Phy6 в тг

Данная статья относится к Категории: Построение научных теорий

1. Хотя эта работа носит исторический характер, речь в ней пойдёт не о простом перечислении фактов из истории науки и, в основном, не о признании заслуг великого естествоиспытателя. Исторические примеры понадобятся нам лишь для того, чтобы проиллюстрировать определённую точку зрения на возникновение и развитие естественнонаучных теорий. При этом перед нами откроется возможность остановиться более подробно на том значении, которое имеет для современной науки проблематика, отчётливо выявившаяся в рассматриваемую нами конкретную эпоху - в XVII в. В отличие от чисто эмпирической точки зрения, согласно которой законы природы практически с достоверностью могут быть извлечены из одних лишь данных опыта, многие физики в последнее время вновь стали подчёркивать ту роль, которую играют направленность внимания и интуиция в идеях и понятиях, как правило, далеко выходящих за рамки чистого опыта и необходимых для построения системы законов природы, т. е. естественнонаучной теории. При таком не чисто эмпирическом подходе, к которому присоединимся и мы, возникает вопрос: каким должен быть мост, устанавливающий вообще хоть какую-нибудь связь между чувственным восприятием, с одной стороны, и логическими понятиями - с другой.

Все последовательные мыслители приходят к выводу, что чистая логика принципиально не в состоянии установить эту связь. Наиболее удовлетворительный выход заключается, по-видимому, в том, чтобы вместо попыток установления подобной связи ввести постулат о порядке во Вселенной, не зависящем от нашего произвола и отличном от мира явлений. Говорят ли об «отражении вещей в идеях» или же о «сущности метафизических, т. е. существующих в себе, вещей», - связь между чувственным восприятием и идеей остаётся следствием того, что и душа познающего, и познанное им в ощущениях подчинены некоему порядку, который считается объективным.

Любое неполное познание этого порядка, господствующего в природе, приводит к формулировке утверждений, с одной стороны, соответствующих миру явлений, а с другой - выходящих за его пределы, поскольку в них используются общие логические понятия, «идеализирующие» этот мир. Процесс познания природы - так же, как ощущение счастья, испытываемое человеком при познании, т. е. при усвоении его разумом нового знания,- основывается, по-видимому, на соответствии, совпадении предсуществующих, внутренних образов человеческого мышления и внешних вещей и их сущностей. Как известно, подобные взгляды на познание природы восходят к Платону и, как мы увидим, отчётливо выступают у Кеплера. Действительно, Кеплер говорит об идеях, предсуществующих в божьем духе и передаваемых при акте творения человеческой душе как подобию Бога.

Эти прообразы, которые душа может воспринимать с помощью врождённого инстинкта, Кеплер называет первообразами. Первообразы Кеплера во многом совпадают с введенными в современную психологию К. Г. Юнгом «стихийными образами», или архетипами, выступающими в роли «инстинктивных представлений».

Современная психология, доказав, что познание представляет собой длительный процесс, начинающийся в области бессознательного задолго до рациональной формулировки предмета познания, привлекла внимание к досознательной, «архаической» ступени познания. На этой ступени вместо ясных и чётких понятий на первый план выступают образы, насыщенные ярким эмоциональным содержанием, которые не мыслятся, а созерцаются наглядно и непосредственно. Поскольку эти образы являются «выражением предчувствуемой, но ещё непознанной сущности», их, в соответствии с введенным К. Г. Юнгом определением символа, можно назвать символическими. В этом мире символических образов архетипы действуют как упорядочивающие операторы и формирующие факторы, и одновременно исполняют роль того самого искомого моста между чувственным восприятием и идеями. Поэтому они и являются важными предпосылками возникновения естественнонаучных теорий. Однако следует ещё позаботиться о том, чтобы перенести априорное знание в область сознательного и установить его связь с рационально формулируемыми идеями.

2. Рационалистическое умонастроение, распространившееся среди естествоиспытателей, начиная с XVIII в., привело к тому, что скрытые процессы, сопровождавшие развитие естествознания, хоть они происходили всегда и неизменно оказывали решающее влияние, по существу, не принимались во внимание, т. е. оставались в области бессознательного. С другой стороны, в средние века и вплоть до начала нового времени никакого естествознания в нашем смысле не было. Всё находилось лишь на уже упоминавшейся донаучной ступени магико-символического описания природы. Примером такого описания, как известно, может служить алхимия; её психологическая интерпретация составляет предмет подробных исследований К.Г. Юнга. Поэтому моё внимание будет направлено на XVII в., когда в результате колоссальных духовных усилий из материнского тела магико-анимистического подхода к изучению природы выросло (в те времена ещё совершенно новое) естественнонаучное мышление. Я считаю, что для иллюстрации связи между архетипическими представлениями и ественнонаучными теориями особенно подходит фигура Иоганна Кеплера (1571-1630), чьи идеи знаменуют важный промежуточный этап между прежним магико-символическим и современным количественно-математическим описанием природы.

