Historioitsijat löytävät edellytykset kokeellisen tieteen syntymiselle useista taloudellisista, poliittisista ja yleiskulttuurisista tekijöistä, jotka kehittyivät Euroopassa 1300-1400-luvuilla. Näitä ovat feodaalisten suhteiden hajoaminen, johon liittyy tavaroiden vaihdon lisääntyminen, siirtyminen luonnollisesta rahavaihdosta, mikä vaikutti pääoman kertymiseen ja asteittaiseen siirtymiseen kapitalistisiin suhteisiin. Kaupan kehittyminen edellytti toiminta-alueiden laajentamista, uusien maiden ja maanosien kehittymistä: maantieteelliset löydöt laajensivat keskiaikaisen eurooppalaisen maailman visiohorisonttia. Kävi ilmi, että maailma ei rajoitu ruhtinaskuntien tai erillisen valtion alueelle, siinä asuu eri kansoja, jotka puhuvat eri kieliä, joilla on omat perinteensä ja tavat. Kiinnostus ja tarve tutkia niitä sekä ajatustenvaihtoa on olemassa (kauppasuhteet arabi-idän kanssa johtivat arabien luonnonfilosofian löytämiseen Länsi-Eurooppaa varten).

Keskiaikaisilla yliopistoilla, joista myöhemmin tuli tieteen keskuksia, oli tärkeä rooli maallistumisprosessissa (latinan sanasta sacularis - maallinen, maallinen), kulttuurin vapautumisessa kirkon auktoriteetista, filosofian ja teologian, tieteen ja skolastiikan erottamisessa. .

Kaupunkien kasvu ja sitä kautta käsityön laajeneminen, manufaktuurien syntyminen, kaupan kehittyminen vaativat uusia työkaluja, työkaluja, joita voitiin luoda uudella kokemukseen ja tieteeseen perustuvalla tekniikalla. Uusien kokeellisen testauksen läpäisseiden keksintöjen kysyntä on johtanut tieteen spekulatiivisten johtopäätösten hylkäämiseen. Kokeellinen tiede julistettiin "spekulatiivisten tieteiden rakastajatarksi" (R. Bacon).

Samaan aikaan renessanssin tiede ei voinut olla vapaa antiikin vaikutuksesta, mutta toisin kuin keskiaika, joka levitti kokemusta ihanteellisen todellisuuden mallintamisesta, renessanssi muokkasi ja muokkasi sitä merkittävästi.

Kokeellisen (kokeellisen) tieteen muodostumisen lähtökohtana ovat N. Copernicuksen (1473-1543) ja Galileo Galilein (1564-1642) hahmot.

N. Copernicus luottaen tähtitieteellisiin havaintoihin ja laskelmiin teki löydön, jonka avulla voimme puhua ensimmäisestä tieteellisestä vallankumouksesta luonnontieteessä - tämä on heliosentrinen järjestelmä. Hänen opetuksensa ydin rajoittuu lyhyesti toteamukseen, että aurinko, ei Maa (kuten Ptolemaios uskoi) on maailmankaikkeuden keskellä ja että maapallo pyörii akselinsa ympäri päivässä ja Auringon ympäri vuodessa. . (Samaan aikaan Kopernikus luotti havaintoja tehdessään vain silmään ilman erityistä instrumenttia ja matemaattisia laskelmia.) Tämä oli isku ei vain ptolemaiosiselle maailmankuvalle, vaan myös uskonnolliselle ylipäätään. Siitä huolimatta Kopernikaaninen oppi sisälsi monia ristiriitaisuuksia ja aiheutti monia kysymyksiä, joihin hän itse ei osannut vastata. Kun esimerkiksi kysyttiin, miksi maapallo pyöriessään ei heitä kaikkea pinnaltaan, Kopernikus vastasi aristotelilaisen logiikan hengessä, ettei jäännösliike voi aiheuttaa huonoja seurauksia ja että "planeettamme pyöriminen ei aiheuttaa jatkuvaa tuulta läsnäoloilmakehän vuoksi, joka sisältää maan (yksi Aristoteleen neljästä elementistä) ja pyörii siten sopusoinnussa itse planeetan kanssa. Tämä vastaus osoittaa, että Kopernikuksen ajattelu ei ollut vapaa Aristoteleen perinteestä ja uskonnollisesta uskosta - hän oli aikansa poika. Kopernikus itse uskoi, että hänen teoriansa ei väittänyt olevan todellinen heijastus maailmankaikkeuden rakenteesta, vaan se oli vain kätevämpi tapa laskea planeettojen liikettä. Tässä on toinen lainaus tästä lähteestä: Kopernikus "… kiisti planeettojen liikkeen ennustamisen monimutkaisuuden Ptolemaioksen perinnön perusteella ja yritti tarkastella saatavilla olevaa dataa eri tavalla.

Tämä on Kopernikuksen merkitys tiedefilosofian kannalta: hän osoitti samojen tosiasioiden erilaisten tulkintojen mahdollisuuden esittäen vaihtoehtoisia teorioita ja valitsemalla niistä yksinkertaisemman, mikä mahdollistaa tarkempien johtopäätösten tekemisen.

Yli vuosisata kului ennen kuin toinen erinomainen ajattelija - Galileo Galilei - pystyi vastaamaan moniin Kopernikuksen ratkaisemattomiin kysymyksiin ja ristiriitaisuuksiin.

Galileoa pidetään kokeellisen luonnontutkimuksen perustajana, mutta samalla hän onnistui yhdistämään kokeen matemaattiseen kuvaukseen. Asetettuaan tavoitteekseen todistaa, että luonto elää tiettyjen matemaattisten lakien mukaan, hän suoritti kokeita erilaisilla välineillä. Yksi näistä oli kaukoputki, jonka hän teki kaukoputkesta ja joka auttoi häntä tekemään useita tieteen ja erityisesti kosmologian kannalta erittäin tärkeitä löytöjä. Hänen avullaan hän havaitsi, että liikkuvat tähdet (eli planeetat) eivät ole kuin kiinteät tähdet ja ovat palloja, jotka hehkuvat heijastuneen valon kanssa. Lisäksi hän pystyi havaitsemaan Venuksen vaiheet, jotka osoittivat sen pyörimisen Auringon ympäri (ja siten Maan pyörimisen saman auringon ympäri), mikä vahvisti Kopernikuksen johtopäätöksen ja kumosi Ptolemaioksen. Planeettojen liike, auringonpilkkujen vuotuiset liikkeet, aallokko - kaikki tämä osoitti Maan todellisen pyörimisen Auringon ympäri.

Esimerkki siitä, että Galileo turvautui usein kokeisiin, on seuraava tosiasia: yrittää todistaa johtopäätöksen, että ruumiit putoavat alas samalla nopeudella, hän heitti eripainoisia palloja Pisan kaltevasta tornista ja mittasi niiden putoamisajan. , kiisti Aristoteles lausunnossaan, jonka mukaan kehon nopeus kasvaa sen liikkuessa kohti Maata suhteessa painoonsa.

Annan vielä yhden esimerkin, jolla on suuri merkitys tieteellisen lähestymistavan luomiselle maailmantutkimukseen. Kuten tiedät, Aristoteles uskoi, että kaiken maailman asioiden perustana on neljä syytä: aine (fyysinen substraatti), muoto (suunnittelu, ulkonäkö), toiminta tai liike (mikä aiheutti niiden ilmestymisen), tarkoitus (suunnittelu, tarkoitus). Galileo, tutkiessaan liikkeen kiihtymisen syitä, tulee siihen tulokseen, että ei pitäisi etsiä minkään ilmiön syytä (eli miksi se syntyi), vaan miten se tapahtuu. Siten kausaalisuuden periaate myöhemmin, tieteen kehityksen kuluessa, poistetaan siitä vähitellen.

Galileo ei vain suorittanut kokeita, vaan myös tehnyt henkistä analyysiään, jossa he saivat loogisen tulkinnan. Tämä tekniikka auttoi suuresti kykyä selittää, mutta myös ennustaa ilmiöitä. Tiedetään myös, että hän käytti laajalti sellaisia ​​menetelmiä kuin abstraktio ja idealisointi.

Ensimmäistä kertaa tieteen historiassa Galileo julistaa, että luontoa tutkittaessa on mahdollista irrottautua suorasta kokemuksesta, koska luonto, kuten hän uskoi, on "kirjoitettu" matemaattisella kielellä, ja se voidaan purkaa vain, kun se on abstrahoitu. aistitiedoista, mutta niiden pohjalta mentaalisia rakenteita, teoreettisia skeemoja. Kokemus on henkisillä olettamuksilla ja idealisoinneilla puhdistettua materiaalia, ei vain tosiasioiden kuvausta. Galileon roolia ja merkitystä tieteen historiassa voi tuskin yliarvioida. Hän loi (useimpien tiedemiesten mielestä) luonnontieteen perustan, toi ajatuskokeen tieteelliseen toimintaan, perusti mahdollisuuden käyttää matematiikkaa luonnonilmiöiden selittämiseen, mikä antoi matematiikalle tieteen aseman. Ne lait, jotka ovat nykyään jokaiselle koululaiselle selvät ja ilmeiset, ovat juuri hänen johtamiaan (esimerkiksi hitauslaki), hän asetti tietyn ajattelutavan, toi tieteellisen tiedon abstraktien johtopäätösten kehyksestä kokeelliseen tutkimukseen, vapautti ajattelun. , uudisti älyn. Liittyy hänen nimeensä toinen tieteellinen vallankumous luonnontieteissä ja tositieteen syntymässä.

Toinen tieteellinen vallankumous päättyy Isaac Newtonin (1643-1727) nimeen. J. Bernal kutsui Newtonin pääteosta "The Mathematical Principles of Natural Philosophy" "tieteen raamatuksi".

Newton on klassisen mekaniikan perustaja. Ja vaikka nykyään nykytieteen näkökulmasta Newtonin mekanistinen maailmankuva näyttää karkealta, rajoittuneelta, se antoi sysäyksen teoreettisten ja soveltavien tieteiden kehitykselle seuraavien lähes 200 vuoden ajan. Olemme Newtonille velkaa sellaiset käsitteet kuin absoluuttinen tila, aika, massa, voima, nopeus, kiihtyvyys; hän löysi fyysisten kappaleiden liikelait, mikä loi perustan fysiikan tieteen kehitykselle. Mikään tästä ei kuitenkaan olisi voinut tapahtua, jos Galileo, Kopernikus ja muut eivät olisi olleet ennen häntä. Ei ihme, että hän itse sanoi: "Seisoin jättiläisten harteilla."

Newton täydensi matematiikan kieltä luomalla integraali- ja differentiaalilaskennan, hän on idean kirjoittaja corpuscular-aalto maailman luonne. Voisi myös luetella paljon siitä, mitä tämä tiedemies antoi tieteelle ja maailman ymmärtämiselle.

Pysähdytäänpä Newtonin tieteellisen tutkimuksen pääsaavutukseen - mekanistiseen maailmankuvaan. Se sisältää seuraavat määräykset:

Toteamus, että koko maailma, universumi on vain kokoelma valtavan määrän jakamattomia ja muuttumattomia hiukkasia, jotka liikkuvat avaruudessa ja ajassa, joita yhdistävät painovoimat, jotka välittyvät kehosta kehoon tyhjyyden kautta.

Tästä seuraa, että kaikki tapahtumat ovat jäykästi ennalta määrättyjä ja klassisen mekaniikan lakien alaisia, mikä mahdollistaa tapahtumien kulun ennalta määrittämisen ja ennustamisen.

Maailman perusyksikkö on atomi, ja kaikki kappaleet koostuvat ehdottoman kiinteistä, jakamattomista, muuttumattomista soluista - atomeista. Mekaanisia prosesseja kuvaillessaan hän käytti käsitteitä "runko" ja "korpuskkeli".

Atomien ja kappaleiden liike esitettiin yksinkertaisena kappaleiden liikkeenä avaruudessa ja ajassa. Tilan ja ajan ominaisuudet puolestaan ​​esitettiin muuttumattomina ja itse kappaleista riippumattomina.

Luonto esiteltiin suurena mekanismina (koneena), jossa jokaisella osalla oli oma tarkoituksensa ja joka noudatti tiukasti tiettyjä lakeja.

Tämän maailmankuvan olemus on luonnontieteellisen tiedon ja mekaniikan lakien synteesi, joka pelkisti (pelkissi) koko ilmiöiden ja prosessien kirjon mekaanisiksi.

On mahdollista huomata tällaisen maailmakuvan hyvät ja huonot puolet. Plussat ovat se, että se mahdollisti monien luonnossa tapahtuvien ilmiöiden ja prosessien selittämisen turvautumatta myytteihin ja uskontoon, vaan luonnosta itsestään.

Mitä tulee haitoihin, niitä on monia. Esimerkiksi aine Newtonin mekanistisessa tulkinnassa esitettiin inerttinä substanssina, joka oli tuomittu asioiden ikuiseen toistumiseen; aika on tyhjä kesto, avaruus on yksinkertainen aineen "säiliö", joka ei ole olemassa ajasta eikä aineesta riippumatta. Tunteva subjekti eliminoitiin itse maailmakuvasta - a priori oletettiin, että tällainen maailmakuva on aina olemassa, itsestään, eikä se ole riippuvainen kognitiivisen subjektin keinoista ja menetelmistä.

On myös huomioitava luonnontutkimuksen menetelmät (tai periaatteet), joihin Newton nojautui. Ne voidaan esittää tutkimusohjelman (tai suunnitelman) muodossa.

Ensinnäkin hän ehdotti turvautumista havainnointiin, kokeiluun, kokeisiin; sitten induktion avulla eristä havaitun kohteen tai prosessin yksittäiset aspektit ymmärtääksesi, kuinka päämallit ja -periaatteet ilmenevät siinä; sitten suorittaa näiden periaatteiden matemaattinen ilmaisu, jonka pohjalta rakentaa yhtenäinen teoreettinen järjestelmä ja päätellä "päästyä lakeihin, joilla on rajoittamaton voima kaikessa".

