Философия квантовой механики к.поппера
События последних лет открыли широкому российскому читателю Карла Поппера как обществоведа и политического философа. В 1992 и 1993 годах выходят его книги, посвященные критике идейных предпосылок идеологии тоталитарного общества, книги, заостренные в своей политической части против марксизма, а также против национал-социализма. Однако с самого начала своей научной карьеры Поппер был философом науки. По его собственному свидетельству, философия науки составляла дело его жизни. Первая опубликованная книга К.Поппера "LogikderForschung" (Логика исследования. Вена, 1934) была книгой по философии науки. Английская версия этой книги, изданная четверть века спустя (1959) под названием "Логика научного открытия", получила широкую известность и стала по сути классикой. Проблемы философии науки определили содержание таких книг К. Поппера, как "Предложения и опровержения" (1963), "Объективное знание: эволюционный подход" (1972). Эти же проблемы в центре его книги "Самость и мозг" (1977), написанной в соавторстве с лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине английским нейрофизиологом Дж. Эклсом, и множества статей.
При этом важнейшая черта творчества Поппера заключается в том, что, занимаясь философией науки, он не оставлял в стороне проблемы общественного развития; с этими проблемами его связывали темы научной рациональности и критицизма, преломляющие в философии науки тему духовной свободы человека.
Книга "Квантовая теория и раскол в физике" занимает в творческом наследии Поппера особое место, которое определяется не только творческой индивидуальностью Поппера, всегда проявлявшего к квантовой механике интерес не стороннего наблюдателя, но активного участника, конструктивно вторгавшегося в теоретическую физику, предлагавшего мысленные эксперименты и интерпретационные модели, состоявшего в переписке с А.Эйнштейном и спорившего с Н.Бором, В.Гейзенбергом и В.Паули. Место философии квантовой механики в философии науки К.Поппера определяется также и той ролью, которую играет этот раздел в философии науки. А именно: философия квантовой механики - один из наиболее разработанных и изощренных разделов философии науки, раздел, где эта дисциплина непосредственно контактирует с самой наукой, причем контактирует, не только предлагая те или иные формулировки и решения трудных вопросов, встающих в науке, но и осваивая математические и концептуальные методы самой науки. Можно сказать, что философия квантовой механики служит парадигмой философии физики, а если учесть место философии физики в философии науки вообще, то можно сказать, что философия квантовой механики служит парадигмой по меньшей мере философии физики.
Поппер в своей интерпретации квантовой механики - яркий оппонент копенгагенского подхода, сформулированного Н.Бором, В.Гейзенбергом, В.Паули, а также отчасти М.Борном и П.А.М.Дираком. В этом отношении его позиция сходна с позицией таких крупнейших физиков современности, внесших вклад в развитие квантовой механики, как А.Эйнштейн и Э.Шредингер.
Поппер называет свою точку зрения на квантовую механику неортодоксальной. Это вполне справедливо, ибо копенгагенская интерпретатция квантовой механики была еще в 30-е годы принята большинством физиков и затем изложена в основных учебниках по этой дисциплине: в пятом томе "Теоретической физики" Л.Д.Ландау и М.Е.Лифшица и в двухтомной книге А.Мессиа.
Одна из проблем, существенно определивших развитие философии науки в начале нашего века, получила название проблемы демаркации (этот термин был введен Карлом Поппером). Речь идет об определении границ между наукой и ненаукой. Сам Поппер характеризует свои интересы в этой области следующим образом: "В то время меня интересовал не вопрос о том, "когда теория истинна?", и не вопрос "когда теория приемлема?" Я поставил перед собой другую проблему. Я хотел провести различие между наукой и псевдонаукой, прекрасно зная, что наука часто ошибается и что псевдонаука может случайно натолкнуться на истину."
Наиболее распространенный ответ на этот вопрос состоял в том, что наука отличается от псевдонауки или от "метафизики" своей опорой на факты, своим эмпирическим методом. Концепция, которая в это время активно развивалась в рамках так называемого "Венского кружка" и шла от одного из крупнейших философов начала века Л.Витгенштейна, утверждала, что к науке принадлежат только те предложения, которые выводятся из истинных предложений наблюдения или, что, то же самое, могут быть верифицированы с помощью этих предложений. Отсюда следовало, что любая теория, претендующая на то, чтобы быть научной, должна быть выводима из опыта.
