Ньютон - Кузнецов Борис Григорьевич (читать книги онлайн полностью без сокращений txt) 📗
Теория относительности Эйнштейна радикально отличается от предшествующих попыток объяснить парадоксальные с точки зрения классического правила сложения скоростей результаты измерения скорости света в движущихся системах. Свет подобен путнику, с одной и той же скоростью движущемуся относительно поезда, который он догоняет, относительно поезда, который идет ему навстречу, и относительно поезда, стоящего на месте. Лоренц объяснил этот результат измерений, исходя из классического правила сложения скоростей: согласно его предположению, расстояние в движущейся системе изменяется таким образом, что изменение скорости света становится незаметным. Эта теория была лишена «внутреннего совершенства», она вводила для объяснения данного экспериментального результата специальную дополнительную гипотезу. Эйнштейн объяснил этот результат иначе: он показал, что правило сложения скоростей — приближенное правило, что движение тела по отношению к эфиру — физически бессодержательное понятие, что ньютоновский закон зависимости ускорения от силы неточен: приближаясь к скорости света и испытывая все новые импульсы, тело приобретает все меньшие ускорения, масса его растет, становится бесконечной при скорости тела, равной скорости света, и, таким образом, скорость тела не может превысить скорости света. Тем самым из картины мира была устранена бесконечная скорость, стало ясно, что «моментальная фотография» Вселенной не может описать реальный мир. Последний оказывается не трехмерным, а четырехмерным — роль четвертого измерения играет время. Устранение эфира как абсолютного тела отсчета было результатом специальной теории относительности. Общая теория относительности устранила абсолютное пространство, обобщив принцип относительности движения по инерции, распространив его на ускоренные движения. Она опровергла ньютоново доказательство абсолютного ускоренного движения. При этом «внутреннее совершенство» теории Эйнштейна, выведение экспериментальных данных из наиболее общих и отнюдь не гипотетических законов, означало неизбежное подчинение механики новым законам, включающим понятия теории поля.
Таков был финал ньютоновой коллизии первой и второй задач «Начал», теории движения тел и истоков теории поля. Этот финал — результат субстанциализации поля. Когда поле стало физическим объектом, понятие физического объекта должно было измениться. Физический объект стал рассматриваться как четырехмерный. Не менее значительной трансформацией представления о соотношении поля и тел была квантовая физика. Здесь субстанциализация поля привела к соединению понятий «волновое поле» и «тело». Эйнштейн показал, что электромагнитное поле можно рассматривать как множество частиц, впоследствии получивших название фотонов. Луи де Бройль высказал мысль, что тела, частицы, именно электроны, можно рассматривать в рамках волновых представлений. Фотоны были открыты в начале XX столетия, а волны де Бройля — на исходе первой его четверти. С тех пор обнаружено множество новых типов элементарных частиц и соответствующих полей.
Мы подошли к ответу на вопрос: является ли физика XX в.— неклассическая физика — завершением идей Ньютона, завершением классической физики? Это один из главных вопросов, относящихся к судьбам ньютонианства в нашем столетии.
Ответ на этот вопрос не может быть простым и однозначным. Прежде всего, назвав неклассическую физику завершением классической физики, мы убедимся, что при этом меняется смысл понятий «завершение» и «классическая физика». Вообще, с какой бы стороны мы ни рассматривали современную неклассическую науку, каким бы эпитетом мы ее ни наделяли, к какому бы классу ее ни относили, мы сталкиваемся с известной деформацией включающего класса. Термин «завершение» прежде означал возведение теории в ранг окончательной истины, а классическую науку считали таковой в ее основаниях. Таким образом, завершение сводилось к подчинению до того не подчиненных классической физике, не объясненных явлений, по крайней мере тех, о которых говорил Томсон. Но неклассическая физика — неклассическая в гносеологическом смысле, она по своему стилю не может стать классической. Неклассическая физика меняет смысл и историческую оценку классической физики. Гносеологическая ценность неклассической ретроспекции состоит в том, что она делает отчетливыми наиболее общие, исторически инвариантные определения познания. Познание было и всегда будет диалогом человека с природой и диалогом человека с самим собой. Диалогом, в котором ни один фундаментальный вопрос не получает окончательного ответа без существенного изменения предмета беседы. В этом и состоит определение фундаментальных вопросов — они модифицируют, конкретизируют и обобщают сквозное, непреходящее содержание знания. В неизбывных коллизиях диалога, в апориях познания отображается бесконечность постижения неисчерпаемой объективной истины.
Вернемся к характеристике диалогичности познания. Уже говорилось, что классическая наука выросла в диалоге с перипатетической мыслью. В том, что можно назвать диалогом Ньютона с Аристотелем — не с Аристотелем в тонзуре, не с официальным, воинствующим перипатетизмом, окружившим себя частоколом канонизированных текстов и инквизиционными допросами, а с перипатетической мыслью, которая была куртуазней своих адептов и могла быть стороной диалога в платоновском смысле — как процесса и метода познания. Перипатетическая концепция мироздания опиралась на схему неизменных естественных мест, неподвижного центра и неподвижных границ мирового пространства. Эта статическая мировая гармония была первым звеном исторической цепи инвариантов, которая является осью всей истории науки: инвариантные положения тел (абсолютное пространство), сохраняющиеся импульсы (инерция), энергия, направление энергетических переходов (энтропия), энергия-импульс (теория относительности) и иные, более сложные инварианты, из которых каждый ограничивает и релятивирует другие.
Отсюда — иная оценка творчества основателей классической науки. Современная ретроспекция показывает, в какой степени Ньютон относился не к классикам, а к романтикам, какой неклассической была классическая наука. Завершение в современном смысле — это не столько окончательное подтверждение теории, сколько выявление ее движущих противоречий. Это в значительной мере завершение незавершенности. Попробуем, однако, увидеть в незавершенности нечто позитивное, рассматривая ее не как отсутствие тех или иных знаний, а как условие вклада науки определенного периода в необратимый рост знаний. Именно такой подход является историческим. Ведь развитие науки становится подлинной историей познания, реализуя асимметрию времени, его направленность в одну сторону, от прошлого к будущему, его необратимость. Основа необратимости истории науки — постижение необходимости самого бытия, реальной необратимой космической эволюции, постижение необратимости времени, неразрывного единства времени и пространства. Иными словами, постижение динамики бытия. Классическая наука присоединила время к пространству как необратимый компонент реальности. Она перешла от перипатетической статической гармонии к гармонии динамической, к ее пространственно-временному представлению, к производным по времени как элементам такой гармонии. В этом бессмертие классической науки.
Вклад науки в эволюцию познания состоит в постижении четырехмерного мира, в постижении его динамической природы, в постижении движения как формы существования материи. Этапы такого постижения характеризуют самые крупные рубежи истории науки, наиболее радикальные научные революции. Таков был генезис перипатетической науки, в которой апории статической гармонии уже указывали контуры ее динамического переосмысления. Таков был генезис классической науки XVII—XIX вв., сделавшей подвижным все мироздание, за вычетом статической схемы силовых взаимодействий. Но переходы от статического аспекта природы к динамическому были не только моментами подобных радикальных преобразований картины мира, они происходили и внутри больших периодов и, следовательно, характеризуют не только критические этапы истории науки, но и ее органические периоды. Это в сущности обязывает поставить слово «органические» в кавычки; так называемые органические периоды были подготовкой, частичной реализацией, результатом революционных переворотов в науке.
