Text
                    Современные
проблемы
теории
познания
диалектического
материализма

Современные проблемы теории познания диалектического материализма ТОМ I Материя и отражение Издательство «Мысль» Москва • 1970
IM С 56 ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Нод редакцией М. Б. МИТИНА, В. С. МОЛОДЦОВА, И. С. НАРСКОГО, Т. И. ОЙЗЕРМАНА, В. С. ШВЫРЕВА Я—5—2 47—70
Предисловие В данном труде в систематическом виде рассматривают- ся основные достижения и актуальные проблемы теории познания диалектического материализма, приобретаю- щие особое значение в связи с современным бурным раз- витием естественных и общественных наук. Это издание не является, строго говоря, ни учебником, ни учебным по- собием, но, освещая ряд основных разделов марксист- ско-ленинской гносеологии, оно может служить введе- нием и основой для самостоятельного изучения теории познания на уровне университетского преподавания. Этот труд будет полезен и для всех тех философов-маркси- стов, которые сами работают в области творческого ис- следования проблем теории познания, поскольку в нем дается не только освещение уже решенных проблем, но и ставятся новые вопросы. Данное издание состоит из двух томов. В его написа- нии принял участие большой коллектив авторов — сот- рудников Института философии АН СССР, философского факультета МГУ, а также известных специалистов-фило- софов из других научных учреждений Москвы. В работе над томом I «Материя и отражение» прини- мали участие следующие авторы: введение — М. Б. Ми- тин, глава 1 — И. С. Нарский и Т. И. Ойзерман, глава 2 — И. А. Акчурин, глава 3 — Э. П. Андреев, глава 4 — Р. В. Гарковенко, глава 5— М. Ф. Веденов и В. И. Кре- мянский, глава 6 — Я. А. Пономарев и В. С. Тюхтин.
Введение В начале XX в. основным трудом по вопросам теории познания диалектического материализма стала книга В. И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм», в ко- торой была творчески развита марксистская гносеология, дано философское обобщение революции в естествозна- нии, начавшейся в конце XIX — начале XX в. Со времени выхода в свет книги Ленина прошло более 60 лет. За это время в общественной жизни и в науке произошли изменения, ни с чем ранее происходившим не сравнимые. В нашей стране победила Великая Ок- тябрьская социалистическая революция, начавшая новую эру в мировой истории, в СССР победил социализм, об- разовалась мировая система социализма, ускоренными темпами идет процесс полного и окончательного круше- ния системы колониализма, национально-освободитель- ное движение ранее угнетенных народов добилось вели- ких успехов, продолжает углубляться общий кризис капитализма. Мы живем в эпоху колоссальных обществен- ных сдвигов и изменений, освещенную гением В. И. Ле- нина. Наряду с общественной революцией, коренным об- разом меняющей старый мир, происходит бурная рево- люция в науке и технике. Открытия в области физики, химии, биологии, астрономии, математики и логики, про- никновение теоретической мысли в глубинные недра ве- щества и невообразимо удаленные от нас уголки Вселен- ной коренным образом изменили прежние представления о мире. Исследование при помощи современных достиже- ний оптики, электроники и радиотехники глубин космоса привело к тому, что наука столкнулась с явлениями, со- вершенно неизвестными ранее. Возникли новые отрасли знания, научные дисциплины. В своих исследованиях че- ловек вырвался за пределы земли, он начал экспери- ментально изучать космос. Получила быстрое развитие 4
кибернетика, существенно расширившая возможности дальнейших успехов науки и техники. Все это говорит о новых теоретических задачах, кото- рые жизнь поставила перед философией диалектического материализма. Возникли новые теоретико-познавательные проблемы, как, например, границы формализации науки, гносеологическая функция знаков, методы моделирова- ния и другие. Настоящий труд призван в известной мере осветить эти новые проблемы, обобщить проделанную со- ветскими философами работу в области развития теории познания и способствовать дальнейшему обогащению марксистско-ленинской гносеологии. Решение этой зада- чи, как мы надеемся, окажет помощь в философском осмыслении результатов научных открытий и в даль- нейшей разработке методологии современной на- уки. До сих пор книги по теории познания диалектическо- го материализма нередко пишутся по установившемуся трафарету: для каждого закона диалектики находят аналогичный принцип в гносеологии, после чего излага- ют соответственно учение о противоречиях в процессе познания, о взаимодействии качественных и количествен- ных моментов в познании, о действии в процессе позна- ния закона отрицания отрицания и т. д. Такая структура исследований в какой-то мере имеет свой резон и способ- на дать освещение некоторых вопросов диалектики про- цесса познания, однако, поскольку все дело сводится к выявлению гносеологической формы проявления законов диалектики, такого рода исследования современных фун- даментальных проблем теории познания далеки от ре- шения задачи философского осмысления того нового, что дает для гносеологии современная наука и чего ждет наука от гносеологии. Авторы настоящего издания пошли по иному пути, обратив главное внимание на детальный анализ, на ос- нове обобщения данных естественных и общественных наук, ряда собственных категорий познавательного про- цесса — «отражение», «истина», «мышление», «чувствен- ность», «значение». Они анализируют также ряд акту- альных проблем, связанных с применением современных способов научного исследования — моделирующего, веро- ятностностатистического и системно-структурного част- ных методов, рассматривают строение и формы современ- ного научного познания — уровни научного знания и их 5
взаимоотношение, природу так называемых абстрактных объектов и пр. При анализе проблем марксистско-ленинской гно- сеологии в предлагаемом труде авторами обращено осо- бое внимание на те новые вопросы, которые ставятся в советской и зарубежной марксистской литературе в настоящее время. В ряде случаев мы стремились дать их решение, а в других хотя бы наметить путь дальнейших исследований. Такой подход продиктован следующим обстоятельством: теоретико-познавательные исследова- ния в нашей стране имеют, как известно, долгую исто- рию и прошли ряд этапов. На процесс серьезного пере- осмысления рациональных моментов гегелевской диалек- тики, на необходимость чего (также и в гносеологическим плане) обращал внимание В. И. Ленин, оказали различ- ное, и притом довольно противоречивое, воздействие ме- ханистические и абстрактно-спекулятивные концепции, имевшие хождение в 20—30-х годах среди части советских философов. Отрицательную роль сыграли догматические штампы, возобладавшие с конца 30-х до начала 50-х го- дов, хотя и в этот период развивалась творческая мар- ксистская мысль. XX съезд КПСС открыл широкий прос- тор для развития теоретических исследований, в том чи- сле и по теории познания. В. И. Ленин, указывая на те области научных изысканий, из которых должна сло- житься теория познания диалектического материализма, имел в виду, что она еще только складывается и для ее создания в относительно законченном виде предстоит еще долгая, кропотливая работа. Положительная разработка проблем научйого позна- ния с позиций диалектического материализма имеет так- же важное значение для критики теоретико-познаватель- ных взглядов неопозитивизма, неотомизма, экзистенци- ализма и других течений современной буржуазной фи- лософии. Как известно, в современных западных философских концепциях часто противопоставляются ми- ровоззренческие теоретико-познавательные проблемы позитивным достижениям естествознания. В этом отно- шении типично утверждение неопозитивистов о нейтраль- ности науки по отношению к мировоззренческим и фило- софско-гносеологическим проблемам. На деле такая по- зиция прокладывает путь субъективному идеализму в науке. Неопозитивизм извращает понятие практики как кри- 6
терпя истины, подменяя его субъективно-идеалистическим принципом верификации (проверки предложений путем их сравнения с ощущениями субъекта). В свою очередь экзистенциалистские течения в фило- софии по сути дела нигилистически относятся к теорети- ко-познавательной проблематике, выдвигают и «обосно- вывают» внетеоретические, интуитивные, иррациональные пути изыскания истины. Не может служить исходной по- зицией для серьезной разработки теоретико-познаватель- ных вопросов, поднимающихся в настоящее время в свя- зи с бурной научно-технической революцией, и неото- мизм, который поставляет «философские аргументы» для «доказательства» бытия бога и притязаний церкви. Подобные позиции в отношении теоретико-познава- тельных вопросов далеки от действительных потребно- стей науки, от методологических концепций представите- лей современного естествознания и от существенных за- дач теоретического обобщения данных науки. Известно, какое большое внимание уделяли вопросам познания Эйнштейн, Бор, Гейзенберг, де Бройль, Ланжевен, Жо- лио-Кюри и другие известные деятели современного ес- тествознания. Де Бройль говорил, например, что позити- вистская и феноменалистская позиция «рискует подре- зать крылья научному воображению, которое всегда играет фундаментальную роль в прогрессивном развитии науки, и она может также затормозить это развитие, ап- риорно заявляя о том, что запрещено вступать на тот или иной путь исследования или истолкования. Она стре- мится также ослабить, если не уничтожить, понятие объ- ективной физической реальности, независимой от наших наблюдений»1. Значение теоретико-познавательных проб- лем для науки подчеркивал А. Эйнштейн. Он писал, что теория познания без контакта с точной наукой становит- ся «пустой схемой», а точная наука без теории познания превращается в нечто примитивное и беспорядочное. Подобные оценки важности и необходимости для нау- ки широких обобщений гносеологического и мировоззрен- ческого порядка свидетельствуют о том, что нигилизм в отношении концептуальных обобщений в науке со сторо- ны разного рода современных идеалистических философ- ских направлений противоречит задачам науки, ограни- чивает ее возможности, подрезает ее крылья. Выдержав- 1 Л. де Бройль. По тропам науки. М, 1962, стр. 172. 7
шими суд времени и бесспорными остаются положения Ф. Энгельса. «Во всяком случае естествознание,— отме- чал он, — подвинулось настолько, что оно не может уже избежать диалектического обобщения. Но оно облегчит себе этот процесс, если не будет забывать, что результа- ты, в которых обобщаются данные его опыта, суть поня- тия и что искусство оперировать понятиями не есть нечто врожденное и не дается вместе с обыденным, пов- седневным сознанием, а требует действительного мышле- ния, которое тоже имеет за собой долгую эмпирическую историю, столь же длительную, как и история эмпириче- ского исследования природы»1. Том I настоящего исследования имеет своим предме- том объективные посылки процесса познания, т. е. рас- смотрение объективной действительности как познавае- мой и как порождающей жизнь и человеческий интел- лект, который познает эту действительность. Речь идет, таким образом, употребляя старинный термин, об «онто- логической» основе как познавательного процесса, так и гносеологии диалектического материализма. С этой точ- ки зрения рассматривается диалектико-материалистиче- ское понятие материи в связи с новейшими данными ес- тествознания, развитие материи, закономерно приводя- щее к возникновению познавательного процесса, естест- венноисторического по своему происхождению и соци- ального по своей форме и содержанию. На этой основе рассматриваются гносеологические проблемы специаль- ных наук и те уроки из истории их становления, которые существенны для теории познания как философской нау- ки. С этих позиций, кроме того, подвергаются критике новейшие идеалистические концепции, непосредственно относящиеся к данным вопросам. Отправным пунктом теории познания, так же как и основой реально совершающегося познавательного про- цесса, является общественная практика, т. е. многооб- разная человеческая деятельность, непосредственно на- правленная на материальные объекты посредством опре- деленных материальных средств — орудий труда и познания. Диалектика теории и практики означает преж- де всего, что теоретическое познание вырастает на осно- ве практического освоения материальной действительно- сти. И если построение теории материализма возможно 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 14. 8
только на основе научной теории познания, то, с другой стороны, сама разработка научной гносеологии предпо- лагает учет уже достигнутых знаний о структуре и свой- ствах материи, знаний, достигнутых в ходе общественной практики, которая в наши дни чрезвычайно усложнилась и обогатилась новыми своими видами. Завершается I том анализом понятия «отражение». Это понятие — главное в теории отражения, которая яв- ляется составной частью теории познания марксизма. Без теории отражения нет диалектико-материалистичес- кой гносеологии. Исходную позицию теории отражения составляют положения В. И. Ленина о том, что в процес- се познания человеком материальной действительности выступают «три члена: 1) природа; 2) познание челове- ка, = мозг человека (как высший продукт той же при- роды) и 3) форма отражения природы в познании чело- века. . .»1. Теория отражения получила глубокое освещение и развитие в трудах ряда материалистов — философов, пси- хологов, литературоведов, эстетиков, физиологов на ос- нове использования фактического материала различных отраслей знания. Особо следует отметить философское значение большого экспериментального материала, по- лученного советскими физиологами, работающими в об- ласти проблем высшей нервной деятельности, а также теоретиками и практиками кибернетики. Теория отраже- ния послужила толчком для плодотворного развития гно- сеологических исследований на базе целого ряда специ- альных областей научного знания и тем самым сама по- лучила дальнейшее развитие. Несмотря на этот факт, со стороны представителей идеалистических школ продол- жается интенсивная критика теории отражения, как яко- бы догматически застывшей механистической и узкоэм- пирической теории, будто бы не учитывающей новых на- учных фактов и открытий, не понимающей активной сущности познавательной деятельности. Правда, термин «отражение», если говорить о семан- тической стороне дела, сам по себе действительно / имеет несколько пассивный оттенок, в нем самом не по- ' лучают выражения активный, избирательный, преобразу- ющий характер познания и активность субъекта, как его трактует диалектический материализм. Но этот тер- 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 164. 9
мин надо рассматривать в свете всего содержания, кото- рое вкладывается в него в марксистско-ленинской фило- софии. Именно В. И. Ленину принадлежат принципиаль- ные идеи относительно действенного, активно-диалекти- ческого характера отражения. Ленин подчеркивал, что отражение природы в мышлении человека нельзя пони- мать как нечто зеркальное, мертвое, неподвижное, но, наоборот, отражение полно внутреннего движения, раз- вития, возникающих и разрешающихся противоречий. Процесс познания действительности как отражение про- ходит, по Ленину, три различные, но диалектически ак- тивно взаимодействующие ступени: «От живого созерца- ния к абстрактному мышлению и от него к практике.,.» 1 Развивая учение об отражении, В. И. Ленин отмечал, с одной стороны, огромное значение практики, которая должна быть первой и основной точкой зрения теории по- знания, а с другой — колоссальную познавательную роль теоретического мышления, которое с помощью научных абстракций в состоянии отражать природу «глубже, пол- нее», чем простое эмпирическое мышление. Ленин ука- зывал как одну из специфических черт познающего мыш- ления его активность, относительную самостоятельность, которая в силу противоречивости процесса познания ино- гда может далеко отклоняться от непосредственного отражения предмета, но именно в силу своих отклонений дает возможность глубоко проникать в сущность отра- жаемых явлений и упреждать их. В наши дни, когда с такой исключительной силой выявилась важная и все воз- растающая роль формализмов в познании действитель- ности, когда кибернетика, в частности теория самонаст- раивающихся систем, на основе организации чисто логи- ческих и знаковых операций, значительно отдаленных от конкретной действительности, позволяет в конечном сче- те получать новую информацию об этой действительно- сти и раскрывать ее сложнейшие, скрытые от чувствен- ного опыта явления,— именно теперь ленинские положе- ния об активной роли абстракций звучат особенно актуально. Таким образом, познание—активный процесс, то и дело далеко «отходящий» от самого познаваемого пред- мета в интересах максимального приближения к нему и его «охвата», познание как диалектическая совокупность 1 В. И Ленин. Полы. собр. соч,, т. 29, стр. 152—153. 10
операций идеализации, формализации, моделирования и т. Д. Поэтому диалектико-материалистическую теорию отражения можно и должно именовать теорией активного отражения, или теорией действенного отражения. В пред- лагаемом читателям колЛёкТйвноьГтрудё именно на ука- занные аспекты диалектическо-материалистической тео- рии отражения обращено преимущественное внимание, и они развиты на базе обобщения нового фактического и теоретического материала современных научных исследо- ваний в различных областях знания. При этом необхо- димо уделить специальное внимание вопросам социаль- ной обусловленности познавательного процесса. Как из- вестно, социальная природа человеческого сознания яв- ляется ныне общепризнанным фактом. С точки зрения исторического материализма сознание индивидуума есть общественное сознание, индивидуальная форма которого также социальна. В силу этого субъектом познания в гно- сеологии диалектического материализма является не только отдельный человек, который ощущает, восприни- мает внешний мир, осмысливает чувственные данные, су- дит, умозаключает. Такой подход, вполне оправданный в рамках психологии познания, совершенно недостаточен для теории познания, которая исследует переход от не- знания к знанию, субъектом которого в наиболее полном смысле является все человечество в процессе его неогра- ниченного развития. Большое внимание в настоящем издании уделяется тому новому, что вносит в марксистско-ленинскую гносео- логию интенсивное применение новых методов научного исследования. Прогресс науки XX в. оказался возможным в значи- тельной мере потому, что в аппарате и средствах позна- ния, которыми она пользуется, ныне произошли сущест- венные изменения. Появился целый ряд новых методов познания, наибольшую роль среди которых, как мы уже отмечали, играют моделирование, системно-структурный и вероятностно-статистический методы. Эти методы явля- ются именно частными, так как наиболее эффективное их применение возможно лишь на общей базе марксистско- ленинского диалектического метода. Необходим анализ природы этих методов, который раскрыл бы основания их общенаучной значимости и роли. Нельзя не признать в настоящее время огромного по- знавательного значения моделей и тем самым и метода 11
моделирования. В связи с этим встает вопрос о месте уче- ния о моделях в гносеологии. Модель есть прежде всего своего рода «схема» объективного оригинала, и в этом смысле модель как бы отрицает оригинал, вступает в противоречие с ним, поскольку сама она отнюдь не есть оригинал. Если бы модель полностью воспроизводила оригинал, она была бы излишней. Однако, воспроизводя оригинал лишь частично, будучи лишь аналогична, но не тождественна ему, модель способна дать такую новую ин- формацию, которая существенно помогает раскрытию закономерностей оригинала, как бы замещая его в поз- нании. «Все великие открытия,— отмечал М. Борн,— в экс- периментальной физике обязаны интуиции людей, откро- венно использовавших модели, которые для них были не продуктом их фантазии, а представителями реальных вещей»1. В какой мере модель может дать новые возможности для раскрытия законов исследуемого явления, в какой мере закономерности, свойственные модели, отражают объективную действительность и помогают практике ов- ладевать ею,— эти и много других важных теоретико-поз- навательных проблем встают в связи с методом модели- рования. В применении к модели встает вопрос о новых, ранее не изученных аспектах соотношения общего и част- ного, возможности и действительности, формы и содер- жания и других категорий диалектики. Эти аспекты тем более специфичны, что модель и моделируемый объект в процессе познания могут «меняться местами» (что счи- тать за моделируемый объект и что за модель, зависит от задач данного исследования). В настоящее время разрабатывается типология моде- лирования, выявлены такие его виды, как мыслительное, физическое, формально-знаковое, структурное, киберне- тическое моделирование и т. д. Структурное моделирова- ние стало ныне одной из существенных составляющих так называемого системно-структурного метода исследо- вания, ориентирующегося на вскрытие отношений меж- ду элементами строения познаваемого объекта и учиты- вающего, что всякая структура диалектически противо- речива, а всякое противоречие — структурно сложно. Ведь по сути дела объектом научного познания всегда 1 М. Борн. Физика в жизни моего поколения. М., 1963, стр. 269. 12
оказывается система противоречий, а не какое-то одно изолированное противоречие в объекте. Таков, в частно- сти, один из выводов общей теории систем, осмысливае- мой с позиций диалектического материализма. Возможности моделирования мыслительных процес- сов при помощи кибернетической техники теоретически не ограничены. Практически же ныне успешно подвига- ется вперед автоматизация все более высоких уровней мыслительной деятельности. Современная электронно-вы- числительная машина не только намного превосходит человека по быстроте вычислений, хотя часто значитель- но отстает от него по скорости эвристического поиска, но и способна открывать новые факты, неизвестные создате- лям машины и совершенствовать программу своей рабо- ты. И вместе с тем бесспорно, что именно человек создает машины, а не наоборот, что самые совершенные, саморе- гулирующиеся и самонастраивающиеся машины пред- ставляют в социальном отношении орудия человека, при- званные умножить его могущество, но не заменять, вытеснять или уничтожать его самого. Самые лучшие электронно-вычислительные машины никогда не смогут полностью заменить человека. Хотя в принципе киберне- тические машины будут способны (и частично уже спо- собны сейчас) ставить себе задачи, решать их, а затем на основе этих решений ставить и решать новые задачи, однако определяющая и решающая роль в бесконечно развивающейся и совершенствующейся жизни общества принадлежит и всегда будет принадлежать создателю ма- шин — человеку. Машины всегда будут его помощника- ми, а не устроителями пресловутого «бунта машинного отчуждения». Все это поднимает задачу теоретико-познавательного, философского рассмотрения указанных проблем на но- вую высоту и, в частности, предполагает критическое переосмысление, углубление и развитие материалистиче- ского сенсуализма. Возникает необходимость исследова- ния все возрастающей относительной самостоятельности теоретического мышления, логические построения кото- рого сплошь и рядом получают физическую интерпрета- цию лишь в результате открытий и экспериментов, кото- рых еще не было и, вероятно, не могло бы быть вообще до создания той или иной теоретической концепции, ос- новывающейся на определенных отвлеченных, формаль- ных по своему происхождению постулатах, идеях. 13
Ныне несколько иначе, чем прежде, стоит вопрос о познавательном содержании чувственного познания и его соотношении с рациональным познанием. Ощущения нужны современному ученому отнюдь не меньше, чем ученому прошлых веков, ибо обширный инструментарий, сложнейшие приборы и громоздкие исследовательские устройства в конце концов сообщают о получаемых ими данных теоретику через чувственно воспринимаемые по- казания шкал, экранов, стрелок и т. д. Однако познава- тельное содержание ощущений, взятых в отдельности, сравнительно невелико. Роль собственно теоретического исследования возрастает все более и более, и успехи ки- бернетики, теории информации и теоретических отделов современных ветвей естествознания говорят об этом чрезвычайно красноречиво. Важным моментом в современном развитии науки о субатомных процессах является то, что описание микро- объектов невозможно без макропосредника в виде дейст- вующего прибора, причем, как известно, воздействие прибора значительно изменяет состояние и поведение микрочастиц. Взаимодействие объекта и прибора — неиз- бежный и необходимый элемент процесса познания. Это ставит новые и весьма актуальные теоретико-познава- тельные проблемы, которые до развития субатомной фи- зики не существовали. Это вносит ряд уточнений в поня- тие практики как критерия истины. Актуальной задачей является и исследование этапов научного познания, в том числе соотношения между эм- пирическим и теоретическим «уровнями» науки, что не совпадает с соотношением между чувственным и рацио- нальным ее «слоями». Рассмотрение категории «факта» и функций научного прибора в современном эксперименте требует углубленных исследований соотношения наблю- даемости и существования в науке. В этой связи развер- тывается исследование так называемых абстрактных объ- ектов (как гносеологической проблемы) и закономерно- стей проверки истинности абстрактных научных теорий. В настоящем введении мы хотели бы обратить внима- ние на некоторые общие особенности этапа формализа- ции научного знания, переживаемого наукой в современ- ный период ее развития. В. И. Ленин в «Материализме и эмпириокритицизме» показал, что иероглифизм, или символизм, превращенный в систему философских взглядов, представляет собой не 14
