Главная » Отпуск » Поппер, карл раймунд - биография.

Поппер, карл раймунд - биография.

ПОППЕР (Popper) Карл Раймунд (28 июля 1902, Вена – 17 сентября 1994, Лондон; похоронен в Вене) – философ и логик. Отец был профессором права, мать – музыкантом. В 1918 поступил в Венский университет, где изучал математику, физику, историю музыки, по окончании работал в школе. В 1928 получил диплом учителя математики и физики в гимназии. До 1937 работал в Вене, в 1937–1945 преподавал в Новой Зеландии, в 1945 получил британское подданство, с 1946 до ухода на пенсию в кон. 1960-х гг. – профессор Лондонской школы экономики и политических наук.

Творческая деятельность Поппера продолжалась более 65 лет, но основные идеи своей философско-логической концепции он сформулировал в кон. 1920 – 1-й пол. 1930-х гг., когда он жил в Вене и поддерживал творческие контакты с некоторыми лидерами логического позитивизма (в частности, с Р.Карнапом). Основная область научных интересов Поппера, как и у неопозитивистов, – философия науки. Однако свою философскую концепцию – критический рационализм , теорию роста научного знания – он построил как антитезу эмпиризму неопозитивистов. В 1934 вышла в свет первая книга Поппера «Логика научного открытия» (Logik der Forschung). В этой работе содержались положения, которые членами Венского кружка были оценены как «путаница». Однако на деле выводы Поппера шли вразрез с феноменалистическими, редукционистскими и конвенционалистскими установками логического эмпиризма. Зона расхождения содержалась в предложенной Поппером трактовке эмпирического критерия демаркации научно-теоретического знания и метафизики. В противовес стремлению логических эмпиристов сформулировать критерии познавательного значения научных утверждений на основе принципа верификации Поппер выдвинул принцип фальсификации, или принципиальной опровержимости. В общей форме этот принцип означает следующее: к научным теориям относятся только такие, для которых можно определить их потенциальные фальсификаторы, т.е. противоречащие им положения, истинность которых может быть установлена посредством некоторых общепринятых процедур экспериментального порядка. При решении этой проблемы он отверг индуктивизм, отказался от узкого эмпиризма логических позитивистов и от поиска абсолютно достоверной основы знания. Согласно Попперу, эмпирические и теоретические уровни знания связаны между собой; любое научное знание носит предположительный характер, подвержено ошибкам (принцип фаллибилизма). Рост научного знания состоит в выдвижении смелых гипотез и осуществлении их опровержений, в результате чего осуществляется рост научного знания.

Поппер – один из создателей дедуктивно-номологической схемы объяснения (некоторое утверждение считается объясненным, если его можно дедуктивно вывести из совокупности соответствующих законов и граничных условий). Опираясь на идеи логической семантики Тарского, он предложил способ определения истинного и ложного содержания научных теорий (гипотез). В гносеологии Поппер защищал «реализм», или метафизическое предположение, согласно которому наше знание представляет собой знание о реальности, а не об идеях в сознании, об ощущениях или языке. Хотя сущность мира вряд ли может быть выражена при помощи универсальных законов науки, однако через гипотезы и опровержения наука движется к постижению все более глубоких структур реальности.

В работах 1960–70-х гг. Поппер обратился к биолого-эволюционистским и эмерджентистским аргументам для объяснения знания, человеческой самости и космологической проблематики (Conjectures and Refutations. The Growth of Scientific Knowledge. L., 1969; The Self and Its Brain. An Argument for Interactionism. В.–N. Y.–L., 1977, совм. с J.С.Eccles; Objective Knowledge. An Evolutionary Approach. Oxf., 1979). Знание в субъективном и знание в объективном смысле уходит своими корнями в фундамент врожденного знания, формировавшегося в процессе эволюции, и каждая эмердженция (будь то организм или научная теория) появляется как «гипотеза», жизненность которой зависит от способности адаптации к окружающей среде. Исходя из детерминизма, объяснить появление новизны невозможно. Поппер не отрицал существование системы инвариантных законов, но не считал ее достаточно полной, чтобы исключить появление новых законоподобных свойств.

В работах 1970–80-х гг. Поппер обращается к проблеме сознания, которую он решает с позиции эмерджентизма, противопоставляя ее физикалистскому редукционизму. В решении проблемы духовного и телесного он защищает дуализм и интеракционизм (Knowledge and Body-Mind Problem. In Defence of Interaction. L.–N. Y., 1996). В его концепции «трех миров» утверждается существование физического и ментального миров, а также идеальных объектов (мира объективного знания). Генетически связанные между собой (физическое порождает ментальное, а последнее – идеальное), эти «миры» не редуцируемы друг к другу. Мир-3, или мир идеального, обладает автономностью и способностью к саморазвитию: теории, однажды созданные, порождают следствия, которые их создатели не могли предвидеть.

Вера Поппера в реальность сознания и свободы воли была важной идеологической составляющей созданной им метафизики «открытой Вселенной»; в свою очередь, эта метафизика служила теоретическим основанием идей «открытого общества» и «открытой философии», которые он защищал на протяжении всего творческого пути. В 1990-е гг. Поппер обратил внимание на космологическое значение выдвинутой им еще в 50-е концепции предрасположенностей (World of Propensities. Bristol, 1990): предрасположенности – это «ненаблюдаемые диспозиционные свойства физического мира», аналогичные ньютоновской силе притяжения или полям сил. Гипотеза предрасположенностей используется у позднего Поппера как для объяснения феномена самоактивного сознания, так и для подтверждения его индетерминизма: согласно ей, реальность представляет собой не каузальную машину, а процесс реализации «весомых диспозиций». В отличие от прошлого, которое всегда фиксировано, «весомые диспозиции» находятся в состоянии предвосхищения будущего и в своем устремлении к нему влияют на настоящее.

В социальной философии Поппер выступал с критикой историцизма, который, по его мнению, внутренне заражен профетизмом и утопизмом (The Poverty of Historisism. L., 1957; The Open Society and Its Enemies, v. 1–2. L., 1966). В связи с этим он резко выступил против социально-исторической концепции Маркса, хотя и признавал ее моральную и интеллектуальную привлекательность. Разработанная Поппером методология «пошаговой» социальной инженерии (в противовес социальному прожектерству) широко использовалась в теории и практике социал-реформистских организаций европейских стран во 2-й пол. 20 в.

Идеи Поппера получили развитие в философских теориях И.Лакатоса, Дж.Уоткинса, У.Бартли, Дж.Агасси, Д.Миллера, а также в различных вариантах немецкого критического рационализма (X.Альберт, X.Шпиннер и др.). Их влиянием отмечены и те философские и историко-научные концепции, которые стремились опровергнуть фальсификационизм Поппера (напр., Т.Куна, П.Фейерабенда). Поппера нередко упрекают за внутреннюю противоречивость предложенного им формального критерия оценки правдоподобности научных теорий, находят изъяны в его антииндуктивизме и тезисе о невозможности индуктивной интерпретации исчисления вероятностей. Вместе с тем его имя остается в центре дискуссий по наиболее актуальным проблемам философии.

Сочинения:

1. Unended Quest: An Intellectual Autobiography. L., 1976;

2. Quantum Theory and the Schism in Physics. Totowa (N. J.), 1982;

3. The Open Universe. Totowa (N. J.), 1982;

4. Realism and the Aim of Science. L., 1983;

5. Popper Selections, ed. by D.Miller. Princeton, 1985;

6. Логика и рост научного знания. M., 1983 (библиография);

7. Открытое общество и его враги, т. 1–2. М., 1992;

8. Логика социальных наук. – «ВФ», 1992, № 8;

9. Нищета историзма. М., 1993.

