Файл: Сухотин. Парадоксы науки.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.06.2024

Просмотров: 497

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Парадоксы науки Анатолий сухотин

К читателю

"И гений, парадоксов друг..."

"Кто неразумней, тот умней"

"Прости меня, Ньютон!"

Парадоксы, где их не должно быть

"А разве что-нибудь еще осталось открывать?"

Парадигма повержена. Да здравствует парадигма!

Наука безупречна. Ошибаются ученые

"Ломка сознания"

Гипноз великого

По ту сторону здравого смысла

На острие прогресса

На грани неверия и самомнения

Интуиция против логики?

Подготовка. Вообразить себя молекулой

Инкубация. Избавиться от тирании "я"

Инкубация продолжается. "Ноги - колеса мысли"

И еще инкубация. "Учитесь видеть сны, господа!"

Подводя баланс

"Парадокс изобретателя"

Отмечено "грязной" работой

"Попасть в дроби"

Электроды, ножи и вилки

Мосты над пропастью

"Дилетант-специалист"

Наука массовой профессии

Ученые, которые создали сами себя

По законам природы это не должно летать

Математические досуги

Люди "без прошлого"

"Академиков достоинство главное"

Заключение

Критянин Эпименид сказал:

"Все критяне лжецы".

Эпименид сам критянин.

Следовательно, он лжец.

Но если Эпименид лгун, тогда его заявление, что все критяне лгуны - ложно. Значит, критяне не лгуны. Между тем Эпименид, как определено условием, - критянин, следовательно, он не лгун, и поэтому его утверждение "все критяне лгуны" - истинно. Таким образом, мы пришли к взаимоисключающим предложениям. Одно из них утверждает, что высказывание "все критяне лгуны", является ложным, а другое, наоборот, квалифицирует это же высказывание как истинное. Притом как в одном, так и в другом случае наши рассуждения логически строги, в них нет ни намеренных, ни непреднамеренных ошибок. Так где же истина?

Было приложено немало усилий объяснить этот странный результат. Имеется, например, такое решение. Почему мы должны считать, что Эпименид говорит одну только ложь и никогда не говорит правды? Точно так же тот, кто считается правдивым, разве всегда утверждает лишь правду? В практике общения ложное обычно перемешано с истиной, и мы не найдем такого отпетого лгуна, который только бы лгал. Его легко изобличить, и тогда понимай все, что им сказано, наоборот. В действительности, однако, положение гораздо сложнее. Не зря же парадоксу посвящена столь обширная литература. Он на самом деле вызывает недоумение, этот неожиданный результат. Легенда утверждает даже, что древнегреческий философ Кронос, испытав неудачу в попытках решить парадокс, от огорчения умер, а еще один философ, Филипп Косский, покончил жизнь самоубийством.

С тех пор внимание к парадоксу лжеца, по существу, не затухало. Оно лишь принимало новые формы, обнаруживало новые оттенки. Особенно сильная волна интереса к нему, как и другим парадоксам, была вызвана событиями, разыгравшимися в математике на рубеже XIX...XX столетий. На этот раз к парадоксам подошли основательнее, во всеоружии достижений логики, математики и философии, полученных к тому времени. Более подробный разговор ожидает нас чуть впереди. Наряду с формально-логическими выделяют парадоксы, описываемые содержательно. Имеются в виду тоже противоречивые, неожиданные результаты, вызванные соответствующими противоречивыми обстоятельствами. В их числе, например, так называемые "неклассические состояния", то есть явления, которые необъяснимы с позиции современного им уровня развития науки. Так, уже в случае простого механического движения тело, поскольку оно движется, в каждый определенный момент времени находится в данной точке и не находится в ней, находится в данной точке и одновременно в другой точке. Потому что, если бы тело пребывало только в одном месте, оно так и оставалось бы в нем, то есть покоилось. Не менее парадоксально поведение электрона. Возьмем явление интерференции, то есть наложения волн с одинаковыми периодами. Вследствие этого наблюдается усиление или ослабление амплитуды колебания результирующей, складывающейся волны. Наложение световых волн вызывает интерференционную картину в виде чередования темных и светлых полос.


