Энциклопедия эпистемологии и философии науки - философские основания физики введение в философию науки

«ФИЛОСОФСКИЕ ОСНОВАНИЯ ФИЗИКИ: ВВЕДЕНИЕ В ФИЛОСОФИЮ НАУКИ» («Philosophical Foundations of Physics») — книга Р. Карнапа, в которую вошли переработанные материалы его лекций и научных семинаров, проведенных в конце 1950-х—начале 1960-х в Калифорнийском ун-те. Издана в Нью-Йорке в 1966; рус. пер.: М., 1971, 2003. Книга состоит из шести частей, включающих 30 глав, посвященных проблемам философских оснований физики и математики. По целому ряду вопросов (строение научного знания; структура науки; антиметафизическая направленность ее интерпретаций; теоретический и эмпирический уровни науки; значение и смысл научных высказываний; сведение математического к логическому и др.) Карнап остается верным установкам неопозитивизма и стремится подкрепить их аргументами из новейших достижений в естествознании. Законы логики и математики не могут быть использованы в качестве научного объяснения, т.к. они ничего не говорят о том, что отличает их возможные миры от действительного мира. Но и эмпирические законы, хотя и говорят нам нечто о мире, не снимают вопроса о причинности в самой действительности. Законы лишь «обеспечивают объяснение наблюдаемых фактов» и выражают регулярности и постоянства, с которыми события одного рода следуют за др. событиями.

Вместе с тем в работе прослеживается эволюция взглядов философа. Он отказывается от некоторых положений, прежде входивших в основание его системы, и не считает, что сфера логики науки исчерпывается логическим синтаксисом языка, не опирается на концепцию логического атомизма, не говорит о языковых каркасах, не призывает к созданию универсальной логико-гносеологической модели и не декларирует необходимость сведения всех теоретических терминов к терминам языка наблюдения. Признавая ограниченность верификации как способа окончательного установления истинности теории, Карнап в качестве альтернативы называет попперовскую фальсификацию, определяя ее как «более простой способ», позволяющий сделать вывод о большем или меньшем подтверждении теории (гл. 2). Опыт трактуется им в более широком гносеологическом контексте: «В генетическом смысле все человеческое знание зависит от опыта». По сути, Карнап предлагает сочетать корреспондентную и когерентную теории истины. Когда мы имеем дело с эмпирическими законами и синтетическим знанием, опытные проверки необходимы; когда устанавливается истинность аналитических (математических и логических) утверждений, мы должны исходить из значений самих терминов, без ссылки на какое-либо исследование мира. В последнем случае главная роль отводится анализу языка и, шире, понятийной структуры знания.

Во второй части Карнап рассматривает три вида понятий в науке — классификационные, сравнительные и количественные, — уделяя последним основное внимание. Количественный язык науки несет в себе неконвенциональную и конвенциональную составляющие. Первая проявляется в том, что количественные понятия развиваются из процедур измерения, которые связывают их с характеристиками реальных объектов. Вторая определяется тем, что для любого измерения необходимо определить правила, формулировка которых осуществляется на основании соглашения. Вопрос о конвенциональных элементах научных теорий рассматривается Карнапом и в связи с проблемой выбора учеными приемлемой исследовательской модели. Напр., в качестве способа описания пространства правомочно принять и «математическую геометрию» Евклида, и «физическую геометрию» А. Эйнштейна. В этом пункте Карнап следует А. Пуанкаре: если физик сохраняет евклидову геометрию, тогда новые наблюдения он сможет объяснять только посредством введения дополнительных эффектов, существенно усложняющих саму физику; если он принимает более сложную геометрию пространства-времени, то получает взамен возможность описывать действительность более простыми физическими законами. Существуют ли общие правила выбора одной из альтернатив? Вопрос этот открыт, один из ответов на него Карнап связывает с введенным Г. Райхенбахом различением «дифференциальных» и «универсальных» сил и эффектов при анализе выбора, осуществленного Эйнштейном при создании теории относительности (гл. 17).

Карнап твердо придерживается разделения научного знания на априорное и синтетическое и не допускает, в отличие от И. Канта, существования априорных синтетических суждений (гл. 18). Априорную область науки составляют аналитические суждения логики и математики, которые не связаны с реальными структурами мира. Область же синтетических суждений создается посредством опыта, в котором такая связь имеет место. На этом основании математика не может превратиться в физику: нельзя перевести физические термины и символы на язык чистой математики, и наоборот. Такие физические понятия, как «масса», «температура» и др. невозможно определить чисто математически; в свою очередь, термины «логарифм» или «тригонометрическая функция» не определяются физическими свойствами действительности. К др. условиям разграничения он относит логическую непротиворечивость и завершенность аналитических суждений и временной характер суждений синтетических, которые, по мере роста науки, изменяются, дополняются и опровергаются.

Обращение Карнапа к философским основаниям классической и неклассической науки является одним из наиболее интересных и не утративших по сей день актуальности фрагментов его работы. К ним можно отнести обсуждение сложных проблем вероятностного описания в науке, отношения наблюдаемости и ненаблюдаемости, эмпирических и теоретических законов, причинности и индетерминизма. В книге дается краткая история теории вероятностей, опираясь на которую Карнап делает вывод о существовании двух основных типов вероятностей в науке — логической (индуктивной) и статистической. И если статистические (частотные) вероятности важны, с его точки зрения, для описания термодинамических и квантово-механических процессов, то вероятности логические — для метанаучных высказываний. Логические вероятности определяются им семантически, как степень подтверждения одного высказывания другим. Они распространяются на «аналитические» утверждения (здесь сопоставления с действительностью лишены смысла), тогда как статистические вероятности распространяются на анализ «синтетических» суждений.

Карнап полагает, что прогресс науки во многом зависит от разработки новых понятийных (языковых) средств. Требования к ним таковы, чтобы в идеале не было никакой противоположности между объяснением и описанием (гл. 25). Конфликт между инструментальным подходом (Ч. Пирс, Дж. Дьюи) и дескриптивным («реалистическим») он считает не эпистемологическим, а лингвистическим конфликтом, сводимым к выбору языка. Специально для этого случая он предлагает вернуться к рассмотрению правил соответствия, предложенных в конце 1920-х Ф. Рамсеем. Но как тогда выйти из того затруднения, что термины для ненаблюдаемых объектов (спин, электрон) не осмысливаются тем же способом, как термины наблюдения («железный стержень», «красный»)? Стремление Карнапа перенести понятийные сложности и парадоксы современной релятивистской и квантовой физики всецело в сферу языка науки во многом предопределило недооценку им онтологического статуса этих проблем. Напр., понятийная сложность принципа неопределенности Гейзенберга, по его мнению, может быть снята, если развитие квантовой механики получит выражение в «уточненном языке». Но положение дел таково, что ему остается только посетовать: «К несчастью, физики редко предлагают свои теории в форме, которую хотел бы видеть логик». В целом книга Карнапа остается весьма полезной для тех, кто стремится к углубленному изучению философских проблем современной науки. Она интересна и с точки зрения развития философии науки, поскольку в ней видны сильные и слабые стороны неопозитивизма, расцвет и закат которого неотделим от имени автора.

Е.Н. Ивахненко

Энциклопедия эпистемологии и философии науки. М.: «Канон+», РООИ «Реабилитация»

И.Т. Касавин

2009