Поппер с полным основанием не принимает этого тезиса. Наблюдение, с его точки зрения, уже предполагает некоторую теоретическую установку, некоторую исходную гипотезу. Нельзя просто наблюдать, не имея для этого никаких предпосылок. Наблюдение всегда избирательно и целенаправленно: мы исходим из определенной задачи и наблюдаем только то, что нужно для решения этой задачи. Бессмысленность "чистых" наблюдений Поппер иллюстрирует следующим образом. Представьте себе человека, который всю свою жизнь посвятил науке, описывая каждую вещь, попадавшуюся ему на глаза. Все это "бесценное сокровище" наблюдений он завещает Королевскому обществу. Абсурдность ситуации не нуждается в комментариях.
Более того, демаркация "ортодоксальная и неортодоксальная интерпретации принята сейчас в литературе по философии квантовой механики. На ней настаивают в особенности те физики и философы, которые подчеркивают, что идут против течения и пытаются решить те проблемы, которые "ортодоксы" считают закрытыми.
Во главе "неортодоксального движения", кроме А.Эйнштейна и Э.Шредингера, стояли такие крупные физики, как Л. де Бройль и Д.Бом. Правда, Л. де Бройль в течение долгого промежутка времени (примерно с 1927 по 1952 г.) отходил от "диссидентов" и принимал копенгагенскую интерпретацию123. Д.Бом тоже колебался между ортодоксией и неортодоксией, но в конце концов остановился на концепции "скрытых переменных", восходящей в идейном плане к теории "волны-пилота" Л. де Бройля и повлиявшей в конечном итоге на французского физика, стимулировав его отход от копенгагенской интерпретации.
Как и упомянутые выше физики, К.Поппер не мог принять субъективистские и идеалистические импликации копенгагенской интерпретации квантовой механики. Он, как и другие "диссиденты", не мог согласиться с утверждением копенгагенцев, что понимание квантовой механики требует привлечения "наблюдателя" в качестве агента процессов и событий, описываемых в этой теории, что возмущающее воздействие наблюдения на физические системы составляет определяющую черту "атомного мира". Нужно, однако, заметить, что указанные "отрицательные ориентиры" диссидентов задают лишь самые общие контуры их концепций. Среди неортодоксальных концепций философии квантовой механики можно встретить как сравнительно мягкие попытки избежать крайностей копенгагенской точки зрения, так и подчеркнуто антикопенгагенские построения типа теории "скрытых переменных" Д.Бома. Поппер высказал философию квантовой механики, занявшую свое место в научном дискурсе. Эта философия проникнута антикопенгагенским духом, завязана на философский реализм, сторонником которого всегда был Поппер, и окрашена особым космогоническим подходом к науке, при котором философские искания ценятся не меньше, чем профессиональные успехи физика, химика или биолога.
Реализм составляет сердцевину попперовской философии науки, известной в качестве метода предположений и опровержений. Предполагая объективные реалии (космос, природу, человеческое общество), Поппер настаивает, что пропагандируемый им критицизм обеспечивает действительное обновление знания. Если бы научные споры и дебаты велись в сфере чистой мысли, они были бы схоластикой и казуистикой. Критицизм зиждется на вопросах исследователя, задаваемых путем экспериментирования природе. Природа, правда, не может дать утвердительный ответ по поводу справедливости какой-либо из теорий, она может сказать только "нет". Однако сопротивляемость теории настойчивым и изощренным попыткам ее опровергнуть определяет ее рейтинг.