что иное, как субъективный идеализм. Критикуя позиции Г. Гельмгольца, а также ошибки Г. В. Плеханова по во- просу Об иероглифах, Ленин писал, что чисто условный знак, и в этом смысле символ, иероглиф — суть понятия, вносящие элемент агностицизма. Но, отвергая символизм и иероглифизм, В. И. Ленин вместе с тем указывал на необходимость определенных символов, знаков в процессе познания и считал, что ис- следование их роли в познании — нужная и важная зада- ча. Познавательное значение знаки могут иметь постоль- ку, поскольку они относятся к объективнореальным со- бытиям и процессам и своими соотношениями могут выражать реально существующие связи и соотношения. История развития науки последних двух-трех десятиле- тий показала, что познавательные функции символов и вообще знаков необычайно возросли. Вся современная математическая логика, кибернетика, формальное моде- лирование, новые абстрактные ветви математической на- уки— все это яркое свидетельство колоссального возрас- тания знаковых средств в познании. В конечном счете с этим обстоятельством связано произошедшее ныне значительное расширение понятия отражения на основе новых идей теории информации. Учитывая это, мы, од- нако, не можем отказаться от критики «иероглифизма» как определенной ошибочной теоретико-познавательной концепции. Больше того, исследования гносеологического аспекта семиотики позволяют эту критику углубить в ин- тересах эффективного познавательного использования знаков в рамках ленинской теории отражения. Само по себе широкое применение формальных мето- дов исследования и формализации получаемых результа- тов суть специфические особенности науки второй поло- вины XX в. Формализация связана с символизацией, но не сводится к ней. Исходным звеном формализации явля- ется построение искусственных языков, описывающих формальную модель исследуемых структур и процессов. Формальное моделирование — это высшая ступень моде- лирования вообще. Построение такой модели предпола- гает прежде всего осуществление идеализации, т. е. соз- дание упрощающего (а тем самым огрубляющего) объ- ект образа, который охватывает (по неизбежности односторонне) в «чистом» виде аспекты объекта, пред- ставляющие собой наибольший интерес для данного ис- следования. В качестве формальной модели могут высту- 15
пать чертежи и графики, структурные формулы, приме- няемые в химии, логические исчисления, совокупность математических уравнений и т. д. Таким образом, способы символизации, применяемые при идеализации, могут быть различными, но все они, когда речь идет о построении формальной модели, так или иначе входят в процесс математизации современных научных методов исследования и самой науки в целом. Диалектика этого процесса состоит, в частности, в том, что математизация и идеализация схематизируют и ог- рубляют объект, но в то же время позволяют более глу- боко проникнуть в объект, чем без применения этих средств. На эту диалектику указывал В. И. Ленин в «Фи- лософских тетрадях». В противоположность утверждени- ям неопозитивистов формальные модели суть не конвен- циональные конструкции, а гносеологические образы, не- сущие в себе относительную истину. Не всякая модель носит собственно формальный ха- рактер, и построение модели не всегда достаточно для того, чтобы эта модель «работала» в познании. Для этого необходимо еще обеспечить, так сказать, формальное движение «внутри» модели: в течение некоторого време- ни бывает необходимо исследовать структуру модели, как таковой, и только потом на основе полученных выво- дов вновь возвратиться к моделируемому объекту и его дальнейшему всестороннему познанию. Это движение призвано добыть новые знания о предмете, открыватьно- вые его стороны и тенденции развития, его связи с дру- гими объектами и скрытые в них возможности. Формаль- ное движение в модели завершается в конечном счете пе- реходом от преобразований «внутри» используемого здесь формального языка к преобразованиям самого ма- териального объекта. Трансформация знаковых комби- наций, при которых отвлекаются от их неформальных значений, завершается отрицанием отрицания, а именно происходит возвращение к содержательному, т. е. собст- венно осмысленному, знанию, воплощаемому в практиче- ской деятельности людей в материализованные цели. Возможности формального движения в символичес- ком языке, приводящего к содержательным результатам, значительно расширяют арсенал современного научного познания. В. И. Ленин указывал на прогрессивное значе- ние математизации наук для современного естествозна- ния. Этот процесс, захватывающий ныне в орбиту своего 16
движения и общественные науки, был бы невозможен без интенсивного развития самого математического и во- обще формального аппарата, в том числе без развития математической логики на основе диалектико-материали- стического метода. Математическая логика внесла огром- ный вклад в разработку оперативных средств формаль- ного языка, осуществляющих алгоритмический переход от одних конфигураций знаков к другим. Такой переход становится возможным потому, что современные искус- ственные (символические) языки разрабатываются как целостные системы, обладающие познавательными по- тенциями, которые в обычном, естественном языке не ак- кумулированы. В этой связи встают вопросы о соотношении содер- жательного и формального аспектов знания, представ- ляющие собой развитие проблематики содержания и формы в познании, которая уже давно интересовала фи- лософов-марксистов, специализировавшихся в области гносеологии. В настоящем исследовании в соответствии с общими принципами теории познания диалектического материа- лизма решительно отстаивается примат содержательного подхода к познанию, при котором формальные операции играют служебную роль, —они суть своего рода «прев- ращенные формы» содержательного познающего мышле- ния, развивающегося по законам диалектики. Изучение диалектического соотношения содержатель- ного и формального аспектов познания должно опирать- ся на блестящее применение К. Марксом диалектико-ма- териалистической методологии в «Капитале» и других экономических исследованиях. Пристального внимания заслуживают исследования, проделанные советскими фи- лософами, логиками и психологами по отдельным проб- лемам из очерченного здесь круга. Так, советские психо- логи убедительно показали, что формальные операции суть «превращенные» продукты содержательного мышле- ния, утратившие избыточные звенья, освобожденные от личностно-эмоциональной окраски и получившие способ- ность к кодификации и относительно самостоятельному развитию. Весьма важны и изыскания советских и зару- бежных ученых о предмете математической (символиче- ской) логики и соотношении ее с традиционной формаль- ной логикой и содержательными методами исследования. Было бы неправильно недооценивать ее роль в научном 2 Заказ № 1079 17
познании, как и абсолютизировать ее значение и функ- ции. Всеобщей теорией содержательного познающего мы- шления может быть только диалектическая логика, ис- ходящая из принципа диалектического единства логики, диалектики и теории познания. В данном издании нет, однако, специального раздела о диалектической логике. Авторы и редколлегия исходи- ли из того, что не существует «чисто диалектических» и «абсолютно недиалектических» форм мышления. Все проблемы современного научного познания могут и дол- жны стать объектом изучения диалектики как логики и теории познания, которая развивается в ходе критики различных рецидивов антинаучного в наши дни метафи- зического метода. Проблема соотношения содержательного и формаль- ного аспектов выступает ныне еще и как проблема соот- ношения собственно человеческого и так называемого машинного мышления. Ведь никакой «чисто содержа- тельной» логики мышления не существует, налицо всег- да диалектика формы и содержания в мысли. Серьезное социальное и мировоззренческое значение имеют вопро- сы о пределах моделирования машиной человеческого интеллекта. Эти пределы подвижны, но диалектика по- знания свидетельствует о том, что рост формализации и математизации современного знания все более требует дополнения творческими и сознательными действиями мыслящих индивидов, без которых любая алгоритмиче- ская формализация бессильна и мертва. Развертывание и воспитание творческих способностей людей предполагает их изучение, которое может быть достигнуто лишь объе- диненными усилиями логических и психологических дис- циплин, развиваемых на фундаменте теории познания диалектического материализма. Логика и психология научного творчества представля- ют большой интерес для логики научного исследования как комплексной дисциплины прикладного характера. Логика научного исследования использует исчисления и системы, разрабатываемые математической логикой, од- нако они интересуют ее не как таковые, а то, как они «работают» в конкретном научно-исследовательском процессе. Что касается психологии творческого мышле- ния, то она имеет непосредственное значение для логики научного исследования своими гносеологическими ре- зультатами, а не описанием собственно психических про- 18
цессов, происходящих в индивидуальном сознании учено- го Но следует иметь в виду, что всякое искусственное противопоставление творческого и алгоритмизированного мышления (познания) метафизично и приносит только вред. Наука не терпит никаких априорных границ даль- нейшему развитию логики научного исследования. Отмеченные выше особенности научного познания на современном этапе его развития требуют достижения но- вого уровня разработки проблемы соотношения языка и мышления. Следует все время иметь в виду, что тот факт, что «языковые» (знаковые) средства науки, столь сильно развившиеся за последние десятилетия, способны к относительно самостоятельному движению и активно воздействуют на содержательное мышление, был грубо схематично описан неопозитивистами и на этой основе превратно интерпретирован ими как доказательство не- зависимости языка от действительности, логики от объ- ективной реальности, как свидетельство в пользу конвен- ционализма. Редакционная коллегия и авторы настоящего труда стремились пронизать все издание духом наступления на идеалистическую буржуазную философию и ее ревизио- нистские разновидности, которые представляют собой, употребляя выражение В. И. Ленина, в плане гносеоло- шческого анализа пустоцвет на вечно живом древе чело- веческого познания. Но именно это обстоятельство сиг- нализирует о том, что было бы глубоким заблуждением рассматривать всю сорременную буржуазную философию и различные новейшие идеалистические концепции в гно- сеологии, а также их ревизионистские вариации лишь как коллекцию нелепых выдумок, не содержащих в себе ни малейших поучительных моментов. Эти концепции возникли далеко не случайно, они порождены определен- ными социально-классовыми мотивами и при этом пара- зитируют на проблемах познания, подчас весьма сущест- венных и далеко еще не решенных. Паразитируют они, как указывал В. И. Ленин, и на самом прогрессе научно- го знания, т. е. на уже достигнутых его результатах. Поэ- тому необходима серьезная и основательная критика антимарксистских построений в гносеологии, и эта кри- тика является составной частью дальнейшего творческо- го развития марксистско-ленинской теории отражения. Таковы некоторые общие соображения и идеи, кото- рые положены в основу настоящего труда. Авторы и ре-
дикторы не претендуют на то, что их ответы на поднятые здесь вопросы, являются окончательными, не требующи- ми дальнейших обсуждений. Тем более они не пре- тендуют на освещение всех проблем современного, иск- лючительно важного этапа в развитии теории познания диалектического материализма. Наоборот, мы будем ис- пытывать удовлетворение, если наша попытка творчески осмыслить новые гносеологические проблемы в связи с развитием науки и социальной жизни даст толчок для последующих исследований советских и зарубежных фи- лософов-марксистов и будет способствовать тем самым дальнейшему творческому развитию марксистско-ленин- ской философии.
Глава 1 Объективные предпосылки теории познания диалектического материализма § 1. Генетическая первичность материи по отношению к сознанию Фундаментальной теоретической основой гносеологии марксизма является диалектико-материалистическое ре- шение основного вопроса философии. В наше время, ког- да отбрасывание этого вопроса составляет не просто од- ну из особенностей современной буржуазной философии, а ее modus vivendi, особенно важно гносеологическое исследование отношения духовного к материальному, т. е. осмысление того, из чего вытекает, в чем коренится ос- новной философский вопрос, почему он действительно представляет собой главный вопрос философии, в чем, короче говоря, необходимость его постановки. Вопрос об отношении духовного к материальному коренится в том основном факте, из которого исходит вся человеческая деятельность: в различении субъективного и объективного. Каждый человек (в том числе и идеа- лист) отличает себя от всего другого и благодаря этому сознает себя как «я», человеческую личность, как субъ- екта. Восприятие окружающей нас объективной действи- тельности, как объективной, не возможно без сознания нами своего отличия от воспринимаемых предметов. Соз- нание человека есть вместе с тем и самосознание, по- скольку никому не придет в голову считать себя деревом, рекой или какой-либо другой вещью, которую он видит, слышит, осязает. Кант был прав, что сознание самого себя невозможно без восприятия внешней действительности. Конечно, философ-идеалист, признавая различие между субъективным и объективным, между субъектом и объ- ектом, может затем объявить это различие существую- щим только в сознании. Так, например, чувственно вос- 21
принимаемое внешнее, по учению Канта, существует лишь благодаря априорности пространства, которое рас- сматривается как внешняя трансцендентальная форма чувственного представления. Идеалист может сводить объективное к субъективному, вырывать между ними пропасть или даже отождествлять их в конечном итоге, поскольку для этого есть гносеологическая и семантиче- ская лазейка: в качестве «объекта» иногда рассматрива- ют все то, что является предметом познания, в том числе явления самого сознания, а «субъектом» иногда назы- вают любое деятельное начало, определяющее собой не- который данный процесс. Но так или иначе и идеалист не может отказаться от разграничения субъективного и объективного, «я» и не-я, материального и нематериаль- ного, как бы ни истолковывал он взаимоотношение меж- ду тем и другим. Понятия субъективного и объективного охватывают все существующее, включая и человека; в них выража- ется отношение человека ко всему существующему: ка- кое бы явление ни рассматривалось, его всегда прихо- дится относить к объективному или субъективному. Ко- нечно, люди могут быть не согласны друг с другом в том, что считать объективным, а что субъективным. Люди могут спорить друг с другом относительно того, являет- ся ли данный факт объективным или субъективным. Так, например, философы спорят о том, являются ли цвет, запах, звук объективными явлениями, или же они субъек- тивны полностью или частично. Но даже те, кто утверж- дает, что нет никакой объективной реальности, вынуж- дены проводить различие между объективным и субъек- тивным и рассматривать отношение между тем и другим. Так, неопозитивисты, объявляя понятие «объективная реальность» бессмысленным в научном отношении, тре- буют проведения демаркационной линии между «лич- ным» и «общественным», как выражается Б. Рассел, т. е. никоим образом не отказываются от разграничения ис- следования вышеуказанных понятий. Правда, со времени Э. Маха многие философы-идеалисты утверждают, что субъективное и объективное, психическое и физическое— это в сущности одно и то же, но лишь рассматриваемое в различных отношениях. Однако и такая постановка во- проса не означает отрицания различия между субъектив- ным и объективным: оно признается, так сказать, не суб- станциальным, а акцидентальным, не первичным, а вто- 22
ричным, т. е. наличествующим для субъекта вследствие существования последнего. Итак, противоположность между материализмом и идеализмом заключается не в том, что одно из этих на- правлений признает различие между субъективным и объективным, а другое отрицает, отбрасывает его, а в самом понимании, истолковании субъективного и объек- тивного и отношения между ними. Объективный идеалист утверждает, что объективное есть бог, абсолютная идея, мировая воля, непостижимое трансцендентное нечто. Субъективный идеалист согласен с объективным идеали- стом относительно духовной сущности не-я, но он пытает- ся доказать, что это объективное вторично, производно от «я» индивидуального или общечеловеческого. В противоположность всем разновидностям идеализ- ма материализм исходит из того, что объективное — это прежде всего окружающий нас предметный чувственно воспринимаемый мир. Деревья и камни, реки и горы, ме- таллы и металлоиды и многое другое, о существовании которого мы не знаем, существует вне нашего сознания. Естествознание на протяжении многих столетий своего развития совершенно независимо от философии характе- ризовало все явления природы, обладающие протяжен- ностью, массой, непроницаемостью и т. д., как различные виды, состояния материи. Современное естествознание, не отказываясь от этой традиционной точки зрения, вклю- чает в понятие материи, кроме вещества, и такие неве- щественные природные явления, как электромагнитное, гравитационное поля. Подытоживая развитие наук о природе и развивая данное Марксом и Энгельсом определение понятия мате- рии, В. И. Ленин разъяснил, что, хотя материя обладает бесконечно многообразными физическими, химическими и иными свойствами, она не может быть сведена к ним, поскольку познание может в будущем открыть такие ви- ды материи, которые не будут иметь этих свойств. Не следует поэтому связывать понятие материи с каким бы то ни было одним или несколькими известными нам свой- ствами: опыт естественнонаучного развития, доказавший существование невещественных форм материи, предосте- регает нас от этого. Поэтому В. И. Ленин и сделал вы- вод, что «единственное «свойство» материи, с признанием которого связан философский материализм, есть свойст- во быть объективной реальностью, существовать вне на- 23
шего сознания»1. Быть объективной реальностью — зна- чит не быть субъективным, не быть сознанием, духовным, т. е. мыслью, ощущением, переживанием, желанием и т. п. Это значит, далее, быть независимым от духовного, какова бы ни была его форма (индивидуальное сознание, общественное сознание и т. д.). Но материализм (и преж- де всего диалектический материализм) не останавлива- ется на этом утверждении относительно независимости материального (объективной реальности) от духовного (субъективного). Следующий вывод, который в согласии с тысячелетней материалистической традицией (пол- ностью подтверждаемой всем развитием естествознания и его новейшими достижениями) делает марксистско-ле- нинская философия, есть положение о зависимости ду- ховного от материального, сознания от объективной ре- альности. Домарксовский материализм, признавая зависимость духовного от материального, вторичность духовного и первичность материального, не мог применить диалекти- ки к решению основного философского вопроса. Гилозои- сты рассматривали духовное как атрибут материи, т. е. они отрицали возникновение духовного, вследствие чего первичность материи в отношении к духовному понима- лась ими лишь в том смысле, что материя составляет ос- нову, субстрат духовного. Неспособность провести каче- ственное различие между живой и неживой материей; между материей, которая ощущает, мыслит, и материей, не обладающей этими свойствами, была характерна и для других форм домарксовского материализма, вследст- вие чего все они не могли провести четкого, принципиаль- ного различия между сознанием (мышлением, ощущени- ем) и материей как объективной реальностью, которая осознается, мыслится, ощущается, но сама не обладает сознанием, мышлением, ощущением. Иногда это характерное для метафизического матери- ализма неумение четко разграничить и в известном смы- сле противопоставить друг другу первичное и вторичное приводило к вульгарному материализму (отождествле- нию) сознания с материей, иногда же оно вело к идеа- листическим выводам или к уступкам идеализму. Некото- рые материалисты (среди них был и И. Дицген) опреде- ляли материю как существующее, утверждая тем самым, что материя, материальное — это все, что существует. 1 В. И. Ленин. Поли собр соч., т. 18, стр. 275. 24
Однако понятие существования, поскольку в нем фикси- руется лишь наличие того, о чем идет речь, в известном смысле применимо и к тому, что объективно не сущест- вует: домовые и лешие «существуют» в сознании суевер- ных людей, а кентавры «существуют» в том смысле, что они есть в древнегреческой мифологии. Следовательно, о существующем необходимо говорить только при непре- менном добавлении, указывающем, в каком именно смы- сле нечто признается существующим. Это неизбежное дифференцирование понятия существования и, следова- тельно, наполнение его каждый раз определенным содер- жанием делают невозможным переход от понятия су- ществования к понятию материи. Хотя материя сущест- вует, не все существующее есть материя. Именно поэто- му Ленин предупреждал: «назвать мысль материальной — значит сделать ошибочный шаг к смешению материализ- ма с идеализмом» И действительно, положение о ма- териальности мышления (если имеется в виду не его неотделимость от материи) означает, что мышление, мысль есть объективная реальность, т. е. нечто существу- ющее вне и независимо от сознания, в частности от че- ловеческого сознания. Но это и есть идеализм. Противники материализма, упрощенно истолковывая материалистическую философию, обычно утверждают, что материалисты считают все существующее материей. Это утверждение представляет собой извращение матери- алистического взгляда на мир, поскольку сущность ма- териалистической линии в философии, несмотря на ошиб- ки, допускаемые вульгарным материализмом, заключа- ется в принципиальном разграничении материального и духовного как первичного и вторичного, производного1 2. 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 257. 2 Так, И. Гоффмейстер утверждает, что материализм есть «ми- ровоззрение, согласно которому не существует другой действитель- ности, кроме материи, так что душа, дух, мышление рассматрива- ются как силы или движения материи» (/. Hoffmeister. Worterbuch der philosophischen Bergriffe. Hamburg, 1955, S. 394). Таким обра- зом, критики материализма приписывают последнему по существу отрицание основного философского вопроса, поскольку отрицание реальности духовного снимает и вопрос об отношении духовно- го к материальному. При этом следует подчеркнуть, что это отри- цание реальности духовного приписывается и диалектическому материализму, который, как было показано выше, подчеркивает существование нематериального, рассматривая его как продукт развития материи, особое свойство высокоорганизованной материи, отражение объективной реальности и поэтому нечто отличное от нее. 25
