаю сторону меньшинства фундаментальных научных противоречиий. Но я никогда не сталкивался с чем‑либо, подобным ситуации Куна. Конечно, как я уже сказал, большая часть научного общества не всегда настолько открыта критике, насколько она должна быть открыта ей в идеале. Тем не менее степень, в которой она придерживается «должной научной практики» при проведении научных исследований, – это нечто замечательное. Стоит только посетить исследовательский семинар в любой фундаментальной области «точных» наук, чтобы увидеть, насколько отличается поведение исследователей от обычного поведения людей. Итак, мы видим, как эрудированный профессор, признанный ведущим экспертом в своей области, проводит семинар. Семинарская аудитория полна людейкаждого ранга иерархии академического исследования: от аспирантов, которые познакомились с этой областью только несколько недель назад, до других профессоров, авторитет которых соперничает с авторитетом оратора. Академическая иерархия – это замысловатая властная структура, где карьера, влияние и репутация человека постоянно подвергаются риску как в рабочем кабинете, так и в зале заседаний.Однако пока идет семинар, для наблюдателя может оказаться достаточно сложным определить положение участников. Самый молодой аспирант спрашивает: «Ваше третье уравнение действительно следует из второго? Я уверен, что нельзя пренебречь тем членом, которым пренебрегли вы». Профессор уверен, что этим членом можно пренебречь и что студент делает ошибочное суждение, которое не сделал бы более опытный вовек. Итак, что же происходит дальше?

В аналогичной ситуации обладающий властью главный исполнитель, деловому суждению которого противоречит новичок, мог бы сказать: «Послушайте, я сделал больше подобных суждений, чем вы съели горячих обедов. Если я говорю, что это работает, значит, это работает». Важный политик в ответ на критику неизвестного, но амбициозного партийного рабочего мог бы сказать: «Вы на чьей стороне?» Даже наш профессор, вне исследовательского контекста (скажем, читая лекции студентам), вполне мог бы свободно ответить: «Сначала научитесь ходить, а уж потом бегайте. Прочтите учебник, а пока не тратьте ни свое время, ни наше». Но на исследовательском семинаре такой ответ на критику вызвал бы волну смущения в аудитории. Люди отвели бы глаза и притворились бы, что усердно изучают свои записи. Появились бы ухмылки и косые взгляды. Все были бы шокированы откровенной неуместностью такого отношения. В подобной ситуации взывать к авторитету (по крайней мере, открыто) просто неприемлемо, даже когда самый старший ученый во всей области обращается к самому младшему,

Поэтому профессор всерьез принимает точку зрения студента и приводит краткий, но адекватный аргумент в защиту спорного уравнения. Профессор изо всех сил пытается скрыть свое раздражение этой критикой из такого низкого источника. Большинство вопросов из низов будет в форме критики, которая, будучи обоснованной, уменьшила бы или вообще уничтожила бы ценность работы всей жизни профессора. Но появление сильной и разнообразной критики принятых истин – одна из причин семинара. Каждый считает само собой разумеющимся, что истина не очевидна, и что очевидное не обязательно должно быть истиной; эти идеи следует принять или отвергнуть в соответствии с их содержанием, а не с их происхождением; что величайшие умы могут ошибаться; и что самые, на первый взгляд, тривиальные возражения могут оказаться ключом к великому научному открытию

Таким образом, участники семинара, пока они заняты наукой, ведут себя с научной рациональностью. Но вот семинар заканчивается. Последуем за группой в столовую. Немедленно заявляет о себе нормальное человеческое поведение в обществе. К профессору относятся с уважением, он сидит за столом вместе с людьми, равными ему по положению. Несколько избранных из более низких слоев также получили привилегию сидеть вместе с ним. Беседа переходит на погоду, сплетни или (особенно) академическую политику. Пока обсуждают эти предметы, снова появится весь догматизм и предрассудки, гордость и лояльность, угрозы и лесть обычных взаимоотношений, свойственных людям в подобных обстоятельствах. Но если случится так, что беседа вернется к теме семинара, ученые мгновенно снова превратятся в ученых. Начинаются поиски объяснений, правят свидетельство и аргумент, и положение людей становится несущественным по ходу спора. Во всяком случае, таков мой опыт в тех областях, где я работал.

Даже несмотря на то, что история квантовой теории дает множество примеров нерациональной склонности ученых к тому, что можно было бы назвать «парадигмами», было бы сложно найти более наглядный пример, противоречащий теории Куна о последовательности парадигм. Открытие квантовой теории несомненно было концептуальной революцией, возможно, величайшей революцией со времен Галилея, и, в самом деле, было несколько «закоснелых ученых», которые так и не приняли ее. Однако главные фигуры физики, включая почти всех, кого можно считать частью физического истэблишмента, были готовы немедленно отказаться от классической парадигмы. Все быстро признали, что новая теория требует радикального отхода от классической концепции структуры реальности. Единственный спор заключался в том, какой должна быть новая концепция. Через некоторое время физик Нильс Бор и его «Копенгагенская школа» установили новую традиционность. Эта новая традиционность никогда не принималась достаточно широко как описание реальности, чтобы назвать ее парадигмой, хотя большинство физиков открыто одобряли ее (Эйнштейн был выдающимся исключением). Удивительно, но она не соглашалась с утверждением истинности новой квантовой теории. Напротив, она критически зависела от ложности квантовой теории, по крайней мере, в той форме, в какой она была в то время! В соответствии с «Копенгагенской интерпретацией» уравнения квантовой теории применимы только к ненаблюдаемым аспектам физической реальности. В моменты наблюдения начинается отличный процесс, который включает прямое взаимодействие между человеческим сознанием и дробно‑атомной физикой. Одно конкретное состояние сознания становится реальным, остальные – только возможными. Копенгагенская интерпретация изложила этот мнимый процесс только в общих чертах; более полное описание считалось задачей будущего или, возможно, находилось за пределами человеческого понимания. Что касается ненаблюдаемых событий, интерполирующих между сознательными наблюдениями, «было непозволительно спрашивать» о них! Как физики, даже в расцвет позитивизма и инструментализма, могли принять такую несущественную конструкцию, как традиционная версия фундаментальной теории, остается вопросом для историков. Нет необходимости заниматься замысловатыми деталями Копенгагенской интерпретации, потому что ее мотивация была, главным образом, направлена на то, чтобы избежать вывода о многосмысленности реальности, и уже по одной этой причине эта теория несовместимасо сколь‑нибудь истинным объяснением квантовых явлений.