Из сказанного уже ясно, что реализм Поппера, так сказать, аскетический. Он не только не видит в объективной реальности книги, написанной на каком-нибудь, пусть самом абстрактном языке, но и структуры, направляющей познание. Поппер настойчиво предупреждает, что его антиидеалистический реализм не следует смешивать с антиноминалистическимэссенциализмом: свой реализм он называет "третьей точкой зрения". (Номинализм - философская позиция, утверждающая, что существует только единичное. Общее же может быть выражено при помощи языка, состоящего тоже из единичных предметов.) "Всякий раз, когда мы приступаем к объяснению некоторого предположительного закона посредством новой предположительной теории более высокой степени универсальности, - пишет К.Поппер, - мы открываем нечто большее о мире, мы проникаем глубже в его секреты. И всякий раз, когда нам удается фальсифицировать теорию этого рода, мы совершаем важное новое открытие. Ибо эти фальсификации наиболее важны. Они учат нас неожиданности. И они снова убеждают нас в том, что наши теории, хотя они сотворены нами, хотя они наши изобретения, являются тем не менее подлинными утверждениями о мире: ведь они сталкиваются с тем, что нами никогда не создавалось"
Космогонический подход к науке, настраивающий на целостное и самосогласованное научное мировоззрение, не был характерен для раннего Поппера (до "Логики научного открытия"). Однако и молодой Поппер неизменно подчеркивал конструктивную роль метафизики, трактующей о высших принципах (причинах, основаниях) бытия. Если позитивисты считали метафизические конструкции неосмысленными, то Поппер - просто недостаточно разработанными в плане эмпирической проверяемости. "Я не думаю, - пишет Поппер, - что найдется много аргументов в пользу борьбы с метафизикой в целом или в пользу ожидания чего-либо полезного от этой борьбы. Конечно, проблему демаркации науки и метафизики необходимо решать. Однако следует признать, что многие метафизические системы привели к важным научным результатам. В этой связи я могу упомянуть систему Демокрита, а также систему Шопенгауэра, которая весьма напоминает систему Фрейда... В то же время я полагаю, что надо бороться с метафизическими системами, которые очаровывают и сбивают нас с толку. Очевидно также, что нам следует делать то же самое с неметафизическими или антиметафизическими системами, если они проявляют такую же опасную тенденцию"
В предисловии к "Логике научного открытия" Поппер уже характеризует свою философию науки как причастную к космологии - "познанию мира, включая нас самих (и наше знание) как часть этого мира". "Вся наука, - пишет Поппер, - есть космология, и для меня значение философии не в меньшей степени, чем науки, состоит исключительно в том вкладе, который она вносит в ее разработку"
В Постскриптуме к "Логике научного открытия", в частности в публикуемом здесь томе этого Постскриптума, ставится также космологическая проблема, ставится даже более традиционно:
"Великая задача естественных наук и натуральной философии - набросать когерентную и понимаемую картину мира". Поппер отчасти отдает здесь дань настроению, выраженному Э.Шредингером в связи с тем диссонансом в физическом мировоззрении, который возник из-за квантовой механики в ее копенгагенской интерпретации. "Та теоретическая наука, - писал Шредингер, - которая не признает, что ее построения, актуальнейшие и важнейшие, служат в итоге для включения в концепции, предназначенные для усвоения образованной прослойкой общества и превращения в органическую часть общей картины мира, теоретическая наука..., представители которой внушают друг другу идеи на языке, понятном в лучшем случае малой группе близких попутчиков, ... обречена на бессилие и паралич, сколько бы не поддерживался этот стиль для избранных..."
Идеалом Поппера является открытая наука в открытом обществе, поддерживающем свободу критики, составляющей существо научной деятельности. Открытость же науки означает участие ученых в философских дискуссиях и разработке того, что Поппер называет "метафизическими исследовательскими программами". Наука будет открытой системой, если ученые будут с уважением относиться к философии и здравому смыслу. Отсюда, разумеется, не следует требование некритически воспринимать философские доктрины и постулаты здравого смысла. Как и научные "истины", философские концепции должны постоянно доказывать свое право на существование, участвуя в конкурентной борьбе и подвергаясь критическому испытанию на смелость, ясность, продуктивность и т.д. Здравый смысл полезен и подозрителен одновременно.
Таким образом, философия квантовой механики Поппера при ближайшем рассмотрении обнаруживает, по меньшей мере, два концептуальных пласта, отражающих его идейную эволюцию. Привлекая две логически независимые интерпретации квантовой механики, мы получаем инструментарий для идентификации этих пластов в их идейном отношении к другим интерпретациям квантовой теории, а также к тем или иным трактовкам и решениям известных парадоксов этой теории.