Ленинское определение материи как объективной ре- альности, существующей вне и независимо от сознания, является необходимым логическим выводом из материа- листического решения основного философского вопроса. В нем обобщено развитие естествознания, доказавшего бесконечное многообразие свойств материи, что, естест- венно, привело к выводу, что никакое определение мате- рии, даваемое физикой, химией и любой другой частной наукой, не может иметь универсального характера, так как оно отражает лишь данную форму движения мате- рии, а не всю материю в целом. Диалектический материализм не претендует на то, чтобы отразить в своем философском определении поня- тия материи всю материю в целом. Наоборот, исключая из философского понятия материи ее многообразные ка- чественные характеристики, изучаемые частными наука- ми, диалектический материализм фиксирует лишь одну свойственную всем состояниям и формам материи опре- деленность, которая и выражается понятием: объектив- ная реальность, существующая вне и независимо от соз- нания. Нет материи без движения, так же как нет движения без материи. Нет основания допускать, что будущие от- крытия естествознания поставят под сомнение всеобщ- ность этого положения, так как естествознание уже вскрыло необходимую связь материи и движения. Столь же неопровержимо и то, что материя существует во вре- мени и пространстве: это может быть признано и от- носительно тех форм и состояний материи, которые не стали еще предметом специального научного исследова- ния. И тем не менее В. И. Ленин'не включил движение и пространство в определение материи. Понятие материи, специально подчеркивал Ленин, «не означает гносеоло- гически ничего иного, кроме как: объективная реаль- ность, существующая независимо от человеческого соз- нания и отображаемая им»1. Это объясняется тем, что духовное (ощущения, переживания, мышление), так же как и материя (и именно потому, что они представляют собой особое свойство материи), находятся в движении, существуют в пространстве и времени. Философское понятие материи фиксирует, следова- тельно, не только всеобщее, присущее всем видам и со- 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 276. 26
стояниям материи свойство, но и вместе с тем только материи присущее специфическое свойство. Разумеется, что в силу этой своей особенности философское опреде- ление материи не претендует на полноту; оно указывает лишь на отличие материального от духовного, а это раз- личие абсолютно лишь в рамках основного философского вопроса, т. е. лишь постольку, поскольку речь идет о том, что первично, а что вторично. Было бы грубой ошибкой отрывать понятие материи как объективной реальности от тех ее физико-химических и иных свойств, которые познаны или познаются науками о природе. Такое противопоставление философского по- нятия материи ее естественнонаучной характеристике не- избежно вело бы не только к отрыву философии от ес- тествознания, но и к выхолащиванию философского по- нимания материи, которое, конечно, не сводится к признанию материи объективной реальностью, но лишь исходит из этого определения, указывающего единствен- но правильный путь как философского, так и специально научного исследования. Нет никакой необходимости во- преки мнению некоторых исследователей-марксистов включать в само философское понятие материи наличие разных уровней сложности, подчинение законам сохране- ния, способность к почти неограниченным, и притом во многих случаях необратимым, изменениям и т. д. Однако необходимо «увязывать» это философское понятие с те- ми конкретными знаниями о материи, которые дают нам различные науки, и увязывать так, чтобы эти знания в наиболее обобщенном виде раскрывали определение ма- терии как вторичный «уровень» самого ее определения. Без такой связи определение материи как объективной реальности может быть использовано идеалистами, для которых характерно превращение нематериального в объективную реальность. Неореалисты и «критические» реалисты исходят, как известно, из признания независи- мой от познающего субъекта объективной реальности, которая трактуется ими как нематериальная. Философское понятие материи обобщает не только данные современного естествознания, но и данные об- ществоведения, в частности политической экономии, ко- торая исследует материальные (экономические) общест- венные отношения, материальную основу политической и идеологической жизни общества. Маркс указывал, что стоимость не содержит в себе ни грана вещества. Но 27
стоимость материальна, так же как и капитал, и частная собственность, и другие экономические отношения, поскольку они складываются, существуют вне и незави- симо от сознания людей. В этой связи необходимо разгра- ничивать однопорядковые, но не тождественные поня- тия— «материя» и «материальность». В. И. Ленин под- черкивал, что движение есть материальный процесс, и решительно выступал против тех, которые допускали возможность движения без материи. Движение не есть материя, но оно материально, внутренне присуще мате- рии. То же можно сказать о пространстве и времени, ко- торые представляют собой формы существования мате- рии и, следовательно, материальны. Всякое отношение и взаимодействие внутри материи, между различными ее видами, состояниями, частями материально. Существует обширный класс предметов, обладающих материальностью (термин «предмет» употребляем здесь в очень широком смысле слова), причем в процессе раз- вития материи появляются все новые её свойства. Так, ма- териальны пространственные и временные соотношения («ближе», «раньше» и т. д.), агрегатные состояния, инер- ция, гравитация и т. д. Специфический характер матери- альности этих процессов, состояний, отношений будет рассмотрен в соответствующих разделах данного тома. Материальны процессы информации (исключая психиче- ские компоненты некоторых из этих процессов). Мате- риальна и энергия, хотя она и не есть «сама» материя. В этой связи стоит напомнить о ленинской критике энер- гетизма немецкого естествоиспытателя В. Оствальда, ко- торый определял материю как «пространственно распо- ложенную группу различных энергий». В. Оствальд ошибался, делая серьезную уступку иде- ализму, когда утверждал, что «энергия» это родовое по- нятие по отношению к материи и сознанию. Аналогичным образом немецкий философ XIX в. Э. Левенталь пытался представить в качестве всеобщей субстанции «эфир», частными случаями которого объявлялись материя и «душа». В иррационалистской «философии жизни» мате- рии и сознанию как якобы производным реальностям противопоставляется «жизнь», которая истолковывается как особого рода духовная субстанция. Все эти ошибоч- ные концепции в значительной мере связаны с отказом от разграничения материи и материальности, с крайне узким пониманием материального как вещи, предмета, 28
вещества. Материальна и структура материи, и присущая ей масса, и та или иная форма вещи. Как известно, Арис- тотель, а вслед за ним томисты утверждали, что форма вещей нематериальна. Другие идеалисты объявляли не- материальными различные присущие материи отношения, связи, закон, сущность и т. д. Диалектический материа- лизм ’кладет конец этим идеалистическим спекуляциям, разграничивая и вместе с тем связывая друг с другом ма- терию и материальное. Значение диалектического разграничения материи и материального особенно велико для понимания общест- венной жизни, основу которой образуют материальные отношения, которые, однако, не следует отождествлять с материей. Материальное в общественной жизни не яв- ляется «социальным телом», как полагают некоторые сторонники социологического физицизма. Физицистское (квазионтологическое, а по сути дела натуралистичес- кое) определение материи, равно как и полное отождест- вление материи и материальности, ведут к искажению существа исторического материализма. Физицизм приво- дит к отрицанию философского, мировоззренческого ха- рактера материалистического понимания истории, к превращению его в примитивный натурализм в виде некоей частной научной дисциплины о поведении челове- ческих тел как вещественных образований, складываю- щихся в системы (агрегаты). В определенном смысле слова можно сказать, что и духовное материально, но, конечно, не непосредственно, а по своему происхождению, содержанию и источнику. В этом смысле Энгельс рассматривал мышление как высшую форму движения материи и называл его высшим цветом материи. Правомерность такой постановки вопро- са вытекает из диалектико-материалистического принци- па, согласно которому противоположность духовного и материального не может рассматриваться как абсолют- ная за пределами основного философского вопроса. Поэ- тому В. И. Ленин подчеркивал, что «различие идеально- го от материального тоже не безусловно...»1. Забвение этой истины, т. е. абсолютизация нематериальности ду- ховного, неизбежно приводит к философскому дуализму, к психофизическому параллелизму, к отрицанию единст- ва мира. Однако сознание нельзя исключать из мира. 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 29, стр 104. 29
Единство сознания и материи вытекает из самой природы материи, а единство мира состоит не в его бытии (как полагал Е. Дюринг), не в его «организованности» (А. Бо- гданов), так же как и не в его познаваемости (Шлик), но в его материальности. Но это не значит, конечно, что в мире нет нематериальных (духовных) явлений; речь идет лишь о первичности материи, порождающей духов- ное, существование которого невозможно вне материи. Для правильного понимания философского определе- ния понятия материи важно не только диалектическое разграничение материи и материального, но и разграни- чение таких понятий, как «объективная реальность» и «объективное». Не все объективное есть объективная ре- альность, т. е. существующее вне и независимо от созна- ния. Есть объективное'и в отражении объективной реаль- ности, т. е. в сознании. Объективная истина не есть объ- ективная реальность, хотя она и представляет собой бо- лее или менее адекватное ее отражение. Законы мышле- ния не существуют вне мышления, хотя они независимы от сознания, от мышления. Это значит, что и в субъек- тивном есть объективное, субъективное связано с объ- ективным, духовное — с материальным. Понятие объективной реальности есть понятие абсо- лютно объективного, существующего безотносительно к сознанию, духовному, т. е. к продукту своего развития. Но человек изменяет объективную реальность, создавая то, что не создает природа, и эти созданные человеком вещи — «вторая природа», по выражению А. М. Горько- го, также представляют собой объективную реальность, которая, однако, носит вторичный характер, т. е. она не является абсолютно предшествующей сознанию, а пред- ставляет собой превращение идеального в реальное. «Природа, — писал Маркс, — не строит ни машин, ни ло- комотивов, ни железных дорог, ни электрического теле- графа, ни сельфакторов, и т. д. Все это — продукты че- ловеческого труда, природный материал, превращенный в органы человеческой воли, властвующей над природой, или человеческой деятельности в природе. Все это — соз- данные человеческой рукой органы человеческого мозга, овеществленная сила знания»1. Это выделение объектив- ной реальности, которая создана человеком, имеет гро- мадное теоретическое значение не только для материа- 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 46, ч. II, стр. 215. 30
листического понимания истории, которое рассматривает эту вторичную объективную реальность как определяю- щую силу общественного развития, но и для теории поз- нания диалектического материализма, согласно которой общественная практика есть основа познания. Создавая философское понятие материи, В. И. Ленин исходил из того, что материю невозможно определить традиционным способом, т. е. через род и видовое отли- чие, так как родовым понятием, которое было бы более широким по своему объему, чем понятие материи, было бы лишь понятие,«бытие вообще». Последнее же вслед- ствие своей беспредельной, неограниченной общности совершенно бессодержательно: все есть бытие. Это хоро- шо понимал Гегель, подчеркивавший, что бытие вообще, т. е. бытие, лишенное какой-либо определенности, или «чистое бытие» есть ничто, небытие. Правда, согласно Гегелю, переходя в ничто, «чистое бытие» тем самым по- лучает определенность и становится уже не бессодержа- тельным, неопределенным, а, напротив, определенным и поэтому «наличным» бытием. Однако гегелевская кон- цепция возникновения определенного бытия через пос- редство небытия носит явно спекулятивный идеалисти- ческий характер. Кьеркегор и Тренделенбург, которые, так же как и Гегель, были идеалистами, критикуя Гегеля, справедливо указывали, что не чистое бытие и ничто предшествуют наличному (определенному) бытию, но что, напротив, последнее является первоначальным. Что же касается бытия вообще и ничто, то это, по их мнению, умозрительные абстракции. Таким образом, даже идеалисты вынуждены были признать, что понятие бытия вообще не может быть ис- ходным. Присоединение к этому понятию видовых раз- личий не дает понятия видов, т. е. носит чисто вербаль- ный характер, так как вопрос, каковы же эти искомые видовые различия, остается открытым. Из бытия вообще нельзя вывести никакого определенного бытия, так же как нельзя из понятия «плод вообще» дедуцировать яб- локи, груши, вишни и т. п. «Бытия вообще» не существует, как не существует животного вообще, млекопитающего вообще и т. д. Ф. Энгельс в полемике против Е. Дюринга подверг понятие бытия вообще уничтожающей критике: «Когда мы говорим о бытии и только о бытии,— писал он,— то единство (мира.—Авт.) может заключаться лишь в 31
том, что все предметы, о которых идет речь, суть, суще- ствуют. В единстве этого бытия, — а не в каком-либо ином единстве, — они объединяются мыслью, и общее для всех них утверждение, что все они существуют, не только не может придать им никаких иных, общих или необщих, свойств, но на первых порах исключает из рас- смотрения все такие свойства»1. Присоединение же к понятию «бытие вообще» тех или иных видовых отличий с целью конкретизации этого понятия приводит к тому, что само это понятие исчезает, т. е. подменяется другими понятиями. В. И. Ленин указывал, что понятие материи может быть определено лишь путем соотнесения его с поняти- ем сознания, духовного, так как материальное и духов- ное — предельно широкие понятия, охватывающие все существующее. Таким образом, Ленин использовал здесь сопоставление наиболее широких (из состава логически допустимых) родовых понятий. Это был вполне коррект- ный способ определения, применение которого оправдано развитием логической науки. Отношение «первичность—вторичность» в ленинском определении понятия материи глубоко содержательно: в нем имплицитно содержится факт, что материя первич- на в отношении именно сознания, а не в отношении «че- го-то вообще». Утверждение о первичности материи со- держит в себе тезис, что материя обладает свойствами, которых нет у сознания, либо же они у сознания имеют- ся, но в неполной и отраженной форме. Полярное сопо- ставление в плане отношения «первичность—вторич- ность» ведет, таким образом, к пониманию того, что же такое материя. Именно поэтому оно представляет собой не формальное, а содержательное определение. Успешно применить полярное сопоставление двух по- нятий для определения понятия материи оказалось воз- можным лишь на высоком уровне развития материалис- тической философии, хотя принцип полярности (конт- растности) применялся уже Аристотелем в его учении о материи и форме, возможности и действительности. Од- нако у Аристотеля, так же как и у воспринявших его концепцию томистов, материя вследствие идеалистичес- кого исходного пункта выступала как нечто пассивное, лишенное каких бы то ни было определений. Только в 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 42. 32
результате длительного развития философского материа- лизма стало возможно преодолеть узкие рамки «вещест- венного» понимания материи и противопоставление ма- терии как всеобщего субстрата (или же —в более тео- ретической форме —как субстанции) ее свойствам. Это противопоставление (субстанции свойствам), во-первых, чрезмерно широко, так как материи в рамках такого ее определения противопоставляются все ее свойства (а не только сознание), в силу чего все атрибуты материи ока- зываются за пределами «объективной реальности». И вместе с тем это определение суживает понятие мате- рии, сводя ее к одной лишь субстанциональности, к край- не абстрактно понимаемой вещественности. Характерно, что в неразвитом материализме гилозои- стического типа «вещественность» относилась и к духу, а в объективном идеализме последующего времени то же получилось и с «субстанциальностью». Тем не менее термин «субстанция» иногда используется в теории поз- нания диалектического материализма в смысле тождест- венном «материи» (мы не касаемся здесь другого значе- ния слова «субстанция» в экономических исследованиях Маркса, а именно «сущность»). Однако иногда в фило- софской литературе используется термин «субстанция» в значении «бескачественный субстрат всех качеств», что ведет, по нашему мнению, к ошибочным заключени- ям. Так, недавно было выдвинуто определение материи как субстанции (в отличие от ее свойств) через контра- стное сопоставление ее с ее свойствами: «Материя — это то, что существует — объективно реально как предмет (Subject), который, правда, обладает свойствами, но сам не есть ни свойство, ни атрибут чего-либо другого... В понятии материи мы отличаем материю от ее свойств»1. Такая точка зрения превращает материю в «носителя» свойств, т. е. в Локкову «подпору», в метафизический «чистый субстрат», а значит, делает родным братом «бы- тия вообще». Ошибочен также и «смягченный» вариант определения материи через ее противопоставление не всем ее качествам и свойствам, но только некоторым, а именно формам существования (время и пространство) и способу ее бытия, т. е. движению. В этом случае выри- совывается определение материи как того, что движется 1 К. Zweiling. Der Leninsche Materiebegriff und seine Bestati- gung durch die moderne Atomphysik. Berlin, 1956, S. 15—16. 3 Заказ № 1079 33
й существует во времени и пространстве. Йо перед нами не что иное, как разновидность все того же «физицист- ского» определения материи. Отмеченные попытки ошибочны. Тем не менее, следу- ет иметь в виду, что проблема диалектического соотно- шения субстанции и ее атрибутов не снята с обсуждения: в преобразованном виде она вновь встает в рамках опре- деления понятия материи как проблема соотношения ма- терии и сознания, а также материи и материальности во- обще, о чем будет речь ниже. Итак, В. И. Ленин сформулировал научно-философс- кое определение материи, исходя из того, что «нельзя, по сути дела нельзя дать иного определения двух послед- них понятий гносеологии (т. е. материи и сознания.— Лет.), кроме как указания на то, которое из них берется за первичное»1. Исходя из этого принципа, Ленин разра* ботал диалектико-материалистическое решение основно- го философского вопроса и соответствующее ему фило- софское понятие материи. Как относится ленинское определение материи как объективной реальности к вы- сказываниям Энгельса в «Диалектике природы» по этому вопросу? Как известно, Энгельс писал: «Вещество, материя есть не что иное, как совокупность веществ, из которой абстрагировано это понятие...»1 2 «Материя как тако- вая, это — чистое создание мысли и абстракция. Мы от- влекаемся от качественных различий вещей, когда объе- диняем их, как телесно существующие, под понятием материи» 3. Эти замечания подчеркивают абстрактный ха- рактер философских понятий, и прежде всего понятия «материи вообще». Критика Энгельсом в «Анти-Дюринге» понятия «бы- тие (существующее) вообще» дает возможность глубже понять смысл его высказываний о материи в «Диалекти- ке природы». Он вовсе не понимал материю как «то, что существует», как «весь мир» без дальнейших определе- ний. Кроме того, он отнюдь не отождествлял материю с веществом. Разумеется, его взгляды на физические атри- буты материи соответствовали естественно научным зна- ниям третьей четверти XIX в., но Энгельс был далек от 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 149. 2 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 550. 3 Там же, стр. 570. 34
догматического отождествления материальности со свой- ствами телесности в духе классической физики. Вот чрез- вычайно важное в этом плане рассуждение Энгельса: «Обыкновенно принимается, что тяжесть есть наиболее всеобщее определение материальности, т. е. чтопритяже- ние, а не отталкивание есть необходимое свойство ма- терии... Теория материи, основывающаяся только на притяжении, ложна, недостаточна, половинчата. И дейст- вительно, имеется достаточно явлений, наперед указыва- ющих на это. От эфира нельзя отказаться уже из-за света. Материален ли эфир? Если он вообще есть, то он должен быть материальным, должен подходить под понятие ма- терии. Но он совершенно лишен тяжести» L Каков смысл этого высказывания? Он состоит в том, что Энгельс впол- не допускает наличие у материи свойств, которые выхо- дят за рамки «обычных», «вещественных» ее признаков. Оставляя в стороне вопрос о существовании «эфира» или чего-то такого, что выполняло бы его функции, открытым (мы знаем, что эти функции в современной физике при- няли на себя некоторые «поля»), Энгельс не отождест- вляет «материальное» и «телесное». Недаром он указы- вал, что единство мира состоит не в бытии вообще (а так- же не в факте его познаваемости), но в материальности, т. е. во всеобщности законов объективного (независимо- го от сознания) развития мира и в атрибутивной вторич- ное™ сознания. Таким образом, во взглядах Энгельса и Ленина на материю нет противоречия и, наоборот, есть глубокое единство. С другой стороны, Ленин, давая свое опреде- ление материи, отнюдь не ограничился лишь комментиро- ванием сказанного по этому поводу Энгельсом, а сделал существенный шаг вперед. Одной из предпосылок этого шага было то, что в начале XX в. Ленин опирался на иные, чем Энгельс, естественнонаучные данные. Другой предпосылкой было то, что при решении данного вопроса Ленин исходил не только из естественнонаучной пробле- матики. Развивая далее взгляды основоположников марксизма на материю и ее понятие, Ленин в полной ме- ре учел при разрешении вопроса об определении материи последствия, вытекающие из создания Марксом и Эн- гельсом исторического материализма. Следует иметь в виду, что, распространив свое материалистическое пони- 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 558—559. 3* 35
мание действительности на социальные явления, Маркс и Энгельс отнесли тем самым к числу материальных яв- лений в жизни общества независимые от сознания про- цессы. В этом смысле они по сути дела уже пользовались искомым определением материи. Это определение, одна- ко, в четкой и развитой форме впервые было сформули- ровано и обосновано Лениным. Как уже указывалось выше, ленинское определение философского понятия материи было сформулировано с соблюдением принципа контрастности значений, соглас- но которому понятие теряет смысл, если нет возможности указать на другое контрастирующее с ним понятие. Эта возможность исчезает именно тогда, когда мы подымаем- ся на чрезмерно высокий для данного конкретного слу- чая уровень абстракции и в связи с этим на слишком широкий уровень обобщения. Таким образом, принцип контрастности означает не только сопоставление поляр- ных (контрастирующих) понятий, но и предъявляет определенное требование к степени их обобщенности. Чрезмерно широкий (высокий) уровень обобщения (абстрагирования) может возникнуть, в частности, в тех случаях, когда мы стремимся сформулировать понятия «бытие вообще», «мир в целом», «все существующее», «совокупность всех фактов» и т. д., потому что в этих случаях мы не сможем выйти за пределы пустой тавтоло- гии. Сказать, например, что «бытию вообще» противо- стоит как понятие «ничто», значит, ничего не сказать, так как «ничто» как мысль или как слово тоже есть некое бытие. Нарушение принципа контрастности происходит и тогда, когда наши абстракции не соответствуют свой- ствам некоторого специфического объекта, исследуемого в данной науке. Чтобы избежать такой ситуации в поли- тической экономии, понятия «труд» и «товар» были сфор- мулированы К. Марксом путем исключения чрезмерно общих для этих случаев понятий «деятельность вообще» и «обмениваемый предмет вообще», поскольку первое из них растворяется в понятии любой активности живого существа в отношении его среды, а второе применимо и к безделушкам, которыми дети обмениваются в своих иг- рах и которые с категориями политической экономии не имеют ничего общего. Принцип контрастности в извращенном виде взят ны- не на вооружение современной буржуазной философией лингвистического анализа. Основываясь на метафизиче- 36