Литература:

Хабарова Т.М. Концепция К.Поппера как переломный пункт в развитии позитивизма. – В кн.: Современная идеалистическая гносеология. М., 1968;
Корнфорт М. Открытая философия и открытое общество. М., 1972;
Серов Ю.Н. Концепция «предположительного» знания К.Поппера. – В кн.: Позитивизм и наука. М., 1975;
«Критический рационализм». Философия и политика. М., 1981;
Грязнов Б.С. Логика, рациональность, творчество. М., 1982;
Садовский В.Н. О Карле Поппере и судьбе его учения в России. – «ВФ», 1995, № 10;
Юлина Н.С. К.Поппер: мир предрасположенностей и активность самости. – «Философские исследования», 1997, № 4;
На пути к открытому обществу. Идеи Карла Поппера и современная Россия. М., 1998;
The Critical Approach to Science and Philosophy. N. Y., 1964;
The Philosophy of K.Popper, v. 1–2. La Salle, 1974;
Ackermann R.J. The Philosophy of K.Popper. Amberst, 1976;
In Pursuit of Truth: Essayes on the Philosophy of K.Popper on the Occasion of His 80th Birthdae. Atlantic Highlands (N.J.), 1982;
Watkins J. Karl Raimund Popper, 1902–1994. – Proceedings of the British Academy, v. 94, p. 645–684;

См. также лит. к ст.

В статье излагается философские взгляды Карла Поппера на развитие науки. Особое внимание уделяется на принцип фальсификации научного знания.

Сравнение языков программирования на примере сортировки массива
От чего зависит свобода личности? Субъективные и объективные факторы
Методологическая проблема естествознания о подходах к рассмотрению взаимоотношений науки и религии

Одной из наиболее известных современных методологических систем является теория развития научного знания Карла Поппера. Философия науки Карла Поппера в её эпистемологическом аспекте направлена на исследование проблемы отношения научного знания к реальности.

Карл Раймонд Поппер – австрийский и британский философ и социолог, стоит в ряду наиболее влиятельных философов науки XX столетия. Известен критикой классического понятия научного метода.

Поппер внёс большой вклад в разработку принципов научного познания. Именно он ввёл понятие фальсифицируемости необходимого условия признания теории или гипотезы научной. Он предложил в качестве дополнительного критерия демаркации метод фальсифицируемости: только та теория научна, которая допускает опровержение опытом. Этот принцип позволил решить одну из проблем, существенно определивших развитие философии науки в начале нашего века: проблемы демаркации научного знания. Речь идет об определении границ между наукой и ненаукой. Его философия науки появилась в то время, когда доминировала традиционалистская концепция развития научного знания, согласно которой прогресс знания возможен лишь в рамках обозначенных границ культуры .

Идейное содержание теорий фальсификации и демаркации имеет ценностное значение, которое выводит нас на мировоззренческое измерение. В основе концепции «логики открытия» Поппера лежит идея, принявшая форму убеждения, об отсутствии какой бы то ни было истины в науке и какого-либо критерия ее выявления; смысл научной деятельности сводится не к поиску истины, а к выявлению и обнаружению ошибок и заблуждений .

Поппер не мог принять субъективистские и идеалистические импликации копенгагенской интерпретации квантовой механики. Он высказал свое понимание философии квантовой механики, занявшую свое место в научном дискурсе. Эта философия проникнута антикопенгагенским духом, завязана на философский реализм. Идеалом Поппера является открытая наука в открытом обществе, поддерживающем свободу критики, составляющей существо научной деятельности . Этой, по сути своей, мировоззренческой идеей была детерминирована и соответствующая структура:

представления о мире, принимаемые в науке как знания о нем, не являются истинами;
в науке лишь те знания соответствуют критериям научности, которые выдерживают процедуру фальсификации;
в научно-исследовательской деятельности «нет более рациональной процедуры, чем метод проб и ошибок – предположений и опровержений».

Поппер разработал достаточно цельную и последовательную метафизику.

По Попперу, во Вселенной можно выделить три реалии:

мир 1 – мир физических явлений, будь то атомы, поля и силы или «твёрдые материальные тела» – это реальность, существующая объективно.
мир 2 – мир ментальных или психических состояний – субъективных состояний сознания, диспозиции и т.п. – состояние сознания и его активность.
мир 3 – мир объективного содержания мышления и продуктов человеческого сознания. Это – гипотезы, проблемы, научные теории, проекты.

Итак, Поппер постулирует реальность физического мира, мира человеческого сознания и идеального мира культуры, связывает все эти «миры» отношениями генезиса и интеракции. С такой онтологической схемой трудно не согласиться. Тем не менее в ней еще не содержится ответа на вопрос, каким образом стыкуется материальное и идеальное. Философия Поппера явилась мощнейшим катализатором творческих исканий философии XX в. Её можно назвать философией здорового релятивизма, которая развивает парадигму сосуществования различных парадигм объяснения реальности. В особенности она актуальна для объяснения поливариантности исторического знания, решения проблемы возможности единых учебников .

Список литературы

Рахматуллин Р.Ю., Семенова Э.Р. Традиционализм и либерализм в свете философии права // Научный вестник Омской академии МВД России. 2014. № 1 (52). С. 41-44.
Рахматуллин Р.Ю., Семенова Э.Р. Традиционализм и либерализм в правовом и педагогическом пространстве // Профессиональное образование в современном мире. 2014. № 1 (12). С. 19-26.
Рахматуллин Р.Ю. Истина как философская категория // Молодой ученый. 2014. № 13. С. 332-335.
Рахматуллин Р.Ю. Истина как гносеологическая категория // Теоретиче-ские и прикладные аспекты современной науки. 2014. № 2-1. С. 156-157.
Лукманова Р.Х., Столетов А.И. Проблема истины в философии Хайдеггера // Философия и общество. 2008. № 4. С. 166-174.
Рахматуллин Р.Ю. Особенности научного познания // Молодой ученый. 2014. № 16. С. 211-213.
Рахматуллин Р.Ю. Проблема объективности исторического знания или как возможен единый учебник истории // European Social Science Journal. 2014. № 8-3 (47). С. 69-73.

Поппер Карл Раймунд (1902 – 1994) – видный австрийский и британский философ, логик, социолог. До 1937 года работал в Вене. В 1945 г. переехал в Лондон, где получил место профессора Лондонской школы экономики и был им до середины 70-х г.г. Логика, философия науки, политическая философия – основные сферы деятельности, которые принесли ему известность. К.Поппер является автором и представителем «критического рационализма» - направления в философии и эпистемологии, задачей которого являлась попытка преодоления взглядов логического позитивизма и тем самым построения новой модели теоретического знания.

Роль философии Поппер рассматривал в ключе позиций постпозитивизма. Ее главной целью он считал изучение роста научного знания, в особенности – научной космологии. По мнению Поппера, не существует особого метода философии, а есть метод любой рациональной дискуссии с четкой постановкой вопросов и критическим анализом предлагаемых решений.

В 20-30-х годах ХХ века логические позитивисты (Витгенштейн, Карнап, Рассел и др.) утверждали, что смысл существует только в тех теориях, которые могут быть подтверждены чувственными данными, то есть опытно проверяемыми (верифицируемыми). Если таких фактов нет, которые бы подтверждали то или иное высказывание или бы его опровергали, значит, высказывания не имеют смысла, и теория неверна. (Правда, эти положения не касались математических и логических заключений, типа: дважды два – четыре и пр.).

В противоположность этому Поппер доказывает, что невозможно подтвердить истинность теории бесконечным прибавлением все новых подтверждающих фактов. Это процесс бесконечный, поэтому в определенной степени бессмысленный.

Научная теория не может быть совместима со всеми возможными фактами. Наоборот, теория считается научной, если присутствует возможность ее опровержения. Если некоторая часть веских данных противоречит теории, этого может хватить для установления ее ошибочности. Конечно, теория при этом не отвергается сразу, ведь факты тоже могут быть ошибочными. Ученые всегда готовы к рассмотрению любых альтернативных теорий, которые учитывают как исходные подтверждающие факты, так и новые, опровергающие свидетельства. Иными словами, прогресс в науке осуществляется посредством выявления способов опровержения существующих научных теорий. Все подлинные научные теории обязаны быть логически последовательными и допускающими фальсификацию . Наука движется вперед, отыскивая данные, опровергающие уже разработанные теории, что побуждает либо скорректировать их, либо отвергнуть.

Поппер считал, что творческое начало коренится в разуме, а не в опыте. Это означает, что научный прогресс есть следствие творческой деятельности человека, выдвигающего такие идеи, которые выходят за рамки познаваемого посредством опыта. Наука – не просто накопление информации для подтверждения уже найденного, а прорыв в неведомое.

