Интертеоретические отношения

Под интертеоретическими отношениями понимают прежде всего разнообразные отношения, в которых теории могут нахо­диться друг с другом. Наиболее важными с методологической: точки зрения являются отношения редукции, или сведения, одной теории к другой, а также асимптотические отношения, когда математический аппарат менее общей теории выступает как предельный случай аппарата более общей теории. Опреде­ленный интерес представляют также синтаксические, семанти­ческие и прагматические интертеоретические отношения. Од-| нако для их анализа необходимо, чтобы теории были представ­лены как аксиоматические или формальные системы. А это^ возможно осуществить только для математических и некоторых физических теорий. При синтаксическом исследовании теории рассматриваются просто как знаковые системы, при семанти-, ческом — главное внимание обращается на анализ смысла еея понятий, при прагматическом — на возможности ее примене-j ния для решения научных и практических задач.

Для методологического анализа наибольший интерес пред­ставляет исследование возможностей редукции одних теорий $

другим, — вопрос, который до сих пор вызывает споры среди ученых. В истории естествознания редукционистская програм­ма получила широкое распространение в XVIII и частично в XIX вв. в связи с огромными успехами ньютоновской механики и базирующейся на ней классической физики. Применение по­нятий и методов механики для объяснения явлений в неорга­нической природе, и даже попытки ее применения для раскры­тия механизмов сознания (декартова модель рефлекса) и жиз­недеятельности человека в целом (идея Ламетри о человеке как машине), не говоря уже об успешном использовании механиче­ских моделей в акустике, гидродинамике, оптике, — все это как будто подтверждало тезис редукционистов о возможности объяснения мира и его закономерностей с помощью принци­пов механики.

Революция в физике в конце прошлого века нанесла силь­нейший удар не только по конкретным попыткам редукцио­низма в этой отрасли естествознания, но и заставила критиче­ски пересмотреть всю программу редукционизма. С первыми трудностями ученые встретились уже при использовании меха­нических принципов и представлений для объяснения элек­тромагнитных процессов, где наглядные механические модели силовых линий, абсолютно упругого эфира оказались соверше­но непригодными. Именно поэтому «физики, — как подчерки­вал Эйнштейн, — примирились с отказом от идеи механиче­ского обоснования»¹. Такими же неудачными были попытки применения понятий и методов классической электродинамики для объяснения процессов движения микрочастиц материи и строения атома, о чем говорилось выше. Возникшее противо­речие между старой теорией и новыми опытами привело, как известно, к построению квантовой механики.

Все эти и многие другие факты способствовали постепен­ному осознанию учеными общей методологической идеи: поис­ки всеохватывающей теории, к которой можно было бы свести Другие теории, обречены на неудачу. Поэтому редукционист­ская программа никогда не может быть осуществлена целиком. Тем не менее частные случаи редукций представляют интерес и заслуживают методологического анализа.

Чаще всего к редукции прибегают в процессе расширения и Углубления познания однородных явлений. Так, после возникно­вения механики Ньютона и теории гравитации стало возможным

Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т. IV.—С. 233.

свести к ним галилеевскую теорию свободного падения тел и ке-плеровскую теорию движения планет. В таких редукциях первого рода имеют дело с однотипными теориями, отображающими, хотя и с разной степенью глубины, закономерности той же самой фор­мы движения. Доказательство того, что движение земных и небес­ных тел подчиняется общим законам, было крупным шагом щ признании единства материального мира.

Всякий раз, когда физике удавалось свести одни законы и теории к другим, достигался крупный прогресс в познании ка­завшихся раньше совершенно обособленными явлений и про­цессов природы. Вслед за механикой электромагнитная теория Дж. К. Максвелла связала в единое целое электрические, маг­нитные и.оптические явления и, кроме того, предсказала суще­ствование целого спектра разнообразных колебаний, начиная от радиоволн и кончая рентгеновскими и гамма-лучами. Все эти примеры показывают, что сведение одних однотипных тео­рий к другим представляет вполне закономерный шаг, в про­цессе развития научного познания, когда менее общие законы и теории сводятся к более общим, раскрывающим более глубо­кие и существенные свойства и отношения изучаемых явлений.

Гораздо большие трудности возникают при редукции не одно­типных теорий, которые исследуют разные типы объектов и про­цессов. С подобной редукцией второго рода имеют дело при сведении, например, теорий о макропроцессах к теориям о мик­ропроцессах, детерминистических теорий — к статистическим, феноменологических — к нефеноменологическим. Поскольку концептуальное ядро теории составляют ее основные законы или принципы, постольку для редукции достаточно показать, как из теоретических законов могут быть выведены эмпирические законы или из статистических — детерминистические и т. п.