Многое из того, что позднее было критически отделено друг от друга, в те времена ещё составляло единое целое: мировоззрение ещё не делилось на религиозное и научное».

Вольфганг Паули, Влияние архетипических представлений на формирование естественнонаучных теории у Кеплера / Физические очерки, М., «Наука», 1975 г., с. 137-139.

Источник — портал VIKENT.RU

Изображения в статье

Вольфганг Эрнст Паули — швейцарский физик-теоретик, открыл спин и принцип запрета Паули / CC BY 4.0

Image by Jorge Guillen from Pixabay

В начале 50-х годов в Нью-Йорке Вольфганг Паули (1900-1958) изложил перед коллегами свой новый вариант универсальной теории строения материи. Была оживленная дискуссия, многие физики сочли теорию ошибочной, Нильс Бор, подводя итоги обсуждения, сказал:

"Мы все считаем, что ваша теория безумна. Единственно, что нас беспокоит, достаточно ли она безумна, чтобы быть правильной". Физик Лев Ландау похожим образом отзывался о самом Боре: «У него была абсолютная безбоязненность нового, пусть самого невероятного и фантастического на первый взгляд…"

Сам Ландау скептически относился к "сенсациям". Известен случай, когда Ландау случайно попал в аудиторию, в которой ожидалось выступление известного профессора о его "сенсационном открытии". В аудитории были даже журналисты и фотокорреспонденты, готовые запечатлеть триумф.

Профессор бодро доложил о своём открытии, записал на доске свои выводы и под гром аплодисментов сошёл с трибуны.

Тут в аудитории раздался голос Ландау, пробиравшегося к доске: "Прошу прощения !"

Аудитория затихла, а Ландау, чиркая мелом по доске, продолжал:

"Если эту задачу решать правильно, эффект данной работы сводится к нулю. Работы как таковой вообще нет, здесь есть математические ошибки. И тут же на доске привел правильный расчет решения". Положив мел, Ландау ушёл, а "виновник торжества" простонал:

"Кто, кто его сюда пустил ?!"

Вольфганг Паули.

Нильс Бор.

Лев Ландау.

Когда будущий нобелевский лауреат по физике Вольфганг Паули в возрасте 23 лет приехал в Копенгаген в "институт Бора", его отец выразил надежду, что тот не только получит у Бора знания по физике, но и научится у него хорошим манерам. Однако это так и осталось надеждой. Довольно часто можно было наблюдать такую беседу между Нильсом Бором (1885-1962, Нобелевская премия 1922 г.) и его молодым коллегой. Паули во время обсуждения какой-нибудь научной проблемы.

Паули: "Замолчите! Не стройте из себя дурака!"

Бор, пытаясь объяснить свою точку зрения: "Но, Паули, послушайте..."

Паули: "Нет. Это чушь. И ни слова больше".

Однажды госпожа Бор застала Паули в ужасно подавленном состоянии и поинтересовалась у него причиной его удрученного состояния. Паули на это горячо воскликнул:

"Разумеется, я несчастен! Я не могу разобраться в аномальном эффекте Зеемана (Питер Зееман – голландский физик, 1865-1933, Нобелевская премия 1902 г.)".

Несовместимость Паули с экспериментальными установками быстро стала элементом  научного фольклора и получила название "эффекта Паули".
Однажды несколько итальянских физиков на научной конференции решили продемонстрировать "эффект Паули" в действии. Они соорудили хитроумное приспособление, которое должно было остановить часы, как только Паули откроет дверь и войдет. Однако этого не произошло — когда Паули вошёл, неожиданно отказало реле. Паули, на досаду шутников заявил, что его коллеги продемонстрировали типичный "эффект Паули" в реальной ситуации, но не с часами, а с реле.

Однажды в лаборатории Джеймса Франка в Гёттингене сложный экспериментальный прибор для изучения атомных явлений по совершенно необъяснимой причине вышел из строя. Франк написал о случившемся Паули в Цюрих. В ответ пришло письмо, в котором Паули писал, что он ездил проведать Нильса Бора, и во время загадочного происшествия в лаборатории Франка поезд, в котором ехал Паули, как раз совершил остановку в Гёттингене.

Вольфганг Паули (1900-1958, Нобелевская премия 1945 г.) с детства обладал выдающимися математическими способностями. Когда Паули было 19 лет, в университете прочитал лекцию по теории относительности Альберт Эйнштейн. Едва он закончил свою лекцию, Паули попросил слово и начал так:

"Знаете ли, то, что рассказал нам господин Эйнштейн, вовсе не так уж глупо..."