С точки зрения Поппера, структура научного метода такова:

1) осознание проблемы;

2) предложение нового решения;

3) вывод из этой теории проверяемых заключений;

4) выбор среди соперничающих наиболее подходящей.

Согласно попперовской теории, никакой закон не может быть доказан абсолютно: в лучшем случае он может обладать высокой степенью вероятности. Всегда должна оставаться возможность того, что однажды ряд фактов засвидетельствует его ошибочность. Таков вкратце принцип фальсификации (принципиальной опровержимости любого утверждения) К.Поппера.

Основные работы: «Логика научного исследования» (1935г.); «Нищета историцизма» (1945г.); «Открытое общество и его враги» (1945г.); «Предположения и опровержения. Рост научного знания» (1963г.); «Объективное знание. Эволюционный подход» (1972г.); «Реализм и цель науки» (1983г.) и другие.

Здесь будет дан отрывок из работы К.Поппера «Логика научного исследования» (Гл.1, разд.4). Цит. по кн.: «Феномен человека». Антология. – М., 1993, с.156 – 159.

ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ И ОПРОВЕРЖЕНИЯ. РОСТ НАУЧНОГО ЗНАНИЯ

Наша склонность к поискам регулярностей и наложению законов на природу приводит к психологическому феномену догматического мышления, или, говоря в более общей форме, догматического поведения: мы ожидаем существования регулярностей повсюду и пытаемся искать их даже там, где их нет. События, которые не поддаются этим попыткам, мы склонны трактовать как некоторый род «шумового фона», и мы придерживаемся наших ожиданий даже в том случае, когда они являются неадекватными и когда мы должны были бы признать свое поражение. Такой догматизм в некоторой степени необходим. Он необходим для ситуаций, с которыми можно иметь дело только посредством наложения наших предположений на мир. Кроме того, этот догматизм позволяет нам постепенно приближаться к построению хороших теорий: если мы слишком легко признаем свое поражение, то это помешает нам обнаружить, что мы были близки к истине.

Ясно, что эта догматическая позиция, заставляющая нас придерживаться наших первых впечатлений, указывает на то, что мы имеем сильные убеждения; в то же время, критическая позиция, которая склонна модифицировать свои догматы, которая допускает сомнения и требует проверок, говорит о более слабых наших убеждениях. Согласно теории Юма и теории, распространенной в настоящее время, сила веры должна быть продуктом повторения, т.е. она всегда должна возрастать с опытом и всегда должна быть большей у более развитых личностей. Вместе с тем догматическое мышление, бесконтрольное желание навязывать регулярности, явное увлечение ритуалами и повторениями самими по себе характерно для дикарей и детей. Возрастание же опыта и зрелости иногда создает позицию осторожности и критики, а не догматизма.

Здесь я хочу упомянуть о пункте, в котором я согласен с психоанализом. Психоаналитик утверждает, что невротики и другие психически больные интерпретируют мир в соответствии со своим личным множеством шаблонов, которые нелегко устранить и которые часто возникают в раннем детстве. Схема или шаблон, принятые очень рано, постоянно поддерживаются, и каждый новый опыт интерпретируется в их терминах, верифицируя их и увеличивая их жесткость. Это и есть то, что я назвал догматической позицией в отличие от критической позиции; последняя, как и первая, также допускает некоторую схему ожиданий - мифы, предположения или гипотезы, но она в то же время столь же легко модифицирует, исправляет и даже отбрасывает эти ожидания. Я склонен предполагать, что большинство неврозов частично может быть обусловлено задержкой в развитии критической позиции - скорее задержкой, чем естественным догматизмом, сопротивлением требованиям модификации и соответствующего приспособления определенных схем интерпретаций и реакций. В свою очередь это сопротивление в некоторых случаях можно объяснить перенесенными ранее обидами или шоком.

Различие между догматическим и критическим мышлением или между догматической и критической позициями возвращает нас к нашей центральной проблеме. Догматическая позиция, очевидно, связана с тенденцией верифицировать наши законы и схемы, с попытками применить и подтвердить их и даже пренебречь их опровержениями, в то время как критическая позиция означает готовность изменить, проверить и, если это возможно, фальсифицировать их. Это приводит нас к мысли о том, что критическую позицию мы можем отождествить с научной позицией, а догматическую - с псевдонаучной.

Отсюда вытекает далее, что с генетической точки зрения псевдонаучная позиция является более ранней и более примитивной, чем научная позиция: она представляет собой донаучную позицию. Эта ее примитивность или предварительность имеет свой логический аспект, так как критическая позиция не столько противопоставляется догматической, сколько «накладывается» на нее: критика должна быть направлена против существующих и влиятельных убеждений, нуждающихся в критическом пересмотре, другими словами - против догматических убеждений. Критическая позиция нуждается в материале, т.е. в теориях или убеждениях, которые принимаются более или менее догматически.

Таким образом, наука должна начинать с мифов и с критики мифов; начинать не с совокупности наблюдений и не с изобретения экспериментов, а с критического обсуждения мифов, магической техники и практики. Научная традиция отличается от донаучной тем, что в ней имеются два уровня. Подобно последней, она проходит через ряд теорий, но она преодолевает эти теории критически. Теории преодолеваются не как догмы, а в результате стремления обсудить и улучшить их. По сути дела это греческая традиция, которую можно возвести к Фалесу, основателю первой школы (я имею в виду не «первой философской школы», а просто «первой школы»), которая не ставила своей основной задачей сохранение догм.

Критическая позиция, традиция свободного обсуждения теорий с целью обнаружения их слабых мест для того, чтобы улучшить их, есть позиция разумности, рациональности. Она широко использует и вербальную аргументацию, и наблюдение, однако последнее - в интересах аргументации. Открытие греками критического метода вначале породило ошибочную надежду на то, что с его помощью можно прийти к решению всех великих проблем, к обоснованию несомненности знания, к доказательству и оправданию наших теорий. Но эта надежда была обусловлена догматическим способом мышления, ибо на самом деле ничего нельзя оправдать или доказать (за пределами математики и логики). Требование рациональных доказательств в науке указывает на непонимание различия между широкой сферой рациональности и узкой сферой рациональной несомненности; иначе говоря, это неприемлемое, неразумное требование.

Тем не менее, логическая аргументация, дедуктивное логическое рассуждение сохраняют все свое значение для критического подхода. И не потому, что они позволяют нам доказать наши теории или вывести их из утверждений наблюдения, а потому, что только посредством чисто логического рассуждения мы можем обнаружить следствия наших теорий и, таким образом, эффективно критиковать их. Критика, как я уже говорил, является попыткой найти в теории слабые места, а эти места, как правило, можно найти лишь в наиболее удаленных логических следствиях теории. Этим и объясняется то, что чисто логическое рассуждение играет в науке важную роль.

Юм был прав, подчеркивая, что наши теории нельзя логически вывести из известных нам истин - ни из наблюдений, ни из чего-либо еще. Из этого он заключил, что наша вера в них является иррациональной. Если «вера» означает здесь нашу неспособность усомниться в наших законах и в постоянстве природных регулярностей, то Юм снова прав: этот вид догматической веры имеет скорее психологическую, чем рациональную основу. Если же, однако, термин «вера» охватывает наше критическое признание научных теорий - временное признание теории, соединенное со стремлением исправить ее, если нам удастся найти проверку, которой она не сможет выдержать, то Юм был не прав. В таком признании теорий нет ничего иррационального. Нет ничего иррационального даже в том, что для достижения практических целей мы опираемся на хорошо проверенные теории, так как более рационального способа действий у нас нет.

Допустим, что мы обдуманно поставили перед собой задачу жить в нашем неизвестном для нас мире, приспосабливаться к нему, насколько это для нас возможно, использовать те благоприятные возможности, которые мы можем найти в нем, и объяснить его, если это возможно (не обязательно считать, что так оно и есть) и насколько это возможно - с помощью законов и объяснительных теорий. Если мы выполняем эту нашу задачу, то нет более рациональной процедуры, чем метод проб и ошибок - предположений и опровержений: смелое выдвижение теорий, попытки наилучшим образом показать ошибочность этих теорий и временное их признание, если наша критика оказывается безуспешной.