ской и феноменалистической методологии, представители этой философии при составлении перечня понятий, ли- шенных смысла ввиду отсутствия у таковых контрастно- сти, пошли по ложному пути, отнеся, в частности, к чис- лу таких понятий содержание терминов «ощущение» (так поступил Д. Остин), «движение», «причинность» (А. Ай- ер) и «материя» (М. Лазеровиц). Контрастная теория значений в редакции лингвистических аналитиков страда- ет многими существенными изъянами, будучи построена на основе субъективно-идеалистической теории познания. Сторонники этой теории стремятся использовать ее для разрушения категориального состава науки и филосо- фии. В чем же, собственно, конкретно заключается «конт- растность», а именно противоположность материи и соз- нания, материального и духовного и притом такая проти- воположность, которая не исключает материального единства мира? Как уже было указано,— в генетическо- каузальной первичности материи. Затем — в отсутствии у сознания целого ряда свойств материи и в наличии у не- го таких свойств, которые у материи отсутствуют и сос- тавляют специфику духовного. В ленинском определении материи в соответствии со свойственным марксизму ор- ганическим единством онтологии и гносеологии уже под- разумевается специфика духовного, и притом, по нашему мнению, в трех различных аспектах. Во-первых, духовное характеризуется как противопо- ложное материи, но не менее реальное, чем материя, хо- тя и отличное от нее. Такое понимание духовного позво- ляет противопоставить диалектико-материалистическую позицию в онтологии спиритуализму и вообще объектив- ному идеализму. Материя, противопоставленная духовно- му как своему продукту, исключает саму возможность существования постулируемого идеализмом сверхпри- родного духа. Поэтому ложно утверждение Г. Веттера, будто бы ленинское определение материи допускает су- ществование духовного супранатурального бытия, так как последнее якобы «укладывается» в рамки определе- ния материи как объективной реальности, независимой от человеческого сознания. Указанная В. И. Лениным онтологическая характери- стика материи содержится уже в гносеологическом ее определении, так что никакого особого дополнительного «онтологического» определения материи в марксизме не 37
нужно. Что касается гносеологического характера ле- нинского определения материи, то он находит свое вы- ражение, в частности, в том, что отличие «духовного» от материального состоит, кроме всего прочего, также и в том, что «духовное» в своих результатах может откло- няться от материальных фактов, искаженно и даже фан- тастически отражать их. Пример этого — создание фило- софских идеалистических систем. Во-вторых, в ленинском определении материи мате- риальное и идеальное взаимопротивопоставлены в аспек- те относительной противоположности физического пси- хическому, а значит, в плане непримиримости марксист- ской позиции к вульгарному материализму. При этом имеется в виду «идеальность» психики по своему качест- ву, т. е. в узком смысле индивидуальная вариабиль- ность, а в более широком — нетелесность ее состояний, несводимость их к электрохимическим и физиологичес- ким пространственно-вещественным процессам в мозгу и т. д. Психические состояния существуют непосредствен- но только для данного субъекта, который их переживает. Этим состояниям присуща временами значительная воз- действующая сила (недаром говорят, что идеи могут стать огромной материальной силой), но это происходит лишь опосредованным образом. Представление или по- нятие огня само по себе не может ничего зажечь, пред- ставление об огромной тяжести не может сдвинуть стрел- ки весов ни на единую линию и т. д. В-третьих, материя противоположна идеальному в смысле противоположности ее человеческому сознанию в собственно гносеологическом смысле. Сформировав- шись в ходе длительной практической деятельности лю- дей, гносеологическая сторона сознания состоит в еже- часно реализуемой возможности общественного познания действительности. Сознание гносеологически противопо- ложно материи, так как оно реализуется в образах отра- жения (восприятиях, представлениях, абстракциях, тео- риях и т. д.), идеальность которых по своему качеству усиливается в особенности тем обстоятельством, что в научном познании субъектом осознан сам факт указан- ного отражения. Образы отражения (если они и истин- ны) идеальны, строго говоря, не только по своей «фор- ме», т. е. по качеству, что уже было отмечено выше, но в определенном смысле и по содержанию, ибо содержа- ние образов отражения не поддается механическому от- 38
делению от их Нсйхической формы. Это содержание либо чувственно, либо рационально, но и то и другое по своей специфике субъективно. Однако это идеальное содержа- ние познающего сознания отражает объективное, мате- риальное содержание внешнего мира. Никакого совер- шенно самостоятельного содержания сознания быть не может. Поэтому данное понимание «идеальности» проти- воположно субъективному идеализму. Генетическую (каузальную) первичность материи и производность от нее зависимого, но ее, материю, отра- жающего «идеального» сознания можно, полагаем, от- нести в состав первой группы свойств материи. При этом следует иметь в виду, что, строго говоря, атрибутивным свойством (атрибутом) материи является не сознание, а способность материи порождать сознание как свой выс- ший продукт тогда и там, когда и где для этого воз- никают соответствующие условия. Поэтому можно ска- зать, что сознание есть продукт материи и свойство высо- коорганизованной материи, т. е. функция человеческого мозга. Познаваемость как свойство материи (а точнее, свой- ство продукта материи, т. е. порожденного материей соз- нания) и успешная познавательная деятельность как свойство сознания предполагают, разумеется, наличие деятельного мышления как могущественного средства познания. Однако составным элементом в сформулиро- ванное В. И. Лениным определение материи входит ука- зание не только на познаваемость материи вообще и познаваемость ее в понятиях в особенности, но и на дан- ность ее человеку в ощущениях. С ощущений начинается познание не только вещества, но и излучений, и полей. Если не в прямой, то в косвенной форме именно ощуще- ния (восприятия) некоторых «загадочных» явлений или же расхождения воспринимаемых экспериментальных данных с ожидаемыми данными (т. е. предсказанными на основании прежних знаний) свидетельствуют нам о су- ществовании «нечувственных форм», т. е. видов материи. Но в ленинском указании на чувственную данность объективной реальности есть и другая сторона. Состоит она в том, что материя, обнаружившая себя человеку в ощущениях, отражаясь в них, однако, не сливается с ни- ми и им не тождественна ни по форме, ни по содержа- нию. Сущность материи далеко не раскрывается в чувст- венном познании. И, будучи противоположна духу, пси- 39
Хйке, сознанию, материя в определенной мере «ближе» находится к ощущению как одной из самых нижних сту- пеней психического и как непосредственной форме обна- ружения своего существования. Но в то же время мате- рия, наоборот, в большей даже мере противоположна ощущению, чем мышлению, поскольку только последнее способно познавать существенную структуру и наиболее общие свойства материи, хотя, разумеется, мышление в своей деятельности опирается на показания органов чувств. Таким образом, ленинские формулировки относи- тельно понятия материи направлены, в частности, против феноменализма в его откровенно берклианской или же в завуалированной позитивистской форме. Во вторую группу свойств материи целесообразно от- нести те ее атрибуты, в которых реализуется казуально- генетическая первичность материи в отношении сознания. Таковы пространство, время и связи взаимодействия как формы существования материи и всеобщее движение как способ ее бытия. В третью группу свойств материи можно отнести про- чие атрибутивные ее свойства. Прежде всего это — беско- нечность и вечность в пространственно-временном псев- доримановском континууме, подчинение законам сохра- нения, изменчивость и устойчивость, количественно и качественно неисчерпаемое многообразие конкретных проявлений материи и видов ее движения, непрерывность и дискретность, способность к отражению и —в высшей форме последнего — к познанию мира высокоразвитым сознанием. К этой же группе свойств материи могут быть отнесены также такие, как ее активность, относительная дискретность и иерархическая структурность, закономер- ность процессов развития материи и т. д. Некоторые из этих свойств присущи также и сознанию, но только в от- раженной, а потому зависимой и «ослабленной» форме. Каков смысл разграничения наиболее близко относя- щихся к философии свойств материи на две (первую и вторую) группы? Смысл этот состоит в том, что свойства первой группы — это те основные атрибуты материи, ко- торые непосредственно предполагаются ее определением и могут даже быть включены в это определение на пра- вах конкретизирующего пояснения, а свойства второй группы носят производный от них характер, но не в смыс- ле их формальнологического выведения из уже указан- ных основных атрибутов. Онтологически они носят не 40
менее основной характер, хотя с точки зрения их позна- ния зависимы от первых, а также находятся в зависимо- сти от наших все более увеличивающихся в результате научных открытий сведений насчет собственно физичес- ких свойств различных состояний материи (корпускуляр- ного, полевого, лучистого и т. д.), исследуемых как суб- атомной физикой, так и другими специальными науками. Свойства второй (а затем и третьей) группы не вы- текают из диалектико-материалистического определения материи, но они им обосновываются. Противопостав- лять эти свойства ленинскому определению материи как якобы самостоятельное определение значило бы в новом виде возрождать ошибочный тезис о «двух» определениях материи — философском и естественнонаучном и вновь возрождать «конкуренцию» между онтологическим и гносеологическим «подходами» к материи. Тем фактом, что материя порождает качественно специфическое явле- ние— сознание, обосновывается тезис, что материя об- ладает активностью, развивается, изменяется, движется. Порождение материей сознания как своей противопо- ложности свидетельствует о том, что материя развивает- ся диалектически. Развитие есть процесс, а следователь- но, он происходит во времени. Поскольку сознание познает материю (и тем способствует ее практическому преобразованию), то в процессе развития материи про- исходят различные взаимодействия. Познаваемость ма- терии рациональными и сенситивными средствами свиде- тельствует не только о многообразии видов и форм про- явления материи, но и о ее структурной сложности. Обоснование целой серии свойств материи диалекти- ко-материалистическим определением материи возможно прежде всего потому, что это определение не постулирует материальность мира, но является результатом обобще- ния всей человеческой практики и длительного развития естествознания и вообще теоретической мысли. В этом смысле ленинское определение материи зависит от дан- ных естествознания. Недаром Ленин подчеркивал, что категории диалектической логики суть «итог, сумма, вы- вод истории познания мира» !. Далее, философское определение материи не включа- ет в себя многообразных естественнонаучных, а в том числе физических, ее атрибутов, но дает основу для ут- В. И. Ленин Поли собр соч , т. 29, стр. 84
верждений о правомерности принадлежности материаль- ным объектам уже известных атрибутов этого рода, а также и тех, которые будут открыты в ближайшем и да- леком будущем. Имеющиеся среди них атрибуты, кото- рые выявлены и изучаются физикой, проникающей все глубже и глубже в недра материи, более всего свидетель- ствуют о том, что свойства материи предшествуют свойст- вам сознания. Поэтому В. И. Ленин в работе «Материа- лизм и эмпириокритицизм» пишет о первичности именно «физического бытия» в отношении сознания, отнюдь не формулируя эти свои высказывания так, будто именно в «физичности» заключается существо определения мате- рии. Так, в III главе В. И. Ленин пишет о «материи», «при- роде», «бытии» и «физическом» как об однопорядковых понятиях1. Но уже сам факт включения в этот порядок таких терминов, как «бытие» и «природа», свидетельству- ет о том, что Ленин принимал такое приравнивание лишь в приблизительном смысле. В IV главе «физичес- кое» противопоставляется «психическому», а следова- тельно, по преимуществу в плане естественнонаучного обоснования материалистического решения основного вопроса философии. В V главе Ленин пишет о материи как об «объективной реальности физического мира»1 2. Но из последнего замечания Ленина не следует, буд- то для определения материи достаточно сослаться на ее «физический» характер. Ведь дело в том, что «физич- ность» сама может быть определена только противопоста- вительным способом, и она отнюдь не совпадает с «телес- ностью». К сожалению, тезис о физической «телесности» всякой материи проник и в Философскую энциклопедию 3. С другой стороны, из определения материи через проти- вопоставление ее сознанию вытекает, что собственно «фи- зические», т. е. не психическое, ее черты для нее ха- рактерны. «Телесность» материи признают и неотомисты. В последние годы некоторые философы, называющие себя марксистами, высказывали, на наш взгляд, оши- бочное мнение, что некоторые из свойств материи, кото- рые перечислены нами выше в составе третьей группы, а именно те, которые не связаны непосредственно с основ- ным гносеологическим отношением,— структурность, дис- 1 См. В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 150. 2 Там же, стр. 277. 3 См. «Материя». — Философская энциклопедия, т. 3 М, 1964 стр. 367. 42
кретность, способность к самооргайизации и т. п., состав- ляют основные атрибуты материи. X. Эльштейн напри- мер, в своих статьях в сборнике «Materialna jednosc swia- ta» (1961 г.) пришла к убеждению, что полноценное фи- лософское определение материи возможно лишь как определение ее в виде «множества всех физических объ- ектов» или как «физического бытия», которое характе- ризуется структурностью, динамичностью, существовани- ем во времени и пространстве и бесконечностью. Ошибоч- ные взгляды таких философов смыкаются с воззрениями сторонников так называемой пансоматической, или реи- стической разновидности материализма, определяемой ее адептами как «материализм без (понятия) материи». Для пансоматизма характерна онтологическая абсолютизация категории «физическое тело», заменяющей собой катего- рию материи. Соответственно X. Эльштейн отождествляет понятия «реальность» и «физическая реальность», не- смотря на то что, как мы указывали выше, «реальность, т. е. бытие вообще», оказывается бессодержательной, а «физическая реальность» не есть собственно философ- ское понятие. Не является, добавим, собственно философ- ской категорией и понятие «вещество». У указанной выше «физицистской» концепции мате- рии есть и другие сторонники. Так, югославский фило- соф М. Маркович считает ленинское определение слиш- ком общим, ибо оно будто бы позволяет отнести к числу материальных предметов гипостазированные идеи, раз- личные вымыслы объективных идеалистов и вообще мы- шление общественного человечества, поскольку сущест- вование последнего есть объективный факт, не завися- щий от воли и сознания того или иного отдельного человека. М. Маркович определяет материю как «сово- купность объектов, находящихся в пространстве и вре- мени»1. Конечно, физические характеристики (масса, протя- женность и т. д.) или макро- и микроструктурные вели- чины говорят в пользу того, что данный объект, которому они присущи, в том или ином смысле материален. Одна- ко это еще не означает тождества указанных понятий. «Физицистская» трактовка определения материи на- поминает искания «физикалистов» v Венского кружка и 9П^’ MarkQvic. Dijalekticka teorija znacenja. Beograd, 1961, 43
по меньшей мере ведет к стиранию границы между фило- софией и естествознанием (если не к конкуренции между «физическим» и философским определениями материи) или даже к затушевыванию противоположности между материализмом, с одной стороны, идеализмом в позитиви- стской форме — с другой. Физицизм делает невозможным верный ответ на вопрос, что именно является материаль- ной основой общественных явлений, либо усматривает ее непосредственно в самой «физической» природе, т. е. толкает социологию вспять, к натурализму XVIII в., либо ориентирует на теории, ведущие к бихевиоризму, а на практике —к безрезультатным поискам некоего особого «социального тела». Физицистская трактовка материи есть разновидность определения через род (бытие вообще) и его видовые (физические) признаки. Поэтому orfa не дает возможно- сти четко противопоставить позицию диалектического материализма неореалистским взглядам (Н. Гартман и др.) на материю как на «бытие». Рассматриваемое вне основного вопроса философии, физицистское определе- ние материи не позволяет успешно разоблачать софисти- ческие рассуждения католических философов о «равной вторичности» материи и человеческого духа в отношении божьей воли. Неотомисты (Г. Веттер и др.) утверждают, что они вполне согласны с трактовкой материи как чисто физической реальности, и принимают тезис о существо- вании «объективной реальности», каковой для них явля- ется и... божественный дух. Стоит обратить внимание и на такой вариант фальсификации понимания материи в диалектическом материализме неотомистами, как утвер- ждение И. Бохеньского, что материя для марксистов — это своего рода... божественный абсолют. Кроме того, характерный для физицистов отход от определения материи через противопоставительное срав- нение ее с сознанием не позволяет подвергнуть эффектив- ной критике субъективно-идеалистические интерпретации понятия материи, в корне неверно освещающие отноше- ние материи к субъекту, т. е. именно то отношение, ко- торое остается в тени при физицистском понимании материи. Экзистенциалист Ж.-П. Сартр, например, ис- толковывает материю как реализацию, воплощение «проектов» субъекта, поэтому для него она производна от деятельности человеческого сознания. Иными слова- ми, для экзистенциалиста материя существует, как вы- 44
ражался Ж.-П. Сартр, только как «обработанная мате- рия»1. Поскольку экзистенциалисты признают, что мате- рия зависит от сознания, поэтому идеалистическому тезису не может противостоять их декларативное согла- сие с современными представлениями ученых-естествоис- пытателей о физической структуре материи: ведь эти представления также трактуются как реализация неко- торых «проектов» сознания. Неопозитивисты М. Шлик и Ф. Франк определяли материю в терминах логических конструкций как кон- венциональное построение на базе чувственных данных; материя получила при этом интерпретацию в виде из- бранной по воле субъекта символизации факта инвари- антности изучаемых физикой структур. Очевидно, что физицистская концепция материи не может быть проти- вопоставлена субъективно-идеалистическим конвенцио- налистским взглядам на физические структуры тела, а также движение, пространство и т. д. Отсюда ясно, что физицистское истолкование материи может носить не только материалистический характер (как это имело ме- сто в домарксовской материалистической философии). В современных условиях, как это видно на примере нео- позитивизма, такое истолкование материи обычно приоб- ретает агностически-идеалистический характер. Таким образом, рассмотрение диалектико-материалистического решения первой стороны основного философского вопро- са раскрывает глубокую содержательность и громадное научно-философское значение ленинского определения понятия материи. § 2. Гносеологическая вторичность сознания по отношению к материи Решение второй стороны основного вопроса философии непосредственно вводит нас в проблематику теории по- знания. Как относится сознание к бытию, к окружающей нас действительности? Способны ли мы познавать бытие, или же мир принципиально непознаваем? Речь здесь идет Critique de la rajson dialectique. Paris, 1959, 4n-—71/ 1 ’ 45
йе о сущности окружающего мира, а о его познаваемости. Одни философы утверждают, что мир познаваем, другие же, напротив, пытаются доказать, что мир непознаваем то ли в силу присущих ему объективных особенностей, то ли вследствие ограниченности познавательных способ- ностей человека. Последнее направление называется обычно скептицизмом и агностицизмом. Естественно, возникает вопрос: в каком отношении находятся эти учения (о познаваемости или же, наобо- рот, о непознаваемости мира) к основным философским направлениям — материализму и идеализму? История философии свидетельствует о том, что все сознательные и более или менее последовательные сторонники матери- алистического мировоззрения являются приверженцами учения о познаваемости мира и решительными противни- ками скептицизма и агностицизма. Некоторые авторы популярных статей и брошюр на этом основании делают вывод, что все, кто считает мир познаваемым, являются тем самым материалистами. Отсюда делается вывод, яв- но противоречащий фактам, что все идеалисты отрицают познаваемость мира и являются, следовательно, скепти- ками или агностиками. Так, например, Ю. Г. Гайдуков утверждал: «Если представители материализма исходят из признания познаваемости человеком материального мира, то представители идеализма отрицают возмож- ность такого познания, они объявляют окружающий мир таинственным, недоступным для человеческого познания, для науки»1. Нетрудно заметить, что ошибка здесь за- ключается в том, что автор объявляет исходным в реше- нии основного вопроса философии не вопрос о том, что первично (материя или сознание), а то или иное решение проблемы познаваемости мира, т. е. вторую сторону ос- новного философского вопроса. Конечно, обе стороны вопроса об отношении сознания к бытию органически связаны, так что из определенного решения первой сто- роны этого вопроса вытекает столь же определенное ре- шение второй. Однако эту связь не следует понимать упрощенно. Из признания первичности духа и вторично- сти материи отнюдь не следует непосредственно отрица- ние познаваемости объективной реальности, хотя бы потому, что идеалисты сплошь и рядом вообще отрицают 1 Ю. Г. Гайдуков. Познаваемость мира и его закономерно- стей. — «О диалектическому материализме». М., 1953, стр. 357. 46
существование независимого от индивидуального созна- ния внешнего мира. Отсюда ясно, что нельзя упрощенно понимать материалистическое и идеалистическое реше- ние второй стороны основного вопроса философии и его отношение к тому или иному решению первой стороны этого вопроса. Энгельс писал в связи с рассмотрением второй сторо- ны основного вопроса философии: «Громадное большин- ство философов утвердительно решает этот вопрос»1, т. е. вопрос о познаваемости мира. Он показал, что до- пущение познаваемости мира возможно с позиций идеа- лизма, ярким примером чего может быть философия Ге- геля, который дал глубокую критику скептицизма и аг- ностицизма. «Скрытая сущность вселенной, — писал Гегель,— не обладает в себе силой, которая была бы в со- стоянии оказать сопротивление дерзновению познания, она должна перед ним открыться, развернуть перед его глазами богатства и глубины своей природы и дать ему наслаждаться ими»1 2. Как известно, Гегель считал воз- можным достижение абсолютного знания и тем самым полное завершение исторического процесса познания. Этот вывод с логической необходимостью вытекал во- преки его диалектическому методу из развитой им идеа- листической системы, в которой Гегель считал действи- тельный мир осуществлением «абсолютной идеи», причем человеческий дух, правильно познавая действительный мир, познает в нем и через него «абсолютную идею» Свою философскую систему Гегель считал исчерпываю- щим познанием мира, абсолютной истиной в последней инстанции. Само собой разумеется, что претензия на аб- солютное знание, кладущее предел развитию науки, не менее реакционна, чем агностическое неверие в познава- тельные способности человека. Итак, не всякий идеализм отрицает познаваемость мира. Существует идеалистическое понимание познавае- мости мира, которое должно быть подвергнуто критике с материалистических позиций. Следовательно, далеко не всякая концепция познаваемости мира является прогрес- сивной. Так, представители мистицизма, отвергая на- учное познание, утверждают, что постижение скрытой сущности мира достигается благодаря божественному 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 21, стр. 283. 2 Гегель. Соч., т. I. М.—Л., 1929, стр. 1§, 47
откр&йению, «просветлению», т. е. сверхъестественным путем. / Энгельс указывал, что некоторые буржуазные естест- воиспытатели, будучи стихийными материалистами, но не смея последовательно проводить враждебную религии точку зрения, объявляли, что сущность вещей непозна- ваема, мы-де знаем одни лишь явления. К таким естест- воиспытателям принадлежал, в частности, выдающийся английский дарвинист Гексли, который, кстати сказать, и ввел в обиход термин «агностицизм». Энгельс называл такого рода естествоиспытателей-агностиков «стыдливы- ми материалистами», подчеркивая тем самым, что только сознательный, открытый, воинствующий материализм действительно враждебен агностицизму. Как же относится агностицизм к коренным философ- ским направлениям — материализму и идеализму? Если недопустимо отождествлять агностицизм и идеализм, то не следует ли отсюда, что агностическая теория как бы независима от двух основных борющихся друг с другом лагерей в философии? Такой вывод был бы ошибкой. В действительности агностицизм глубоко враждебен ма- териализму даже в тех случаях, когда его проповедуют отдельные представители естественнонаучного материа- лизма, противопоставляющие агностицизм религиозной ортодоксии. Агностицизм всегда характеризуется субъ- ективно-идеалистическим пониманием процесса позна • ния. Древние скептики утверждали, что нельзя отличить истины от заблуждения, субъективного от объективного, ввиду чего в теории следует воздерживаться от суждения, а на практике поступать так, как это представляется це- лесообразным. Не становясь формально на сторону идеа- лизма, скептики тем не менее стремились опровергнуть стихийно создающееся у людей на основе их материаль- ной практической деятельности материалистическое по- нимание окружающей действительности. Скептики факти- чески утверждали (несмотря на все свои заявления о том, что они воздерживаются от теоретических суждений), что все человеческие представления субъективны, прокла- дывая тем самым дорогу субъективному идеализму. То же следует сказать и о философах-агностиках. Ярким примером идеалистического субъективизма, вырастающего на почве агностицизма, может быть фило- софия Д. Юма. Последний, как известно, считал прин- ципиально неразрешимым вопрос о том, существует ли 48