Newtonin kehittämä mekanistinen maailmankuva, luonnontieteellisen selityksen menetelmät antoivat voimakkaan sysäyksen muiden tieteiden kehitykselle, uusien tietoalueiden - kemian, biologian - syntymiselle (esim. R. Boyle pystyi osoittaa, kuinka elementit yhdistävät ja selittävät muita kemiallisia ilmiöitä perustuen ajatukseen "pienten aineen hiukkasten" (korpuskkelien) liikkeistä). Lamarck, etsiessään vastausta kysymykseen elävien organismien muutosten lähteestä, Newtonin mekanistiseen paradigmaan, päätyi siihen tulokseen, että kaikkien elävien olentojen kehitys on "nesteiden lisääntyvän liikkeen" periaatteen alainen.

Mekanistisella maailmankuvalla oli valtava vaikutus filosofiaan - se myötävaikutti materialistisen maailmankuvan muodostumiseen filosofien keskuudessa. Esimerkiksi T. Hobbes (1588-1679) kritisoi "ruumiitonta substanssia" väittäen, että kaikella olemassa olevalla on oltava fyysinen muoto. Kaikki on liikkuvaa ainetta – hän esitti jopa mielen eräänlaisena mekanismina ja ajatukset aivoissa liikkuvana aineena. Yleensä filosofiset kiistat todellisuuden luonteesta edesauttoivat ympäristön luomista, jossa eri tieteiden muodostuminen tapahtui.

Luonnontieteessä hallitsi 1800-luvulle asti mekanistinen maailmankuva ja tieto perustui metodologisiin periaatteisiin - mekanismiin ja redukcionismiin.

Tieteen ja sen eri alojen (biologia, kemia, geologia, itse fysiikka) kehittyessä kävi kuitenkin selväksi, että mekanistinen maailmankuva ei sovellu monien ilmiöiden selittämiseen. Siten tutkiessaan sähkö- ja magneettikenttiä Faraday ja Maskwell havaitsivat tosiasian, että ainetta voidaan esittää paitsi aineena (sen mekanistisen tulkinnan mukaisesti), myös sähkömagneettisena kenttänä. Sähkömagneettisia prosesseja ei voitu pelkistää mekaanisiksi, ja siksi johtopäätös ehdotti itseään: ei mekaniikan lait, vaan sähködynamiikan lait ovat perustavanlaatuisia universumissa.

Biologiassa J.B. Lamarck (1744-1829) teki hätkähdyttävän havainnon kaikkien elävien organismien jatkuvasta muutoksesta ja monimutkaisuudesta luonnossa (ja itse luonnossa) julistaen periaatteen. evoluutio, joka oli myös ristiriidassa mekanistisen maailmankuvan kannan kanssa universumin hiukkasten muuttumattomuudesta ja tapahtumien ennalta määrätystä luonteesta. Lamarckin ideat valmistuivat Charles Darwinin evoluutioteoriassa, joka osoitti, että eläimet ja kasviorganismit ovat seurausta orgaanisen maailman pitkän kehityksen seurauksena, ja paljasti tämän prosessin syyt (mitä Lamarck ei voinut tehdä ennen häntä) - perinnöllisyys ja vaihtelu, samoin kuin ajavat tekijät - luonnollinen ja keinotekoinen valinta. Myöhemmin monia Darwinin epätarkkuuksia ja olettamuksia täydennettiin genetiikalla, joka selitti perinnöllisyyden ja vaihtelevuuden mekanismin.

Elävien organismien rakenteen soluteoria on myös yksi lenkkeistä yleisessä löytöketjussa, joka horjutti klassisen, mekanistisen maailmankuvan perustaa. Se perustuu ajatukseen, että kaikilla elävillä kasveilla ja organismeilla, yksinkertaisimmasta monimutkaisimpiin (ihminen), on yhteinen rakenneyksikkö - solu. Kaikilla elävillä olennoilla on sisäinen yhtenäisyys ja ne kehittyvät yhtenäisten lakien mukaisesti (eikä erillään toisistaan).

Lopuksi, energian säilymislain löytö 1800-luvun 40-luvulla (J. Mayer, D. Joule, E. Lenz) osoitti, että sellaiset ilmiöt kuin lämpö, ​​valo, sähkö ja magnetismi eivät myöskään ole eristetty toisistaan (kuten se on kuviteltu aiemmin), mutta ovat vuorovaikutuksessa, siirtyvät tietyissä olosuhteissa toisiinsa ja ovat vain erilaisia ​​liikkeen muotoja luonnossa.

Siten mekanistinen maailmankuva heikensi sen yksinkertaistettua ajatusta liikkeestä yksinkertaisena kappaleiden liikkeenä avaruudessa ja ajassa, eristettynä toisistaan, ainoasta mahdollisesta liikemuodosta - mekaanisesta, avaruudesta "astiana". "aineesta ja ajasta muuttumattomana vakiona, joka ei riipu itse kappaleista.

1500- ja 1600-luvun vaihteessa, kun uuden matematiikan perusta luotiin, luotiin myös kokeellisen fysiikan perusta. Johtava rooli tässä on Galileolla (1564-1642), joka ei ainoastaan ​​tehnyt lukuisia aikakauden muodostavia löytöjä, vaan opetti kirjoissaan, kirjeissään ja keskusteluissaan aikalaisilleen uuden menetelmän tiedon hankkimiseen. Galileon vaikutus mieliin oli valtava. Toinen henkilö, jolla oli tärkeä rooli kokeellisen tieteen kehityksessä, oli Francis Bacon (1561–1626), joka teki filosofisen analyysin tieteellisestä tiedosta ja induktiomenetelmästä.

Toisin kuin muinaiset kreikkalaiset, eurooppalaiset tutkijat eivät suinkaan halveksineet empiiristä tietoa ja käytännön toimintaa. Samaan aikaan he hallitsivat täysin kreikkalaisten teoreettisen perinnön ja ovat jo aloittaneet omien löytöjensä polun. Näiden näkökohtien yhdistäminen synnytti uuden menetelmän. Bacon kirjoittaa:

Tieteiden harjoittajat olivat joko empiristejä tai dogmaatikkoja. Edellinen, kuten muurahainen, vain kerää ja käyttää keräämänsä. Jälkimmäiset luovat hämähäkin tavoin kangasta itsestään. Mehiläinen sen sijaan valitsee keskitien, poimii materiaalia puutarhan ja pellon kukista, mutta hävittää ja muuttaa sitä omalla taidolla. Filosofian todellinen työ ei myöskään eroa tästä. Sillä se ei lepää yksinomaan tai pääosin mielen voimiin, eikä tallenna tietoisuuteen koskemattomana luonnonhistoriasta ja mekaanisista kokeista saatua materiaalia, vaan muuttaa sitä ja prosessoi sitä mielessä. Joten hyvä toivo on asetettava näiden kokemuksen ja järjen kykyjen läheisempään ja tuhoutumattomaan (mitä ei ole tähän mennessä ollut) liittoon.

konsepti koe edellyttää teoriaa. Kokeilua ei ole ilman teoriaa, on vain havainnointi. Kyberneettisestä (systeemisestä) näkökulmasta kokeilu on valvottua valvontaa; ohjausjärjestelmä on tieteellinen menetelmä, joka teoriaan perustuen sanelee kokeen asetelman. Siten siirtyminen pelkästä havainnoinnista kokeeseen on metasysteeminen siirtymä kokemuksen alueella, ja tämä on tieteellisen menetelmän syntymisen ensimmäinen näkökohta; sen toinen aspekti on tieteellisen menetelmän toteutuminen jonakin teorian yläpuolella, toisin sanoen todellisuuden kuvaamisen yleisen periaatteen hallinta formalisoidun kielen avulla, josta käsiteltiin edellisessä luvussa. Yleisesti ottaen tieteellisen menetelmän syntyminen on yksittäisen metajärjestelmän siirtymä, joka luo uuden tason hallinnan, mukaan lukien havainnoinnin hallinta (kokeilun perustaminen) ja kielen hallinta (teorian kehittäminen). Uusi metajärjestelmä on tiede sanan nykyisessä merkityksessä. Tämän metajärjestelmän puitteissa luodaan läheiset yhteydet kokeen ja teorian välille - suora ja käänteinen. Bacon kuvailee niitä näin:

Meidän tapamme ja menetelmämme ... ovat seuraavat: emme poimi käytäntöä käytännöstä ja kokemusta kokemuksesta (empiirisinä), vaan syitä ja aksioomia käytännöstä ja kokemuksesta sekä syistä ja aksioomeista taas käytäntö ja kokemus, todellisina tulkkeina Luonto.

Nyt voimme antaa lopullisen vastauksen kysymykseen siitä, mitä Euroopassa tapahtui 1600-luvun alussa: tapahtui suuri metasysteemin muutos, joka kaatui sekä kielellisiä että ei-kielellisiä toimintoja. Ei-kielisen toiminnan alalla se ilmestyi kokeellisen menetelmän muodossa. Kielellisen toiminnan alalla hän synnytti uuden matematiikan, joka kehittyy metajärjestelmäsiirtymien kautta (portaikkoilmiö) jatkuvasti syvenevän itsetietoisuuden linjalla formalisoituneena kielenä, joka toimii todellisuusmalleja luovana. Kuvailimme tätä prosessia edellisessä luvussa menemättä matematiikasta pidemmälle. Nyt voimme täydentää sen kuvausta osoittamalla järjestelmän, jossa tämä prosessi tulee mahdolliseksi. Tämä järjestelmä on tiede kokonaisuutena, jonka ohjausvälineenä on tieteellinen menetelmä, eli (tämän lyhyen ilmaisumuodon tulkitsemiseksi) kaikkien tiedettä harjoittavien ja tieteellistä menetelmää hallitsevien ihmisten kokonaisuus sekä kaikki käyttämänsä esineet. Luvussa 5 puhuessamme tikkaat efektistä, huomasimme, että se ilmenee, kun on metasysteemi Y, joka on edelleen metajärjestelmä suhteessa sarjan järjestelmiin X, X", X"", ..., jossa jokainen seuraava järjestelmä muodostuu metajärjestelmäsiirtymästä edellisestä, ja joka pysyen metajärjestelmänä tarjoaa vain mahdollisuuden pienemmän mittakaavan metajärjestelmäsiirtymiin X kohtaan X", alkaen X" X"" jne. Tällainen järjestelmä Y on sisäinen kehityspotentiaali; annoimme hänelle nimen ultrametasysteemi. Ultrametasysteemin materiaalituotannon kehittäminen Y on joukko ihmisiä, joilla on kyky muuttaa työkalusta työn esine. Ultrametasysteemin eksaktien tieteiden kehityksen myötä Y on joukko ihmisiä, jotka ovat hallinneet tieteellisen menetelmän, eli joilla on kyky luoda todellisuusmalleja formalisoidulla kielellä.

Olemme nähneet, että Descartesissa tieteellinen menetelmä kielellisesti tarkasteltuna toimi vipuna matematiikan uudistamiselle. Mutta Descartes ei ainoastaan ​​uudistanut matematiikkaa; Hän kehitti saman tieteellisen menetelmän samaa puolta ja loi monia teoreettisia malleja tai hypoteeseja selittääkseen fyysisiä, kosmisia ja biologisia ilmiöitä. Jos Galileota voidaan kutsua kokeellisen fysiikan perustajaksi ja Baconia sen ideologiksi, niin Descartes on sekä teoreettisen fysiikan perustaja että ideologi. Totta, Descartesin mallit olivat puhtaasti mekaanisia (muita malleja ei silloin voinut olla) ja epätäydellisiä, suurin osa niistä vanhentui pian. Tämä ei kuitenkaan ole yhtä tärkeää kuin se, että Descartes hyväksyi teoreettisten mallien rakentamisen periaatteen. 1800-luvulla, kun fysiikan alkutieto kerättiin ja matemaattinen laitteisto parani, tämä periaate osoitti kaiken hedelmällisyytensä.

Emme voi edes pintapuolisessa katsauksessa koskea fysiikan ideoiden kehitystä ja sen saavutuksia, samoin kuin muiden luonnontieteiden ideoita ja saavutuksia. Käsittelemme kahta tieteellisen menetelmän yleismaailmallista merkitystä, nimittäin yleisten periaatteiden roolia tieteessä ja tieteellisten teorioiden valintakriteereitä, ja sitten tarkastelemme joitain modernin fysiikan saavutusten seurauksia niiden kannalta. merkitystä koko tiedejärjestelmälle ja maailmankatsomukselle yleensä. Päätämme tämän luvun tarkastelemalla joitain näkökulmia tieteellisen menetelmän kehitykseen.

Bacon esitti ohjelman yhä laajemman yleisen teoreettisten väitteiden ("syyt ja aksioomit") asteittaiselle käyttöönotolle, alkaen empiirisistä yksittäisistä tiedoista. Hän kutsui tätä prosessia induktiolla(eli johdanto) toisin kuin vähennys vähemmän yleisten teoreettisten väitteiden (johtaminen) yleisemmistä väitteistä (periaatteet). Bacon oli suuri yleisten periaatteiden vastustaja, hän sanoi, että mieli ei tarvitse siipiä nostaakseen sitä, vaan johtaakseen vetääkseen sen maahan. Kokeellisten tosiseikkojen ja yksinkertaisimpien empiiristen lakien ”alkukertymän” aikana sekä vastapainona keskiaikaiselle skolastiikalle tällä käsitteellä oli vielä perusteluja, mutta myöhemmin kävi ilmi, että mielen siivet olivat silti tarpeellisempia kuin johtaa. Joka tapauksessa näin on teoreettisessa fysiikassa. Vahvistukseksi annetaan puhe sellaiselle kiistattomalle auktoriteetille tällä alalla kuin Albert Einstein. Artikkelissa "Teoreettisen fysiikan periaatteet" hän kirjoittaa:

Menetelmänsä soveltamiseksi teoreetikko tarvitsee perustaksi joitakin yleisiä oletuksia, niin sanottuja periaatteita, joista hän voi päätellä seurauksia. Hänen työnsä on siten jaettu kahteen vaiheeseen. Ensinnäkin hänen on löydettävä periaatteet ja toiseksi kehitettävä näistä periaatteista aiheutuvia seurauksia. Toisen tehtävän suorittamiseksi hän on aseistettu perusteellisesti koulusta lähtien. Näin ollen, jos tietyn alueen, eli joukon keskinäisiä riippuvuuksia, ensimmäinen ongelma ratkaistaan, seuraukset eivät ole kauaa odotettavissa. Ensimmäinen näistä tehtävistä on täysin erilainen, eli sellaisten periaatteiden laatiminen, jotka voivat toimia päättelyn perustana. Tässä ei ole menetelmää, jota voidaan oppia ja soveltaa systemaattisesti tavoitteen saavuttamiseksi. Pikemminkin tutkijan on saatava luonnosta esiin hyvin määritellyt yleiset periaatteet, jotka heijastavat tiettyjä yhteisiä piirteitä monille kokeellisesti vahvistetuille tosiasioille.