С развиваемой здесь точки зрения, все законы и все теории остаются принципиально временными, предположительными или гипотетическими даже в том случае, когда мы чувствуем себя неспособными сомневаться в них. До того, как теория будет опровергнута, мы никогда не можем знать, в каком направлении ее можно модифицировать. То, что Солнце всегда будет всходить и заходить, все еще считается законом, «который обоснован с помощью индукции и в котором нельзя разумно сомневаться». Странно, что этот пример все еще используется, хотя достаточно хорошим он мог быть только во времена Аристотеля.

Метод проб и ошибок, конечно, не является просто тождественным научному или критическому подходу - методу предположений и опровержений. Метод проб и ошибок применяется не только Эйнштейном, но - в более догматической манере - даже амебой. Различие заключается не столько в пробах, сколько в критическом и конструктивном рассмотрении ошибок - ошибок, которые ученый сознательно и тщательно стремится раскрыть для того, чтобы опровергнуть свои теории с помощью обнаруженных аргументов, включая обращение к наиболее строгим экспериментальным проверкам, которые позволяют ему провести ими теории и его собственная изобретательность.

Критический подход можно описать как сознательную попытку подвергнуть наши теории, наши предположения всем трудностям естественного отбора. Он дает нам возможность пережить элиминацию неадекватных гипотез, в то время как более догматическая позиция приводит к тому, что эти гипотезы устраняются вместе с нами. (Существует трогательный рассказ об одной индийской общине, исчезнувшей потому, что ее члены верили в святость всякой жизни, в том числе и жизни тигров.) Таким образом, мы получаем все более жизнеспособные теории посредством устранения менее жизнеспособных. (Под «жизнеспособностью» я понимаю не только «полезность», но также и истинность.) Я не думаю, что эта процедура является иррациональной или что она нуждается в каком-либо дальнейшем рациональном оправдании.

Постпозитивизм

Постпозитивизм– это общее название для нескольких школ философии науки, объединенных критическим отношением к неопозитивистским эпистемологическим учениям; это позитивизм четвертого этапа.

Основные представители постпозитивизма: К. Поппер, П. Фейерабенд.

Я могу ошибаться, а вы можете быть правы; сделаем усилие, и мы, возможно, приблизимся к истине.

рицизма. Поппер жил и работал в Вене. В 1937 г. из-за нацистской угрозы он уехал в Новую Зеландию. С 1946 г. Поппер жил и работал в Англии. Основные труды: «Логика научных исследований» (1935), «Открытое общество и его враги» (1945), «Нищета историцизма» (1957), «Предположения и опровержения» (1963), «Объективное знание: эволюционный подход» (1972).

Онтология . Вслед за учеными ХХ столетия Поппер утверждает: «Наш мир управляется не только в соответствии со строгими законами Ньютона , но одновременно и в соответствии с закономерностями случая , случайности, беспорядочности, т. е. закономерностями статистической вероятности. А это превращает наш мир во взаимосвязанную систему из облаков и часов» .

I. Гносеология и философия науки

Критический рационализм. Современная научная картина мира подводит Попперак выводу, что наше знание о мире имеет гипотетический характер: «Мы не знаем – мы можем только предполагать» . Люди могут приближаться к истине и могут отдаляться от нее. Следовательно, ни в науке, ни в социальной сфере не должно быть неоспоримых, «авторитетных» мнений; у людей всегда должна быть возможность рациональной критики, и люди должны быть терпимыми к рациональной критике. Таким образом, критический рационализм – это расположенность выслушивать критические замечания, это реализация права на ошибку, это постепенное приближение к истине совместными, надличностными и надгрупповыми усилиями.

Принцип фальсификации . Критикуя положение неопозитивиста М. Шлика «подлинное высказывание должно допускать полную верификацию», Поппер утверждал, что любая, даже эмпирическая наука опирается на высказывания, верификация которых невозможна. Например, современная физика опирается на постулаты релятивистской физика Эйнштейна, такие как. Принцип верификации нацеливает ученых на поиски подтверждений своих гипотез и теорий, а таких подтверждений, как правило, можно найти бесконечное множество. Подтверждения способствуют скорее застою, чем росту научного знания. Поппер выдвинул в качестве критерия разграничения научных и ненаучных утверждений принцип фальсификации : только та теория научна, которая может быть принципиально опровергнута опытом. Согласно Попперу, «неопровержимость представляет собой не достоинство теории (как часто думают), а ее порок» . Принцип фальсификации делает открытыми для критики любые, даже самые авторитетные, учения. Метод фальсификации – способ достижения единства знания через элиминацию ошибок. Процедура фальсификации более экономна, чем процедура верификации: достаточно найти одного черного лебедя, чтобы опровергнуть суждение «все лебеди белые».

Эссенциализм и номинализм как научные методологии. По аналогии со средневековыми реализмом и номинализмом, К. Поппер выделил две научные методологии: эссенциализм и номинализм. Эссенциалистская методология, введенная в научно-философский оборот Аристотелем, основана на стремлении выявлять сущность вещей и явлений: «что такое материя?», «что такое сила?», «что такое справедливость?». Номиналистская методология задачей науки ставит не выяснение сущности вещей (тем более, что в мире много вещей неопределенных и неопределяемых), а их объяснение и описание: «как ведет себя данный кусочек материи?» или «как он движется в присутствии других тел?». Номиналисты считают, что «Мы вольны вводить новые понятия там, где это выгодно, пренебрегая их первоначальным смыслом. Слова– всего лишь полезные инструменты описания» . По общему признанию, в современном естествознании методологический номинализм одержал победу; т.е. сегодня широко признано, что фундаментальные понятия неопределяемы, и главная задача науки – это «описание вещей и событий, представленных в нашем опыте, а также их объяснение с помощью универсальных законов». Поппер отмечает, что эти две научные методологии предопределяют соответствующие социальные теории. Методологический эссенциализм – метод, ведущий к концепции одной истины, несвободе. Методологический номинализм – основа свободного дискурса.

О метафизике . Поппер высказался против грубого эмпиризма и строгого индуктивизма, присущего эмпирическому позитивизму.

«Я не думаю, что мы вообще делаем индуктивные обобщения, т.е. начинаем с наблюдений и затем пытаемся вывести из них свои теории. Я убеждён, что мнение, согласно которому мы поступаем именно так, является предрассудком, своего рода оптической иллюзией, и что ни на одном этапе развития науки мы не начинаем (с нуля), не имея какого–то подобия теории, будь то гипотеза или предрассудок, или проблема – часто это технологическая проблема, – которая как–то направляет наши наблюдения и помогает нам отобрать из бесчисленных объектов наблюдения те, которые могут представлять для нас интерес... С точки зрения науки не имеет значения, получили ли мы свои теории в результате скачка к незаконным заключениям или просто наткнулись на них (благодаря «интуиции»), или воспользовались каким–то индуктивным методом. Вопрос «как вы пришли к своей теории?» касается совершенно частных проблем, в отличие от вопроса «Как вы проверили свою теорию?», единственно значимого для науки» .

Поппер решительно отверг неопозитивистское мнение о бессмысленности метафизических теорий: метафизические теории могут быть значимыми, даже если они не фальсифицируемы.

II. Социальные воззрения

Антиисторицизм . Поппер ввел в социологию понятие «историцизм », под которым объединил все концепции, признающие существование объективных законов общественного развития, сводящие роль отдельного человека к роли пешки, не слишком важного инструмента в общественном развитии. «Историцизм видит главную задачу социальных наук в историческом предсказании. Задача эта решается, когда в основе исторической эволюции усматривают «ритмы», «схемы», «законы» или «тенденции». Убежден, что именно историцистские концепции ответственны за неудовлетворительное состояние теоретических социальных наук» . Поппер показал неправомерность попыток делать глобальные исторические предсказания: «Ход человеческой истории предсказать невозможно» , исторических законов не существует, предсказания будущего невозможны.

Историцизм – теоретическая основа для безответственности его приверженцев. «Если вы убеждены, что некоторые события произойдут, чтобы вы не предприняли против этого, то вы можете со спокойной совестью отказаться от борьбы с этими событиями» . Историцистские, пророческие социальные теории ведут к «отрицанию применимости разума к проблемам социальной жизни и в конечном счете – к доктрине власти, доктрине господства и подчинения» .

Закрытое и открытое общество

Поппер различал два типа обществ: закрытое и открытое.