что-либо вне и независимо от нашего сознания. Соответ- ственно этому Юм отвергал материалистическое положе- ние, согласно которому научные истины и категории на- уки (например, причинность) отражают объективно суще- ствующие явления и отношения между ними. С точки зрения Юма, все содержание наших знаний, все приме- няемые в познании научные категории должны быть вы- ведены из сознания, из ассоциаций, восприятий, у кото- рых этот философ отрицал твердо установленное наукой объективное содержание. Но тем самым действительное, объективное содержание познания превращалось в нечто субъективное, в содержание переживаний, впечатлений, в одни лишь мыслимые, но реально не существующие от- ношения. Таким образом, агностицизм Юма представлял собой одну из форм субъективного идеализма. Характе ризуя эту разновидность агностической философии, В. И. Ленин писал: «Агностик — слово греческое: а зна- чит по-гречески не; gnosis — знание. Агностик говорит: не знаю, есть ли объективная реальность, отражаемая, отображаемая нашими ощущениями, объявляю невоз- можным знать это...» 1 В отличие от Юма И. Кант не высказывал сомнения в существовании внешнего мира, независимого от созна- ния и воздействующего на наши органы чувств. Эту сто- рону философии Канта В. И. Ленин характеризовал как материалистический момент в его учении. Однако Кант — и это составляет характерную особенность его агности- цизма — стремился примирить материализм с идеализ- мом, т. е. сочетать материалистическое в своей основе признание независимой от сознания объективной реаль- ности с идеалистическим пониманием познания. Кант утверждал, что объективная реальность пред- ставляет собой абсолютно непознаваемую «вещь в себе», которая никак не проявляется, не обнаруживает себя в явлениях и именно поэтому не может быть познана. Сле- довательно, по учению Канта, в самом независимом от нашего сознания объективном мире существует нечто та- кое, что делает его непознаваемым. Человек познает лишь явления, которые, не будучи обнаружением объек- тивно существующей «вещи в себе», носят субъективный характер. С этой точки зрения природа и свойственные ей связи и отношения, выражающиеся в категориях коли- 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч, т. 18, стр. 129. 4 Заказ № 1079 49
чества, качества, причинности и т. д., объявлялись Кан- том субъективными творениями человеческого интеллек- та, лишенными объективного содержания. Даже время и пространство — коренные объективные формы сущест- вования материи — рассматривались Кантом как незави- симые от ‘опыта и предшествующие ему априорные формы чувственного представления, чуждые объективной реальности (т. е. «вещам в себе») и, следовательно, субъ- ективные, т. е. присущие одному лишь познающему субъ- екту. Таким образом, философия Канта заключала в се- бе непреодолимый дуализм: материалистическое призна- ние объективной реальности, независимой от сознания и субъективно-идеалистическое истолкование содержания познания, содержания науки. На примере философии Канта особенно четко выри- совываются основные особенности агностицизма как фи- лософской теории, пытающейся занять срединное положе- ние между материализмом и идеализмом, но в конечном счете тяготеющей к идеализму и в ряде отношений пря- мо совпадающей с ним. В. И. Ленин в работе «Десять вопросов референту» следующим образом характеризует отношение агностицизма к основным философским пар- тиям — материализму и агностицизму: «Признает ли ре- ферент основное деление философских систем у Энгельса на материализм и идеализм, причем средними между тем и другим, колеблющимися между ними считает Энгельс линию Юма в новой философии, называя эту линию «аг- ностицизмом» и объявляя кантианство разновидностью агностицизма?» 1 В труде «Материализм и эмпириокритицизм» дана всесторонняя критика агностицизма как учения, которое «не идет дальше ни к материалистическому признанию реальности внешнего мира, ни к идеалистическому при- знанию мира за наше ощущение» 1 2. Эта компромиссная позиция агностицизма неизбежно ведет к идеалистиче- ским выводам и обычно перерастает в идеалистическую теорию познания. Однако это не означает, как уже указывалось выше, что противоположность между учениями, признающими мир познаваемым, и скептицизмом, агностицизмом совпа- дает с противоположностью между материалистической 1 В. И. Ленин. Пола. собр. соч., т. 18, стр. 5. 2 Там же, стр 112 50
философией и идеализмом. Но не следует ли отсюда, что не существует материалистического и идеалистического решения второй стороны основного вопроса философии, а существует лишь агностическое или же неагностическое ее решение? Такой вывод являлся бы грубой ошибкой, смазывающей коренную противоположность материализм ма и идеализма в теории познания. Решение гносеологи- ческих вопросов неотделимо от решения вопроса о том, что является первичным, а что вторичным, существует ли объективная реальность, независимая от сознания. Имен- но поэтому отрицание коренной противоположности ма- териализма и идеализма в решении второй стороны ос- новного философского вопроса фактически ведет к тому, что проблема сознания и объективной реальности отодви- гается на второй план, теряет свое действительное зна- чение в качестве основного вопроса философии. В чем же заключается противоположность между ма- териализмом и идеализмом в решении второй стороны основного вопроса философии? Что представляет собой материалистическое решение этой гносеологической проб- лемы и противоположное материализму идеалистическое ее решение? Исходным и в материалистическом, и в идеалистиче- ском решении второй стороны основного вопроса фило- софии является соответствующее решение его первой сто- роны. Признание первичности материи и вторичности сознания означает вместе с тем признание независимой от сознания, вне сознания существующей объективной реальности. С точки зрения материализма не сознание определяет, обусловливает бытие, а, напротив, бытие обусловливает, определяет сознание. Отсюда и вытекает материалистическое решение второй стороны основного вопроса философии: познание есть отражение материи, объективной реальности, существующей вне и независи- мо от сознания. В. И. Ленин в уже цитировавшейся выше работе говорит: «Признает ли референт, что в основе теории познания диалектического материализма лежит признание внешнего мира и отражения его в человеческой голове?» 1 В данном случае речь идет об основных по- сылках всякой материалистической теории познания. Диалектический материализм отличается от предше- ствующего материализма не тем, что он рассматривает 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 5. 4* 51
познание как отражение внешнего мира, а тем, что он диалектически истолковывает сам процесс отражения как исторический, опосредствованный, противоречивый про- цесс, основой которого является практика, воздействие че- ловека на предметы познания и т. д. Беда старого матери- ализма, указывал Ленин, заключалась в том, что он не умел применить диалектики к теории отражения. Эту задачу решил диалектический материализм, создав диа- лектико-материалистическую теорию отражения, которая полностью преодолела упрощенное, метафизически-созер- цательное понимание отражения, свойственное значитель- ной части домарксистских материалистов. В настоящее время, когда наука, в особенности физио- логическое учение И. П. Павлова, показала, что процесс познания (и чувственного восприятия внешнего мира и мышления) есть в основе своей рефлекторно-отража- тельный процесс, громадное значение материалисти- ческого решения второй стороны основного вопроса фи- лософии совершенно очевидно. Современная наука свиде- тельствует о том, что сама способность отражения, при- сущая живым существам и непосредственно проявляю- щаяся в деятельности специфических физиологических анализаторов, в зрении, осязании и т. д., является про- дуктом исторически развивающегося взаимодействия между живыми организмами и окружающей средой. С. И. Вавилов указывал, что способность видеть раз- вилась, поскольку существуют источник света, световые волны, отражаемые предметами, а с развитием органа зрения — отражаемые также и живым организмом. В известном смысле слова, как писал В. И. Ленин, отра- жение является всеобщим свойством материи. Познание же представляет собой высшую форму отражения: от- ражение объективной реальности в сознании людей, на основе их материальной практической деятельности, це- лесообразно преобразующей окружающую действитель- ность. Итак, материализм понимает познание как отражение объективной реальности в сознании людей. Это и есть, коротко говоря, материалистическое решение второй сто- роны основного вопроса философии. Теория отражения есть специфически-материалистическое понимание про- цесса познания. Что же касается идеалистов, признающих познаваемость мира, то они не рассматривают познание как отражение и являются непримиримыми противника- 5
ми теории отражения. Вот почему нельзя согласиться с немецким марксистом И. Горном, который утверждает: «Во всякой теории познания понятие отражения занима- ет центральное место. Это понятие ошибочно связывается только с материализмом; в действительности же оно ле- жит в основе и идеализма, хотя зачастую под другим на- званием» Г По нашему мнению, ошибочность данного по- ложения заключается в крайне абстрактном истолкова- нии понятия отражения, в игнорировании того, что теория отражения разрабатывалась только материалистами, что она принципиально непримирима с идеализмом. Конечно, понятие «отражение» встречается у Фомы Аквинского, Лейбница, Гегеля и других идеалистов. Однако ни один из них не признает отражения в сознании независимой от духа объективной реальности. Все они воюют с теорией отражения и понимают процесс познания не как отраже- ние внешнего мира, а как процесс, замкнутый в границах духовного, как «самосоответствие» идеального. Идеалистическое понимание познания имеет своим ис- ходным пунктом идеалистический тезис о первичности ду- ха и вторичности материи и соответственно этому идеали- стическое отрицание объективной реальности, независи- мой от сознания. О каком же отражении внешнего мира в сознании людей может идти речь, если сознание, духов- ное вообще рассматривается как независимая от материи, порождающая ее сущность. Не случайно поэтому, что, по учению Платона, не идеи (понятия) отражают матери- альные, чувственно воспринимаемые предметы, а, напро- тив, эти материальные предметы являются искаженными, бледными образами потусторонних идей. Называть по- добную гносеологическую концепцию пусть даже идеа- листической теорией отражения — значит стирать разли- чие между материализмом и идеализмом. Сводя материальное к духовному — к божественному или человеческому сознанию, идеализм рассматривает процесс познания как чисто духовный процесс, где объ- ектами познания в конечном счете являются духовные сущности, а само познание оказывается самопознанием абсолютного или же человеческого духа. Так, например, Гегель утверждал, что различие между мышлением и бы- тием, субъектом и объектом существует лишь постольку, поскольку мышление еще не постигло внутренней сущно- 1 / Horn. Widerspiegelung und Begriff. Berlin, 1958, S 61. 53
сти бытия, объекта. Познание и заключается в том, что мышление, субъект обнаруживает в бытии, в объекте самое себя. Мышление, с точки зрения Гегеля, есть внут- реннее содержание всего существующего, а не свойство особым образом организованной материи, как утвержда- ют материалисты. Идея тождества бытия и мышления — основная идея гегелевской философии. Это значит, что мышление, по Ге- гелю, есть и мыслящее, и мыслимое, и субъект, и объект, и «я» и не-я. Мышление о мышлении — к этому сводятся все процессы, совершающиеся в мире; все они изобража- ются Гегелем как познание, которое оказывается, таким образом, не специфическим отношением людей к внеш- нему миру, а внутренней сущностью самих вещей. На ме- сто отражения сознанием независимого от него бытия Гегель ставит тождество бытия и мышления, утверждая, что бытие внутренне присуще мышлению, а мышление не просто человеческое свойство, а сверхчеловеческая, сверх- природная сущность мира — «абсолютная идея». Гегель сводит все действительные процессы, соверша- ющиеся в природе и обществе, к развитию познания, а по- следнее рассматривает как самообнаружение, самопозна- ние «абсолютной идеи», находящее свое завершение в «абсолютном духе», который, обнаруживаясь в поступа- тельном развитии человечества, осознает свою бесконеч- ную божественную сущность в искусстве, религии и, на- конец, в философии. Таким образом, на место объектив- ной реальности, независимой от мышления, Гегель ставит само мышление и, отрицая материалистический принцип отражения, рассматривает познание как логический про- цесс, развертывающийся в лоне абсолютной идеи. Вслед за Гегелем итальянский неогегельянец Б. Кроче утверж- дал, что сознание есть не отражение, но «творение». Отвергая гегелевскую концепцию познания и ее пред- посылки, следует, конечно, иметь в виду, что, несмотря на фантастику и поповщину, эта концепция не лишена рационального зерна. Она подчеркивает (и вместе с тем идеалистически извращает) единство мышления и бытия, объективность присущего мышлению содержания, объ- ективное значение логических форм мышления, значение деятельности в процессе познания, который не сводится к пассивному зеркальному отражению внешнего мира. Характеризуя диалектическую логику Гегеля, В. И. Ле- нин указывал: «Гегель действительно доказал, что ло- 54
гические формы и законы не пустая оболочка, а отраже- ние объективного мира. Вернее, не доказал, а гениально угадал» Ч Однако отсюда вовсе не следует, что Гегель был приверженцем теории отражения, напротив, он реши- тельно выступал против нее, как об этом свидетельствует все содержание «Феноменологии духа» и «Науки логики». Отрицание объективной реальности и ее отражения в сознании людей прямо и непосредственно вытекает из ос- новного положения субъективного идеализма, отождест- вляющего объекты с ощущениями. С этих позиций Дж. Беркли, как на это специально указывал В. И. Ленин, еще в начале XVIII в. выступил против материалистиче- ской теории отражения. «...Может ли что-нибудь быть сходно с ощущением или представлением, кроме другого ощущения или представления?»1 2,— спрашивал Беркли. И он отвечал, что категорически не согласен с тем, что идеи могут быть копиями или отображениями вещей, ко- торые существуют вне души, т. е. во внешнем мире. Идея, т. е. ощущение или же восприятие, утверждал он, не мо- жет походить ни на что иное, кроме идеи. Этот аргумент Беркли и до сих пор является излюбленным возражени- ем идеалистов против теории отражения. Так, например, «критический реалист» Д. Б. Пратт говорит: «Сознание не есть зеркало или картинная галерея. Содержание со- знания не имеет нужды походить на объекты, которые оно изображает»3. Идея сходства образа и предмета совершенно неприемлема для идеалиста. Между тем со- вершенно очевидно, что материализм не приписывает чувственному образу вещи ее физические свойства. Чув- ственное восприятие тела не обладает свойственной по- следнему протяженностью, весом, твердостью и т. п. Но именно потому, что чувственный образ дает более или ме- нее правильное представление об этих физических свой- ствах, он и является их объективно верным отражением. Ощущения, представления, понятия являются субъек- тивными образами объективного мира. Однако эта спе- цифическая особенность познания как деятельности субъ- екта не дает никакого основания для отрицания того основного существующего факта, что внешний, независи- мый от субъекта мир отражается в сознании субъекта. 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 162. 2 Д. Беркли. Три разговора между Филасом и Гилонусом. М., 1937, стр 52 3 D В Pratt. Personal Realism. New York, 1939, p. 193. 55
Итак, принцип отражения по самой своей природе пред- полагает признание объективной реальности, а это в кор- не противоречит исходному пункту идеализма, который изображает все существующее как внутренне присущее духу содержание. В этом смысле известный представи- тель «имманентной философии» В. Шуппе, утверждая, что «солнце, луна, звезды и эта земля с ее горными поро- дами и животным миром, с ее огнедышащими горами и т. п. — все это есть содержание сознания» \ весьма вы- пукло выразил существо идеалистического решения вто- рой стороны основного вопроса философии. Таким образом, материалистическое или идеалистиче- ское решение первой стороны основного вопроса филосо- фии соответственно предопределяет материалистическое или идеалистическое решение второй его стороны. Обе стороны основного вопроса философии неразрывно свя- заны друг с другом, ибо это в сущности один и тот же во- прос. § 3. Практика — основа познания Познание есть насущная, жизненно важная функция об- щественной жизни. В. И. Ленин указывал, что человек не мог бы даже биологически приспособиться к окружающей среде, если бы его сознание не давало правильного ее от- ражения. Но так как человек не только биологически приспособлен к окружающим природным условиям, но вместе с тем активно, целесообразно преобразует эти ус- ловия, то значение правильного отражения объективной реальности еще более увеличивается. Эта практическая необходимость познания прямо и непосредственно указы- вает на его материальную, практическую основу. Обще- известно, что геометрия возникла из потребностей земле- мерия, астрономия обязана своим рождением мореходст- ву и потребностям измерения времени года. Механика как наука создается благодаря практическому строитель- ству, сооружению машин и т. д. Практика указывает че- ловеку объекты познания, т. е. выделяет, вычленяет из бесконечного многообразия явлений окружающей дей- ствительности определенные явления, познание которых становится исторической необходимостью. Этим в значи- тельной мере объясняется то обстоятельство, что различ- 1 W. Schuppe. Erkenntnisstheoretische Logik. Bonn, 1878, S. 70. 56
ные науки возникают не одновременно, а в различные ис- торические периоды. Познание неразрывно связано с применением опреде- ленных материальных средств, орудий, инструментов. Даже первобытный человек обладал такими материаль- ными средствами познания, поскольку первые орудия труда являлись вместе с тем и орудиями познания. С по- мощью мотыги, топора, лука, молотка, рыболовной сети первобытный человек не только производил необходимые ему материальные блага, но и познавал определенные свойства тел природы. Развитие производительных сил и связанное с ним общественное разделение труда, и прежде всего отделе- ние умственного труда от физического, привело к созда- нию специальных средств познания, каковыми, в частно- сти, являются оптические и электронные микроскопы, те- лескопы, измерительные приборы, химические реактивы, различные экспериментальные средства. Человек разру- шает определенные физические тела, обнаруживая их свойства, не открывающиеся непосредственному воспри- ятию; он плавит металлы, создает сплавы, отливает пред- меты, кует, штампует, прокатывает железо, — все это не только обнаруживает новые, неизвестные стороны данных явлений, но и является уже начальным, исходным знани- ем их. Что бы знали люди о свойствах металлов, если бы они не занимались металлургией? Что бы знали они о ра- стениях и животных, если бы не было полеводства, жи- вотноводства? Химия нефти начала развиваться лишь после того, как нефть стала необходимым для промыш- ленности и, особенно, для транспорта топливом. Теоретическое исследование гносеологического значе- ния практики повсеместно наталкивается на факты, сви- детельствующие о том, что люди задолго до научного ис- следования определенных процессов практически поль- зуются ими и в известной мере даже управляют их тече- нием. Так, например, человек успешно выращивал злаки задолго до возникновения физиологии растений, агроно- мической науки и т. д. подобно тому как, добывая огонь трением, он не имел никакого представления о законе превращения энергии. Эти и другие аналогичные факты иной раз ведут к недооценке роли науки для практики, к возражениям против перестройки на основе научной теории традиционных, давно уже освоенных производст- венных процессов. 57
Указывая на эти факты, иногда можно услышать, что наука ничего не может дать практике, особенно там, где налицо веками накопленный производственный опыт. Разумеется, эти возражения, апеллирующие к опыту, ко- торым обладают и не знающие науки люди, несостоя- тельны. Там, где имеется веками накопленный опыт про- изводства, наука прежде всего обобщает этот опыт. Изве- стно, что Дарвин теорией естественного отбора подыто- жил многовековой опыт искусственного отбора, стихийно, а часто и сознательно осуществлявшийся в сельском хозяйстве. Но наука не только суммирует опыт произво- дителей (в чем снова непосредственно проявляется зна- чение практики в качестве исходного пункта и основы познания), наука вскрывает закономерности процессов, которые стихийно используются производителями. Известно, что теория паровой машины (цикл Карно) была создана лишь после того, как паровые машины бы- ли уже изобретены и внедрены в производство. Однако лишь благодаря научной разработке принципов устройст- ва и функционирования паровой машины стало возмож- ным ее дальнейшее совершенствование, благодаря чему были созданы не только несравненно более мощные и экономичные паровые машины, но также изобретены дви- гатели внутреннего сгорания, паровые турбины и т. д. Основываясь на данных практики, теория паровой ма- шины сделала возможным такое могущественное разви- тие этого средства производства, которое было бы невоз- можным, если бы строительство паровых машин основы- валось на одном только стихийно накопленном опыте их применения. Правда, наука далеко не всегда имеет возможность подытожить практический производственный опыт; не всегда она опирается на опыт производства, скажем, ма- териалов, которые исследует. Производства искусствен- ного волокна не было до тех пор, пока наука не открыла возможность этого производства и способов его осущест- вления. Промышленное применение атомной энергии на- чалось благодаря научному исследованию внутриатом- ных процессов, которое, как известно, не имело непосред- ственного отношения к процессу производства. На первый взгляд может показаться, что наука здесь не исходит из практики, а, наоборот, практика имеет своей основой научную теорию. Некоторые естествоиспы- татели, находящиеся под влиянием идеалистической фи- 58
лософии, уверяют, что физика атомного ядра, установив- шая принципы производства атомной энергии, является лишь продуктом логического развития определенных тео- ретических идей и математического аппарата, в свою оче- редь созданного развитием некоторых разделов матема- тической науки. В действительности же дело обстояло несравненно сложнее. Дело не только в том, что обнару- жение радиоактивного распада было, как известно, ре- зультатом специального (с помощью фотографии) прак- тического наблюдения, дополненного многочисленными экспериментами. Можно было бы добавить, что с участи- ем практики исследовались а, |3, у-лучи, в результате чего была затем создана электронная теория материи. С по- мощью многообразных могущественных технических средств осуществляется расщепление атомного ядра, превращение одних элементов в другие и т. д. И только на этой практической основе происходило и происходит развитие определенных физических, а частью и матема- тических концепций, которые в свою очередь оказывают громадное воздействие на экспериментальную, научно- исследовательскую практику. Дело также и в том, что хо- тя то или иное открытие оказывается непосредственным результатом размышлений теоретика не в лаборатории, но «на бумаге», практика подготовила те основы, на ко- торых смогла вырасти Упрямо или опосредованно) та предшествовавшая теория, без которой не могло быть сде- лано данное открытие. Следовательно, и в подобных слу- чаях исходным пунктом и основой познания является практика. Следует, далее, иметь в виду, что практическая дея- тельность не только предшествует теории, но и следует за ней, хотя далеко не всегда непосредственно. В силу этого теория основывается на предшествующей ей прак- тике, а последующее практическое действие, естественно, основывается на полученных теоретических данных. Благодаря этому возможно широкое творчество в по- строении различных чисто формальных исчислений и си- стем, которые только позднее получают ту или иную интерпретацию в научной, а затем и производственной практике либо остаются без употребления (причем быва- ет так, что между созданием системы и ее практической апробацией лежит весьма значительный интервал време- ни). Идеалисты обычно видят лишь эту вторую сторону дела, не видя того, что практическая деятельность, осно- 59