Toisessa artikkelissa (fysiikka ja todellisuus) Einstein on hyvin kategorinen:

Fysiikka on kehittyvä looginen ajattelujärjestelmä, jonka perustaa ei saada poimimalla niitä millään induktiivisilla menetelmillä kokemista kokemuksista, vaan vain vapaalla keksinnöllä.

Sanat "vapaa fiktio" eivät tietenkään tarkoita sitä, että yleiset periaatteet olisivat täysin kokemuksesta riippumattomia, vaan sitä, että ne eivät ole yksiselitteisesti kokemuksen määräämiä. Esimerkki, jonka Einstein usein antaa, on tämä. Newtonin taivaanmekaniikka ja Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria rakentuvat samoihin kokeellisiin faktoihin. Ne lähtevät kuitenkin täysin erilaisista, tietyssä mielessä jopa täysin vastakkaisista yleisistä periaatteista, mikä ilmenee myös erilaisena matemaattisena laitteistona.

Vaikka teoreettisen fysiikan rakennuksen "kerrosluku" ei ollut suuri ja yleisten periaatteiden seuraukset pääteltiin helposti ja yksiselitteisesti, ihmiset eivät ymmärtäneet, että heillä oli tietty vapaus periaatteiden vahvistamisessa. Yritys ja erehdys -menetelmässä yrityksen ja erehdyksen (tai onnistumisen) välinen etäisyys oli niin pieni, että he eivät huomanneet käyttävänsä yritystä ja erehdystä, vaan uskoivat johtaneensa suoraan (vaikka tätä ei kutsuttu päättelyksi, vaan induktioksi ) kokemuksesta saadut periaatteet. Einstein kirjoittaa:

Newton, ensimmäisen laajan hedelmällisen teoreettisen fysiikan järjestelmän luoja, ajatteli edelleen, että hänen teoriansa peruskäsitteet ja periaatteet ovat seurausta kokemuksesta. Ilmeisesti tässä mielessä pitäisi ymmärtää hänen sanansa "hypotheses non fingo" (en tee hypoteeseja).

Mutta ajan myötä teoreettinen fysiikka muuttui monikerroksiseksi rakenteeksi, ja yleisistä periaatteista seurausten johtamisesta tuli vaikea ja ei aina yksiselitteinen asia, koska usein osoittautui tarpeelliseksi tehdä lisäoletuksia päättelyprosessissa, useimmiten " ei-periaatteellisia” yksinkertaistuksia, joita ilman laskentaa ei olisi mahdollista viedä numeroihin. Sitten kävi selväksi, että teorian yleisten periaatteiden ja kokemuksella suoraan todettavissa olevien tosiasioiden välillä on syvällinen ero: ensimmäiset ovat ihmismielen vapaita rakenteita, jälkimmäiset ovat lähdemateriaalia, jonka mieli saa luonnosta. Totta, tämän eron syvyyttä ei pidä yliarvioida. Jos irrotamme ihmisten asioista ja pyrkimyksistä, niin käy ilmi, että ero teorioiden ja tosiasioiden välillä katoaa - molemmat ovat joitain ihmisen ulkopuolisen todellisuuden heijastuksia tai malleja. Ero on siinä, millä tasolla malli on toistettu. Tosiasiat, jos ne ovat täysin "de-ideologisoituja", määräytyvät ulkomaailman vaikutuksesta ihmisen hermostoon, jota meidän on (toistaiseksi) pakko pitää muuttumattomana, minkä vuoksi käsittelemme tosiasiat ensisijaisena todellisuutena. Teoriat ovat kieliobjekteihin sisältyviä malleja, jotka ovat täysin meidän vallassamme, joten voimme hylätä yhden teorian ja korvata sen toisella yhtä helposti kuin korvaamalla vanhentuneen työkalun paremmalla.

Fysikaalisten teorioiden yleisten periaatteiden lisääntyvä abstraktisuus (konstruktiivisuus), niiden etäisyys suorista kokeellisista faktoista johtaa siihen, että yritys-erehdysmenetelmässä on yhä vaikeampaa löytää testiä, jolla on mahdollisuus menestyä. Mieli alkaa yksinkertaisesti tarvitsee siivet noustakseen, kuten Einstein sanoo. Toisaalta etäisyyden lisääntyminen yleisistä periaatteista todennettavissa oleviin seurauksiin tekee yleisistä periaatteista tietyissä rajoissa haavoittumattomia kokeilulle, mihin myös modernin fysiikan klassikot usein huomauttivat. Kun tutkija on havainnut ristiriidan teorian ja kokeen seurausten välillä, hän joutuu vaihtoehdon eteen: etsiä syitä ristiriitaan teorian yleisistä periaatteista tai jostain matkalla periaatteista erityisiin seurauksiin. Yleisten periaatteiden korkeiden kustannusten ja koko teorian uudelleenjärjestelyn vaatimien suurten kustannusten vuoksi kokeillaan aina ensin toista tapaa. Jos onnistutaan riittävän elegantilla tavalla muuttamaan seurausten päättely yleisperiaatteista niin, että ollaan kokeilun kanssa samaa mieltä, niin kaikki rauhoittuvat ja ongelman katsotaan ratkeavan. Mutta joskus modifikaatio näyttää selvästi karkealta paikalta, ja joskus paikat menevät päällekkäin ja teoria alkaa halkeilla saumoista; Siitä huolimatta sen päätelmät ovat yhdenmukaisia ​​kokemustietojen kanssa ja se säilyttää edelleen ennustusvoimansa. Sitten herää kysymyksiä: miten tällaisen teorian yleisiä periaatteita pitäisi käsitellä? Pitäisikö meidän pyrkiä korvaamaan ne muilla periaatteilla? Missä "paikannuksen" asteessa on järkevää hylätä vanha teoria?

Ensinnäkin on huomattava, että tieteellisten teorioiden selkeä ymmärtäminen todellisuuden kielellisinä malleina vähentää merkittävästi tieteellisten teorioiden välisen kilpailun tiukkaa naiivia näkökulmaa (eräänlainen platonismi), jonka mukaan teorian kielelliset kohteet vain ilmaisevat jonkinlaista todellisuutta ja siksi jokainen teoria on joko "todella" on totta, jos tämä todellisuus "todellisuudessa" on olemassa, tai "todellisesti" on väärä, jos tämä todellisuus on fiktiivinen. Tämä näkökulma syntyy konkreettisten tosiasioiden kielelle tapahtuvan tilanteen siirtymisestä käsitteiden-konstruktioiden kielelle. Kun vertaamme kahta kilpailevaa väitettä: "tässä lasissa on puhdasta alkoholia" ja "tässä lasissa on puhdasta vettä", tiedämme, että nämä väitteet mahdollistavat kokeellisen verifioinnin, ja se, jota ei vahvisteta, menettää kaiken mallimerkityksen. jaa totuus; se on itse asiassa väärä ja vain väärä. Tilanne on aivan toinen tieteellisten teorioiden yleisiä periaatteita ilmaisevien lausuntojen kanssa. Niistä päätellään monia todennettavissa olevia seurauksia, ja jos osa niistä osoittautuu vääriksi, niin yleensä sanotaan, että alkuperäiset periaatteet (tai seurausten johtamistavat) eivät sovellu tälle kokemusalueelle; yleensä on mahdollista määrittää myös muodolliset sovellettavuuskriteerit. Siksi yleiset periaatteet ovat tietyssä mielessä "aina totta", tarkka käsite totuudesta ja valheesta ei koske niitä, vaan vain käsitys niiden suuremmasta tai pienemmästä hyödyllisyydestä todellisten tosiasioiden kuvaamisessa. Kuten matematiikan aksioomat, fysiikan yleiset periaatteet ovat abstrakteja muotoja, joihin pyrimme tukahduttamaan luonnonilmiöitä. Kilpailevat periaatteet eroavat toisistaan ​​siinä, kuinka hyvin ne tekevät tämän.

Mutta mitä tarkoittaa hyvä?

Jos teoria on todellisuuden malli, niin se on tietysti sitä parempi, mitä laajempi sen sovellettavuus on ja mitä enemmän se voi tehdä ennusteita. Tämä on ensimmäinen teorioiden vertailukriteeri - teorian yleisyyden ja ennustusvoiman kriteeri.

Nämä kriteerit ovat melko ilmeisiä. Jos tieteellisiä teorioita pidetään vakaana, ei kehitettävinä ja paranneltuina, olisi kenties vaikea esittää muita kriteerejä näiden kriteerien lisäksi. Mutta ihmiskunta kehittää ja parantaa jatkuvasti teorioitaan, ja tämä synnyttää toisen kriteerin - dynaamisen, joka osoittautuu ratkaisevaksi. Philip Frank sanoo tämän kriteerin hyvin kirjassaan "Philosophy of Science", ja lainaamme hänen sanojaan.

Jos tarkastelemme, mitkä teoriat olivat itse asiassa suositeltavia niiden yksinkertaisuuden vuoksi, huomaamme, että ratkaiseva peruste yhden tai toisen teorian hyväksymiselle ei ollut taloudellinen eikä esteettinen, vaan pikemminkin se, jota usein kutsuttiin dynaamiseksi. Tämä tarkoittaa, että suositeltiin teoriaa, joka teki tieteestä dynaamisemman eli sopivamman laajentamiseen tuntemattomaan. Tämä voidaan nähdä esimerkin kautta, johon olemme usein viitanneet tässä kirjassa: taistelu Kopernikaanisen ja Ptolemaioksen järjestelmien välillä. Kopernikuksen ja Newtonin välisenä aikana annettiin paljon todisteita yhden tai toisen järjestelmän puolesta. Lopulta Newton kuitenkin esitti liiketeorian, joka selitti loistavasti kaikki taivaankappaleiden (esimerkiksi komeettojen) liikkeet, kun taas Kopernikus, kuten Ptolemaios, selitti vain planeettamme liikkeet ... Newtonin lait kuitenkin perustuivat Kopernikaanisen teorian yleistykseen, emmekä voi kuvitella, kuinka ne voitaisiin muotoilla, jos hän lähtisi Ptolemaioksen järjestelmästä. Tässä, kuten monessa muussakin suhteessa, Kopernikaaninen teoria oli "dynaamisempi", eli sillä oli suurempi heuristinen arvo. Voidaan sanoa, että Kopernikaaninen teoria oli matemaattisesti "yksinkertaisempi" ja dynaamisempi kuin Ptolemaioksen teoria.

Frankin mainitsemaa esteettistä tai teorian kauneuden kriteeriä on vaikea puolustaa itsenäisenä, muista kriteereistä riippumattomana. Se saa kuitenkin suuren merkityksen kaikkien näiden kriteerien intuitiivisena synteesinä. Teoria näyttää tiedemiehestä kauniilta, jos se on riittävän yleinen ja yksinkertainen ja hänellä on käsitys siitä, että se osoittautuu dynaamiseksi. Tietysti hän voi olla väärässä tässä.

Fysiikassa, kuten puhtaassa matematiikassa, teorioiden abstraktistuessa ymmärrys niiden kielellisestä luonteesta juurtui. Tämä prosessi sai ratkaisevan sysäyksen 1900-luvun alun jälkeen. fysiikka tunkeutui atomien ja alkuainehiukkasten maailman rajoihin ja syntyi suhteellisuusteoria ja kvanttimekaniikka. Kvanttimekaniikalla oli erityisen tärkeä rooli. Tätä teoriaa on mahdotonta ymmärtää ollenkaan, ellei jatkuvasti muistuta itseään, että se on vain mikrokosmoksen kielellinen malli, eikä esitys siitä, miltä se "todella" näyttäisi, jos se voitaisiin nähdä mikroskoopin läpi hirviömäisellä suurennuksella. ja että sellaista kuvaa ei ole eikä voi olla. Siksi ajatus teoriasta todellisuuden kielellisenä mallina on tullut olennainen osa nykyaikaista fysiikkaa, ja fyysikkojen menestyksekäs työskentely on välttämätöntä. Tämän seurauksena sisäinen asenne heidän toimintansa luonteeseen alkoi muuttua fyysikkojen keskuudessa. Jos aiemmin teoreettinen fyysikko tunsi olevansa ennen häntä ja hänestä riippumattoman olemassaolon löytäjä, kuten uusia maita löytävä navigaattori, niin nyt hän tuntee itsensä pikemminkin uuden luojaksi, taitavasti ammattinsa omistavana ja uutta luovana mestarina. rakennukset, koneet, työkalut. Tämä muutos näkyi jopa puheenvuoroissa. Newtonin sanotaan perinteisesti "löytäneen" infinitesimaalilaskennan ja taivaanmekaniikan; nykyajan tiedemiehen sanotaan "luoneen" tai "ehdottaneen" tai "kehittäneen" uuden teorian; ilmaus "löydetty" kuulostaa arkaaiselta. Tämä ei tietenkään loukkaa vähiten teoreetikkojen arvoa, sillä luominen on ammatti, joka ei ole yhtä kunniakas ja inspiroiva kuin löytö.

Miksi kvanttimekaniikka sitten vaati tietoisuutta teorioiden "kielellisestä luonteesta"?