Закрытым обществом Поппер называл «магическое, племенное или коллективистское общество», характеризующееся «магическим или иррациональным отношением к обычаям социальной жизни и, соответственно, жесткостью этих обычаев», опирающимся на сверхъестественную волю . Это общество основано на различного рода табу, жестких социальных запретах, регламентирующих все стороны жизни и господствующих над людьми. Коллективистская, племенная организация общества не позволяет развиться личной ответственности индивида.

Открытым (гражданским) обществом Поппер называл форму демократического общества, в котором высоко ценится свобода, а граждане социально активны и не перекладывают ответственность за свою жизнь на государство и иные авторитеты.

Признаки открытого (гражданского) общества, по Попперу

1. Демократическая форма правления.

2. Власть закона.

3. Институциональный контроль над правителями. «Для того, чтобы возник вопрос об институциональном контроле над правителями, достаточно просто допустить, что правительства не всегда хороши и мудры… Мне кажется, что правители редко поднимались над средним уровнем как в нравственном, так и в интеллектуальном отношении, и часто даже не достигали его. И я думаю, что в политике разумно было бы руководствоваться принципом: «готовься к худшему, стараясь достичь лучшего». По-моему, было бы безумием основывать все наши политические действия на слабой надежде, что мы сможем найти превосходных или хотя бы компетентных правителей» .

4. Отказ от коллективизма и культивирование интеллектуальной свободы, т.е. свободы принятия самостоятельных решений и их осуществления. Интеллектуальная свобода необходима для ответственного мышления и поведения человека, она является условием того, что люди будут вести как «отвечающие за себя индивиды, а не в качестве части толпы». «Толпа всегда безответственна. Но многие люди любят находиться в толпе: они слишком напуганы, чтобы делать что-либо другое, и потому сами начинают подвывать, когда воют волки. И тогда жизнь человека идет прахом, загубленная трусостью и страхом» .

5. Культивирование свободного обсуждения принимаемых решений, рационального критицизма. Культура рационального, т.е. надличностного и надгруппового, обсуждения принимаемых политических решений обеспечит выбор наиболее эффективного политического курса.

6. Поощрение и защита обществом формирований свободных сообществ.

7. Существование определенных государственно-правовых институтов, гарантирующих соблюдение всех вышеперечисленных пунктов.

Открытое общество, отмечает Поппер, не осуществимо в полной мере ни в каком государстве, но оно представляет собой идеальную модель, к которой следует стремиться.

Обращаясь к россиянам, Поппер писал о необходимости установления власти закона и специальной подготовки для этого судей.

«Без установления власти закона немыслимо развитие свободного рынка и достижение экономического равенства с Западом. Эта мысль кажется мне основополагающей и в высшей степени актуальной, а поскольку я не заметил, чтобы ее должным образом акцентировали, то подчеркну ее здесь. … Японцы, пытаясь установить свой вариант открытого общества, посылали за границу своих лучших и многообещающих молодых юристов, от которых требовалось не только хорошее знание языков, но и опыт работы в качестве судей и адвокатов. Они должны были провести некоторое время в судах, чтобы усвоить западную традицию судопроизводства» .

Поппер считает, что критическая рациональность должна стать сдерживающим фактором против распространения иррационального духа тоталитаризма.

К.Поппер (1902 – 1994) – основатель критического рационализма, в основе которого лежит принцип фальсификации. Этим сказано почти все.

В 1930-х годах он выдвинул в качестве центральной проблемы философии науки проблему демаркации, т.е. нахождения критерия, который дал инструмент для выявления различия между эмпирическими науками, с одной стороны, и математикой, логикой и метафизическими системами, с другой стороны.

Тесно связанной с проблемой демаркации оказалась тема индукции: хотя процедура верификации прямо не использовала метод индукции, но в процессе образования научного знания позитивисты соблюдали такую последовательность: эмпирические факты – эмпирические законы – научные теории (теоретические законы). Первый этап подразумевал метод эмпирической индукции. На втором этапе могла использоваться та же индукция, либо гипотетико-дедуктивная схема.

Вопрос был поставлен следующим образом: можно ли истинность некоторой объяснительной универсальной теории оправдать предположением истинности проверочных высказываний, или высказываний наблюдения, которые основаны на опыте? Мой ответ, говорит К.Поппер: невозможно.

Примечание. Сингулярными или единичными (частными) называются высказывания типа отчетов о результатах наблюдений или экспериментов. Универсальными называются высказывания типа гипотез или теорий.

Отсюда внимание к росту знания. Единственным методом философии, который является одновременно единым методом любой рациональной дискуссии, он объявляет метод критического рационализма. Итак, рационализм у него сводится к критицизму.

Метод, который я имею в виду, писал он, заключается в четкой формулировке обсуждаемой проблемы и критическом исследовании различных ее решений. Суть отождествления рациональной установки с критической состоит в том, что, какое бы решение некоторой проблемы мы не предлагали, мы сразу же должны стараться его опровергнуть, а не защищать. Теоретик должен стремиться придумать случаи или ситуации, при которых, если теория ложная, ее ложность проявится. Он будет планировать строгие испытания и решающие проверочные ситуации. Из введения критерия ложности вытекает принцип фальсификации или метод критической проверки теорий. Основное в науке – это метод критических проверок. В этом и состоит принцип демаркации.

Мы видим, пишет К.Поппер, что последователи Канта (рационалисты) терпят поражение от удара, нанесенного неевклидовыми геометриями и неньютоновской физикой (квантовой механикой), а последователи эмпиризма от логической невозможности положить в основу знания чисто эмпирический базис и индуктивную логику. Прежние схемы подтверждения научного знания не выдерживают критики, что открывает дорогу скептицизму, иррационализму, мистике, суевериям. Сторонники пробабилизма, допускавшие, что научные теории равно необоснованны, полагали, что они все же обладают разными степенями вероятности по отношению к эмпирическому утверждению.

Поппер был настроен более решительно: все теории не только равно необоснованны, но и равно невероятны. Джастификация (подтверждение, оправдание) сменяется фальсификацией (опровержение). Виды фальсификации: догматическая (натуралистическая), методологическая (Поппер), утонченная (Лакатос). Рост науки – это раз за разом повторяющееся опрокидывание теорий .

Итак, если какое-то эмпирическое следствие теории оказалось ложным, а мы получили его в полном соответствии с правилами логики, то теорию следует признать ложной, ибо из истинной теории по правилам логики ложь вывести невозможно. Фальсифицированная теория должна быть отброшена, мы не можем сохранять ее в своем знании. В противном случае это путь к догматизму в науке и к потере ею своего эмпирического содержания.

Развитие науки – это движение от старых проблем к новым, фаллибилизм (погрешимость и временность всех научных теорий) и критерий отбора лучших теорий. С этим связана проблема существования объективной истины и концепция трех миров, главный из них третий мир, где и обитает объективная истина.

Наука начинается с проблем, а не с наблюдений, хотя наблюдения могут породить проблему.

Схема движения научного знания такова: Р – ТТ – ЕЕ – Р (новая) - ...

Данная схема (она реализуется посредством отбора и систематической рациональной критики) описывает науку как динамическое явление, ибо наука может существовать только в процессе роста. Эпистемология представляет собой теорию роста знания, теорию решения проблем, теорию построения, критического обсуждения, оценки и критической проверки конкурирующих гипотетических теорий. Рациональность науки состоит в рациональном выборе новой теории, а не в дедуктивном развитии теорий. Вера в то, что наука развивается от наблюдений к теории, не может быть выведена из высказываний наблюдения.

Но что же тогда представляют собой теории? Теории – это наши собственные изобретения. Они не навязываются нам извне, а представляют собой созданные нами инструменты нашего мышления. Наши открытия направляются нашими теориями, и теории не являются результатами открытий, обусловленных наблюдением.

Фаллибилизм – учение Поппера о погрешимости знания: все законы и теории следует считать гипотетическими или предположительными. Может ли одна теория быть лучше другой? Ясно одно, из конкурирующих теорий рациональнее всего выбирать проверенную теорию. Более сильная теория, т.е. теория с более богатым содержанием, будет в то же время иметь большую правдоподобность.