Проводя эксперимент по интерференции электрона, на его пути устанавливают препятствие с двумя отверстиями. Проходя через них, электрон попадает на мишень и дает типичную интерференционную картину. Попытаемся установить, через какую именно из этих двух щелей проходит электрон. Но стоит нам закрыть одно из отверстий, любое, как интерференционная картина исчезает. Откроем оба отверстия, интерференционная картина налицо. Таким образом, эксперимент свидетельствует, что электрон проходит через оба отверстия одновременно. То есть он находится в одном месте и в то же самое время в другом месте, следовательно, находится в некотором объеме пространства. Для описания подобной парадоксальной ситуации привлекается специальный, вероятностный язык. Квантовая механика, использующая этот язык, не говорит, через какую же конкретно щель проходит электрон, она гарантирует лишь, что он пройдет через одно отверстие с вероятностью большей (или меньшей), чем через другое отверстие.

Парадоксы возникают, когда обнаруживаются такие опытные данные, которые вступают в противоречие с утвердившимися в науке взглядами. Конечно, может оказаться, что "не прав" эксперимент. Обычно же это свидетельство неблагополучия в господствующей точке зрения, указание на то, что ее надо менять. Однако убеждаются в этом, как правило, не сразу. И вот парадокс: почитаемая, солидная теория бессильна справиться всего лишь с одним фактом. Верно, один факт еще не столь волнует ученое сообщество. Но со временем накапливается все больше данных, подрывающих теорию, и это уже серьезно. Подобная обстановка сложилась, например, в эпоху обнаружения явлений радиоактивного распада. В самом конце прошлого столетия французский ученый, потомственный физик четвертого поколения А. Беккерель занялся поисками излучения, аналогичного только что открытым рентгеновским лучам. Он исследовал люминесцирующие вещества. Эти вещества, поглотив определенную энергию (например, световую), приходят в возбужденное состояние, а затем отдают избыток энергии и за счет этого светятся.

А. Беккерель испытывал действие люминесцирующих веществ на фотографическую пластинку через непрозрачное для видимого света препятствие. Однажды, работая с солями урана, он случайно оставил на пластинке кусок урановой руды. И тут обнаружилось интересное. На фотопластинке были видны следы, явно свидетельствующие о воздействии света. Между тем кусок руды не освещался предварительно рентгеновскими лучами, что исключало влияние на пластинку люминесцирующего излучения. Контрольные опыты подтвердили это. Загадочное явление не укладывалось ни в одну теорию. Более того, его объяснение потребовало таких нововведений, против которых восставала не только физика, но и весь укоренившийся строй мысли. Речь шла о допущении распада атома. Между тем с атомом была связана идея неделимости материи, идея, на которой покоились все представления о природе. Атом по-гречески и означает "неделимый", а тут предполагалось его разъять, растащить по частям, тем самым низвергнуть как основу мироздания.


Мы осмотрели парадокс в различных проявлениях. Но всем его видам характерно одно: обнаруживается серьезное противоречие в нашем знании, трещина, которую не заделать быстро. Потому выявить парадокс - только половина (может быть, даже лишь начало) дела. Весь вопрос, как решить его.


"Кто неразумней, тот умней"

Совершенно ясно следующее. Насколько глубоким, неожиданным и странным является парадокс, настолько же глубоких, странных и т.п. идей для его преодоления он требует. Иначе говоря, новая теория, призванная спасти науку от парадокса, сама должна быть парадоксальной.

Это обнаруживается прежде всего в том, что она ломает, отбрасывает обычные представления. "Принцип отказа" - обязательное сопровождение каждой великой идеи. По-настоящему творческий ум есть всегда отрицающий ум, или, как говорят немцы, есть "Leist der stets verneint" ("Дух, который отрицает все"). А. Эйнштейна спросили однажды, как он пришел к открытию теории относительности. Ответ был лаконичен: "Отвергнув аксиому". То есть отвергнув ту непреложную истину, по которой из двух данных моментов времени один предшествует другому. Аналогично Н. Коперник решительно отказался от аксиомы, что Солнце движется вокруг Земли, а Н. Лобачевский - от постулата о параллельных, имеющего тысячелетний "стаж". Отрицающая акция необходима. Ведь если не грешить против всеми почитаемых и уважаемых истин, то как мы придем к новому? По существу, гений обязательно нарушает какие-то правила, и в этом отношении он всегда "безграмотен". Но он "безграмотен" в высшем смысле, в смысле понимания им более совершенной грамматики. И то сказать, правила, когда они усвоены, скучны, интересны исключения. К поискам последних и устремлен творческий дух, ибо исключения напоминают об иных возможностях, но предусмотренных принятыми наукой положениями.