Alkuperäisen atomistisen käsityksen mukaan atomit olivat yksinkertaisesti hyvin pieniä aineen hiukkasia, pieniä kappaleita, joilla oli erityisesti tietty muoto ja väri, joista suurten atomiklustereiden fysikaaliset ominaisuudet ja väri riippuvat. Atomifysiikka 1900-luvun alussa. siirsi atomin käsitteen ("jakamaton") alkuainehiukkasiin - elektroneihin ja protoneihin (joihin pian lisättiin neutroni), ja sana "atomi" alkoi merkitä rakennetta, joka koostuu atomiytimestä (se, sen mukaan alkuperäinen hypoteesi oli protonien ja elektronien ryhmä), jonka ympärillä elektronit kiertävät, kuten planeetat auringon ympäri. Tätä ajatusta aineen rakenteesta pidettiin hypoteettisena, mutta erittäin uskottavana. Itse hypoteesi ymmärrettiin siinä mielessä, mistä edellä puhuimme: atomin planeettamallin täytyy olla joko tosi tai epätosi. Jos se on totta (ja siitä ei ollut epäilystäkään), elektronit ovat "todella" pieniä aineen hiukkasia, jotka kuvaavat tiettyjä liikeratoja ytimen ympärillä. Totta, verrattuna antiikin atomeihin, alkuainehiukkaset ovat jo alkaneet menettää joitakin ominaisuuksia, jotka näyttävät olevan aineen hiukkasille ehdottoman välttämättömiä. Kävi selväksi, että värin käsite on täysin soveltumaton elektroneihin ja protoneihin; Kyse ei ole siitä, että emme tiedä minkä värisiä ne ovat, mutta tässä kysymyksessä ei yksinkertaisesti ole järkeä, koska väri on seurausta vuorovaikutuksesta valon kanssa ainakin atomin kokonaisuutena tai pikemminkin monien atomien joukosta. Myös elektronien muodon ja koon käsitteitä epäiltiin. Mutta ainehiukkasen idean pyhimys - hiukkasen läsnäolo joka hetki tietyssä asemassa avaruudessa - pysyi kiistämättömänä ja itsestään selvänä.

Kvanttimekaniikka on tuhonnut tämän käsityksen. Hän joutui tekemään tämän uusien kokeellisten tietojen paineessa. Kävi ilmi, että alkuainehiukkaset eivät käyttäytyy tietyissä olosuhteissa hiukkasina, vaan aaltoina, mutta samalla ne eivät "takerru" suurelle tila-alueelle, vaan säilyttävät pienen kokonsa ja diskreettisyytensä, mutta vain niiden havaitsemisen todennäköisyys jollakin alueella on tahriintunut.piste avaruudessa.

Otetaan se esimerkkinä. Se kuvaa elektronipistoolia, joka lähettää tietyn impulssin elektroneja kalvoon, jonka takana näyttö sijaitsee. Kalvo on valmistettu materiaalista, joka on läpinäkymätön elektroneille, mutta siinä on kaksi reikää, joiden kautta elektronit tulevat näytölle. Näyttö on peitetty aineella, joka hehkuu elektronien vaikutuksen alaisena, niin että elektronin osumakohdassa tapahtuu välähdys. Elektronien virtaus aseesta on melko harvinaista, joten jokainen elektroni kulkee diafragman läpi ja kiinnittyy näytölle muista riippumatta. Kalvon reikien välinen etäisyys on monta kertaa suurempi kuin millä tahansa arvioilla saatujen elektronien koko, mutta on verrattavissa arvoon. h/p, missä h on Planckin vakio, ja p- elektronin liikemäärä, eli sen nopeuden ja massan tulo.

Nämä ovat kokeen ehdot. Sen tulos on välähdysten jakautuminen näytölle. Ensimmäinen johtopäätös koetulosten analysoinnista on seuraava: elektronit osuvat näytön eri pisteisiin, ja on mahdotonta ennustaa, mihin pisteeseen kukin elektroni osuu, voidaan vain ennustaa todennäköisyys osua yhteen tai toiseen pisteeseen, ts. , välähdysten keskimääräinen tiheys näyttöön osumisen jälkeen on erittäin suuri määrä elektroneja.

Mutta se on silti puolet vaivasta. Voidaan kuvitella, että eri elektronit lentävät kalvon reikien eri paikkojen läpi, kokevat erilaisia ​​vaikutusvoimia reikien reunoista ja siten poikkeavat eri tavalla. Todellinen ongelma tulee, kun alamme tutkia välähdysten keskimääräistä tiheyttä näytöllä ja verrata sitä tuloksiin, jotka saadaan, kun suljemme yhden aukon rei'istä. Jos elektroni on pieni aineen hiukkanen, niin kun se tulee diafragman alueelle, se joko absorboituu tai kulkee toisen kahdesta reiästä. Koska kalvon aukot on järjestetty symmetrisesti elektronitykin suhteen, keskimäärin puolet elektroneista kulkee kunkin aukon läpi. Joten jos suljemme yhden rei'istä ja päästämme miljoona elektronia kalvon läpi ja suljemme sitten toisen reiän, mutta avaamme ensimmäisen ja päästämme toisen miljoonan elektronin läpi, niin meidän pitäisi saada sama keskimääräinen välähdystiheys kuin päästäisimme kahden reiän kalvon läpi kaksi miljoonaa elektronia. Mutta käy ilmi, että näin ei ole! Kahdella reiällä jakautuminen on erilainen, se sisältää maksimit ja minimit, kuten aaltodiffraktion tapauksessa.

Välähdysten keskimääräinen tiheys voidaan laskea kvanttimekaniikan avulla yhdistämällä elektroneihin ns. aaltofunktio, joka on eräänlainen imaginaarikenttä, jonka voimakkuus on verrannollinen havaittujen tapahtumien todennäköisyyteen.

Veisi liikaa tilaa kuvata kaikkia yrityksiä sovittaa yhteen ajatus elektronista "tavallisena" hiukkasena (tällaisia ​​hiukkasia on alettu kutsua klassisiksi toisin kuin kvanttihiukkasiksi) niiden kokeellisten tietojen kanssa. käyttäytymistä. Tälle aiheelle on omistettu laaja kirjallisuus, sekä erikoistunut että suosittu. Kaikki tällaiset yritykset epäonnistuivat. Seuraavat kaksi asiaa tulivat ilmi.

Ensinnäkin, jos kvanttihiukkasen (mikä tahansa, ei välttämättä elektronien) koordinaatti jollain akselilla mitataan samanaikaisesti X ja vauhtia siihen suuntaan R, sitten mittausvirheet, joita merkitsemme x; ja p noudata Heisenbergin epävarmuussuhdetta:

∆x × ∆ p ≥ h.

Tätä suhdetta ei voi kiertää mitenkään. Mitä tarkemmin koordinaatteja yritetään mitata, sitä suuremmiksi liikemäärän suuruuden hajaantuminen osoittautuu. R, ja päinvastoin. Epävarmuussuhde on universaali luonnonlaki, mutta koska Planckin vakio h on hyvin pieni, sillä ei ole merkitystä mittauksissa makroskooppisen kokoisilla kappaleilla.

Toiseksi, ajatus siitä, että kvanttihiukkaset itse asiassa liikkuvat tiettyjä hyvin määriteltyjä lentoratoja pitkin, ts. jokaisella ajanhetkellä niillä on itse asiassa hyvin määritellyt koordinaatit ja nopeudet (ja siten liikemäärä), joita emme yksinkertaisesti voi mitata tarkasti, joutuu ylitsepääsemättömiin loogisiin vaikeuksiin. Päinvastoin, perustavanlaatuinen hylkääminen todellisen liikeradan antamisen kvanttihiukkaselle ja olettamus, että hiukkasten tilan täydellisin kuvaus on sen aaltofunktion osoittaminen, johtaa loogisesti virheettömään, mutta matemaattisesti yksinkertaiseen ja eleganttiin teoriaan, joka on loistavasti yhdenmukainen kokeellisten tosiasioiden kanssa; varsinkin siitä seuraa välittömästi epävarmuussuhde. Tämä teoria on kvanttimekaniikka. Kvanttimekaniikan fyysisten ja loogisten perusteiden ymmärtämisessä ja sen filosofisessa ymmärtämisessä pääosassa oli aikamme suurimman tiedemiehen ja filosofin Niels Bohrin (1885–1962) toiminta.

Joten elektronilla ei ole lentorataa. Eniten elektronista voidaan sanoa sen aaltofunktion osoittaminen, jonka neliö antaa meille todennäköisyyden löytää elektroni tietyn avaruuden pisteen läheltä. Samanaikaisesti sanomme, että elektroni on tietyn kokoinen (ja hyvin pieni) materiaalihiukkanen. Näiden kahden idean sekoittaminen, jota kokeelliset tosiasiat vaativat, osoittautui erittäin vaikeaksi asiaksi, ja edelleen on ihmisiä, jotka torjuvat kvanttimekaniikan tavanomaisen tulkinnan (jotka valtaosa fyysikoista hyväksyi Bohrin koulun jälkeen) ja toivoo palauttaa kvanttimekaniikka hinnalla millä hyvänsä.hiukkasten lentorata. Mistä tällainen sinnikkyys kumpuaa? Loppujen lopuksi värin pakkolunastus elektroneista oli täysin kivutonta, ja loogiselta kannalta katsottuna liikeradan käsitteen soveltumattomuuden tunnustaminen elektroniin ei pohjimmiltaan eroa värikäsitteen soveltumattomuuden tunnustamisesta. . Erona tässä on se, että kun hylkäämme värikäsitteen, osoitamme tietynlaista tekopyhyyttä. Sanomme, että elektronilla ei ole väriä, mutta me itse edustamme sitä eräänlaisena harmaan (tai kiiltävän - tämä on makuasia) pallon muodossa. Poissaolo korvaamme värit mielivaltainen väriä, ja tämä ei ainakaan haittaa mallimme käyttöä. Suhteessa asemaan avaruudessa tämä temppu ei toimi. Ajatus elektronista, joka on joka hetki jossain, häiritsee kvanttimekaniikan ymmärtämistä ja joutuu ristiriitaan kokeellisen tiedon kanssa. Tässä meidän on hylättävä kokonaan hiukkasen liikkeen visuaalinen-geometrinen esitys. Tämä aiheuttaa tuskallisen reaktion. Olemme niin tottuneet yhdistämään aika-avaruuskuvan todelliseen todellisuuteen, objektiivisesti ja meistä riippumattomasti olemassa olevaan, että meidän on hyvin vaikea uskoa objektiiviseen todellisuuteen, joka ei sovi näihin kehyksiin. Ja kysymme itseltämme uudestaan ​​​​ja uudestaan: mutta jos elektroni ei ole "tahroitu" avaruudessa, niin sen täytyy itse asiassa olla jossain?

Tämän kysymyksen merkityksettömyyden tunnistaminen ja tunteminen vaatii kovaa ajattelua. Ensinnäkin meidän on tiedostettava, että kaikki tietomme ja teoriamme ovat todellisuuden toissijaisia ​​malleja, eli primaaristen mallien malleja, jotka ovat aistikokemuksen dataa. Näissä tiedoissa on lähtemätön jälki hermostomme rakenteesta, ja koska tila-ajalliset käsitteet ovat upotettuina hermoston alimmille tasoille, kaikki tunteemme ja ideamme, kaikki mielikuvituksemme tuotteet eivät voi ylittää tila-ajallisia kuvia. Näitä rajoja voidaan kuitenkin pidentää tietyssä määrin. Mutta tätä ei tarvitse tehdä kuvitteellisella liikkeellä "alas" objektiiviseen todellisuuteen, "sellaisena kuin se on, aistielimistämme riippumatta", vaan "ylös"-liikkeellä, eli rakentamalla toissijaisia ​​semioottisia todellisuuden malleja.

Tietenkin teorian merkit säilyttävät jatkuvan tila-ajallisen olemassaolon, samoin kuin kokemuksen ensisijaiset tiedot. Mutta näiden kahden välisessä suhteessa, eli teorian semantiikassa, meillä on varaa huomattavaan vapauteen, jos meitä ohjaa uusien kokeellisten tosiasioiden logiikka, ei tavallinen aika-avaruus-intuitio. Ja voimme rakentaa sellaisen merkkijärjestelmän, joka ei toiminnassaan ole millään tavalla sidottu visuaalisiin esityksiin, vaan on vain riittävän todellisuuden kuvauksen ehdolla. Kvanttimekaniikka on tällainen järjestelmä. Kvanttihiukkanen tässä järjestelmässä ei ole harmaa tai kiiltävä pallo eikä geometrinen piste, vaan tietty konsepti, eli järjestelmän toiminnallinen solmu, joka yhdessä muiden solmujen kanssa tarjoaa kuvauksen ja ennusteen todellisista kokeellisista tosiseikoista: vilkkuu näytöllä, instrumentin lukemat jne. d.

Palataan kysymykseen kuinka elektroni "todella" liikkuu. Olemme nähneet, että epävarmuussuhteen vuoksi kokeilu ei periaatteessa voi antaa siihen vastausta. Joten tämä kysymys on merkityksetön fyysisen todellisuuden mallin "ulkoisena osana". Sille on annettava puhtaasti teoreettinen merkitys. Mutta sitten se menettää suoran yhteyden havaittuihin ilmiöihin, ja ilmaisusta "itse asiassa" tulee puhdasta huijausta! Aina kun menemme havaintoalueen ulkopuolelle ja julistamme, että "itse asiassa" tätä ja sitä tapahtuu, emme liiku alas, vaan ylös - rakennamme pyramidia kielellisistä objekteista, ja vain optisen illuusion takia se näyttää meistä. että sukeltamme aistikokemuksen alapuolelle. Metaforisesti sanottuna aistikokemuksen todellisuudesta erottava taso on täysin läpäisemätön ja yrittäessämme nähdä sen alla, näemme vain käänteisen heijastuksen teorioiden pyramidista. Tämä ei tarkoita, että todellinen todellisuus on tuntematon ja että teoriamme eivät ole sen malleja; tarvitsee vain muistaa, että kaikki nämä mallit ovat aistikokemuksen tällä puolella ja on järjetöntä verrata aavemaisia ​​"todellisuuksia" toisella puolella yksittäisiin teorioiden elementteihin, kuten esimerkiksi Platon teki. Ajatus elektronista pienenä pallona, ​​joka liikkuu lentorataa pitkin, on sama rakenne kuin kvanttiteorian merkkien ketjutus. Se eroaa vain siinä, että se sisältää tila-ajallisen kuvan, jolle tavallisesti liitetään illusorinen todellisuus merkityksettömän tässä tapauksessa ilmaisun "itse asiassa" avulla.