Отсюда следует, что мы можем попытаться отождествить идею приближения к истине с идеей высокого истинностного содержания при низком ложностном содержании. При этом поиск правдоподобности – это более ясная и более реалистичная цель, чем поиск истины.

Поппер хотел быть уверен в том, что целью науки является истина в смысле соответствия фактам, что теория относительности, например, является лучшим приближением к истине, чем теория Ньютона, а она лучшей, чем теория Кеплера.

Объективная истина, согласно Попперу, существует, развитие науки приближает нас к ней. Как море обтачивает гальку, так фальсификации обрабатывают наши теории, делая их более истинными. Однако нет логических критериев для понимания того, приближаемся мы к истине или нет. Истина – это лишь регулятивный принцип.

Реализм – это существенная черта здравого смысла и он неопровержим. Почти все физические, химические или биологические теории подразумевают реализм, в том смысле, что если они не истинны, то и реализм тоже должен быть неистинным. Это одна из причин того, что люди говорят о научном реализме. Поскольку реализм непроверяем, только наблюдения и эксперименты играют в науке решающую роль в признании или отбрасывании научных высказываний, включая законы и теории.

Для защиты идеала объективности знания Поппер вводит представление о трех мирах: мир физических объектов (протяженная субстанция), мир состояний сознания или мир мышления (мыслящая субстанция), а также мир объективного содержания научных идей и произведений искусства.

Автономия третьего мира (ситуация мысленного эксперимента) и обратное воздействие третьего мира на второй и даже на первый миры, представляют собой одних из самых важных факторов роста знания.

Сравнение с миром идей Платона: у того мир идеальных сущностей реальных вещей, у Поппера – теорий, законов, гипотез, терминов, понятий.

Поппер верил в объективное существование физического мира и признавал, что познание стремится к истинному описанию этого мира.

Однако непротиворечивость или подтверждаемость эмпирическими данными еще не являются достаточными основаниями, чтобы выступать в качестве критериев истины. Любую фантазию можно представить в непротиворечивом виде. Мы способны лишь приближаться к истине. Согласно эмпиризму, научное познание начинается с наблюдений и констатации фактов. После того, как факты установлены, мы приступаем к их обобщению и построению теории. Вместе с философией Д.Юма возникла проблема оправдания индуктивного метода: всякое индуктивное обобщение недостоверно. Отсюда Поппер делает вывод о том, что индукция больше не является ни психологическим фактором, ни фактом обыденной жизни, ни фактом научной практики. Поэтому научные теории представляют лишь аргументированные догадки о мире.

Но каков же метод науки, если не индуктивный? Дело в том, что познающий субъект противостоит миру не как чистая доска, человек имеет определенные представления, ожидания и даже теоретические предпосылки, поэтому он вопрошает. Познание начинается не с наблюдений, а с выдвижения догадок, предположений, объясняющих мир. Свои догадки мы соотносим с результатами наблюдений и отбрасываем их после фальсификации, заменяя новыми догадками. Пробы и ошибки – вот из чего складывается метод науки. Для познания мира нет более рациональной процедуры, чем метод проб и ошибок – предположений и опровержений. Смелое выдвижение теорий, стремление сделать все возможное для того, чтобы показать ошибочность этих теорий, и временное их признание, если наша критика оказывается безуспешной. Метод проб и ошибок является не только методом познания, но и методом всякого развития. Каждый отдельный организм – это очередная проба: успешная проба выживает и дает потомство, неудачная устраняется как ошибка.

Для позитивистов наука – это не система понятий, а система высказываний. Научными они признают только те высказывания, которые сводятся к атомарным высказываниям, протокольным предложениям. Осмысленными являются только слова, которые имеют значение. Но это ведь вопрос конвенции, или соглашения, замечает К.Поппер. Не понимая этого, позитивисты стремятся доказать, что метафизика по своей природе есть не что иное, как бессмысленная болтовня. Но ведь метафизика как раз и определяется через ее неэмпиричность. Отсюда ясно, что вовсе не успешная демаркация науки и метафизики является целью позитивистов, они стремятся упразднить и уничтожить метафизику.

Принцип фальсификации выступает и как принцип оптимизации роста научного знания, и как принцип демаркации научного и ненаучного знания. В этой связи важно различать, что понятия научное и ненаучное – это характеристики знания, логически и методологически не связанные с характеристиками истинное и неистинное знание. Например, научное знание может быть неистинным, а ненаучное знание может быть истинным.

Итак, Поппер внес большой вклад в философию науки, он раздвинул ее границы: если логические позитивисты сводили методологию к анализу структуры знания и к его эмпирическому обоснованию, то Поппер указал на анализ выдвижения, формулирования, проверки и смены научных теорий. Важно то, что методологический анализ развития знания потребовал обращения к реальным примерам из истории науки. А это уже совершенно новый этап философии науки.

Обратимся к экспериментальной деятельности Альберта Майкельсона (1852 – 1931), которая хорошо демонстрирует точку зрения К.Поппера. По окончании военно-морской академии в Анаполисе (1873) он был назначен преподавателем физики и химии академии и в это время ставит эксперимент, принесший ему мировую известность: измерил скорость света с точностью, не виданной ранее, пользуясь приборами, которые обошлись ему немногим больше 10 долларов.

Следует иметь в виду, что в 1870-е годы едва ли не все ученые полагали, что все физические законы природы открыты и описаны, эту уверенность открыто высказал лорд Кельвин. Физикам ничего не оставалось, кроме дальнейшего уточнения измерений, касающихся вычислений вплоть до шестого знака десятичных дробей. Именно с помощью таких измерений А.Майкельсон доказал, что существовавшие на тот период теории материи не соответствуют истине. Ответы на все коренные вопросы были неверны. Слава А.Майкельсона привлекала к нему молодых ученых, когда он в 1892 году приехал в Чикагский университет руководить научными исследованиями. Любопытен текст письма Р.Милликена, ставшего едва ли не единственным, на ком А.Майкельсон остановил свой выбор. Вот выдержки из этого письма. «Всякий раз, когда я – говорил о себе А.Майкельсон – отдаю аспирантам какую-нибудь проблему, они либо все портят, потому что не могут работать так, как мне хотелось бы, а прогнать их и делать все самому нельзя; либо, наоборот, добиваются неплохих результатов и тут же начинают считать проблему своей, в то время, как она моя. А ведь дело-то в том, что знать, какая проблема достойна наступления, гораздо важнее просто добросовестной работы над любой проблемой. Так что я предпочитаю больше не иметь дела с диссертациями». (Уилсон М. Американские ученые и изобретатели. – М.: Знание, 1975. – 136с.). С тех пор А.Майкельсон отдавал все свое время исследованиям и лишь иногда читал лекции студентам.

История исследований скорости света уходит вглубь веков, но только в 17 веке датский астроном Ремер заметил, что тень одной из лун Юпитера периодически появлялась на поверхности планеты на 16 минут 36 секунд раньше, чем при наблюдении в другое время года. Ремер решил, что причиной разницы во времени является то, что один раз в году Земля находится на кратчайшем расстоянии от Юпитера, а через 6 месяцев – в максимальном удалении. Разница в несколько минут равна времени, в течение которого свет пересекает земную орбиту. Деление расстояния на время дает скорость в 186 тыс. миль в секунду.

Только в 1849 году стало возможным измерение скорости света, проходящего между двумя точками на поверхности Земли. Выбрали расстояние в 10 миль. Французский ученый Физо поставил эксперимент, посылая импульсы света на удаленное зеркало и измеряя время, требующееся на возвращение луча. Свет разбивался на импульсы следующим образом. Луч проходил сквозь промежутки между выступами на окружности быстро вращающегося диска. При достаточно быстром вращении диска импульс света доходил до зеркала и возвращался обратно как раз за то время, в течении которого диск поворачивался на небольшой угол – на ширину одного промежутка между выступами. На диске было 720 выступов, он делал ровно 25 оборотов в секунду. Зная расстояние от источника света до зеркала и обратно, Физо подсчитал скорость света и получил 194 тыс. миль в секунду.

Примерно через 20 лет, когда А.Майкельсон преподавал в Анаполисе, проблема скорости света приобрела новое, чрезвычайно важное значение. Сформулированная Дж.Максвеллом электромагнитная теория света утверждала, что скорость света должна меньше в воде, чем в воздухе. С другой стороны, из корпускулярной теории света Ньютона следовало, что скорость света в воде больше, чем в воздухе. В 1860 и 1870-е годы выяснение этого противоречия стало наиболее актуальным исследованием в физике. Науке необходим был способ точного измерения скорости в любой среде.