В качестве иллюстрации рассмотрим, каким способом эм­пирический закон Бойля — Мариотта может быть сведен к мо-| лекулярно-кинетической теории вещества. Иногда утверждают, что этот закон можно свести к указанной теории по правилам логической дедукции, т. е. получить его в качестве логического следствия из посылок теории. Но здесь возникает ряд трудно­стей, первая из которых связана с тем, что в молекулярно-кинетической теории не встречается таких понятий, как темпе­ратура, давление и объем газа, которые фигурируют в форму­лировке эмпирического закона. Кроме того, в теории содер­жатся определенные допущения и абстрактные понятия, отсут-

ствующие в упомянутом законе. Поэтому непосредственный вывод эмпирического закона из теории оказывается невозмож­ным. Чтобы преодолеть эту трудность, необходимо установить определенное соответствие или связь между некоторыми теоре­тическими и эмпирическими понятиями. Так, например, если отнести температуру газа к средней кинетической энергии движе­ния его молекул, а давление на стенки сосуда — к суммарному импульсу ударяющихся о стенки молекул, то при достаточно простых представлениях о механизме происходящих процессов закон Бойля—Мариотта можно свести к принципам молеку-лярно-кинетической теории¹. Следует обратить внимание на то, что установление соответствия между теоретическими и эм­пирическими понятиями не означает определения теоретиче­ских терминов с помощью эмпирических, как утверждают, на­пример, сторонники операционализма. Речь идет об интерпре­тации, или истолковании, теоретических терминов посредством эмпирических. При редукции неоднотипных теорий возникает еще ряд трудностей, так что редукция в таких случаях носит лишь частичный характер.

Асимптотические отношения между теориями выражаются, во-первых, в существовании Предельных отношений между их некоторыми величинами, функциями и математическими аппа­ратами, во-вторых, областями применения соответствующих теорий. Наиболее ясно и однозначно эти интертеоретические отношения выражаются в теоретической физике, квантовой химии, молекулярной биологии и других отраслях точного есте­ствознания, где исходные посылки теории выражаются на язы­ке различных математических структур (уравнений, их систем, функций, формул и т. п.). Когда говорят об асимптотических и предельных отношениях, то в точном смысле слова имеют в виду, что математические зависимости (величины, функции, уравнения) одной теории в пределе стремятся или переходят в зависимости другой теории. Часто можно слышать, что одна теория становится частным, или предельным, случаем другой, когда речь идет о переходе от общей теории к частной. Так, например, в классической механике масса тел считается вели­чиной постоянной, но в теории относительности она зависит от скорости движения. Поэтому механику Ньютона считают Частным, или предельным, случаем теории относительности

Фейман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Феймановские лекции по физике. Т. 4.—С. 7—13.

Эйнштейна. С другой стороны, классическую механику можно рассматривать как предельный случай квантовой механики, по- \ скольку квант действия в ней становится пренебрежимо малой величиной. Все это показывает, что во всех этих случаях речь должна идти об асимптотическом приближении одних величин, функций и структур одной теории — к другой, а не о полном поглощении одной теорией другой. Неправомерность последне-1 го утверждения становится очевидной, когда сравнивают облас-.1 ти применения общей и частной теории. Частная теория, ис-| тинная в определенной области применения, не исключается из науки после появления общей теории, а указываются лишь действительные границы ее применения. Теория относитель­ности не отбросила классическую механику, а определила точ-! ные границы применения ее понятий и законов областью дви­жений, совершающихся со скоростью, значительно меньшей скорости света. Точно так же квантовая механика определила ее границы применения закономерностями движения макротел.

Основная литература

Рузавин Т.Н. Научная теория.—М.: Мысль, 1978.

Баженов Л.Б. Строение и функции естественно-научно!

теории—М.: Наука, 1977.

Стпепж B.C. Становление научной теории. — Минск: Изд-

во БГУ, 1976.

Дополнительная литература

Философия и методология науки—М.: Аспект-пресс, 1996. Бунге М. Интуиция и наука. — М.: Прогресс, 1967. Кузнецов И.В. Избранные труды по методологии физики. — М.: Наука, 1975.

Унгер Г.Ф. О мысленном эксперименте в научной тео-рии//Философские вопросы современного естествозна­ния.—Вып. 3. М., 1975.

Эвристическая и прогностическая функция философии в| формировании научных теорий—Л.: Изд-во ЛГУ, 1976.