Siirtyminen symbolisten todellisuusmallien tietoiseen rakentamiseen, joka ei perustu mihinkään fyysisten objektien visuaalisiin esityksiin, on kvanttimekaniikan suuri filosofinen saavutus. Itse asiassa fysiikasta on tullut ikoninen malli Newtonin ajoista lähtien, ja sen ikonisuuden ansiosta se oli menestyksensä velkaa (numeeriset laskelmat); visuaaliset esitykset olivat kuitenkin välttämättömänä elementtinä. Nyt niistä on tullut valinnaisia, ja tämä on laajentanut mahdollisten mallien luokkaa. Ne, jotka haluavat palauttaa näkyvyyden hinnalla millä hyvänsä, vaikka näkevätkin teorian toimivan paremmin ilman sitä, vaativat itse asiassa mallien luokan kaventamista. On epätodennäköistä, että he onnistuvat. Heitä voidaan verrata siihen eksentriin, joka valjasti hevosen höyryveturiin, sillä vaikka hän näki vaunun liikkuvan ilman hevosta, ei hänen voimiensa tunnistaa tällaista tilannetta normaaliksi. Ikoniset mallit ovat veturi, joka ei tarvitse lainkaan visuaalista esitystä jokaiseen konseptiinsa.

Toinen tärkeä kvanttimekaniikan tulos, jolla on yleisfilosofinen merkitys, on determinismin romahdus. Determinismi on filosofinen käsite. Tämä nimi on annettu näkemykselle, jonka mukaan kaikilla maailmassa tapahtuvilla tapahtumilla on selkeästi määritellyt syyt ja ne tapahtuvat välttämättömästi, toisin sanoen ne eivät voi jäädä toteutumatta. Yritykset selventää tätä määritelmää paljastavat siinä loogisia puutteita, jotka estävät tämän näkemyksen tarkan muotoilun tieteellisen kannan muodossa ilman, että tuodaan esiin mitään lisäideoita objektiivisesta todellisuudesta. Todellakin, mitä "tapahtumilla on syyt" tarkoittaa? Onko mahdollista osoittaa "rajallinen" määrä tietyn tapahtuman syitä ja sanoa, ettei muita syitä ole? Ja mitä se tarkoittaa, että tapahtuma "ei voinut tapahtua"? Jos vain niin tapahtui, lausunto muuttuu tautologiaksi.

Filosofista determinismia voidaan kuitenkin tulkita tarkemmin tieteellisen teorian puitteissa, joka väittää olevansa universaali todellisuudenkuvaus. Hän todellakin sai sellaisen tulkinnan puitteissa mekanismi- tieteellinen ja filosofinen käsite, joka syntyi taivaankappaleiden liikkeisiin sovelletun klassisen mekaniikan menestyksen perusteella. Mekanistisen käsitteen mukaan maailma on kolmiulotteinen euklidinen avaruus, joka on täynnä monia alkeishiukkasia, jotka liikkuvat joitain liikeratoja pitkin. Voimat vaikuttavat hiukkasten välillä niiden sijainnista suhteessa toisiinsa, ja hiukkasten liike noudattaa Newtonin mekaniikan lakeja. Tällaisella maailman esityksellä sen tarkka tila (eli kaikkien hiukkasten koordinaatit ja nopeudet) jollakin kiinteällä ajanhetkellä määrittää yksiselitteisesti maailman tarkan tilan millä tahansa muulla hetkellä. Kuuluisa ranskalainen matemaatikko ja tähtitieteilijä P. Laplace (1749–1827) ilmaisi tämän kannan seuraavin sanoin:

Mieli, joka tietäisi kulloinkin kaikki luontoa elävöittävät voimat ja sen kaikkien osien suhteellisen sijainnin, jos se lisäksi osoittautuisi riittävän laajaksi saattaakseen nämä tiedot analysoitavaksi, ottaisi yhteen kaavan maailmankaikkeuden suurimpien kappaleiden liikkeet tasavertaisesti pienimpien atomien liikkeiden kanssa: ei jää mitään, mikä olisi hänelle epäluotettavaa, ja tulevaisuus, samoin kuin menneisyys, ilmestyisi hänen silmiensä eteen.

Tätä käsitettä on kutsuttu Laplalainen determinismi. Se on oikeutettu ja väistämätön seuraus mekanistisesta maailmankäsityksestä. Totta, nykyajan näkökulmasta katsottuna Laplacen sanamuoto kaipaa selvennystä, koska emme voi tunnistaa kaikkitietävän mielen ja absoluuttisen mittaustarkkuuden käsitteitä oikeutetuiksi. Mutta se on helppo modernisoida, käytännössä merkitystä muuttamatta. Sanomme, että jos kaikkien hiukkasten koordinaatit ja momentit riittävän suuressa tilavuudessa tunnetaan riittävän tarkasti, on mahdollista laskea minkä tahansa järjestelmän käyttäytyminen millä tahansa tietyllä aikavälillä millä tahansa annetulla tarkkuudella. Tästä muotoilusta, kuten Laplacen alkuperäisestä muotoilusta, voidaan päätellä, että kaikki maailmankaikkeuden tulevat tilat ovat ennalta määrättyjä. Lisäämällä loputtomasti mittausten tarkkuutta ja kattavuutta pidennämme ennusteiden ajoitusta loputtomasti. Koska mittausten tarkkuudelle ja laajuudelle ei ole olemassa perustavanlaatuisia rajoituksia, eli sellaisia ​​rajoituksia, jotka eivät seuraisi ihmisen kykyjen rajoituksista, vaan mittauskohteiden luonteesta, voimme kuvitella ääritapauksen ja todeta, että itse asiassa kaikki Maailman tulevaisuus on jo määrätty ja ehdottoman yksiselitteinen. Tässä ilmaisu "todellisesti" saa aivan selvän merkityksen; intuitiomme tunnistaa helposti tämän "todella" legitiimiyden ja vastustaa sen häpäisemistä.

Siten mekanistinen maailmankäsitys johtaa ajatukseen ilmiöiden täydellisestä determinismistä. Mutta tämä on ristiriidassa meillä olevan subjektiivisen valinnanvapauden tunteen kanssa. Tästä on kaksi ulospääsyä: tunnustaa valinnanvapauden tunne "harhakuvaksi" tai tunnustaa mekaaninen käsite sopimattomaksi universaaliksi maailmankuvaksi. Nyt on vaikea sanoa, missä suhteessa "esi-kvanttia" ajatellut ihmiset jakautuivat näihin kahteen näkökulmaan. Jos lähestymme asiaa modernista näkökulmasta, meidän on omaksuttava määrätietoisesti toinen näkökulma, vaikka kvanttimekaniikasta ei tiedetä mitään. Ymmärrämme nyt, että mekanistinen käsite, kuten mikä tahansa muu käsite, on vain toissijainen maailmanmalli suhteessa kokemuksen ensisijaisiin tietoihin, joten suora kokemusdata on aina etusijalla mihin tahansa teoriaan nähden. Valinnanvapauden tunne on ensisijainen kokeellinen tosiasia, kuten muutkin ensisijaiset henkisen ja aistillisen kokemuksen tosiasiat. Teoria ei voi hylätä tätä tosiasiaa, se voi vain verrata siihen joitain uusia tosiasioita - menettelyä, jota me tietyissä olosuhteissa kutsumme selitys tosiasia. Valinnanvapauden julistaminen "harhakuvaksi" on yhtä merkityksetöntä kuin julistaa hammassärkyä kärsivälle henkilölle, että hänen tuntemuksensa on "harhakuva". Hammas voi olla täysin terve, ja kivun tunne voi olla seurausta tietyn aivojen osan ärsytyksestä, mutta tämä ei tee siitä "harhaa".

Kvanttimekaniikka tuhosi determinismin. Ensinnäkin ajatus alkuainehiukkasista pieninä kappaleina, jotka liikkuvat tiettyjä lentoratoja pitkin, osoittautui vääräksi, ja näin ollen koko mekaaninen maailmankuva romahti - niin selkeä, tuttu ja näyttäisi olevan täysin kiistaton. XX vuosisadan fyysikot. ei voi enää selkeästi ja vakuuttavasti, kuten 1800-luvun fyysikot pystyivät, kertomaan ihmisille, mitä itse asiassa edustaa maailmaa, jossa he elävät. Mutta determinismi romahti ei vain osana mekanistista käsitettä, vaan myös osana mitä tahansa maailmankuvaa. Periaatteessa voitaisiin kuvitella sellainen täydellinen kuvaus (kuva) maailmasta, joka sisältää vain todella havaitut ilmiöt, mutta antaa yksiselitteisiä ennusteita kaikista koskaan havaittavista ilmiöistä. Nyt tiedämme, että tämä on mahdotonta. Tiedämme, että on tilanteita, joissa on pohjimmiltaan mahdotonta ennustaa, mikä monista kuviteltavista ilmiöistä todella tapahtuu. Lisäksi nämä tilanteet eivät ole kvanttimekaniikan mukaan poikkeus, vaan yleissääntö; tiukasti deterministiset tulokset ovat vain poikkeus säännöstä. Todellisuuden kvanttimekaaninen kuvaus on pohjimmiltaan todennäköisyyskuvaus, ja se sisältää yksiselitteiset ennusteet vain rajoittavana tapauksena.

Esimerkkinä voidaan harkita koetta elektronidiffraktiolla, joka on kuvattu . Kokeen olosuhteet määräytyvät täysin, kun kaikki asennuksen geometriset parametrit ja aseen lähettämien elektronien alkumomentti on annettu. Kaikki aseesta lähtevät ja näyttöön osuvat elektronit ovat samanlaisissa olosuhteissa ja niitä kuvaa yksi aaltofunktio. Samaan aikaan ne absorboituvat (saatavat välähdyksiä) näytön eri kohdissa, ja on mahdotonta ennustaa etukäteen, missä vaiheessa elektroni välähtää; ei voi edes ennustaa, poikkeaako se ylös vai alas piirustuksessamme, voidaan vain osoittaa todennäköisyys osua näytön eri osiin.

On kuitenkin sallittua esittää kysymys: miksi olemme varmoja siitä, että jos kvanttimekaniikka ei pysty ennustamaan pistettä, jossa elektroni osuu, niin mikään tulevaisuuden teoriakaan ei pysty siihen?

Tähän kysymykseen emme anna yhtä, vaan kaksi kokonaista vastausta; asia ansaitsee huomiota.

Ensimmäistä vastausta voidaan kutsua muodolliseksi. Hän on. Kvanttimekaniikka perustuu periaatteeseen, että aaltofunktiota käyttävä kuvaus on kvanttihiukkasen tilojen täydellisin kuvaus. Tämä periaate, siitä seuraavan epävarmuussuhteen muodossa, on vahvistettu valtavalla määrällä kokeita, joiden tulkinta sisältää vain matalan tason käsitteitä, jotka liittyvät suoraan havaittuihin suureisiin. Kvanttimekaniikan johtopäätökset, joihin liittyy monimutkaisempia matemaattisia laskelmia, vahvistetaan vielä suuremmalla määrällä kokeita. Eikä mikään viittaa siihen, että meidän pitäisi kyseenalaistaa tämä periaate. Mutta se on sama kuin mahdottomuus ennustaa kokeen tarkkaa lopputulosta. Esimerkiksi, jos haluat osoittaa näytöllä kohdan, johon elektroni osuu, sinun on tiedettävä siitä enemmän kuin aaltofunktio antaa.

Aloitamme toisen vastauksen yrittämällä ymmärtää, miksi emme ole millään tavalla halukkaita hyväksymään mahdottomuus ennustaa pistettä, jossa elektroni osuu. Vuosisatoja kestänyt fysiikan kehitys on totuttanut ihmiset ajatukseen, että elottomien kappaleiden liikkumista säätelevät vain niiden ulkopuoliset syyt ja riittävän hienovaraisella tutkimuksella nämä syyt voidaan aina löytää. kurkistaa niitä. Tämä usko oli täysin perusteltu niin kauan kuin katsottiin mahdolliseksi vakoilla järjestelmää vaikuttamatta siihen, mikä tapahtui makroskooppisilla kappaleilla tehdyissä kokeissa. Kuvittele, etteivät elektronit hajoa, vaan kanuunankuulat, ja että tutkit niiden liikettä. Näet, että yhdessä tapauksessa ydin poikkeaa ylöspäin ja toisessa alaspäin, etkä halua uskoa tämän tapahtuvan itsestään, vaan olet vakuuttunut siitä, että ytimien käytöksen ero johtuu jostain todellisesta syystä. Kuvaat ytimen lennon elokuvalle tai teet jotain muuta toimintaa ja lopulta löydät sellaisia ​​​​ilmiöitä A 1 ja A 2 liittyy ytimen lentoon, joka, jos saatavilla, A 1 ydin poikkeaa ylöspäin, ja jos saatavilla A 2 - alas. Ja sinä sanot sen A 1 on syy ytimen poikkeamaan ylöspäin, ja A 2 - syy alaspäin poikkeamaan. On mahdollista, että kamerasi on epätäydellinen tai olet yksinkertaisesti kyllästynyt tutkimukseen etkä löydä etsimääsi syytä. Mutta olet silti vakuuttunut siitä, että syy on itse asiassa olemassa, eli jos näytit paremmalta, niin ilmiöt A 1 ja A 2 löytyisi.