Знание скорости света было важно для решения многих астрономических проблем навигации. Летом 1878 года А.Майкельсон провел свой эксперимент. Дж.Максвелл предсказывал, что скорость света будет равна 300 тыс. км. в секунду, эксперимент дал результат 299 895 км. в секунду. В течение всей своей жизни А.Майкельсон постоянно возвращался к этому измерению, пытаясь бесчисленными способами еще более уточнить результат. В 1926 году, когда ему было 74 года, он применил систему, в которой луч света посылался с вершин двух гор на расстояние 22 миль и обратно. Вращающееся зеркало было изготовлено с величайшей точностью, и оно приводилось в движение специально разработанным методом. Результат был тот же. Два года спустя были выделены средства на измерение скорости света в вакууме. Всего было поставлено более трех тысяч опытов. Скорость света в вакууме оказалась равной 299 774 км. в секунду. Измерение скорости света стало примером классической точности.

Но подлинным шедевром А.Майкельсона стал интерферометр, прибор такой удивительной чувствительности, что им можно было с одинаковой легкостью измерить крохотную длину одной световой волны и диаметр звезды Бетельгейзе, который оказался в 250 раз больше диаметра Солнца. Принципиальная схема прибора была изобретена в 1880 году, когда ученому было всего 28 лет, а использован он был в 1920 году. Спустя год, в 1881 году он приступает к еще одному крупному научному эксперименту, вошедшему в сокровищницу мировой науки – измерению эфирного дрейфа.

Дж.Максвелл, развивая идеи Х.Гюйгенса, утверждал, что вселенная заполнена веществом, которое называется эфир. Оливер Лодж, один из пионеров радио, говорил, что эфир – это беспрерывная субстанция, заполняющая все пространство. Ее колебания являются светом; ее можно разделить на положительное и отрицательное электричество; сгустки ее составляют материю; из-за собственной непрерывности, а не путем столкновений, она передает любое действие и противодействие, на которое способна материя. Едва ли не каждая теория в физике ссылалась на наличие эфира. Но действительно ли он существует?

Метод А.Майкельсона был основан на том же явлении, которое вызывает радужные цвета на тонкой пленке масла на поверхности лужи. Большая часть солнечного света отражается от наружной поверхности масляной пленки, в то время как остальной свет проникает внутрь пленки и отражается от ее нижней поверхности. При определенных углах падения света оба отражения накладываются одно на другое. Волны света, так же, как волны в воде, взаимно уничтожают или усиливают друг друга в зависимости от того, совпадает ли гребень одной волны с впадиной или гребнем другой. Есть некоторая разница в длине волн тех цветов, которые составляют белый цвет. При интерференции света некоторые цвета исчезают, и вместо них на масле появляется черная полоска. Там же, где цвета усиливаются, видны полосы хроматически чистых цветов спектра.

Интерферометр расщеплял луч света надвое, подобно тому, как две поверхности масляной пленки разделяют солнечный свет. Приборы побуждали каждый луч света проходить свой особый путь, а потом соединяли их вместе. Если два пути света слегка отличались друг от друга – как если бы один из них отражался от наружной, а другой от нижней поверхности тонкой масляной пленки – наблюдатель мог видеть попеременные светлые и темные полоски. Так длина световой волны известна. То можно подсчитать неуловимо ничтожную разницу в расстоянии, которое проходил каждый луч. Оригинальность идеи состояла в том, что, прежде чем соединить оба луча, их направляли под прямым углом друг к другу. Если один световой луч идет в направлении движения Земли в пространстве, то есть в эфире, а другой направлен к первому под прямым углом, то должна быть заметная разница в расстояниях, пройденных обоими лучами.

Как правило, приводят следующий пример: одному пловцу предложили пересечь реку с сильным течением и вернуться обратно; второму – проплыть некое расстояние вниз по течению и вернуться обратно. Тот, кто пересекал реку, вернулся бы не в то же самое место, а несколько ниже, преодолевая силу течения. Второй проплыл бы вниз по течению довольно легко, но возвратился бы с большим трудом. На все это ему понадобилось бы больше времени, чем первому. Зная время, затраченное каждым пловцом, можно узнать скорость течения.

Световой эксперимент А.Майкельсона был основан на том же принципе: полосы интерференции должны были показать скорость движения эфира по отношению к Земле. Однако чувствительный прибор не обнаружил никакого признака движения сквозь эфир. Было доказано, что гипотеза неподвижного эфира оказалась неверной. Однако большинство ученых весьма эмоционально отвергли эти выводы. В целях сохранения теории эфира было сформулировано даже предположение (Джордж Френсис Фитцджеральд, 1857 – 1901, и Генрик Антон Лоренц, 1853 – 1928), что предметы, движущиеся навстречу эфиру, подобно одной трубке интерферометра, сокращаются в длину вдоль направления своего движения, в зависимости от того, как близко их собственная скорость приближается к скорости света. При обычных скоростях сокращение практически равно нулю. При скорости, равной половине скорости света, сокращение может увеличиваться до 15%.

Многие физики посчитали данное предположение такой же фантастической, как и концепцию А.Майкельсона, и предпочитали не высказываться до тех пор, пока не станут известны новые данные. В 1901 году Кауфман показал, что электроны, излучаемые радием, по-видимому, увеличивают свою массу в тот момент, когда скорость их вылета приближается к скорости света. Совсем молодой еще А.Эйнштейн предложил новые постулаты:

Все законы физики одинаковы в системах, движущихся прямолинейно и равномерно по отношению друг к другу, поэтому наблюдатель, находящийся в одной системе, не может обнаружить движения этой системы при помощи наблюдений, сделанных только в ее пределах;

Скорость света в любой системе независима от скорости источника света;

Это означает, что скорость света должна быть независима от относительной скорости источника света и наблюдателя.

Сформулированная в математических терминах в 1905 году теория относительности А.Эйнштейна показала, что сокращение Лоренца-Фитцджеральда на самом деле существует, но оно не имеет ничего общего с эфиром. Она также предсказывала, что масса любого предмета должна возрастать, когда его скорость приближается к скорости света. В системе А.Эйнштейна ни одна точка вселенной не является более подходящей для измерения, чем любая другая. Всякое движение можно измерять лишь относительно наблюдателя, производящего измерения. Нет так же никакого момента времени, который наблюдатель может считать начальным. Время и место относительны по отношению к наблюдателю, поэтому теория была названа теорией относительности в отличие от теории Ньютона, которая предполагала существование абсолютного времени и пространства. В 1919 году общая теория относительности получила еще большее подтверждение в результате астрономических наблюдений.

Весьма поучительными в этой связи представляются также исследования выдающегося американского физика Роберта Милликена (1868 – 1953), благодаря которому наука в США вступила в пору зрелости. (Уилсон М. Американские ученые и изобретатели. – М.: Знание, 1975. – 136с.). Проблемы, пробы и ошибки, решающие эксперименты развивали науку той эпохи.

В начале 20 века все физики интересовались величиной электрического заряда электрона, и, тем не менее, им никак не удавалось ее измерить. Много попыток провести это решающее измерение уже предпринял Дж.Дж.Томсон, но прошло 10 лет работы, и его ассистент, Г.Вильсон, сообщил, что после одиннадцати различных измерений они получили одиннадцать различных результатов.

Прежде чем начать исследование по собственному методу, Р.Милликен поставил опыты по методу, применявшемуся в Кембриджском университете. Теория заключалась в следующем. Масса электрона определялась путем измерения давления, производимого телом под воздействием силы тяжести на чашу весов. Если сообщить бесконечно малой частице вещества электрический заряд, и если приложить направленную вверх электрическую силу, равную силе тяжести, направленной вниз, то эта частица будет находиться в состоянии равновесия и физик может рассчитать величину электрического заряда. Если в данном случае частице будет сообщен электрический заряд одного электрона, можно высчитать величину этого заряда.

