Дао физики - Фритьоф Капра

Несмотря на это, в физике частиц представлено и другое, совершенно противоположное направление, исходящее из той посылки, что строение мироздания не может сводиться к каким-либо фундаментальным, элементарным, конечным единицам — таким, как, скажем, элементарные частицы или фундаментальные поля. По мнению представителей этого направления физики частиц, природу следует воспринимать в ее самосогласованности, не оставляя без внимания тот факт, что составные части материи обнаруживают согласованность друг с другом и с самими собой. Эта идея возникла в русле теории S-матрицы, а в дальнейшем легла в основу так называемой «гипотезы бутстрапа». Крестный отец и основной защитник этой гипотезы, Джеффри Чу, использовал ее для построения целой общефилософской системы бутстрапа, а также (в соавторстве с другими физиками) для того, чтобы сформулировать частную теорию частиц на языке S-матрицы. Чу посвятил описанию гипотезы бутстрапа несколько статей, которые легли в основу последующего изложения его взглядов [113-16].

Философия бутстрапа окончательно отвергла механистическое мировоззрение современной физики. Вселенная Ньютона состояла из ряда основных сущностей, обладавших фундаментальными свойствами, которые были сотворены Богом, и по этой причине не нуждались в дальнейшем объяснении и анализе. В той или иной степени эта посылка скрыто присутствовала во всех естественно-научных теориях до тех пор, пока гипотеза бутстрапа во всеуслышание не заявила о том, что мир не может более восприниматься как скопление сущностей, не подлежащих дальнейшему анализу. В контексте нового подхода Вселенная рассматривается в качестве сети взаимосвязанных событий. Ни одно из свойств того или иного участка этой сети не имеет фундаментального характера; все они обусловлены свойствами остальных участков сети, общая структура которой определяется универсальной согласованностью всех взаимосвязей.

Таким образом, философия бутстрапа представляет собой кульминационное проявление того способа мировосприятия, который в свое время лег в основу квантовой теории, постулировавшей всеобщую сущностную взаимосвязанность всех явлений, приобрел свое динамическое содержание в теории относительности и был сформулирован в терминах вероятностей реакций в теории S-матрицы. При этом мировосприятие современной физики обнаруживает столько общих черт с восточной философией, что эти два направления человеческой мысли перестают противоречить друг другу как в общих вопросах философского характера, так и в частных вопросах строения материи.

Гипотеза бутстрапа не только отрицает существование фундаментальных составляющих материи, но и вообще отказывается от использования представлений о каких-либо фундаментальных сущностях — законах, уравнениях и принципах, — а значит, и от той идеи, которая на протяжении столетий была неотъемлемой частью естествознания. Представления о фундаментальных законах природы опирались на веру в божественные законы, которая была в высшей степени характерна для иудейско-христианской традиции. По словам Фомы Аквинского, «Существует некий вечный закон, а именно рассудок, существующий внутри сознания Бога и управляющий всей Вселенной» [60, 538].

Представления о вечном божественном законе оказали колоссальное влияние на западную философию и науку. Так, Декарт писал о «законах, которые Бог вложил в природу», а Ньютон полагал высшей целью своей научной работы сбор доказательств существования «законов, предписанных природе Богом». На протяжении трех столетий после Ньютона исследователи видели свое предназначение в выявлении и описании высших фундаментальных законов природы.