Miten asia on elektronikokeessa? Näet taas, että joissain tapauksissa elektroni poikkeaa ylöspäin, toisissa alaspäin, ja etsiessään syytä yrittää seurata sen liikettä, vakoilla sitä. Mutta tässä käy ilmi, että et voi vakoilla elektronia vaikuttamatta sen kohtaloon mitä katastrofaalisimmalla tavalla. Elektronin "näkemiseksi" on välttämätöntä suunnata siihen valovirta. Mutta valo on vuorovaikutuksessa aineen kanssa osissa, kvantteissa, jotka ovat saman epävarmuussuhteen alaisia ​​kuin elektronit ja muut hiukkaset. Siksi valon, kuten myös muiden tutkimusmenetelmien, avulla ei ole mahdollista ylittää epävarmuussuhteen rajoja. Yritetään jalostaa elektronien paikkaa fotonien avulla, joko annamme sille niin suuren ja määrittelemättömän vauhdin, joka pilaa koko kokeen, tai mittaamme koordinaatin niin karkeasti, että emme opi siitä mitään uutta. Siis ilmiöt A 1 ja A 2 eli syitä, miksi elektroni joissain tapauksissa poikkeaa ylöspäin ja toisissa tapauksissa alaspäin, ei todellisuudessa ole olemassa. Ja väite, että "itse asiassa" on jonkinlainen syy, menettää kaiken tieteellisen merkityksen.

Joten on ilmiöitä, joille ei ole syitä, tarkemmin sanottuna on useita mahdollisuuksia, joista yksi tapahtuu ilman syytä. Tämä ei tarkoita sitä, että kausaalisuuden periaate pitäisi hylätä kokonaan: samassa kokeessa, jos elektroniase sammutetaan, niin näytön välähdykset katoavat kokonaan ja niiden katoamisen syy on aseen sammuminen. . Mutta tämä tarkoittaa, että sitä on rajoitettava merkittävästi verrattuna siihen, miten se ymmärrettiin klassisessa mekaniikassa ja miten se edelleen ymmärtää arkitietoisuudessa. Joillakin ilmiöillä ei ole syitä, ne on otettava yksinkertaisesti annettuna. Sellainen on maailma, jossa elämme.

Toinen vastaus kysymykseen syistä luottamuksemme ennalta arvaamattomien ilmiöiden olemassaoloon on, että epävarmuussuhteen avulla ymmärrämme paitsi paljon uusia tosiasioita, myös katkon luonteen suhteessa kausaalisuuteen ja ennustettavuus, joka tapahtuu, kun tunkeudumme mikrokosmukseen. Näemme, että usko absoluuttiseen kausaalisuuteen johtui hiljaisesta olettamuksesta äärettömän hienovaraisten tutkimusvälineiden olemassaolosta, jotka "piikittelevät" kohteen taakse. Mutta kun he pääsivät alkuainehiukkasiin, fyysikot havaitsivat, että on olemassa pienin toiminnan kvantti, joka mitataan Planckin vakiolla, ja tämä luo noidankehän, kun yritetään liioitella yhden hiukkasen kuvausta toisen avulla. Ja absoluuttinen kausaliteetti romahti, ja sen mukana determinismi. Yleisfilosofisesta näkökulmasta näyttää aivan luonnolliselta, että jos aineen jakaantuvuutta ei ole äärettömästi, ei ole myöskään kuvauksen loputonta yksityiskohtaa, joten determinismin romahtaminen näyttää luonnollisemmalta kuin jos se olisi säilynyt.

Kvanttimekaniikan onnistumiset, joista puhuimme edellä, liittyvät pääasiassa ei-relativististen hiukkasten eli hiukkasten, jotka liikkuvat paljon valonnopeutta pienemmillä nopeuksilla, kuvaukseen, jolloin suhteellisuusteoriaan liittyvät vaikutukset (relativistiset vaikutukset) ) voidaan jättää huomiotta. Juuri ei-relativistista kvanttimekaniikkaa meillä oli mielessä, kun puhuimme sen täydellisyydestä ja loogisesta harmoniasta. Ei-relativistinen kvanttimekaniikka riittää kuvaamaan atomitason ilmiöitä, mutta korkeaenergisten alkuainehiukkasten fysiikka vaatii sellaisen teorian luomista, joka yhdistää kvanttimekaniikan ja suhteellisuusteorian ideat. Toistaiseksi tällä tiellä on saavutettu vain osittainen menestys; ei ole olemassa yhtenäistä ja johdonmukaista alkuainehiukkasten teoriaa, joka selittäisi kokeilijoiden keräämän valtavan määrän materiaalia. Yritykset rakentaa uutta teoriaa vanhan teorian periaatteettomilla korjauksilla eivät johda merkittäviin tuloksiin. Tyydyttävän alkuainehiukkasten teorian luominen perustuu tämän ilmiökentän poikkeukselliseen erikoisuuteen, joka esiintyy ikään kuin täysin eri maailmassa ja vaatii täysin epätavallisia käsitteitä niiden kuvaamiseen, mikä on pohjimmiltaan ristiriidassa sen järjestelmän kanssa, jonka olemme tottuneet ymmärtämään.

1950-luvun lopulla Heisenberg ehdotti uutta alkuainehiukkasten teoriaa, jonka lukemisen jälkeen Bohr sanoi, että se oli epätodennäköistä, koska se "ei ollut tarpeeksi hullu". Teoria ei todellakaan saanut tunnustusta, ja Bohrin osuva huomautus tuli kaikkien fyysikojen tiedoksi ja jopa pääsi suosittuun kirjallisuuteen. Sana "hullu" yhdistettiin luonnollisesti epiteettiin "outo", jota sovellettiin alkuainehiukkasten maailmaan. Mutta tarkoittaako "hullu". vain"outo", "epätavallinen"? Ehkä jos Bohr olisi sanonut "ei tarpeeksi epätavallinen", aforismi ei olisi tullut esiin. Sana "hullu" tuo konnotaatioon "hullu", "tulee tyhjästä" ja luonnehtii loistavasti nykytilannetta alkuainehiukkasten teoriassa, kun kaikki tiedostavat teorian perusteellisen uudelleenjärjestelyn tarpeen, mutta sitä ei tiedetä. miten sen kanssa edetä.

Herää kysymys: tuomitseeko alkeishiukkasten maailman "outollisuus", makrokosmuksessa kehittyneen intuitiomme soveltumattomuus meidät nyt ja ikuisesti vaeltamaan pimeydessä?

Tarkastellaanpa ilmenneiden vaikeuksien luonnetta. Todellisuuden formalisoitujen kielimallien luomisen periaate ei kärsinyt siirtymisessä mikromaailman tutkimukseen. Mutta jos näiden mallien pyörät - fyysiset käsitteet - otettiin pohjimmiltaan jokapäiväisestä makroskooppisesta kokemuksestamme ja niitä jalostettiin vain formalisoinnilla, niin uuteen "outoon" maailmaan tarvitaan uusia "outoja" käsitteitä, joita ei ole mistään poimittava. ja jotka on siksi tehtävä uudelleen ja jopa liitettävä ne kunnolla täydelliseksi piiriksi. Mikromaailman tutkimuksen ensimmäisessä vaiheessa yksi näistä pyöristä - ei-relativistisen kvanttimekaniikan aaltofunktio - tehtiin suhteellisen helposti nojaten jo olemassa olevaan matemaattiseen laitteistoon, joka palveli kuvaamaan makroskooppisia ilmiöitä (materiaalipisteen mekaniikka, mekaniikka). jatkuvan median matriisiteoria). Fyysikot olivat vain onnekkaita: he löysivät tarvitsemansa pyörän prototyypit kahdesta (täysin erilaisesta) makroskooppisen fysiikan pyörästä ja tekivät niistä "kentaurin" - aaltohiukkasen kvanttikäsitteen.

Aina ei kuitenkaan voi luottaa tuuriin. Mitä syvemmälle tunkeudumme mikrokosmukseen, sitä enemmän tarvittavat käsitteet-rakenteet eroavat tavallisista makroskooppisen kokemuksen käsitteistä, ja sitä epätodennäköisempää on rakentaa niitä liikkeellä, ilman työkaluja, ilman teoriaa. Tästä johtuen meidän on tieteellisten käsitteiden ja teorioiden rakentamisen tehtävä alistettava tieteelliselle analyysille, ts. tehdä toinen metajärjestelmäsiirtymä. Tietyn fysikaalisen teorian rakentamiseksi pätevästi tarvitsemme yleisen fysikaalisten teorioiden rakentamisen teorian (metatheory), jonka valossa selvitetään tapa ratkaista erityisongelmamme. Vanhan fysiikan visuaalisia malleja hevosella ja abstrakteja ikonisia malleja höyryveturilla voidaan kehittää seuraavasti. Hevoset ovat luonnon antamia käytössämme. Ne kasvavat ja lisääntyvät itsekseen, eikä niiden käyttöä varten tarvitse tuntea niiden sisäistä rakennetta. Mutta meidän on rakennettava veturi itse. Tätä varten meidän on ymmärrettävä sen rakenteen periaatteet ja niiden taustalla olevat fysikaaliset lait sekä meillä on oltava työvälineitä. Yritetään rakentaa teoriaa "oudosta" maailmasta ilman fyysisten teorioiden metateoriaa, meistä tulee kuin henkilö, joka suunnitteli rakentavansa veturin paljain käsin tai rakentavansa lentokoneen, jolla ei ole aavistustakaan aerodynamiikan laeista.

Joten toinen metajärjestelmän muutos on kypsynyt. Fysiikka vaatii... Haluan sanoa "metafysiikkaa", mutta onneksi terminologiamme kannalta tarvitsemamme metateoria on sellainen suhteessa mihin tahansa luonnontieteiden teoriaan, jolla on korkea formalisaatioaste, joten sen oikeammin kutsutaan metatieteeksi. Tällä termillä on se haittapuoli, että se luo vaikutelman, että metatiede on jotain pohjimmiltaan tieteen ulkopuolella, kun taas todellisuudessa tämän metasysteemien siirtymän luoma uusi hierarkian taso on luonnollisesti sisällytettävä tieteen yleiseen kokonaisuuteen, mikä laajentaa tätä kokonaisuutta. . Tilanne on tässä sama kuin termillä metamatematiikka; koska metamatematiikka on myös osa matematiikkaa. Mutta koska termi "metamatematiikka" kuitenkin hyväksyttiin, voidaan myös termiä "metatiede" pitää hyväksyttävänä. Koska metatieteellisen tutkimuksen tärkein osa on kuitenkin teoriakäsitteiden tutkiminen, voidaan ehdottaa myös termiä käsite.

Metatieteen päätehtävä voidaan muotoilla seuraavasti. Tietty joukko tai tietty faktojen generaattori on annettu. Kuinka rakentaa teoria, joka kuvaa tehokkaasti nämä tosiasiat ja tekee oikeita ennusteita?

Jos haluamme metatieteen ylittävän yleisen päättelyn, meidän on rakennettava se täysimittaiseksi matemaattiseksi teoriaksi, ja tätä varten sen kohteen - luonnontieteiden teorian - täytyy esiintyä formalisoituna (tosin yksinkertaistettuna - sellainen on formalisoinnin hinta) muodossa, jollei matematiikkaa. Tässä muodossa esitetty tieteellinen teoria on formalisoitu kielimalli, jonka mekanismi on hierarkkinen käsitejärjestelmä - näkökulma, jota olemme lainanneet läpi kirjan. Tästä näkökulmasta katsottuna matemaattisen metatieteen luominen näyttää olevan toinen ja luonnollinen metasysteemin siirtymä, jonka vuoksi teemme formalisoitujen kielten tutkimuksen kohteen yleisesti, ei vain suhteessa niiden syntaksiin, vaan myös - ja pääasiassa - semantiikan näkökulmasta, niiden soveltamisen näkökulmasta todellisuuden kuvaamiseen. Fysikaalisen ja matemaattisen tieteen koko kehityspolku vie meidät tähän vaiheeseen.

Olemme kuitenkin toistaiseksi lähteneet päättelyssämme fysiikan tarpeista. Mutta entä puhdas matematiikka?

Jos teoreettiset fyysikot tietävät, mitä he tarvitsevat, mutta voivat tehdä vähän, niin "puhtaita" matemaatikoita voidaan pikemminkin moittia siitä, että he voivat tehdä paljon, mutta eivät tiedä mitä tarvitsevat. Ei ole epäilystäkään siitä, että tarvitaan monia puhtaasti matemaattisia töitä tuomaan johdonmukaisuutta ja harmoniaa koko matematiikan rakennukselle, ja olisi naurettavaa vaatia jokaisesta teoksesta välitöntä "käytännöllistä" sovellusta. Mutta kaikesta huolimatta matematiikka on luotu todellisuuden tuntemista varten, ei esteettisiä tai urheilullisia tarkoituksia varten, kuten shakki, ja jopa sen korkeimpia kerroksia tarvitaan loppujen lopuksi vain siltä osin kuin ne edistävät tämän tavoitteen saavuttamista.

Todennäköisesti matematiikan rakennuksen ylöspäin kasvu on aina tarpeen ja ehdottoman arvokasta. Mutta myös matematiikka laajenee, ja on yhä vaikeampaa määrittää, mitä ei tarvita ja mitä tarvitaan, ja jos on, niin missä määrin. Matemaattinen tekniikka on nyt niin kehittynyt, että useiden uusien matemaattisten objektien rakentamisesta aksiomaattisen menetelmän puitteissa ja niiden ominaisuuksien tutkimisesta on tullut lähes yhtä yleistä, joskaan ei aina helppoa, kuin muinaisten egyptiläisten kirjureiden teki laskelmia murtoluvuilla. Mutta kuka tietää, tarvitaanko näitä esineitä? Tarvitaan teoria matematiikan soveltamisesta, ja tämä on pohjimmiltaan metatiedettä. Tästä johtuen metatieteen kehittäminen on ohjaava ja organisoiva tehtävä suhteessa tarkempiin matemaattisiin ongelmiin.