ванная на данных науки, является высшей ступенью раз- вития общественной практики, лежащей в основе науки. В своей практической деятельности люди не только изменяют окружающую действительность, но и создают вещи, процессы, раньше не существовавшие и возмож- ные вообще лишь благодаря целесообразной и сознатель- ной деятельности людей. Таковы производительные силы общества, и в первую очередь средства производства, таковы также вещества, которых не создает природа (на- пример, пластмассы), продукты питания, жилища, одеж- да, дороги, музыкальные инструменты, книги и многое другое. Но это означает, что общественная практика со- здает также и предметы познания, которые в отличие от естественно существующих предметов являются порож- дением, воплощением материальной деятельности людей. Количество такого рода предметов и процессов непрерыв- но возрастает в ходе развития общества. В этой связи возникают науки, занимающиеся изучением процессов и явлений, создаваемых самим человеком: машиноведение, строительная механика, товароведение, фотохимия и т. д. Само собой разумеется, что эти науки изучают объектив- ные закономерности, существующие вне и независимо от сознания людей. Однако эти закономерности имеют ме- сто, действуют в связи с тем, что люди создают и эксплу- атируют машины, сооружают здания и т. д. То, что практика не только обнаруживает, открывает объекты познания, но и создает многие из них, истолко- вывается многими идеалистами таким образом, будто бы субъект порождает объект, познание порождает предмет познания. Софистический характер таких идеалистиче- ских выводов полностью разоблачается тем фактом, что все создаваемое человеком состоит из материи, вещества природы, которое существует не только вне и независимо от сознания, но и предшествует его возникновению. По- добно тому как в природе ничто не возникает из ничего, так и предметы, создаваемые производством, возникают не из разума человеческого, а из материи: все, созданное человеком, является продуктом изменения, преобразова- ния природы. Основоположники марксизма-ленинизма указывали на необходимость развития созданного ими учения на ба- зе теоретического обобщения данных практики. Это важ- нейшее положение исходит из признания практики ис- ходным пунктом и основой познания. 60
Подытожив развитие капиталистического общества в течение более чем двух веков, Маркс и Энгельс создали свое экономическое учение о законах возникновения, развития и гибели капиталистического строя, обосновали объективную необходимость, неизбежность социализма. Теоретически подытожив опыт буржуазно-демократиче- ских революций 1848 г., Маркс пришел к гениальному вы- воду о необходимости слома буржуазной государствен- ной машины; на основе опыта Парижской Коммуны он вскрыл необходимость замены буржуазного государст- венного аппарата новым, пролетарским аппаратом госу- дарственной власти. В. И. Ленин, опираясь на опыт двух русских революций, открыл в 1917 г. Советскую власть как государственную форму диктатуры рабочего класса, наиболее соответствующую историческим условиям, в ко- торых победила Великая Октябрьская революция и осу- ществлялось строительство социализма в нашей стране. Опыт народно-демократических революций в странах Европы и Азии явился основой для открытия новой исто- рической государственной формы диктатуры рабочего класса аналогичной Советской власти, но не тождествен- ной ей. Коммунистическая партия Советского Союза, подыто- живая опыт, практику общественного развития за послед- ние десятилетия, в особенности же в период после второй мировой войны, развила и конкретизировала важнейшие теоретические положения о возможности мирного сосу- ществования социалистической и капиталистической си- стем, о возможности предотвращения новой мировой войны в современную эпоху, о многообразии путей осу- ществления революционных социалистических преобра- зований. Познание этих закономерностей общественного разви- тия на современном этапе опиралось на теоретические положения, имеющиеся в трудах основоположников мар- ксизма-ленинизма. Однако основой познания этих зако- номерностей новой исторической эпохи явилась реальная практика, опыт общественного развития, опыт борьбы народов Чехословакии, Венгрии, Болгарии и дру- гих стран за установление народно-демократического строя, массовое движение сторонников мира и т. д. Тео- ретические положения, имеющиеся по этим вопросам в трудах Маркса, Энгельса, Ленина, явились руководящи- ми указаниями для обобщения данных исторической 61
практики. Именно рациональное понимание практики, употребляя известное выражение Маркса, позволило рас- сеять заблуждение, предрассудки, имевшиеся в поста- новке этих вопросов, и вскрыть действительные объектив- ные тенденции общественного развития. Итак, практика есть материальная, сознательная и целесообразная деятельность людей, направленная на изменение и познание природы и общества с помощью определенных материальных средств — орудий труда, орудий познания, общественных учреждений и органи- заций. Следовательно, материальное производство, хотя и главная, но, конечно, не единственная форма практи- ческой деятельности людей. Люди изменяют не только природу, но и общественное бытие, материальную жизнь общества. Участие людей в общественно-политической жизни, борьба классов, социальные революции — все это также практическая деятельность людей. Семья, воспи- тание детей, различные общественные организации, пре» следующие политические, культурные и иные цели, также являются формами практической деятельности. Не следует поэтому думать, что практическая деятель- ность есть всегда только лишь изменение природы или общественных отношений. В. И. Ленин указывает, что астрономические наблюдения являются также практиче- ской деятельностью, поскольку они осуществляются с помощью специальных сооружений и материальных средств (обсерватории, телескопы и т. д.). Этот пример свидетельствует о том, что практическая деятельность может быть непосредственно направлена на познание, а не на изменение объективной реальности. Путешествия, геологические поиски, изучение с помощью летательных аппаратов верхних слоев атмосферы, бурение земли для изучения расположения грунтовых вод, дрейф на льдине, химический анализ или синтез вещества, различные эк- сперименты— все это многообразные формы обществен- ной практики людей. Англичане говорят: вкус пудинга познается во время еды. Питание, так же как и приго- товление пищи, является практической деятельностью. Формы практической деятельности бесконечно много- образны, и нет такой области теоретической и духовной деятельности людей, которая не была бы связана с опре- деленной практической деятельностью. Именно поэтому практика и является основой познания во всех сферах че- ловеческой деятельности 62
Домарксовские материалисты сужали понятия прак^ тики, сводили последнюю к эксперименту или же к дея- тельности, непосредственно направленной на достижение определенной выгоды. Диалектический материализм до- казал, что практика — материальная деятельность лю- дей — бесконечно многообразна и никакая духовная деятельность невозможна вне связи с практикой, без оп- ределенных практических материальных средств. Идеа- листы же понимали практику крайне расширительно, включая в нее фактически всю человеческую деятель- ность, но сводя практику к совокупности духовных, воле- вых актов, отрицая ее материальный характер. Основопо- ложники марксизма-ленинизма решительно выступили против идеалистического растворения материальной, практической деятельности в духовной, теоретической, доказав, что общественная жизнь не может быть сведена к совокупности переживаний, желаний, познавательных актов, что ее основой являются материальная, производ- ственная деятельность, определяющая все другие сторо- ны общественной жизни, в том числе и духовную жизнь. Подчеркивая величайшее значение общественной практики как исходного пункта и основы познания, диа- лектический материализм включает учение о роли прак- тики в познании в гносеологию. Но при этом он глубоко враждебен вульгаризаторскому непосредственному све- дению теории к практике, принижению теории, забвению ее способности далеко опережать практику и при опреде- ленных условиях даже предшествовать ей. Познание есть относительно самостоятельная сторона практической дея- тельности. Теория есть отражение объективной реально- сти, в то время как практика является прежде всего и главным образом ее изменением. Единство теории и практики — высший принцип марксистско-ленинской на- уки — исключает как сведение теории к практике, пропа- гандируемое так называемыми абстрактными гуманиста- ми, так и сведение практики к теории, что характерно для разного рода созерцательно-метафизических кон- цепций. Это единство носит чрезвычайно сложный, мно- гообразный, противоречивый характер. Идеализм не сводится лишь к отрицанию связи теории с практикой (материальной деятельностью), к изображе- нию теории (в особенности же философии) в виде «чи- стой», чуждой каким-либо жизненным материальным ин- тересам мыслительной деятельности. В современной бур- 63
жуазной философии гораздо более распространена кон- цепция, которая целиком сводит теорию к практике, по- нимаемой как деятельность, преследующая определен- ную выгоду. Она тем самым отрицает принципиальное, далеко выходящее за пределы непосредственных потреб- ностей значение науки. Мы имеем в виду американский прагматизм. Сторонники этого направления много пишут о своей враждебности абстрактным, умозрительным по- строениям и требуют, чтобы всякая теоретическая кон- цепция прямо и непосредственно приносила определен- ную пользу. Диалектический материализм в противопо- ложность прагматистам, отождествляющим теорию с действием, направленным на достижение известного удовлетворения, не является противником абстрактных концепций, если они правильно отражают действитель- ность. Диалектический материализм допускает также отно- сительную независимость теории от практики, обуслов- ленную предшествующим развитием научных знаний, из которых логически вытекают определенные теоретиче- ские выводы, еще не опирающиеся на данные практики, но имеющие их своей основой. Лобачевский и другие со^ здатели неэвклидовых геометрий не имели возможности строить свои теоретические выводы на базе добытых практикой данных. Неэвклидовые геометрии возникли не как теоретическое обобщение данных практики, свиде- тельствующих об ограниченности элементарной геомет- рии или о новых неизвестных ранее геометрических свой- ствах пространства. Эта научная дисциплина родилась прежде всего в связи с теоретическим исследованием ос- новных посылок геометрии Евклида. И лишь в дальней- шем практически было доказано, что неэвклидовые гео- метрии являются более точным отражением геометри- ческих свойств пространства, чем геометрия Евклида. Отсюда следует, что, говоря о практике как исходном пункте и основе познания, диалектический материализм далек от непосредственного выведения каждого теорети- ческого положения из практики, так же как он чужд прагматическому превращению теории в непосредствен- ный придаток практики. Как известно, Маркс и Энгельс свыше 100 лет назад сформулировали важнейшие теоретические положения о неизбежности социалистической революции, диктатуры пролетариата, уничтожения эксплуататорских классов, 64
коммунистического преобразования общества. Само со- бой разумеется, что в те времена еще не было диктатуры рабочего класса и пролетарская революция непосред- ственно не была практической неизбежностью. Значит, эти теоретические выводы были сделаны не на опыте социалистической революции, диктатуры пролетариата^ строительства коммунизма, а путем теоретического обоб- щения опыта исторического развития капитализма, бур- жуазных революций и практики рабочего движения, пу- тем критического теоретического анализа противоречий буржуазного развития. Отсюда ясно, что нельзя толко- вать диалектико-материалистическую оценку познава- тельного значения практики в духе узкого эмпиризма, фактически отрицающего возможность теоретического, логического развития научных положений. Связь познания с его материальной основой — прак- тической деятельностью людей носит сложный, опосред- ствованный характер. С точки зрения диалектического материализма, познание, а следовательно, и наука не яв- ляются только средством для достижения определенных практических целей; оно является высшим проявлением духовной жизни, жизнедеятельности индивида, как это уже видели некоторые домарксистские материалисты. Удовлетворение, даваемое познанием, интеллектуальная жажда знаний, бескорыстное стремление к истине и да- же самопожертвование ученого ради достижения исти- ны — все это присуще реальному процессу познания. Но признание величайшего духовного, облагораживающего значения познания не связано (как это пытаются доказы- вать идеалисты) с отрицанием его практической основы. Ведь только благодаря общественному разделению труда (и значит, на определенной материальной основе) на- учные занятия выделились в особый вид трудовой дея- тельности, и, следовательно, только на этой основе стал возможен духовный подвиг ученого. История науки свидетельствует о том, что борьба науки за истину против мракобесия неразрывно связана с прогрессивными общественными движениями и глубо- кими социальными сдвигами в материальной жизни об- щества. Достаточно вспомнить великих деятелей науки Д. Бруно, Г. Галилея, Н. Коперника, смело выступив- ших против духовной диктатуры церкви на заре капита- листического развития. История марксизма говорит о том, что бескорыстное 5 Заказ № 1079 65
стремление к Истине, величайший научный энтузиазм й готовность к самопожертвованию ради достижения ис- тины неразрывно связаны с освободительным движени- ем рабочего класса, с практической деятельностью по со- циалистическому просвещению и организации трудя- щихся. Диалектический материализм не знает характерного для буржуазной философии противопоставления проблем онтологии и гносеологии, бытия и познания, хотя и не отрицает правомерности относительного различия гносео- логической и «онтологической» сторон рассмотрения проблем. Он исходит из того, что развитие гносеологиче- ской проблематики, постановка новых проблем научного познания, требующих своего философского осмысления, стимулируется прежде всего углублением знания об объ- ективном мире, обогащением содержания науки. Это но- вое содержание требует для своего осмысления развития и конкретизации имеющихся философских категорий, которые выступают как методологические принципы по- знания, а также разработки новых категорий. Вот почему необходимо включение в теоретико-познавательную проб- лематику диалектико-материалистической философии на- ряду с «классическими» гносеологическими вопросами, такими, как истина и пути ее достижения, проблемы уровней познания, методов научного исследования и пр., а также анализа понятийного содержания развивающейся науки. Этот анализ, однако, не должен ограничиваться простой фиксацией этого содержания как чего-то данно- го, пересказом его в философской терминологии, а должен заключаться в исследовании взаимодействия соответству- ющих философских понятий и категорий в процессе по- знания, воплощающемся в истории науки, с имеющимся конкретно-научным содержанием. Он должен быть на- правлен на выяснение того, в какой мере и каким обра- зом эти философские понятия и категории выполняют свою роль методологических принципов познания объ- екта и какие задачи перед философией в плане обогаще- ния ее категориального аппарата ставит развитие совре- менной науки, а также, что сама наука дает философии для решения этих задач. Вместе с тем рассмотрение ка- тегориального содержания науки, типов связи и строения их объектов дает возможность проследить постепенное усложнение принципов организации объектов в неживой природе, приводящей в конце концов к появлению отра- 66
жающей саму себя природы, а в человеческом обществе— самосознающей природы — предмета собственно гносео- логии. В последующих главах будет дан анализ развития сов- ременного естествознания под углом зрения его дости- жений для конкретизации и обогащения методологиче- ских и гносеологических функций философии и для выяснения объективных основ возникновения познава- тельного отражения. С другой стороны, в этих главах об- ращается внимание на гносеологические проблемы в спе- циальных науках. Марксистско-ленинская теория позна- ния как общефилософская дисциплина не может разви- ваться, не учитывая трудностей и достижений частных методов (приемов) познания, используемых в специаль- ных науках, причем эти частные методы в свою очередь могут эффективно развиваться и применяться только на общей основе метода материалистической диалектики. По сути дела каждый из таких частных методов развива- ется на основе тех или иных категорий диалектического материализма, отдельных его понятий. Так, вероятност- но-статистический «метод» связан с действием понятия «вероятность» в процессе познания (соответственно с общефилософской категорией «возможность»), системно- структурный — с гносеологическим функционированием категории «структура» и т. д. Таким образом, духу марк- сизма противоречит как абсолютизация каждого из та- ких частных «методов», превращение их в некую всеоб- щую методологию, так и пренебрежительное отношение к их достижениям. 5
Глава 2 Философские проблемы познания микромира § 1. Черты диалектики микромира Современные физические теории строения материи да- ют, пожалуй, наибольший практический «выход» среди других разделов современного естествознания. Овладе- ние атомной и термоядерной энергией, выход человека в космос, впечатляющие достижения кибернетики, новые химические материалы, разгадка физических, химических и биологических процессов и большинство других, менее эпохальных достижений науки и техники XX в.— все это стало возможным в значительной степени только благо- даря тому, что человек познал строение окружающих его материальных объектов и на основе этих своих знаний научился управлять их структурой и протеканием в них разнообразнейших естественных и искусственных про- цессов. Вместе с тем современное учение о строении материи является таким разделом современного естествознания, в котором наиболее систематически, последовательно — иногда сознательно, а часто и неосознанно, стихийно — применяется могущественнейшая методология материа- листической диалектики. Здесь диалектический материа- лизм в целом ряде случаев уже способствовал «выдаче на-гора» довольно плодотворных физических идей (та- ких, например, как сложность внутренней структуры эле- ментарных частиц, диалектически-противоречивое един- ство их корпускулярно-волновой природы, принципы при- чинности и соответствия в развитии физических теорий и т. п.). И это не случайно: с самого своего зарождения диа- лектика и физика развивались в самом тесном содруже- стве, взаимно обогащая друг друга, взаимно оплодотво- 68
ряя наиболее значимые теоретические построения обеих наук. Имена Фалеса и Демокрита, Бруно и Галилея, Де- карта и Ньютона, Фарадея и Максвелла, Лоренца и Планка, Бора и Эйнштейна свидетельствуют о том, что ве- ликие творцы учения о строении материи были вместе с тем и интересными мыслителями-диалектиками, что ре- шение серьезных проблем физической науки немыслимо без солидной философской культуры, без сознательного использования и обобщения всего многовекового опыта работы с научными понятиями, который накоплен фило- софией за три тысячелетия ее существования. В наши дни перед учением о строении материи стоят еще более важные задачи. Впервые в центр его внимания ставится проблема максимальной степени общности (в рамках физики) — познание структуры любых объек- тов, изучаемых физической наукой. Всякое явление, ис- следуемое физикой, ныне предстает перед нами как не- который процесс в определенной совокупности элемен- тарных корпускул. Все известные нам ныне физические объекты «выстроены», состоят из этих «кирпичей миро- здания» наших дней. Они образуют все многообразие доступных нам тел Вселенной: от повседневных предме- тов окружающего нас мира до удаленных от нас на мно- гие миллиарды световых лет звезд и галактик, от слу- чайных скоплений отдельных частиц до их более или ме- нее высокоорганизованных структур или агрегатов (та- ких, как звезды, кристаллы, химические и биологические структуры и т. п.). Несколько лет назад на самом «краю» исследованной нами части Вселенной были открыты объекты, которые, по предположениям некоторых ученых, могут состоять не из элементарных частиц, а являться состояниями мате- рии «дозвездной», «доэлементарной» природы. Это так называемые квазизвезды, квазары, отстоящие от нас на 3—8 млрд, световых лет. Так что разумеется, не надо ду- мать, что успешное решение основной задачи современ- ного учения о строении материи — создание общей тео- рии элементарных корпускул решит «все» задачи физиче- ской науки, положит предел ее дальнейшему развитию. Многие крупнейшие ученые современности (Ф. Хойл, В. А. Амбарцумян, Л. А. Арцимович и др.) считают, что в последние годы именно астрономии и астрофизике уда- лось сделать открытия, которые при своем дальнейшем развитии могут наиболее радикальным образом перест- 69
роить все наше понимание мира и по своей значимости для развития человечества иметь только одну научно-ис- торическую параллель — открытие в самом конце про- шлого столетия явления радиоактивности. Успехи современной астрономии и астрофизики связа- ны прежде всего с перевооружением их эксперименталь- ного базиса, того, что классики марксизма называли под- линной движущей силой научного прогресса. Если Гали- лей наблюдал небесные объекты с помощью почти карманного, дававшего всего лишь девятикратное увели- чение телескопа, то ныне благодаря послевоенному весь- ма существенному совершенствованию эксперименталь- ной техники человечество исследует Вселенную с по- мощью гораздо более впечатляющих, эффективных и утонченных физических приборов. На первое место здесь надо поставить, конечно, ги- гантские многометровые зеркальные «глаза» телескопов на Маунт Паломар, Маунт Уилсон и в недалеком буду- щем в Зеленчуке на Кавказе. Они в сочетании с техникой электронно-оптических преобразователей информации да- ют нам сведения об объектах, удаленных от нас на рас- стояния до 15 млрд, световых лет. За ними идут метал- лические «сетчатки» в несколько квадратных километров и циклопические стальные чаши в десятки метров диа- метром радиотелескопов — они, возможно, с еще больших расстояний принесут нам информацию о загадочных взрывах и периодически регулярных изменениях радиоиз- лучения других, возможно тоже очень удаленных, от нас галактик. Специальные сцинтилляционные счетчики поднима- ются в космос на ракетах и искусственных спутниках, чтобы вне толстой и непрозрачной для большинства из- лучений земной атмосферы их «глазами» открывать во Вселенной загадочные пока что объекты — рентгеновские звезды, звезды, излучающие только в диапазоне гамма- лучей (найденные пока что только в самом центре на- шей Галактики), а также объекты, излучающие только в инфракрасном или ультрафиолетовом диапазонах. Наконец, десятки и сотни тысяч тонн специально при- готовленной, очищенной жидкости в горных шахтах в несколько километров глубиной начали улавливать ани- зотропные потоки мощных источников нейтрино — наибо- лее трудно регистрируемых корпускул Вселенной, тех самых, которые могут пройти толщу любой звезды, не ис- 70