Для современной физики характерен совершенно иной подход. Ученые осознали, что все их теории, описывающие явления природы, включая и описание «законов», представляют собой продукт человеческого сознания, следствия понятийного структурирования нашей картины мира, а не свойства самой реальности. Новое мировосприятие, как и все научные теории и постулированные в них «законы природы», характеризуется ограниченностью и приблизительностью. В конечном итоге, все явления оказываются связанными друг с другом, и поэтому для объяснения одного из них нам нужно понимать сущность всех остальных явлений, что, в силу известных причин, не представляется возможным. Если нас удовлетворяет ограниченное «понимание» природы, мы можем удовольствоваться описанием только небольшой группы явлений, не обращая внимания на те явления, которые не относятся к последней. Благодаря этому нам удается описать большое количество явлений в терминах нескольких, основных из них, то есть достигнуть ограниченного понимания отдельных аспектов мироздания, избежав необходимости постигать все. В этом и заключается принципиальная особенность научного метода: все научные модели и теории представляют собой лишь приближения к истинному положению дел, но степень ошибочности при таком приближении достаточно мала, чтобы такой подход был оправданным. Скажем, в физике частиц принято не обращать внимания на силы гравитационного взаимодействия между частицами, так как они на много порядков слабее, чем силы других типов взаимодействий. Хотя ошибочность представлений, вызванная этим произвольным допущением, чрезвычайно мала, нет никакого сомнения, что рано или поздно гравитационные взаимодействия тоже должны будут учитываться при создании более точных и адекватных теорий частиц.

Таким образом, физики занимаются тем, что последовательно разрабатывают отдельные частные и приблизительные теории, каждая из которых является более точной, чем предыдущая. Тем не менее, ни одна из этих теорий не может претендовать на роль истины в последней инстанции. Подобно теориям, все постулированные в них «законы природы» не являются абсолютными и будут со временем заменены более точными формулировками. Неокончательность теорий проявляется обычно в использовании так называемых «фундаментальных констант», то есть величин, значения которых не выводятся из соответствующей теории, а определяются эмпирически. Квантовая теория ничего не сообщает о причинах того, почему электрон обладает именно такой массой, теория поля не может объяснить величину электрического заряда электрона, а теория относительности — величину скорости света. В классическом мировоззрении эти величины носят характер фундаментальных констант мироздания, не нуждающихся в дальнейшем рассмотрении и объяснении. В современном мировосприятии константам отводится куда как менее значительная роль временных, условных закономерностей, отражающих ограниченность современных научных теорий. Согласно философии бутстрапа, со временем все они получат свое объяснение — после того, как эта ограниченность будет преодолена. Таким образом, эту идеальную ситуацию можно лишь постоянно приближать, но она никогда не будет достигнута; ситуацию, когда теория не будет содержать никаких необъясненных «фундаментальных» постоянных и когда все ее «законы» будут следовать из требования общей самосогласованности.

Важно понимать, что даже такая идеальная теория неизбежно будет содержать некоторое количество необъяснимых утверждений, причем не обязательно в форме констант. До тех пор, пока теория остается научной, она использует ряд не поддающихся более точному определению понятий, из которых состоит язык науки. При дальнейшем развитии положений гипотезы бутстрапа мы оказываемся за пределами науки как таковой: "В широком смысле идея бутстрапа, несмотря на всю свою новизну и уместность, не является научной... Наука, как мы ее себе представляем, не может отказаться от своего языка, опирающегося на некий, не требующий объяснения понятийный каркас. Поэтому, с семантической точки зрения, попытка объяснения ВСЕХ понятий вряд ли может быть признана «научной» [13,762].

Очевидно, что последовательный «бутстрап-подход» к рассмотрению явлений природы, при котором все явления получают характеристику при помощи указания на их взаимосвязь друг с другом, довольно близок к восточному мировоззрению. Неделимая Вселенная, внутри которой все вещи и явления неразрывно связаны друг с другом, вряд ли имела бы смысл, если бы она не обнаруживала внутренней последовательности и взаимосогласованности частей целого. В определенном смысле, требование внутренней согласованности, лежащее в основе гипотезы бутстрапа, и принцип единства и взаимосвязанности всего сущего, которому придается такое большое значение в восточных мистических учениях, представляют собой только два различных аспекта одной и той же идеи. Их связь становится особенно очевидной после знакомства с учением даосизма. Даосские мудрецы считали, что все явления, происходящие в мире, представляют собой часть космического Пути, или Дао, а те законы, которым подчиняется течение Дао, не были заложены в природу каким-то божественным законодателем, но изначально и имманентно присутствуют в ней. Так, в «Дао-дэ цзин» мы читаем: «Человек следует законам Земли; Земля следует законам небес; Небеса следуют законам Дао; Дао следует законам своей внутренней природы» [48, гл. 25].