Эта теория была вполне логичной, но физики никак не могли создать прибор, при помощи которого можно было бы заниматься исследованиями отдельных частиц веществ. Им приходилось обходиться наблюдением за поведением облака из водяных капель, заряженных электричеством. В камере, воздух из которой был частично удален, создавалось облако пара. К верхней части камеры подводился ток. Через определенное время капельки тумана в облаке успокаивались. Затем сквозь туман пропускали икс-лучи, и водяные капли получали электрический заряд. Исследователи полагали, что электрическая сила, направленная вверх, к находящейся под высоким напряжением крышке камеры, должна якобы удерживать капли от падения. Однако на деле не выполнялось ни одно из сложных условий, при которых, и только при которых, частицы могли бы находиться в состоянии равновесия.

Р.Милликен начал искать новый путь решения проблемы. Дело было не в аппарате, а в том, как им пользоваться. Он внес в его конструкцию ряд изменений, которые позволили провести все измерения на одной и той же реальной капельке.

Была сконструирована небольшая по габаритам батарея на 10 тысяч вольт (немалое достижение по тем временам), которая создавала поле, достаточно сильное для того, чтобы удерживать верхнюю поверхность облака Вильсона (Чарльз Вильсон (1869 – 1935) открыл, что в воздухе, перенасыщенным водяным паром, каждый ион становится центром конденсации пара) в подвешенном, как «гроб Магомета», состоянии. Неоднократные опыты показали, что после рассеивания облака в мощном электрическом поле на его месте можно было различить несколько отдельных водяных капель. Это были капельки, содержащие два, три, четыре и более электронов, вместо одного. Таким образом, стало ясно, что электричество едино по своей структуре. Затем еще в течение трех долгих лет продолжались эксперименты над капельками уже не воды, а смазочного масла. Меня зачаровывала та абсолютная уверенность, с которой можно было точно измерить величину заряда и пересчитать количество электронов, сидевших на данной капле, будь то один электрон или любое их число, до сотни включительно. При этом для того, чтобы получить данные по одной капле, иногда требовалось несколько часов. Теория атомного строения вещества была доказана.

Как известно, в 1921 году А.Эйнштейн был удостоен Нобелевской премии за разработку теории, объяснявшей фотоэлектрический эффект. А в 1924 году уже Р.Милликен получил такую же премию за проведение опыта, подтвердившего теорию Эйнштейна, которая была обоснована в 1905 году. Эксперимент Р.Милликена был поставлен в 1914 году. Согласно ньютону, отражение – это просто отталкивание упругих частиц света от отражающей поверхности. Рефракция же, или преломление световых лучей при переходе в более плотную среду (из воздуха в воду), имело место в результате изменения скорости частички света в момент прохождения ее сквозь поверхность более плотной среды. Теория Ньютона не смогла объяснить другие свойства света - интерференцию, дифракцию и поляризацию.

Согласно теории Х.Гюйгенса, свет состоит из вибрации в эфире. Френель математически доказал, что если свет действительно представляет собой волновое явление, то все его наблюдаемые проявления легко обнаружить. Дж.Максвелл спустя 50 лет подкрепил волновую теорию света, теоретически доказав, что свет является вибрацией электрических и магнитных волн. В 1887 году Г.Герц заметил, что свет, особенно ультрафиолетовые лучи, заряжали металлические поверхности электричеством. Дж.Дж.Томсон доказал, что положительный заряд на поверхности металла был следствием мгновенного испускания им отрицательно заряженных электронов. Единственным физиком, понявшим, что в этом таилось противоречие, был А.Эйнштейн. в 1905 году он выдвинул логически обоснованную теорию о том, что фотоэлектрический эффект можно объяснить, только возвратившись к корпускулярной теории света, в которую следует внести важные изменения.

По мнению А.Эйнштейна, противоречие заключалось в том, что чем больше света падает на металлическую поверхность, тем больше выделяется электронов: однако энергия каждого отдельного электрона с изменением интенсивности света не меняется, хотя, по теории Дж.Максвелла, интенсивность света служит мерилом его энергии. Вот объяснение А.Эйнштейна.

Луч света состоит из потока крошечных корпускул, каждая из которых несет определенную энергию. Энергия корпускулы пропорциональна цвету, или выражаясь классическим языком, частоте света, а не его амплитуде, как утверждал Дж.Максвелл. Когда свет падает на твердое вещество, некоторые корпускулы энергии поглощаются. Количество поглощаемой энергии в некоторых случаях оказывается настолько большим, что электроны получают возможность покинуть атомы, в которых они находились. Энергия этих освобожденных фотоэлектронов должна поэтому быть абсолютно равной энергии пойманных корпускул света, называемых квантами, минус количество энергии, нужной для того, чтобы вырвать электроны из атомов. Вот это количество, работа выхода, может быть измерено.

Эйнштейн сообщил об этом в форме уравнения, в котором была установлена связь между скоростью вылетевшего электрона, энергией пойманного кванта света и рабой выхода. Такая теория не была подтверждена экспериментально, за исключением наблюдений, проведенных Леонардом в 1900 году и сводившихся к тому, что энергия, с которой электроны вылетают из цинковой пластинки, кажется, не зависит от интенсивности света. Сам Р.Милликен писал о том, что мысль А.Эйнштейна о квантах света, несущихся в пространстве в форме импульсов, или, как мы называем их теперь фотонов, приблизительно до 1915 года не умела практически ни одного убежденного сторонника. На ранних этапах даже сам А.Эйнштейн не отстаивал это положение с достаточной решимостью.

Вся трудность, которая стала перед Р.Милликеном, когда он в 1912 году приступил к проведению решающего эксперимента, состояла в том, чтобы определить, в какой зависимости находится энергия от цвета, или частоты. А.Эйнштейн говорил, что эта зависимость была прямой: энергия равна частоте, помноженной на определенное число. Это определенное число было постоянным для любого цвета. Оно должно быть природной константой. А.Эйнштейн применял для этого числа обозначение h из уважения к Максу Планку, который сумел решить теоретическую проблему в области радиации, произвольно заменив в формуле член, обозначающий энергию, другим членом, в который входили обозначения частоты и этой самой постоянной величины. М.Планк обозначил эту величину через h и рассматривал всю операцию лишь как удобный математический прием, который помог ему решить задачу. А.Эйнштейн разглядел, что М.Планк невольно сделал гораздо большее. При помощи математического приема М.Планка проблема решалась – значит, он точно отражал истинное положение вещей.

А.Эйнштейн придал этому приему буквальное значение, и его фотоэлектрическое уравнение стало первым непосредственным применением новой квантовой теории. Р.Милликен решил проверить теорию, попытавшись получить ответы на следующие три вопроса:

Действительно ли энергия кванта света равна частоте света, взятой h раз;

Является ли число h действительно постоянной величиной для всех цветов;

Соответствует ли фотоэлектрическое уравнение А.Эйнштейна тому, что имеет место в природе.

Для опытов Р.Милликен сконструировал оригинальный аппарат, который он позднее назвал «вакуумной парикмахерской»: в стеклянную вакуумную камеру он поместил поворотный диск, с трех сторон на нем находились небольшие количества трех металлов, отличающихся высокой активностью – натрия, калия и лития, каждый реагировал на свет только одной определенной частоты. Проходя сквозь линзы и призму, белый свет преломлялся. Сквозь узкую щель луч того или иного основного цвета получавшегося спектра направлялся на поверхность металлического образца, и Р.Милликен мог наблюдать действие луча одного цвета на металл. В то время как металлическая поверхность освещалась последовательно лучом каждого основного цвета, измерялось количество вылетавших электронов и их энергия, определялось количество электрической энергии, необходимой, чтобы их остановить. Если, например, для того, чтобы удержать в воздухе тело неизвестного веса, необходима сила, равная пяти фунтам, то это тело весит пять фунтов. Рассуждая таким образом, скорость электронов была определена путем измерения силы, требуемой для полной остановки их, а зная скорость, можно высчитать энергию электронов, выделяющихся при освещении металлической поверхности лучом каждого цвета.

Когда этот опыт и расчеты были проделаны для всех частей спектра, Р.Милликен смог вычертить кривую, которая показывала зависимость энергии электрона от цвета луча, или частоты. Полученные результаты дали абсолютно положительные ответы на поставленные три вопроса и подтвердили верность теории А.Эйнштейна, была определена величина постоянной М.Планка.