пытав ни одного взаимодействия. Й во все большем числе лабораторий мира совпадающие нерегулярности качаний одинаковых, но удаленных на тысячи километров мае» сивных металлических стержней говорят нам о воздейст- вии на них доселе никем не регистрировавшихся грави- тационных волн, играющих большую роль во всех наших современных теоретических представлениях о процессах рождения и гибели звезд и галактик. И чем далее проникает в глубины мироздания воору- женный современной техникой глаз человека, тем более странная и удивительная, можно сказать «диалектиче- ская», Вселенная предстает перед ним. Вселенная, пол- ная гигантских взрывов и поистине космических пот- рясений, в полном контрасте с тихим, спокойным и абсо- лютно неизменным миром звезд, планет, их спутников и их строго периодических, размеренных движений, кото- рый мы видели еще совсем недавно. Затрагивающие целые галактики и даже их семейства космические катастрофы — почти обыденное явление на границе исследованной нами части Вселенной. Элемен- тарные частицы сверхвысоких энергий, с таким трудом получаемые в немногих лабораториях на Земле, чаще всего встречаются в мире взрывающихся звезд и галак- тик, и именно они «подсвечивают» эти космические ка- таклизмы своим холодным голубоватым излучением. На- конец, движущая сила всех этих катастроф — совершен- но удивительные процессы, только недавно предсказан- ные общей теорией относительности и которые пока что трудно даже представить себе наглядно, поскольку они могут, например, означать полное «исчезновение» про- странственных координат некоторых материальных объ- ектов и даже появление у них целых двух или трех коор- динат времени. Пока что сделаны только самые первые попытки понять движение такого рода странных объек- тов, имеющих, так сказать, существенно многомерное «объемное» существование во времени, но только линей- ное или «плоскостное» в пространстве L Именно философский анализ таких затрагивающих самую структуру пространства — времени процессов по- служит, по-видимому, исходной точкой той революции, которую многие ученые ожидают от новейших открытий 1 См. Г. И. Наан. Понятие бесконечности в математике и кос- мологии. — «Бесконечность и Вселенная». М., 1969. 71
астрономии и астрофизики. Но революцию эту еще пред- стоит свершить, и в философском плане она окажется не менее трудной и связанной с диалектикой столь же нераз- рывно, как и революция в наших представлениях об атом- ной природе материи. Конечно, большая широта и общность проблемы эле- ментарных частиц (в рамках физической науки) позво- ляют предположить, что создание такой теории, теорети- ческое осмысление и овладение физическими законами природы огромной степени общности принесет человече- ству практические результаты в конечном счете неизме- римо более ценные, чем те, которые дало ему овладение силой огня, пара, электричества и даже энергией атом- ных ядер. Однако и сейчас, и тогда, после создания об- щей теории элементарных частиц, физика в теоретиче- ском плане всегда и во все возрастающей степени будет для характеристики своего состояния повторять слова одного из своих величайших творцов — И. Ньютона: «...сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, развлекающимся тем, что от поры до времени отыскиваю камешек более цветистый, чем обык- новенно... в то время как великий океан истины рассти- лается передо мной неисследованным» L Именно такова сейчас ситуация в физике элементар- ных частиц. Конечно, со временем, когда будет построена их общая теория, она, может быть, и станет основой «ме- ханики» проектируемых фантастами фотонных ракет, которые, возможно, будут летать не столько в отдален- ные галактики, сколько в еще более отдаленное будущее нашей земной цивилизации. Но сейчас ученые пока еще не могут объяснить некоторых, казалось бы самых про- стых вещей в отношении элементарных частиц. Рассмотрим, например, понимание диалектически противоречивого единства изменчивости и устойчивости свойств элементарных частиц. С одной стороны, все рас- тущее количество их видов и разновидностей и взаимная превращаемость как самый способ их существования, их бытия — всеобщая, затрагивающая все элементарные корпускулы способность порождать в определенных ус- ловиях все возрастающее множество любых других, ка- чественно весьма своеобразных и, наоборот, в других ус- 1 Цит. по: С. И. Вавилов. Исггк Ньютон. — Собр. соч., т. III. М., 1956, стр. 461. 72
ловиях, превращаться за небольшой промежуток вре- мени, а иногда и совсем распадаться в эти другие частицы. С другой же стороны, удивительное постоянство масс, зарядов, спинов и других характеристик и законо- мерностей движения любого из видов элементарных кор- пускул совершенно независимо от того, существовала ли эта частица миллиарды лет, была ли она только что обра- зована в искусственном, созданном трудом человека ус- корителе или же возникла в результате гигантского взры- ва в удаленной звезде или галактике. Относительно различных сторон этого совершенно не- повторимого сочетания постоянства и изменчивости сов- ременная наука ставит массу труднейших вопросов: по- чему существуют именно такие качественно своеобразные частицы, почему именно таковы их массы, спины, заряды и другие константы взаимодействий и т. п.? Почему име- ются группы родственных корпускул с одинаковыми зарядами или другими характеристиками? Или, может быть, самый трудный, который отдельные физики даже боятся задать: а почему определенные характеристики частиц вообще столь строго постоянны? Аналогичные во- просы можно поставить и о превращаемости корпускул: почему определенные виды частиц связаны друг с дру- гом непосредственными процессами генерации или рас- пада, а другие превращаются друг в друга только опо- средованно, благодаря промежуточным так называемым виртуальным состояниям? Ниже мы приведем еще много примеров аналогичной диалектической противоречивости внутренней природы микрочастиц. Здесь же особенно важно подчеркнуть, что именно в таких пунктах физическая наука самым непо- средственным образом начинает мыслить, так сказать, с помощью философских категорий: первыми с неизве- данным, еще неисследованным сталкиваются именно эти категории как наиболее общая, философская «модель» мира. В науке всегда были такие критические моменты, когда она, переходя от одного уровня исследования сво- их объектов к другому, более глубокому, волей или не- волей должна непосредственно заняться философией, чтобы иметь, пусть самое общее, но в достаточной мере адекватное, представление о том, с чем она столкнулась на новом уровне действительности. Именно такова была ситуация в физике в эпоху вы- хода книги В. И. Ленина «Материализм и эмпириокрити- 73
цизм», такой становится она постепенно в учении о стро- ении материи и теперь. И только материалистическая диалектика, как и в начале нашего века, оказывается в состоянии дать адекватную общую картину той действи- тельности, к которой человек «прорывается» с помощью своих гигантских ускорителей, телескопов и радиотелес- копов, утонченнейшей электронной техники. Это становится все более очевидным по мере быстро ускоряющегося накопления экспериментальных данных в физике высоких энергий — разделе науки, исследующем поведение вещества при самых больших доступных нам концентрациях энергии на материальных объектах. В этом смысле физика элементарных частиц высоких энергий прямо-таки демонстрационная площадка «онто- логической» диалектики в современном естествознании. Ученых поражает прежде всего многообразие и глубо- кое качественное своеобразие тех форм материального движения, которые имеют место на уровне микрокорпус- кул. В настоящее время науке известно в общей сложно- сти более сотни различных элементарных частиц, пре- терпевающих в тех или иных обстоятельствах несколько тысяч разнообразнейших процессов взаимных превраще- ний и трансформаций. Исторически и логически понятие элементарных кор- пускул возникло в связи с развитием наших знаний о строении атома. «Неделимый» атом древних, простейший «кирпич мироздания» более поздних мыслителей в свете данных науки XX в. оказался, как известно, делимым, сложным, обладающим своеобразной внутренней струк- турой. При этом выяснилось, и это сыграло в формирова- нии понятия элементарной частицы решающую роль, что основные составляющие элементы атомов — электроны, протоны и нейтроны ведут себя во внутриатомных про- цессах в довольно большом интервале энергий как про- стейшие бесструктурные корпускулы, обладающие опре- деленными, раз п навсегда заданными свойствами п качествами (определенной массой, зарядом, спином и т. д.). Все попытки как-то выявить внутреннюю струк- туру электронов, протонов или нейтронов, как-то «возбу- дить» их внутренние степени свободы до самого послед- него времени никаких результатов не давали. Электрон был первой «элементарной» корпускулой, существование которой было сразу же доказано многи- ми экспериментами и свойства которой были изучены 74
самым тщательным образом. Еще в 1881 г. крупнейший физик второй половины XIX в. Г. Гельмгольц, анализируя законы Фарадея для электролиза, выдвинул гипотезу о прерывном, «зернистом» строении электричества. Само слово «электрон» для обозначения наименьшего «атома» электричества предложил десятилетие спустя английский физик Дж. Стоней. Вскоре электроны были получены в «свободном состоянии» — в виде катодных лучей, возни- кающих при прохождении электрического тока сквозь разреженные газы в откачанных трубках. Большая группа исследователей (Дж. Томсон, У. Крукс, Ф. Ленард и др.) тщательно исследовала свой- ства свободных электронов (знак заряда, отношение за- ряда к массе, закон возрастания массы с увеличением скорости и т. п.). Было установлено также, что электроны входят в состав всех веществ, имеющихся на Земле. Электронная теория Лоренца, созданная на основе этих экспериментальных данных, представляла собой попытку понять физические свойства материи исходя из свойств одной элементарной частицы — «атома» электричества, электрона. Примерно в то же самое время, в 1905 г., А. Эйнштейн, развивая идеи М. Планка о прерывности, квантованное™ процессов излучения и поглощения элек- тромагнитного излучения, показал, что объяснить зако- номерности фотоэффекта (вырывания светом электронов с поверхности некоторых веществ) можно только на ос- нове представлений о свете как потоке мельчайших ча- стиц — «комочков светового вещества» — фотонов. Эти два крупнейших открытия составили эпоху в раз- витии физической науки. Свойства двух самых «старых» корпускул были изучены самым тщательным образом, и теперь ученые в состоянии предсказать с достаточной степенью точности поведение электронов и фотонов в лю- бой интересующей их экспериментальной ситуации. Это явилось основой всего современного расцвета электро- техники и электроники, радио и телевидения, радиолока- ции и полупроводниковой техники. Уравнения Максвел- ла (в обычной или квантованной форме) описывают ка- чественно своеобразные закономерности электромагнит- ного поля и сопоставляемых ему квантовых корпускул— фотонов. Классические уравнения Лоренца или квантовое уравнение Дирака описывают поведение электронов. Поскольку структура электронных энергетических Уровней в атомах, молекулах, кристаллах и т. п. опреде- 75
ляет механические, тепловые, электрические, оптические и прочие свойства окружающих нас макроскопических тел, постольку наши общие, так сказать «онтологиче- ские», представления о мире, о качествах вещей, о свой- ствах пространства — времени определяются, грубо гово- ря, свойствами электромагнитных взаимодействий элек- тронов и зарядов ядер с фотонами. Отличительной чертой этих взаимодействий является их относительная «слабость». Если считать мерой связи электронов с фотонами величину их заряда, выраженную в виде безразмерной постоянной (так называемая посто- янная тонкой структуры), то она составит дробь V137. Малость этой дроби и является выражением слабости связи фотонов с зарядами, благодаря чему фотоны мо- гут распространяться и в отсутствии зарядов, генерируя электронно-позитронные пары только при довольно боль- ших энергиях. Поэтому в обычных макроскопических ус- ловиях фотоны можно довольно четко отделить от элек- тронно-позитронных пар и т. п. Другое дело — тяжелые, ядерные частицы и их вза- имодействия, обусловливающие связь нуклонов в ядрах, образование мезонов, гиперонов, антинуклонов и мно- гочисленнейших «резононов» в ядерных столкновени- ях при больших энергиях. Исторически первая из та- ких корпускул — протон был открыт, как известно, как «свободное» ядро атома водорода в классических опытах Э. Резерфорда 1911 —1913 гг. по рассеянию заряженных частиц, которые позволили получить первые важные све- дения о строении атомов. Позднее, в 1932 г., Дж. Чэдви- ком была открыта тяжелая нейтральная ядерная части- ца — нейтрон, и сразу же после этого началось интен- сивнейшее исследование тех сил и взаимодействий, кото- рые удерживают протоны и нейтроны в малых объемах ядер. Эти исследования привели к теоретическому пред- сказанию целого семейства промежуточных ядерных ча- стиц — мезонов, которые и обусловливают возникновение ядерных сил. Первый мезон предсказал в 1935 г. основатель япон- ской школы теоретической физики X. Юкава, но только после войны физики-экспериментаторы смогли разобрать- ся, что на самом деле частиц с массой, промежуточной между массами электрона и нуклонов, существует не- сколько типов, в том числе мю-мезон (с массой в 215 масс электрона), который никакого отношения к ядер- 76
ным силам не имеет, и пи- и ка-мезоны (с массами в 275 и 962 электронных масс соответственно), которые действительно связаны с сильными, ядерными взаимо- действиями. В послевоенные же годы было открыто так- же целое семейство гиперонов — возбужденных состоя- ний протонов и нейтронов с массами несколько больше массы последних. Наиболее резкая отличительная черта всех частиц, имеющих отношение к сильным, ядерным взаимодействи- ям,— их нестабильность, ограниченное время жизни: от 14 мин у свободного, не связанного в ядрах нейтрона до 10-16 сек у нейтрального пи-мезона. Таким образом, все они, за исключением протона, за это время успевают рас- пасться или на другие нестабильные, или на какие-то стабильные, устойчивые корпускулы. Особенно неста- бильны открытые в самые последние годы «резоно- ны» — частицы со временем жизни 10-23 сек, представля- ющие собой «слипшиеся» пары, тройки и т. д. перечис- ленных выше устойчивых или метастабильных корпускул. Но еще более удивительны свойства ядерно взаимо- действующих частиц, связанные с тем, что такие взаимо- действия являются гораздо более сильными, чем взаимо- действия электромагнитные: соответствующая безразмер- ная постоянная связи нуклонов с мезонами равна при- мерно 14. Это обусловливает, например, то, что нуклон нельзя даже представить себе лишенным облака мезонов вокруг него («мезонной шубы», как говорят физики-тео- ретики), а в любом процессе с участием ядерных частиц определяющее значение приобретают реакции с участи- ем большого числа особых промежуточных («виртуаль- ных») корпускул. В результате этого любой процесс силь- ных взаимодействий протекает как комплексное много- ступенчатое явление с весьма большим числом вир- туальных частиц в промежуточных состояниях. Все по- пытки ученых рассчитать такие процессы приводят ча- ще всего к уравнениям, в которых каждый член представ- ляет собой бессмысленную (бесконечно большую) вели- чину. Количественной теории сильных взаимодействий, подобной квантовой механике и квантовой электродина- мике для случая электронов и фотонов, в настоящее вре- мя не существует. «Проявлением изысканнейшего коварства природы» называют часто физики-теоретики наличие небольшой 77
Пока что, Ио имеющей тенденцию к росту группы корпус- кул, связанных с так называемыми слабыми, распадными взаимодействиями (электронное и мю-мезонйое нейтри- но и мю-мезон). Слабые взаимодействия обусловливают, как известно, бета-распад нейтронов и яд^р, а также и распады гиперонов и мезонов на более Легкие частицы. Соответствующая безразмерная постоянная связи имеет порядок 10~14 — удивительно малую величину, определя- ющую исключительную слабость связи этих корпускул с обычным веществом. Так, например, нейтрино в состоя- нии пройти толщу гигантской звезды, ни разу не про- взаимодействовал ни с одной ее частицей. Но зато мю- мезон и нейтрино обладают способностью «различать» правую и левую системы координат в пространстве — именно в процессах бета-распада. By Цзян-сун и другие обнаружили различие количества вылетающих под дан- ным углом к оси X этих корпускул в правой и левой си- стемах координат. Относительно слабо взаимодействующих частиц мож- но поставить массу интереснейших вопросов, ответа на которые пока что нет. Например, мю-мезон имеет совер- шенно те же свойства, что и электрон, но масса его в несколько сот раз больше массы последнего. По какой причине это имеет место? Зачем вообще нужна природе эта частица — более тяжелый дубликат электрона? Другой стороной проблемы элементарных частиц в современной физике, в которой диалектика исследуемого предмета также чувствуется с необыкновенной остротой, является сам вопрос об их элементарности. Позитивист- ски настроенные ученые пытались некогда трактовать элементарные корпускулы как наконец-то найденные дей- ствительно «последние кирпичи мироздания», совершен- но бесструктурные образования, геометрические точки, не имеющие никаких структурных отношений ни к окру- жающему их пустому пространству (вакууму), ни к другим элементарным частицам. Развитие физики по- следних десятилетий показало полную несостоятельность такого недиалектического понимания элементарности. Оказалось, что каждая элементарная корпускула «со- держит» в качестве совершенно необходимых элементов своей структуры все другие частицы, но только в особом, «виртуальном» состоянии. Так, тяжелая ядерная частица протон — ядро атома водорода «содержит» в самой внешней своей оболочке — «атмосфере», очень «разре- 76
женной», но зато простирающейся очень далеко, до бес- конечности, виртуальные фотоны, корпускулы электро- магнитного поля — световые кванты, только находящиеся в особом состоянии, образно говоря, напоминающем со- стояние «танца невылупившихся птенцов». Если протон приобретет некоторую энергию и начнет двигаться уско- ренно, часть этих «невылупившихся птенцов» электромаг- нитного поля приобретет (благодаря этой энергии) реаль- ное бытие: протон начнет испускать электромагнитное излучение, фотоны. Более «плотную», но зато простирающуюся на совер- шенно ничтожное расстояние — в 10-13 см от центра про- тона — оболочку представляет из себя «атмосфера» его виртуальных пи-мезонов (квантов поля ядерных сил). Эта мезонная атмосфера имеет, как показали недавние эксперименты, очень ярко выраженную «слоистую» струк- туру: внешние слои содержат преимущественно одиноч- ные виртуальные пи-мезоны, более же глубоко лежа- щие — «слипшиеся» пары пи-мезонов (недавно открытые так называемые ро-мезоны), еще более глубокие слои— «слипшиеся» тройки пи-мезонов (так называемые эта- и омега-мезоны). У самой «сердцевины» протона, его «керна», имеющего размеры 0,4-10-13 см, простирается виртуальная «атмосфера» более тяжелых, чем пи-мезоны, ка-мезонов, на самом «дне» которой недавно был от- крыт виртуальный слой «слипшихся» пар ка-мезонов — так называемых фи-частиц. Наконец, «керн» протона, еще очень мало исследованный, буквально только еще «нащупанный», содержит, по-видимому, виртуальные па- ры (частица плюс ее античастица) самых тяжелых из известных в настоящее время корпускул — протонов, нейтронов, лямбда-, сигма- и кси-гиперонов. Как и в случае виртуальных фотонов, если протон, приобретя определенную энергию, столкнется с какими-то другими корпускулами, некоторые из перечисленных вы- ше виртуальных частиц приобретут реальное бытие и «оторвутся» от породившего их протона, произойдет ге- нерация пи-, ка-мезонов или же антипротонов, антиней- тронов, лямбда-, сигма- или кси-гиперонов. Примерно такую же виртуальную структуру имеют, по-видимому, и все другие элементарные корпускулы. Мы подробно описали здесь виртуальную структуру протона по той причине, что, теоретически предсказанная диалек- тически мыслящими учеными, она получила в последние 79
годы блестящее экспериментальное подтверждение. По- нимание элементарности частиц в свете этих фактов не может не быть диалектическим, учитывающим внутрен- нюю противоречивость и единство в микромире соотно- шения части и целого, элемента и структуру, возможного и действительного. / Но пожалуй, самое удивительное (в/плане диалекти- ки) открытие современной физики—/то обнаружение своеобразной «диалектической природа» вакуума, того «ничто», пустоты небытия между «а/омами бытия», чьи свойства волновали философов и естествоиспытателей еще со времен элеатов и атомистрв античности. Старые сомнения таких выдающихся умой прошлого, как Аристо- тель и Декарт, в существовании Лишенной материи пусто- ты, поддержанные материалистической диалектикой, оп- равдались. Вакуум оказался «пустотой» лишь до неко- торого энергетического и пространствено-временного рубежа — пока изучаются процессы с недостаточной кон- центрацией энергии на корпускулах и поэтому разыгры- вающиеся на довольно значительных пространственно- временных интервалах. Лишь тогда вакуум представля- ется как совершенно бесструктурная, пассивная про- тяженность. Но как только этот рубеж пройден, ваку- ум оказывается прямо-таки настоящим «разбушевав- шимся океаном» разнообразнейших процессов порожде- ния и исчезновения пар всевозможных элементарных частиц — от самых легких фотонов и электронов до самых тяжелых ядерных частиц — нуклонов и гиперонов. Ва- куум оказался обладающим сложнейшей виртуальной структурой, во многом подобной описанной выше вирту- альной структуре протона. Поэтому, пока только не прой- ден определенный энергетический и пространственно- временной рубеж, имеется возможность обнаружения в вакууме той или иной частицы. Но, как только этот ру- беж пройден, эта возможность немедленно переходит в действительность и виртуальная частица превращается в реальную, приобретает реальное бытие. Таким образом, вакуум представляет собой не лишенную материи абсо- лютную пустоту, а особое состояние движущейся, разви- вающейся материи. В этих представлениях современной физики о вирту- альной структуре корпускул и вакуума, о неразрывно связанных с ними виртуальных процессах приобретают конкретизацию и другие фундаментальные идеи матери- 80
алистцческой диалектики—о неразрывной связи материи и движения, о глубокой противоречивости внутренней природы любых объектов научного исследования. Каза- лось бы, нет ничего более противоположного материи и движению, чем вакуум, и тем не менее и он оказался в свете современных представлений всего лишь одним из состояний материи, в котором непрерывно протекают сложные процессы порождения и исчезновения различ- ных элементарных частиц и в свою очередь каждая из последних оказывается неразрывно связанной с целым семейством виртуальных процессов превращений — превращений данной корпускулы в свою полную и абсо- лютную «противоположность» — античастицу. Таким образом, и сами элементарные корпускулы, и пространство, свободное от них, — физический «ваку- ум» оказались неразрывно связанными с очень своеобраз- ными формами движения материи. Причем по мере дви- жения «вглубь» этих объектов все большее значение начинают приобретать процессы внутреннего движения «внутри них», связанные, так сказать, с полной проти- воположностью данных объектов: в вакууме появляются виртуальные корпускулы материи, внутри материальных корпускул обнаруживается их «керн», содержащий анти- частицы данных корпускул. В настоящее время в точных науках трудно найти более яркие примеры глубокого и всестороннего проникновения диалектики в самую сущ- ность объекта научных исследований. Другая сторона, диалектически противоречивой при- роды объектов, изучаемых науками о строении вещества, долгое время — фактически со времен Ньютона и вплоть до создания квантовой теории полей в 30-х годах XX в. — не была осознана в явном виде, так как изучалась совер- шенно различными разделами физики — физикой частиц и физикой полей. Впервые идеи атомизма были приме- нены в физике к тому большому классу материальных объектов, который связывают с понятием вещества — материи, наделенной некоторой инертной массой, а сле- довательно, обладающей и некоторой тяжелой массой- весом. Атомистические идеи дискретности, корпускулярной структурности в организации материальных объектов явились основой формулировки Ньютоном системы зако- нов классической механики: основополагающее в нью- тоновской динамике понятие массы тела удается сформу- 6 Заказ № 107^ 8}