В силу этого отрицающего характера нового знания все значительные завоевания науки кажутся - с точки зрения господствующих воззрений - противоестественными, нелепыми, иначе говоря, парадоксальными. Такова, например, судьба революционной идеи о вращении Земли.

Отстаивающий ее великий итальянский ученый XVI...XVII веков Г.

Галилей был не только осмеян, но и подвергся гонениям. Однако...

Твердили пастыри, что вреден

И неразумен Галилей.

Но, как показывает время,

Кто неразумней - тот умней.

И далее, подводя итог, поэт пишет:

Зачем их грязью покрывали?

Талант - талант, как ни клейми.

Забыты те, кто проклинали,

Но помнят тех, кого кляли.

Е. Евтушенко. Карьера.

Парадоксальность революционной идеи проявляется и в том, что она фактически всегда алогична, то есть невыводима по правилам логики из принципов, положений, законов, принятых современной наукой. Как говорится, гений не предъявляет доводов. Просто он совершает "логическое преступление". Поэтому выдвигаемые новые, смелые решения объявляются обычно невероятными, невыполнимыми. Так обошлись со многими ныне бесспорными законами, которые в свое время посчитали невозможными. Вот некоторые из них:


"Тяжелые предметы падают не быстрее легких";

"Тепло есть движение";

"Малярия вызывается комарами".

Все это бывшие парадоксы. Теперь даже странно слышать, что когда-то их не признавали.

Подобного немало и в теории изобретений. Поначалу посчитали неосуществимыми, например, электрическое освещение, запись звука, фотографирование, воспроизведение движущихся изображений на экране (сегодняшнее кино), их передачу на расстояние (телевидение). Описание телевизора вообще признали неправдоподобным. Столь же "незаконно рожденными" оказались автомобиль, комбайн, трамвай, искусственный шелк и еще кое-что. Притом больше всего поражает следующее. Это считали невозможным не только в пору, когда все находилось на стадии идеи, догадки, но когда смельчаки уже построили первые образцы и даже испытали их.

В начале 1929 года в советском журнале "Изобретатель" появилась статья инженера Е. Перельмана. Она называлась многозначительно "О бесплодном творчестве".

Автор рассуждал о некоторых, по его мнению, нерациональных задачах, решение коих полагал невозможным. Например, перевод стрелок трамвайных путей непосредственно рукояткой вагоновожатого. Сейчас автоматические стрелки, управляемые "запрещенным" способом, широко применяются на трамвайных линиях. Аппарат управления создал советский изобретатель И. Логинов. В статье содержались сомнения в реализации и многих иных начинаний, таких, как приспособление для изготовления волнистых труб прессования, механизация разводки пил, и другие. Все это было доведено позднее до стадии воплощения в производство.

Конечно, выступления против нового небеспочвенны. Они всегда обоснованны. И чем решительнее ломаются прежние представления, тем обоснованнее, логичнее становятся выдвигаемые против возражения. Тем не менее, если мы будем придерживаться только тех законов, которые подкреплены лишь сегодняшним опытом, никаких серьезных открытий сделать не удастся. Прорыв к новым состояниям науки достигается поэтому не на пути рациональных объяснений и доказательств. Напротив. Новое может быть завоевано лишь благодаря "опасным" поворотам мысли, порывающей с рассудительностью. Опираясь на такие "иррациональные скачки", ученый оказывается в состоянии разорвать жесткий строй мысли, который ему навязывают дедукция и логика.

Естественно, что парадоксальные идеи принимаются с трудом, при большом сопротивлении, и полоса такого сопротивления совсем не кратковременна.