Tehokkaan metatieteen luominen on vielä kaukana. Nyt on vaikea kuvitella edes sen yleisiä ääriviivoja. Niiden selkeyttämiseksi on suoritettava paljon valmistelutyötä. Fyysikkojen on hallittava "bourbakismi", tunnettava matemaattisten rakenteiden leikki, mikä johtaa rikkaiden aksiomaattisten teorioiden syntymiseen, jotka soveltuvat todellisuuden yksityiskohtaiseen kuvaukseen. Yhdessä matemaatikoiden kanssa heidän on opittava hajottamaan symbolisia malleja erillisiksi palikoiksi, jotta niistä voidaan koota tarvitsemansa lohkot. Ja tietysti on tarpeen kehittää tekniikka muodollisten laskelmien suorittamiseksi mielivaltaisilla symbolisilla lausekkeilla (eikä vain numeroilla) elektronisten tietokoneiden avulla. Aivan kuten siirtyminen aritmetiikasta algebraan tapahtuu vasta sen jälkeen, kun aritmeettisten laskelmien tekniikka on täysin hallittu, niin siirtyminen mielivaltaisten symbolisten järjestelmien luomisen teoriaan vaatii korkeaa tekniikkaa operaatioissa symbolisilla lausekkeilla, vaatii käytännön ongelman poistamista. tehdä hankalia muodollisia laskelmia. Auttavatko uudet menetelmät ratkaisemaan niitä erityisiä vaikeuksia, joita nyt alkeishiukkasten teoria kohtaa, vai ratkaistaanko ne aikaisemmin manuaalisilla, "vanhanaikaisilla" menetelmillä, ei tiedetä, eikä loppujen lopuksi. asia, koska epäilemättä ilmaantuu uusia vaikeuksia. Tavalla tai toisella kysymys metatieteen luomisesta on asialistalla. Ennemmin tai myöhemmin se on ratkaistava, ja sitten ihmiset saavat uusia aseita valloittaakseen kummallisimmat fantastiset maailmot.

Bacon F. Novum Organum, Länsimaailman mahtavia kirjoja. Encyclopedia Britannica, 1955. Aforismi 95, s. 126.

Bacon F. Op. cit. Aforismi 117. R. 131.

Katso kokoelma: Einstein A. Fysiikka ja todellisuus. M.: Nauka, 1965. Myös seuraavat lainaukset on otettu tästä kokoelmasta.

Frank P. tieteenfilosofia. Englewood Cliffs (New Jersey): Prentice-Hall, 1957.

Laplace P. Kokemus todennäköisyyslaskennan filosofiasta. M., 1908. S. 9.

