Ввиду исключительно высокой сложности эффектов, анализ которых предстоит выполнить, продолжение разговора целесообразно начать со специфики вопросов эпистемологической методологии при исследовании проблем квантового вакуума.
Сложность и внутренняя парадоксальность этих проблем смущала даже основоположников современной физики. «Наиболее непостижимая вещь в мире, — говорил Эйнштейн, — заключается в том, что мир постижим».
В биографии Бора есть такой эпизод. Однажды он отдыхал в горах, живя в альпийской хижине. Условия были далеки от санитарных норм. Как-то раз, моя посуду, Бор заметил: «Наш язык напоминает мне это мытье посуды. У нас грязная вода и грязные полотенца, а мы тем не менее хотим сделать посуду чистой. То же самое и с языком. Мы работаем с неясными понятиями, оперируем логикой, пределы применимости которой неизвестны, но, несмотря на все это, хотим добиться ясности в понимании природы!»
Расширяя горизонты познания, физики всегда развивали свою науку прежде всего в трех направлениях: изучение очень большого, очень маленького и очень сложного. Исследование проблем квантового вакуума, как видно из предыдущих глав, продвигалось во всех этих трех направлениях одновременно.
Если говорить о сложности этих проблем, то она также носит тройственный характер. Во-первых, это необходимость рассматривать проблемы, обладающие сложной внутренней структурой. Во-вторых, структура каждой части этих проблем и сама может оказаться запутанной. И наконец, в-третьих, это высокая сложность проблемы для понимания. Из всего сказанного ясно, что в нашем случае мы имеем дело с такими проблемами, сложность которых близка к максимально возможной. Вспоминая снова слова Дирака, сказанные им об этих проблемах, можно заметить, что, насколько он был прав, говоря о значении этих проблем, настолько же ошибался, считая их исследование не слишком сложной задачей.
В чем же должны состоять особенности методологического подхода к исследованию этих проблем сверхвысокой сложности, руководствуясь которыми можно будет не допустить в процессе
работы слишком много ошибок? Посмотрим, какие рекомендации можно извлечь, обращаясь к современным исследованиям по методологии и философии науки.
Первый в ряду этих вопросов касается реалистического отображения действительности. В настоящее время можно говорить о четырех моделях.
1. Наивный реализм. Признается существование реального мира и предполагается, что он именно таков, каким мы его воспринимаем.
2. Критический реализм. Допускается, что реальный мир не во всем такой, каким он нам кажется.
3. Гипотетический реализм. Мы предполагаем, что мир имеет определенную структуру, что элементы этой структуры частично познаваемы. Проверка гипотез об этой структуре осуществляется на опыте.
4. Синергетический реализм. Мир представляет собой динамическую саморазвивающуюся систему, обладающую иерархической структурой и характеризующуюся наличием внутренних противоречий. Исследование этой системы осуществляется путем построения альтернативных взаимодополняющих теоретических моделей, проверка которых осуществляется опытным путем.
Учитывая высокую сложность круга проблем, рассматриваемых на страницах этой книги, следует отдать предпочтение последней, синергетической модели.
Второй вопрос относится к определению правильного соотношения между фактами и теоретическими идеями. Знаменитый русский ученый-физиолог Иван Петрович Павлов говорил, что факты для ученого подобны воздуху для птицы — это та опора, которая поднимает его ввысь. Но ученый не должен превращаться в архивариуса фактов, говорил далее Павлов. При всей их важности факты остаются безжизненными, если их не одухотворяет творческая идея.
Говоря о соотношении фактов и обобщающих научных идей, следует вспомнить эпистемологическую триаду «индукция — дедукция — абдукция», о которой шла речь в гл. 4.5. Первый метод хорошо известен по творчеству Ф. Бэкона, Галилея и Ньютона, второму отдавал предпочтение Декарт, который утверждал, что метод научного познания сводится в основном к получению следствий из абсолютно достоверных постулатов. Абдукция — это способ построения гипотез на основании имеющихся эксперимен-
тальных фактов и отбор из числа этих гипотез той, которая наилучшим образом оценивает исходную эмпирическую информацию. Абдукция естественным образом дополняется гипотетико-дедуктивным методом, существо которого состоит в получении следствий из выбранной гипотезы для их последующей проверки на опыте.
Этот сравнительный обзор особенностей различных методологических подходов к углубленному исследованию проблем квантового вакуума позволяет сделать однозначный выбор в пользу синергетического метода отображения реальности и гипотетико-дедуктивной методики. Такой методологический выбор при всех его преимуществах равнозначен отказу от построения идеальной и близкой к совершенству теории. Вместо этого речь может идти о построении комплекса альтернативных теоретических моделей, подчиняющихся принципу дополнительности Бора. Надо заметить, что такой методологический подход соответствует теореме Геделя, из которой следует невозможность построения всеобъемлющей аксиоматизации того или иного научного направления.
Процесс формирования достаточно строгой физической теории проходит, как правило, в три этапа: систематизация и обобщение эмпирического базиса, идеализированное отображение объекта и формулировка фундаментальных уравнений теории, использование теоретической модели для интерпретации известных явлений и предсказание новых эффектов. Заметим, что при решении задач второго этапа интуиция нередко играет более существенную роль, чем логический анализ.
Отмеченная выше высокая сложность изучаемых проблем требует бережного отношения к лингвистической и семантической стороне исследования. Например, с точки зрения концепции феноменологии Э. Гуссерля надо различать такие понятия, как «явление», «феномен» и «сущность». Согласно этой концепции феноменом можно называть только такое явление, которое полностью раскрывает собственную сущность. Принимая такую позицию, казимировский вакуум, например, можно называть феноменом, так как в этом явлении выражена его собственная сущность. А вот эффект спинорного излучения называть феноменом нельзя, потому что за ним стоит такая сущность, как возмущение квантового вакуума.
При построении теоретических моделей целесообразно проявлять осторожность в использовании идей философии фаллиби-
лизма (см. гл. 4.5). Следуя этим идеям, можно прийти к утрате таких концептуальных структур реальности, как «истина», «объективность» и др.
И пожалуй, последнее методологическое замечание — об опасности предвзятых идей. Уместно вспомнить мысли, которые высказывал по этому поводу Луи Пастер. Мы не делаем ничего, говорил он, не имея предвзятой идеи. Но нужно проявлять мудрую осторожность, чтобы не верить выводам, вытекающим из этой идеи, до тех пор, пока не будет получено ее подтверждение в тщательно поставленных и неоднократно повторенных в независимых лабораториях экспериментах.
Обобщая выполненный анализ, можно сформулировать центральную синергетическую догму научного познания: стартовый этап научного исследования состоит в формировании исходной концептуальной идеи, которая может быть в начальном варианте получена внелогическим, интуитивным путем, а последующие этапы состоят в подготовке взаимосогласованных программ теоретического моделирования изучаемого явления и его экспериментального исследования. Что касается роли интуиции, то об этом достаточно подробно говорилось в гл. 4.9. Нетрудно заметить, что в основе этой эпистемологической догмы лежит синергетическая триада трех взаимосвязанных элементов: базовая идея — эксперимент — теория.
Глава 5.7