Лет двадцать спустя Хью Эверетт, в то время аспирант в Принстоне, работавший под руководством выдающегося физика Джона Арчибальда Уилера, впервые изложил выводы о наличии множества вселенных, исходя из квантовой теории. Уилер не принял их. Он был убежден (и до сих пор убежден), что видение Бора, хотя и не полностью, было основой правильного объяснения. Но повел ли он себя так же, как нам следовало бы ожидать по стереотипу Куна? Попытался ли он подавить еретические идеи своего ученика? Напротив, Уилер боялся, что идеи Эверетта могут недооценить. Поэтому он сам написал небольшую статью в сопровождение статьи, публикуемой Эвереттом, и обе статьи появились рядом в журнале Reviews of Modern Physik. Статья Уилера так действенно объясняла и защищала статью Эверетта, что многие читатели предположили, что оба автора ответственны за содержание статьи. Поэтому теорию мультиверса в течение многих следующих лет ошибочно считали «теорией Эверетта‑Уилера», что весьма огорчало последнего.

Достойная для подражания верность Уилера научной рациональности, может быть, чрезмерна, но ни в коем случае не уникальна. В этом отношении я должен упомянуть Брайса ДеВитта, еще одного выдающегося физика, который сначала выступал против Эверетта. В исторической переписке ДеВитт выдвинул целый ряд подробных технических возражений теории Эверетта, каждое из которых Эверетт опроверг. ДеВитт завершил свое доказательство на неофициальной ноте, указав, что он просто не может почувствовать, что «расщепляется» на многочисленные различные копии всякий раз, когда принимает решение. Ответ Эверетта прозвучал как отголосок спора между Галилеем и инквизицией. «А вы чувствуете, что Земля вертится?» – спросил он – поскольку квантовая теория объясняет, почему мы не чувствуем этого расщепления так же, как теория инерции, Галилей объясняет, почему мы не чувствуем, что Земля вертится. ДеВитт признал свое поражение.

Тем не менее открытие Эверетта не получило широкого признания. К сожалению, большинство физиков поколения между Копенгагенской интерпретацией и Эвереттом отказалось от идеи объяснения в квантовой теории. Как я сказал, это был расцвет позитивизма в философии науки. Отвержение (или непонимание) Копенгагенской интерпретации вместе с тем, что можно было бы назвать практическим инструментализмом, стало (и остается) типичным отношением физиков к самой глубокой из известных теории реальности. Если инструментализм – это доктрина о бессмысленности объяснений, поскольку теория – это всего лишь «инструмент» для предсказаний, практический инструментализм – это практика использования научных теорий без знания их смысла. В этом отношении подтвердился пессимизм Куна в отношении научной рациональности. Однако отнюдь не подтвердилась история Куна о том, как новые парадигмы замещают старые. В некотором смысле сам практический инструментализм стал «парадигмой», которую физики приняли, чтобы заместить классическую идею объективной реальности. Но это не та парадигма, на основе которой человек понимает мир! В любом случае, что бы еще ни делали физики, они уже не смотрели на мир через парадигму классической физики, которая, кроме всего прочего, являла собой объективный реализм и детерминизм в миниатюре. Большинство физиков отказались от этой парадигмы, как только была предложена квантовая теория, даже несмотря на то, что она властвовала над всей наукой и была неоспорима с тех пор, как Галилей триста лет назад победил в интеллектуальном споре с Инквизицией.

Практический инструментализм сгодился только потому, что в большинстве разделов физики квантовая теория не применима в своей объяснительной способности. Она используется только косвенно, при проверке других теорий, и необходимы только ее предсказания. Таким образом, физики из поколения в поколение считали достаточным рассматривать интерференционные процессы, подобные тем, что происходят за тысячетриллионную долю секунды, когда сталкиваются две элементарные частицы, как «черный ящик»: они готовят вход и наблюдают выход. Они используют уравнения квантовой теории для предсказания одного из другого, но никогда не знают, да их это и не волнует, как получается выход в результате входа. Однако существует два раздела физики, где подобное отношение невозможно, потому что внутренняя деятельность квантово‑механического объекта составляет весь предмет этих разделов. Этими разделами являются квантовая теория вычисления и квантовая космология (квантовая теория физической реальности как единого целого). Как‑никак, плоха была бы та «теория вычисления», которая никогда не обращалась бы к проблемам того, как выход получается из входа! А что касается квантовой космологии, мы не можем ни подготовить вход в начале мультиверса, ни измерить выход в конце. Его внутренняя деятельность – это все, что существует. По этой причине абсолютное большинство исследователей в этих двух областях используют квантовую теорию в ее полной форме, форме мультиверса.

Таким образом, история Эверетта – это действительно история молодого новатора, который оспаривал общепринятое мнение и которого многие игнорировали, пока десятилетия спустя его точка зрения постепенно не стала новым общепринятым мнением. Однако основа новшества Эверетта заключалась не в том, чтобы заявить о ложнос

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.