Psykologian muodostuminen kokeellisena tieteenä

Siirtyminen tiedosta tieteeseen, joka useilla aloilla on luettava 1700-luvulle ja joidenkin (joskin mekaniikka) jo 1600-luvulle, psykologiassa tapahtuu 1800-luvun puolivälissä. Vasta tähän aikaan monipuolinen psykologinen tieto muotoutui itsenäiseksi tieteeksi, joka on aseistautunut omalla, aihekohtaisella tutkimusmetodologialla ja jolla on oma järjestelmä, ts. siihen liittyvän, sen aihekohtaisen tiedon rakentamisen logiikka.
Metodologisia edellytyksiä psykologian tieteenä muodostumiselle valmistivat pääasiassa ne empiiriseen filosofiaan liittyvät suuntaukset, jotka julistivat psykologian, kuten myös kaikkien muiden ilmiöiden tuntemiseen, tarvetta kääntyä spekulaatiosta kokeelliseen tietoon, fysikaalisten ilmiöiden tuntemiseen liittyen. Erityisen merkittävä rooli oli tässä psykologian empiirisen suuntauksen materialistisella siivellä, joka yhdisti mielen prosessit fysiologisiin.
Kuitenkin, jotta psykologian siirtyminen enemmän tai vähemmän perustellusta tiedosta ja näkemyksistä tieteeseen todella tapahtuisi, tarvittiin myös niiden tieteenalojen vastaava kehittäminen, joihin psykologian tulisi perustua, ja sopivien tutkimusmenetelmien kehittäminen. Nämä lopulliset edellytykset psykologian formalisoitumiselle tarjosivat 1800-luvun ensimmäisen puoliskon fysiologien teokset.
Perustuu useisiin tärkeisiin löytöihin hermoston fysiologian alalla (C. Bell, joka osoitti erilaisten sensoristen ja motoristen hermojen läsnäolon ja määritti johtumisen peruslait vuonna 1811,22 I. Muller, E. Dubois- Reymond, G. Helmholtz, jotka mittasivat hermoa pitkin tapahtuvan virityksen johtumisen), fysiologit ovat luoneet useita perusteoksia, jotka on omistettu yleisille herkkyysmalleille ja erityisesti eri aistielinten työlle (I. Mullerin ja E.G. Weber, T. Jungin, G. Helmholtzin ja E. Goeringin työ visiosta, G. Helmholtz korvasta jne.). Omistettu aistielinten fysiologialle, ts. erilaisia ​​herkkyystyyppejä, nämä teokset ovat sisäisestä välttämättömyydestä johtuen jo siirtyneet aistimusten psykofysiologian alalle.
Erityisen tärkeitä kokeellisen psykologian kehitykselle olivat E. G. Weberin tutkimukset, jotka omistivat ärsytyksen lisääntymisen ja tuntemuksen välistä suhdetta koskevalle kysymykselle, ja G. T. Fechner jatkoi, yleisti ja alistettiin matemaattiselle käsittelylle (katso alla). Tämä työ loi perustan uudelle erityisalalle kokeelliselle psykofyysiselle tutkimukselle.
Kaikkien näiden tutkimusten tulokset yhdistettiin, osittain kehitettiin ja systematisoitiin psykologisesti teoksessaan Fundamentals of Physiological Psychology (1874), W. Wundt. Hän keräsi ja paransi psykologista tutkimusta varten fysiologien alun perin kehittämiä menetelmiä.
Vuonna 1861 W. Wundt keksi ensimmäisen alkeislaitteen erityisesti kokeelliseen psykologiseen tutkimukseen. Vuonna 1879 hän järjesti fysiologisen psykologian laboratorion Leipzigissä 80-luvun lopulla. muutettiin kokeellisen psykologian instituutiksi. Wundtin ja lukuisten opiskelijoiden ensimmäiset kokeelliset teokset olivat omistettu aistimusten psykofysiologialle, yksinkertaisten motoristen reaktioiden nopeudelle, ilmeikkäille liikkeille jne. Kaikki nämä teokset keskittyivät siis alkeellisiin psykofysiologisiin prosesseihin; ne kuuluivat edelleen kokonaan siihen, mitä Wundt itse kutsui fysiologiseksi psykologiaksi. Mutta pian kokeilu, jonka tunkeutuminen psykologiaan alkoi alkeellisilla prosesseilla, jotka olivat ikään kuin fysiologian ja psykologian raja-alueella, alettiin ottaa askel askeleelta käyttöön keskeisten psykologisten ongelmien tutkimuksessa. Kokeellisen psykologian laboratorioita alettiin luoda kaikissa maailman maissa. E. B. Titchener oli kokeellisen psykologian edelläkävijä Yhdysvalloissa, jossa se sai pian merkittävän kehityksen.
Kokeellinen työ alkoi laajentua ja syventyä nopeasti. Psykologiasta on tullut itsenäinen, pitkälti kokeellinen tiede, joka yhä tiukemmilla menetelmillä alkoi vahvistaa uusia tosiasioita ja paljastaa uusia malleja. Sen jälkeen kuluneiden muutaman vuosikymmenen aikana psykologian käytettävissä oleva varsinainen kokeellinen materiaali on lisääntynyt huomattavasti; menetelmistä on tullut monipuolisempia ja tarkempia; Tieteen kasvot ovat muuttuneet huomattavasti. Kokeen tuominen psykologiaan ei ainoastaan ​​varustanut sitä erittäin voimakkaalla erityisellä tieteellisen tutkimuksen menetelmällä, vaan myös nosti esiin kysymyksen psykologisen tutkimuksen metodologiasta kokonaisuutena eri tavalla ja asetti uusia vaatimuksia ja kriteerejä tutkimuksen tieteelliselle luonteelle. kaikenlainen kokeellinen tutkimus psykologiassa. Siksi kokeellisen menetelmän käyttöönotolla psykologiaan oli niin suuri, ehkä jopa ratkaiseva rooli psykologian muodostumisessa itsenäiseksi tieteeksi.
Kokeellisen menetelmän tunkeutumisen ohella evoluution periaatteen tunkeutuminen siihen oli merkittävä rooli psykologian kehityksessä.
Modernin biologian evoluutioteorialla, joka ulottui psykologiaan, oli siinä kaksinkertainen rooli: ensinnäkin se toi mielen ilmiöiden tutkimukseen uuden, erittäin hedelmällisen näkökulman, joka yhdistää psyyken tutkimuksen ja sen kehityksen paitsi fysiologiset mekanismit, mutta myös ympäristöön sopeutuvien organismien kehittyminen. Jopa XIX vuosisadan puolivälissä. G. Spencer rakentaa psykologian järjestelmänsä biologisen sopeutumisen periaatteelle. Laajan biologisen analyysin periaatteet ulottuvat psyykkisten ilmiöiden tutkimiseen. Tämän biologisen lähestymistavan valossa itse henkiset toiminnot aletaan ymmärtää sopeutumisilmiöiksi, jotka perustuvat niiden toimintojen rooliin, joita ne suorittavat organismin elämässä. Tämä biologinen näkökulma psyykkisiin ilmiöihin sai myöhemmin huomattavaa arvoa. Se muuttuu yleiseksi käsitteeksi, joka ei rajoitu filogeneesiin, ja paljastaa pian Akilleen kantapäänsä, mikä johtaa ihmisen psykologian biologisoitumiseen.
Evoluutioteoria, joka ulottui psykologiaan, johti toiseksi ensinnäkin zoopsykologian kehitykseen. Viime vuosisadan lopulla useiden erinomaisten teosten (J. Loeb, C. Lloyd-Morgan, L. Hobhouse, G. Jennings, E. L. Thorndike ja muut) ansiosta antropomorfismista vapautunut zoopsykologia lähtee polulle objektiivisesta tieteellisestä tutkimuksesta. Fylogeneettisen vertailevan psykologian (eläinpsykologian) tutkimuksesta syntyy uusia suuntauksia yleispsykologiaan ja ensisijaisesti käyttäytymispsykologiaan.<…>
Kehitysperiaatteen tunkeutuminen psykologiaan ei voinut muuta kuin stimuloida psykologista tutkimusta ontogenian kannalta. XIX vuosisadan toisella puoliskolla. Tämän geneettisen psykologian haaran, lapsen psykologian, intensiivinen kehitys alkaa. Vuonna 1877 Charles Darwin julkaisi Biographical Sketch of a Child -kirjan. Samoihin aikoihin ilmestyi samanlaisia ​​teoksia I. Teniltä, ​​E. Eggeriltä ja muilta. Pian, vuonna 1882, näitä lasten havainnoille omistettuja tieteellisiä päiväkirjaesseitä seurasi W. Preyerin teos "Lapsen sielu", joka jatkaa niitä laajemmalla ja systemaattisemmalla tasolla. Preyer löytää monia seuraajia eri maista. Kiinnostus lasten psykologiaa kohtaan tulee yleismaailmalliseksi ja saa kansainvälisen luonteen. Moniin maihin perustetaan erityisiä tutkimuslaitoksia ja julkaistaan ​​erityisiä lastenpsykologialle omistettuja lehtiä. Lapsen psykologiasta on useita teoksia. Jokaisen suuren psykologisen koulukunnan edustajat alkavat kiinnittää siihen huomattavaa huomiota. Lapsen psykologiassa heijastuu kaikki psykologisen ajattelun virtaukset.
Kokeellisen psykologian kehittymisen ja geneettisen psykologian eri alojen kukoistamisen myötä merkittävänä tosiasiana psykologian historiassa, mikä osoittaa sen tieteellisen tutkimuksen tärkeyttä, on myös huomioitava erilaisten ns. soveltava psykologia, joka lähestyy elämän eri kysymysten ratkaisemista tieteellisen, erityisesti kokeellisen tutkimuksen tulosten perusteella. Psykologia löytää laajan sovelluksen kasvatus- ja koulutusalalla, lääketieteellisessä käytännössä, riita-asioissa, talouselämässä, sotilasasioissa ja taiteessa.<…>
Psykologian metodologisten perusteiden kriisi
Itsenäiseksi tieteeksi 1800-luvun puolivälissä muodostunut psykologia oli filosofisissa perusteissaan 1700-luvun tiedettä. Ei G.T. Fechner ja W. Wundt - filosofian eklektikot ja epigonit, vaan 1600-1700-luvun suuret filosofit. määritti sen metodologiset perusteet. Psykologian muodostuminen kokeellisena tieteenalana Wundtissa tapahtui jo sen filosofisten perusteiden uhkaavan kriisin olosuhteissa.
Siksi hyvin laajalle levinnyt näkemys, joka muuttaa kokeellisen fysiologisen psykologian muodostumisen Fechnerissä ja Wundtissa psykologian kehityksen huipentumispisteeksi, jota lähestyen psykologia nousi ja josta alkaen, siirtyessään kriisitilaan, alkoi tasaisesti kehittyä. laskeutua alaspäin, se on hylättävä radikaalisti. Kokeellisen menetelmän tuominen psykologiaan ja psykologian erottuminen erityiseksi kokeelliseksi tieteenalaksi on kiistatta merkittävä vaihe psykologian kehityksessä. Mutta uuden psykologisen tieteen muodostumista ei voida vetää yhteen pisteeseen. Tämä on pitkä prosessi, joka ei ole vielä päättynyt, ja jossa on erotettava kolme huippupistettä: ensimmäinen on liitettävä samaan 1700-luvulle. tai käännekohta 1600-1700-luvuilta, jonka F. Engels nimesi koko tieteen historialle, toinen - kokeellisen fysiologisen psykologian muodostumisen aikaan 1800-luvun puolivälissä; kolmas - siihen mennessä, kun psykologian järjestelmä vihdoin muotoutuu yhdistäen tutkimusmenetelmien täydellisyyden uuteen todella tieteelliseen metodologiaan. Tämän uuden rakennuksen ensimmäiset kivet muurasi K. Marx varhaisissa töissään.
Toisen ajanjakson psykologian kehitykselle on ominaista suurten alkuperäisten järjestelmien puuttuminen, jotka ovat millään tavalla verrattavissa 1700-luvulla luotuihin. tai 1800-luvun alkua, psykologian alistamista sellaisille rakenteille kuin W. Wundtin eklektinen "induktiivinen metafysiikka", W. Jamesin pragmaattinen filosofia tai E. Machin ja R. Avenariuksen empiriokritiikki ja kasvava taistelu idealistisista asennoista spontaaneja materialistisia taipumuksia vastaan, sensaatiomielisiä ja mekanistisia periaatteita vastaan, joille kokeellinen fysiologinen psykologia alun perin rakentuu; tämän ajanjakson lopussa tämä taistelu tuo psykologian ilmeiseen kriisiin. Samalla kehitetään erityisiä kokeellisia tutkimuksia ja kehitetään tutkimustekniikoita.
Melkein kaikki kokeellisen tutkimuksen kehityksessä kuuluu tähän aikakauteen. Edellisellä ajanjaksolla tapahtui vain psykofysiikan ja psykofysiologian eli fysiologisen psykologian syntymä. Psykofysiologian ulkopuolelle ulottuvan kokeellisen tutkimuksen kehitys alkaen E. Ebbinghausin muistia käsittelevästä työstä (1885), E. Müllerin muistin ja huomion tutkimuksesta jne., viittaa pääasiassa 1800-luvun loppuun. (80- ja 90-luvut). Zoopsykologian kehitys juontaa juurensa samaan aikaan (E. L. Thorndiken klassinen teos julkaistiin vuonna 1898). Erityisen merkittävä lapsen psykologian kehitys, alkaen V. Preyerin (1882) teoksista, viittaa pääosin vielä myöhempään aikaan (V. Sternin teos "Psychology of Early Childhood" 1914, K. Groosin teos, K. Buhler ja muut myöhempinä vuosina).
Fysiologinen, kokeellinen psykologia oli edistyksellisimpien metodologisten periaatteidensa ja filosofisten perinteidensä mukaisesti, kuten olemme nähneet, muodostumisensa aikaan vielä 1700-luvun tiedettä.<…>Taistelu niitä metodologisia periaatteita vastaan, joille kokeellisen psykologian rakentaminen alun perin pystytettiin, alkaa jo 1900-luvun vaihteessa. Se kulkee monia linjoja pitkin, koko tämän kamppailun ajan vastapuolen vastakohta toiselle jatkuu. Rationalismi (Würzburgin koulukunnan "puhtaan ajattelun" psykologia ja A. Binet: jälleen Descartes Lockea vastaan) vastustaa erilaista sensaatiota, joka alun perin hallitsee fysiologista psykologiaa; mekanistinen atomismi psykologiassa - assosiaatio - erityyppisten eheys (Berliinin koulukunnan holistinen psykologia, Leipzig jne.) ja toiminnan periaate ("apperception", "luova synteesi" in; Leibniz Descartesia vastaan); naturalismi fysiologinen (psykofysiologiassa) tai biologinen (Darwin, Spencer) - spiritistisen "hengen psykologian" ja idealistisen "sosiaalipsykologian" eri muodot (ranskalainen psykologian sosiologinen koulukunta). Edelleen nostetaan esiin uusia ristiriitoja: intellektualismi - sensaatiomainen ja rationalistinen - alkaa vastustaa irrationalismin erilaisia ​​muotoja; mieleen, jonka Ranskan vallankumous 1700-luvulla jumali, - synkät syvät ajatukset, vaistot. Lopuksi kamppailu alkaa eri puolilta karteesisen tietoisuuskäsityksen parhaita progressiivisia puolia vastaan ​​sen selkeällä ja selkeällä tiedolla; sitä vastaan ​​esitetään toisaalta hajanainen tunnemainen kokemus Leipzigin koulukunnan psykologiasta (K. Boehme ja saksalaiset mystikot Descartesia vastaan); Toisaalta sitä vastustavat alitajunnan psykologian eri muodot (psykoanalyysi jne.). Lopulta häntä vastaan ​​vie kriisin äärirajoilleen käyttäytymispsykologia, joka hylkää tietoisuuden erityiskäsitteen lisäksi myös psyyken kokonaisuudessaan: J.O. La Mettrien "Man-machine" yrittää voittaa kaikki ristiriidat. ihmishengestä, kumoamalla sen kokonaan (refleksi tietoisuutta vastaan, Descartes Descartesia vastaan).
Tämä taistelu on pääsuuntauksissaan ideologista taistelua, mutta referenssipisteet niille erityisille muodoille, joita se ottaa psykologisen tutkimuksen käytännössä, tarjoavat ristiriitoja tieteellisen psykologisen tutkimuksen edistyksellistä kulkua paljastavan tietyn tosiasiallisen materiaalin ja noiden metodologisten perusteiden välillä. mitä psykologia eteni..
Taistelu kaikilla näillä alueilla 1900-luvun vaihteesta alkaen jatkuu ulkomaisessa psykologiassa nykypäivään. Mutta eri aikoina eri motiivit ovat hallitsevia. Tässä on ensinnäkin erotettava aika ennen vuotta 1918 (ensimmäisen maailmansodan loppuun ja Venäjän suuren sosialistisen vallankumouksen voittoon) ja sitä seuraava ajanjakso. Toisella näistä ajanjaksoista psykologia astuu avoimen kriisin ajanjaksoon; aluksi häntä valmistellaan. Jo ensimmäisellä näistä jaksoista monet suuntaukset, joista tulee hallitsevia myöhemmällä ajanjaksolla, alkavat muotoutua - ja A. Bergsonin irrationaalinen intuitionismi ja S. Freudin psykoanalyysi ja V:n hengen psykologia Dilthey jne., mutta tälle ajanjaksolle tyypillisiä ovat pääasiassa suunnat, jotka johtavat taisteluun sensaatiopsykologian ja osittain mekanistisen assosiatiivisen psykologian atomismia vastaan, joka on aluksi hallitseva suuntaus psykologiassa (G. Spencer, A. Bain - Englannissa, I Ten, T. A. Ribot - Ranskassa, E. Muller, T. Ziegen - Saksassa, M. M. Troitsky - Venäjällä). Tänä aikana rationalistisen idealismin suuntaus hallitsee edelleen. Myöhemmin, sodanjälkeisinä vuosina, joista tulee myös psykologian akuutin kriisin vuosia, irrationaaliset, mystiset suuntaukset tulevat yhä enemmän hallitseviksi.
Antisensualistiset taipumukset tunnistetaan ensin psykologian ajatteluongelman muotoilun yhteydessä - hienoimmassa muodossa A. Binetissä Ranskassa, D.E. Mooressa ja E. Avelingissa Englannissa, terävimmässä idealistisessa muodossa Saksassa , Würzburgin koulukunnan edustajien joukossa, joihin E. Husserlin idealistinen filosofia vaikutti suoraan, mikä herätti henkiin platonisen idealismin ja skolastisen filosofian "realismin". Würzburgin koulu rakentaa ajattelun psykologiaa "kokeellisen itsehavainnoinnin" pohjalle. Sen päätavoitteena on osoittaa, että ajattelu on pohjimmiltaan puhtaasti henkistä toimintaa, joka on pelkistymätön aistimuksiin ja riippumaton aistillisesti visuaalisista kuvista; sen ydin on "aikeus" (orientoituminen) kohti ihanneobjektia, pääsisältö on suhteiden suora "tartuminen". Siten würzburgilaiset elvyttävät rationalistisen filosofian ajatuksia "kokeellisen psykologian" puitteissa, aivan kuten heidän vastustajansa toteuttavat empirismin filosofian periaatteita. Samaan aikaan molempia suuntauksia, kaikesta vastakkainasettelusta huolimatta, yhdistää yhteinen metafyysinen lähestymistapa kysymykseen ajattelun ja tunteen välisestä suhteesta. Sensaatiopsykologia seisoo vulgaarin metafyysisen empirismin asemilla, joille ei ole siirtymistä aistimuksesta ajatteluun. Siten on joko kiistettävä kokonaan ajattelun laadullinen spesifisyys, pelkistämällä ajattelu aistimuksiin, tai harkittava ajattelua erillään aistimuksista. Ajatteluongelman muotoilun psykologisen tutkimuksen kannalta on väistämättä johdettava tältä pohjalta ajattelun rationaaliseen vastakohtaan aistimukseen, yleensä aistinvaraiseen visualisointiin.
Taistelun jälkeen sensualistista periaatetta vastaan ​​alkaa taistelu myös assosiatiivisen psykologian mekanistis-atomistista periaatetta vastaan, "elementtien psykologiaa" vastaan ​​ja sen mekanistisen luonnontieteen ihanteiden inspiroima taipumus hajottaa kaikki monimutkaiset tietoisuuden muodostelmat. elementtejä ja pitää niitä näiden elementtien kytkennän, yhdistymisen tuloksena. Jopa W. Wundt yrittää ottaa huomioon kokonaisuuden laadullisen omaperäisyyden suhteessa elementteihin ottamalla käyttöön apperseption ja luovan synteesin käsitteen, jonka hän asettaa vastakkain yksinkertaisen ulkoisen assosioinnin kanssa. Kokeelliset tosiasiat pakottavat Wundtin tähän innovaatioon. Joten jo ensimmäiset kuuloaistimuksia käsittelevät psykologiset teokset, nimittäin K. Stumpfin (1883) tutkimukset, osoittivat, että sävyt, jotka sulautuvat yhteen, eivät vain ulkoisesti assosioituvat, muodostavat erilaisia ​​kokonaisia ​​rakenteita, jotka toimivat uusina erityisinä ominaisuuksina, joita ei voida pelkistää niiden ainesosien ominaisuudet. Sitten X. Ehrenfels (1890) osoitti tämän visuaalisissa havainnoissa ja otti ensimmäistä kertaa käyttöön termin "Gestaltqualitat" kuvaamaan tätä kokonaisuuden uutta ominaisuutta. Myöhemmät tutkimukset musiikin sävelten havaitsemisesta ja monet muut tutkimukset paljastivat laajaa faktamateriaalia, joka ei mahtunut elementtien psykologian kehykseen ja pakotti ylittämään sen.
Aluksi tämä elementtien mekanistisen psykologian rajojen ylittäminen saavutetaan ensisijaisesti vastustamalla "luovan synteesin" eri muotojen assosiaatiomekanismia henkisen toiminnan ilmenemismuotoina (), "tajunnan siirtymätiloina" (James), jne. Kriisin myöhemmällä sodanjälkeisellä kaudella sama kysymys integraalisista muodostelmista, joita ei voida pelkistää elementtien summaksi, ratkaistaan ​​rakenteellisen formalismin (Gestalt-psykologia) ja irrationaalisen täydellisyyden (Leipzigin koulukunta) oleellisesti erilaisten asemien perusteella.
Taistelu assosiaatioita vastaan ​​kokeellisen psykologian pääasiallisena selittävänä periaatteena saa ilmaisunsa myös toisessa hyvin oireellisessa taipumuksessa - taipumuksessa hylätä kokonaan monimutkaisempien merkityksellisten ("hengellisten") mielen ilmiöiden selittäminen ja rajoittua kuvailemaan muotoja, joissa nämä henkiset ilmiöt ovat. ilmiöt annetaan ("deskriptiivinen psykologia"). » V. Dilthea). Mutta nämäkin suuntaukset (jotka havaitsi jo Wundt, joka vastustaa fysiologista psykologiaa kansojen historialliseen psykologiaan, joka tutkii korkeampia henkisiä muodostelmia - puhetta, ajattelua jne.) tulevat esiin jo myöhempinä sodanjälkeisinä vuosina - ajanjaksona. kriisistä.
Ensimmäisen maailmansodan päättymisen jälkeisinä vuosina kriisi saa akuutteja muotoja. Aivan kuten fysiikan kriisi, josta V. I. Lenin kirjoitti materialismissa ja empiriokritiikassa, matematiikassa jne., tämä on kriisi, joka liittyy ideologiseen taisteluun tieteen metodologisista perusteista. Metodologiset perustat, joille kokeellisen psykologian rakennus alun perin pystytettiin, ovat murenemassa; psykologiassa leviää yhä laajemmin ei vain kokeen, vaan myös tieteellisen selityksen tehtävien hylkääminen yleensä (E. Sprangerin "ymmärryspsykologia"); psykologia on vitalismin, mystiikan, irrationalismin aallon valtaama. Organismin syvyyksistä tuleva vaisto (A. Bergson), "horme" (W. MacDougall) syrjäyttää älyn. Painopiste siirtyy korkeammista historiallisista tietoisuuden muodoista sen esihistoriallisiin, primitiivisiin, "syviin" perustuksiin, tietoisuudesta tiedostamattomaan, vaistomaiseen. Tietoisuus on pelkistetty naamiointimekanismin rooliin, jolla ei ole todellista vaikutusta tiedostamattomien ajojen ohjaamaan käyttäytymiseen (). Yhdessä tämän kanssa mekanismi saa äärimmäisiä muotoja, jotka tulevat täysin kieltämään ihmisen psyyken ja tietoisuuden; ihmisen toiminta rajoittuu tiedostamattomiin refleksireaktioihin (käyttäytymispsykologia). Kansojen psykologiassa ja persoonallisuuden opissa, karakterologiassa taantumukselliset rotufatalistiset teoriat (E. Kretschmer, E. Jensch) tulevat hallitseviksi ulkomaisessa porvarillisessa psykologiassa; lapsen psykologiassa pedologia on laajalle levinnyt, pedagogisessa ja soveltavassa psykologiassa yleensä - testologia.<…>