лировать сколько-либо содержательным (с физи^ёской точки зрения) образом, только используя явно /Тли не- явно предположение о том, что масса тела прёпорцио; нальна количеству содержащихся в нем атомов. Огром- ные теоретические успехи в создании в последующие го- ды механической картины мира, все возрастающее количество успешных практических применений класси- ческой механики в инженерном деле, строительстве и т. п., наконец, огромный успех атомистической гипотезы в хи- мии — все это на долгое время закрепило в глазах ученых представление о том, что структурная дискрет- ность, атомизм характерны и присущи только материаль- ным объектам в виде вещества, объектам, наделенным массой покоя. Между тем и во времена Ньютона, и позднее, осо- бенно в XIX в., возрастающее внимание ученых-физиков стали приковывать материальные объекты, наделенные диаметрально противоположной особенностью своей структурной организации — полной непрерывностью, абсолютной, казалось бы, бесструктурностью. Такими объектами оказались физические поля: гравитационное, исследование которого было начато еще античной физи- кой и основные закономерности поведения которого уда- лось сформулировать только Ньютону, и электромагнит- ное, известное отдельно как электрическое и магнитное еще на Древнем Востоке и постепенно ставшее в XIX в. основным объектом исследования все возраставшего чис- ла первоклассных ученых. Таким образом, в течение довольно большого проме- жутка времени для физической науки характерно раз- дельное, зачастую проводимое совершенно различными учеными и почти не соприкасающееся исследование двух диалектически противоположных форм бытия материи: одной — наделенной корпускулярной структурной орга- низацией, дискретностью и другой — полной ее противо- положности — наделенной континуальной, непрерывной организацией, даже чистой протяженностью, почти бес- структурностью. Конец XIX и прошедшие годы XX в. убе- дительно подтвердили справедливость замечания Энгель- са о том, что Гегель слишком просто и легко решает ста- рую антиномию дискретности и непрерывности, говоря, что природа и дискретна, и непрерывна одновременно. В общем виде это правильно, но без конкретного естест- веннонаучного исследования — в каких пределах, при ка-
к их энергиях тот или иной объект непрерывен, а в каких условиях, на каком энергетическом рубеже он становится дискретным и наоборот—подобное утверждение рискует превратиться в ничего не значащую дежурную фразу. Понадобилось многолетнее, труднейшее развитие фи- зики, чтобы показать, что противоположность дискретно- го и непрерывного в фундаментальных физических тео- риях действительно имеет относительную природу, что эти противоположности способны переходить друг в дру- га в определенных условиях. Все началось после того, как Максвеллу удалось най- ти «полную» систему закономерностей, описывающую «все» сколь угодно хитрые детали поведения «непрерыв- ной» формы бытия материи — электромагнитного поля. Это был огромнейший триумф «физики непрерывного»— впервые физика поля достигла уровня физики дискретно- го (если не считать систему уравнений классической гид- родинамики, которую также можно считать описываю- щей поведение чисто непрерывного субстрата, но, если разобраться глубже, в этом случае мы имеем дело с вы- бором «непрерывного приближения» для формулировки закономерностей поведения на самом деле все-таки су- щественно дискретной среды). Впервые были получены закономерности поведения существенно «непрерывного» физического объекта с континуальным множеством сте- пеней свободы. Эти закономерности были применены к изучению по- ведения электромагнитного поля в самых различных ус- ловиях. И это дало огромные практические результаты: и радио, и телевидение, и вся бытовая и промышленная электротехника, и даже кибернетические электронные счетные машины — все это результат применения най- денных Максвеллом закономерностей поведения непре- рывного поля к некоторым частным случаям. Но в одной вполне определенной конкретной задаче — при расчете спектра излучения, выходящего сквозь отверстие равно- мерно нагретой зачерненной изнутри полости (так назы- ваемого абсолютно черного тела) теория электромагнит- ного поля дала результаты прямо противоположные тем, которые дал эксперимент. Многочисленные попытки как-то справиться с ситуа- цией, в чем-то незначительно изменить или исправить уравнения ничего не дали. Экспериментальные данные по излучению нагретых тел оказалось возможным согласо- 6* 83
йать с теорией поля только исключительно дорогой це- ной— предполагая, что и непрерывному электромагнит- ному полю в некоторых случаях присущи чертцДискрет- ности, атомизма, квантованности. Это поистине револю- ционное для всего естествознания предположение было сделано, как известно, М. Планком на рубеже нашего ве- ка первоначально в очень осторожной форме — только в отношении процессов испускания и поглощения излуче- ния. Но уже через несколько лет, в 1905 г., А. Эйнштейн убедительно показал, что дискретности, квантованность ранее считавшегося только непрерывным электромагнит- ного поля существенна и для его взаимодействий с дис- кретными материальными объектами, входящими в со- став любой разновидности вещества, — электронами. Так, весьма убедительно продемонстрировав глубокую диалектичность развития своих теоретических построе- ний, физика поля пришла к необходимости найти какое- то принципиально новое решение антиномии дискретно- сти и непрерывности, отличное от того, которое связыва- ет дискретность только с веществом, а непрерывность только с полем. Но к этому времени аналогичная ситуа- ция сложилась и в отношении представлений о том, что дискретность, атомизм являются отличительными особен- ностями всякого вещества и что его непрерывность явля- ется лишь результатом несовершенства наших органов чувств или следствием выбора определенного способа описания или приближения при исследованиях. Развитие атомной физики в первые десятилетия XX в. привело, как известно, к открытию и экспериментальному обоснованию электронно-ядерной модели строения веще- ства Резерфорда. Сначала казалось, что эта модель еще более резко подчеркивает дискретную атомарную струк- туру формы бытия материи в виде вещества в противо- положность непрерывности поля. Но очень скоро стало ясно, что создать сколько-либо удовлетворительную ко- личественную теорию электронных движений в атомах можно только ценой отказа от многовековых представ- лений о дискретной локализации частиц вещества в опре- деленных точках пространства. Революционный шаг в этом отношении был сделан Л. де Бройлем в 1922 г., выдвинувшим подобно М. Планку еще более смелое для современного ему естествознания предположение, что со всякой движущейся материальной корпускулой всегда связан некоторый волновой процесс, не допускающий 84
строгой пространственной локализации. Даже Ьеликий Эйнштейн сказал, прочтя работу де Бройля: «Это или су- масшедший, или гений». Тем самым впервые со времен Декарта общие пред- ставления физики о веществе были связаны не с дискрет- но локализованными корпускулами, а с непрерывно про- тяженными волновыми полями. Сделать это вынудили физиков многочисленные неудачи создать на основе толь- ко дискретных, атомистических представлений о природе вещества количественную модель простейшей материаль- ной системы — атома водорода. Последний сыграл, та- ким образом, в отношении вещества ту же роль, что и абсолютно черное тело для электромагнитного поля: оба они показали, что обычные и казавшиеся самооче- видными представления о дискретности вещества и не- прерывности поля имеют только ограниченную область применимости и что в общем случае они должны быть заменены более точными и адекватными понятиями. Эти новые понятия дали созданные в начале 30-х годов XX в. фундаментальные физические теории — квантовая механика и квантовая теория поля, являющиеся исход- ной теоретической базой современных физических пред- ставлений о строении материи. Квантовая механика и квантовая теория поля вскрыли диалектическое единст- во и взаимный переход таких, казалось бы, исключающих характеристик движущейся материи, как дискретность и непрерывность, квантованность и континуальность. Глубинной основой этого своеобразного единства явля- ется, по-видимому, исключительно важная для современ- ного анализа теорема двойственности характеров непре- рывных и дискретных топологических групп Л. С. Пон- трягина. Эта теорема утверждает, что при выполнении определенных условий (которые мы не имеем здесь воз- можности разъяснить) множество непрерывных функций допускает отображение, представление в множестве объ- ектов совершенно другой, дискретной природы — в мно- жестве дискретных групп. Причем в определенных усло- виях непрерывная функция и ее дискретное представле- ние оказываются совершенно эквивалентными друг Другу: по второму удается однозначно восстановить первую, и наоборот. Таким образом, современная математика показала единство и взаимный переход при определенных услови- ях таких, казалось бы, диаметрально противоположных 85
понятий, как непрерывное и дискретное. Квантовай меха- ника и квантовая теория поля обнаружили, так сказать, «онтологические» аспекты этого глубоко диалектического единства, доказали, что оно является всеобщей чертой ма- териальных объектов исследованной нами части Вселен- ной. Квантовая механика показала, что любая частица вещества характеризуется некоторой непрерывной вол- новой функцией, отличной от нуля, вообще говоря, в лю- бой точке пространства. Так что любая частица вещества заполняет собой всю Вселенную. И только определенные конкретные физические условия (энергии, скорости, мас- сы и т. п.) позволяют локализовать частицы вещества в более ограниченных участках пространства, но никогда в какой-то одной точке. Аналогичным образом любое непрерывное силовое поле всегда допускает «атомизацию», квантование — со- поставление его определенным пространственным и ча- стотным составляющим некоторых дискретных объек- тов — квантов данного поля. При этом процесс порожде- ния поля зарядами или их движением представляется как процесс генерации квантов данного поля благодаря опе- раторам рождения и уничтожения корпускул, которые появляются в основных уравнениях поля при его кванто- вании. И например, обычное кулоновское притяжение или отталкивание электрических зарядов получает объяс- нение как результат испускания кванта электромагнит- ного поля — фотона одним зарядом и его поглощения другим. Точно так же гравитационное притяжение тел можно истолковать как результат обмена квантами поля тяготения — гравитонами (хотя доказать существование последних экспериментально — дело будущего). Итак, мы видели, что диалектика пронизывает как в прямом, так и в переносном смысле все без исключения представления об объектах современного учения о стро- ении материи. Диалектически противоречивое сочетание устойчивости масс, зарядов и спинов и изменчивости других параметров характеризует элементарные части- цы — эти «последние кирпичи мироздания» наших дней. Любой отдельный вид этих частиц неразрывно связан со всеми другими корпускулами, «содержит» их «внутри се- бя» в виде виртуальных элементов структуры, в том чис- ле и свою «полную противоположность» — свои античас- тицы. Разделение на корпускулы и пустоту относительно: физический вакуум, это особое, весьма своеобразное со- 86
стояние материи, также неразрывно связанное с «раздво- ением» на противоположности (виртуальное порождение частицы и античастицы в вакууме). Наличие особых, вир- туальных процессов как «внутри» частиц, так и в вакуу- ме означает также неотрывность материи от движения, и наоборот. Диалектика, таким образом, буквально «про- питывает» все основные понятия физики элементарных корпускул, в том числе и само понятие элементарности. § 2. «Модель» мира, создаваемая с помощью категорий материалистической диалектики, — концептуальная основа современных теорий элементарных частиц Теоретически осмыслить необозримый океан фактов сов- ременной физики элементарных частиц — задача столь же трудная, сколь и величественная. В отношении этих двух качеств с ней могут быть сравнимы только такие грандиозные проблемы современной науки, техники и об- щественной жизни, как освоение космического простран- ства, разгадка тайны живого, создание «мыслящих» ма- шин, коренное переустройство общественного бытия че- ловечества. Решение научно-технических проблем такого масшта- ба невозможно на основании только каких-то частных методов и приемов исследования. Человек выходит здесь на самую грань исследованной им сферы бытия материи, и здесь, как правило, почти все обычно применяемые им средства теоретического исследования перестают «рабо- тать» — понятия оказываются внутренне противоречивы- ми, в математических формулах появляются бессмыслен- ные бесконечно большие величины, эксперимент, прак- тика обнаруживает множество фактов, которые нельзя предсказать на основании какой-то теории и которые по- этому приходится постулировать чисто феноменологиче- ски. Именно в такие критические моменты развития науч- ной мысли, когда она, как уже говорилось выше, перехо- дит от объектов одного уровня организации материи к объектам более глубоко лежащего уровня, кардинальное значение для дальнейшего прогресса любой науки при- обретает наиболее общая теоретическая модель мира, вырабатываемая философской наукой. Поэтому в крити- Я7
ческие годы формирования новых фундаментальных по- нятий всякой науки резко возрастает интерес самых ши- роких кругов ученых к «чистой» философии, к самым последним «новинкам» философской литературы, пусть даже эти последние иногда являются далеко не лучшими образцами философского мышления. Достаточно напом- нить здесь яростные философские споры картезианцев и ньютонианцев в эпоху создания классической механи- ки, определяющее влияние философии Шеллинга на на- правление исследований Фарадея по электромагнетизму, огромный интерес Эйнштейна на протяжении всей его жизни к философским проблемам своей науки, наконец, чисто «сократический» способ обсуждения научных проб- лем на семинаре Бора в Копенгагене. И сейчас, когда физика элементарных частиц все бы- стрее погружается в неисследованные пучины «странно- го» мира сильных, электромагнитных и слабых взаимо- действий, перед нами та же картина. Один из создателей квантовой механики и квантовой теории поля, нелиней- ной спинорной теории элементарных частиц, В. Гейзен- берг, пишет книги, специально посвященные философ- ским проблемам своей науки. Создатель современной схе- мы классификации элементарных частиц, так называе- мого восьмеричного пути, М. Гелл-Манн, не дожидаясь конца'международной конферёнции по физике высоких энергий, едет в Непал и Таиланд — его давно занимала связь его теории с восемью путями достижения доброде- тели, рекомендованными еще Буддой, и он «на месте» хочет исследовать этот вопрос. Основоположник работ по классификации элементарных корпускул, один из ру- ководителей японской школы теоретической физики, С. Саката, публикует целый ряд чисто философских диа- логов относительно путей дальнейшего развития физиче- ской науки. Создатель новой формулировки квантовой теории Р. Фейнман читает курс лекций по общей физике, которые посвящены в сущности философскому анализу основных понятий и методов этой науки. Ведущие физи- ческие журналы современности «Физикал Ревю», «Нуово Чименто», «Ревю оф Модерн Физике» и другие возобнов- ляют публикацию чисто философских статей. Наконец, два последних Сольвеевских конгресса, посвященных квантовой теории поля, большую часть своего времени уделяют философскому обсуждению проблем, поставлен- ных новейшим развитием физической науки. ба
Все эти факты — только внешняя сторона процесса «философизации» современной физики. Гораздо более важны глубинные процессы проникновения идей диалек- тико-материалистической философии в самую сущность современных теорий элементарных частиц, разрабатыва- емых зачастую учеными, не только незнакомыми с этой философией, но даже заявившими о своей принадлежно- сти к совершенно иному философскому направлению. Оказывается, что если тщательно проанализировать ос- новные идеи большинства современных теорий микроча- стиц, то можно убедиться, что все они в качестве исход- ных принципов — наиболее общих предположений о закономерностях движения материи на уровне элемен- тарных частиц — прибегают так или иначе к конкретизи- рованным основным положениям материалистической диалектики. Так, примерно половина из предложенных к настоя- щему времени теорий элементарных частиц берет в каче- стве основы всех своих дальнейших построений предпо- ложение о том, что все удивительнейшие и необыкновен- ные процессы в мире микрокорпускул связаны со свойствами особой «субстанции», из которой «выстроены» элементарные частицы — «праматерии». Эта «прамате- рия» обычно наделяется в этих теориях целым рядом свойств и качеств, которые другим ученым кажутся слиш- ком уж обычными, «примитивными», и даже «тривиаль- ными», в то время как все ждут совершенно удивитель- ных и необычных, отобразить которые может только до- вольно «сумасшедшая» идея. Предложенные до сих пор варианты теорий элемен- тарных частиц, явно использующие предположения о су- ществовании «праматерии», рассматривают все микро- корпускулы как некоторые возбужденные состояния по- следней. Такие возбужденные состояния имеют самые различные времена жизни — от практически бесконечных (устойчивые, стабильные элементарные частицы — элек- трон и протон) до длящихся ничтожные мгновения поряд- ка 10-23 сек (характерных для подавляющего большин- ства предельно нестабильных корпускул — «резононов»). При этом неустойчивые, возбужденные состояния мо- гут переходить сразу в устойчивые только довольно редко (распад мю-мезона на электрон и два нейтрино, нейтро- на— на протон, электрон и нейтрино и т. п.). Чаще же всего нестабильные состояния при своем распаде в свою 89
Очередь «возбуждают» другие нестабильные или метаста- бильные «уровни» — или только такие (распад «резоно- нов», каскадных гиперонов и т. д.), или такие же плюс один-два устойчивых состояния. Качественное объяснение получают и другие законо- мерности микромира, например то, что более «высокие» энергетические уровни «праматерии», состояния, возбуж- дающиеся только при сверхвысоких энергиях, обладают и более необычными, более своеобразными свойствами («странность» и т. п.), которых нет у материи в обычном состоянии. Далее, при высоких энергиях переходы с по- давляющей степенью вероятности будут происходить между нестабильными состояниями, по мере же умень- шения энергии начинают чаще осуществляться и «скач- ки» на устойчивые «уровни». Это объясняет наиболее резко бросающуюся в глаза особенность физики элемен- тарных частиц: при малых энергиях преобладают процес- сы со стабильными корпускулами, при больших — с не- стабильными, каскадно распадающимися на другие не- стабильные. Многие физики называют область высоких энергий «спектроскопией праматерии» и в принципе согласны с описанной выше качественной программой. Но отноше- ние к конкретным попыткам ее количественно-математи- ческой реализации в последние годы становится все бо- лее и более скептическим. Это касается и нелинейной спинорной теории Гейзенберга, и попытки Бома, Вижье и их сотрудников, поддержанной такими физиками, как де Бройль и Такабаяси, рассматривать микрокорпускулы как капли релятивистской «праматериальной» жидкости. Аргументация строится примерно так: вспомните, что древние атомисты наделяли свои корпускулы крючками и различной шереховатостью поверхностей. Диковинные механические свойства приписывали эфиру, а позднее и электронам физики XIX и начала XX в. Современные же научные представления о свойствах атомов, электромаг- нитного поля и электронов не имеют почти ничего общего с такими представлениями. Поэтому в настоящее время основные интересы физиков-теоретиков в области высоких энергий и элементарных частиц сместились в сторону отыскания тех новых, еще более необычных, диалектиче- ски противоречивых свойств и качеств «праматерии», с помощью которых только и можно надеяться построить достаточно адекватную теорию субмикроявлепий. 90
Теории Гейзенберга, Бома-Вижье и других кладут в основу своих представлений о внутренне противоречивой природе элементарных корпускул ставшие уже традици- онными для современной физики идеи квантования ос- новных динамических переменных теорий. Тем самым они автоматически получают представление о двойственной корпускулярно-волновой природе всех микрообъектов, отражающее одну из существеннейших сторон имманент- но присущей последним объективной диалектики. Микрокорпускулы оказываются автоматически наде- ленными диалектически противоречивыми свойствами: с одной стороны, они могут вести себя как нелокализо- ванные протяженные структуры, способные взаимодейст- вовать, например в опытах по дифракции со всей кри- сталлической решеткой. С другой стороны, они наделяют- ся и способностью точечной локализации — в момент столкновения с регистрирующими частицы устройства- ми (люминесцирующими экранами, фотопластинками и т. п.). Проблема противоречивой внутренней природы эле- ментарных корпускул оказывается, таким образом, све- денной только к диалектике квантово-механического син- теза свойств поведения объектов и как волн, и как частиц одновременно. Многие физики считают, что такое реше- ние проблемы внутренней противоречивости объектов не является в достаточной мере адекватным для мира эле- ментарных частиц. Именно поэтому теории Гейзенберга и Бома-Вижье не встретили единодушного признания ученых. Большинство их считает, что предстоит еще долгий и трудный путь поисков новых, качественно своеобразных, присущих только элементарным корпускулам видов про- тиворечия в самой сущности объектов, раскрывая кото- рые мы только и сможем постичь сущность, внутренние закономерности движения «праматерии». Речь идет, та- ким образом, о целом научном направлении в физике элементарных частиц, которое ставит своей задачей выяв- ление новых, специфических форм основных противоре- чий в самой сущности исследуемых ими объектов. Это могут быть и новые формы квантово-механиче- ской противоречивости, осложненные тем фактом, что элементарные частицы в отличие от объектов квантовой механики наделены свойством универсальной превращае- мости как имманентным способом их бытия, что не мо- 91
жет не сказаться каким-то образом даже на самих пра- вилах квантования теории. В направлении, исследующем новые формы внутренней противоречивости «прамате- рии», не могут не найти видного места и попытки иссле- довать те формы противоречивости, которые связаны со свойствами симметрии интересующих нас корпускул (симметрия, как известно1, является типичным примером диалектически противоречивого единства изменчивости и устойчивости свойств исследуемых объектов). Нако- нец, нельзя исключить из сферы поисков новых типов и видов внутренней противоречивости микрочастиц и со- вершенно новые, действительно «сумасшедшие» идеи о формах движения материи, совершенно «невозможных» с нашей сегодняшней точки зрения. Основные тенденции этого направления современных теоретических исследований в области физики элемен- тарных частиц сложились примерно в середине 1962 г. — во время известного семинара физиков-теоретиков в г. Триесте, организованного ООН. Это, во-первых, путь абстрактной, аксиоматически развиваемой теории кван- тованных полей, исследующий математическую и логиче- скую структуру существующих процедур квантования по- ля: какие аксиомы надо положить в основу этих проце- дур, насколько эти аксиомы логически независимы друг от друга, какие следствия можно получить из этих акси- ом строго математически и т. д. Вторую тенденцию можно назвать теоретико-группо- вой — она предпринимает попытки выявить новые свой- ства математической симметрии двух особенных, иссле- дуемых только физикой элементарных частиц взаимодей- ствий — сильного, ядерного, связанного с тяжелыми ядерными частицами — нуклонами и мезонными полями вокруг них, и слабого, распадного, связанного с универ- сальной способностью всех частиц распадаться на более легкие плюс нейтрино или антинейтрино (при условии соблюдения определенных законов сохранения). Наконец, третий путь, долгое время носивший жар- гонное название «реджистики» (по фамилии его «перво- открывателя» итальянского профессора Т. Редже) и сей- час именуемый методом комплексных угловых моментов, возник сначала как попытка обнаружить с помощью тео- рии функций многих комплексных переменных некото- 1 См. об этом: Н. Ф. Овчинников. Принципы сохранения. М., 1966. 92
рые совершенно новые связи между поведением эффек- тивных сечений рассеяния частиц друг на друге и их способностью образовывать так называемые «резоно- ны» — открытыё совсем недавно очень недолго (менее Ю-20 сек) живущие возбужденные состояния частиц и их комбинаций, число которых вместе со «старыми» — устойчивыми и более долго живущими (до 10-8— 10~16 сек)—элементарными частицами уже превысило число элементов периодической системы Менделеева. Многолетний опыт развития теоретической физики элементарных частиц с самого ее возникновения (с 1928—1934 гг. и особенно после 1945 г.) уже научил боль- шинство физиков-теоретиков да, пожалуй, и эксперимен- таторов относиться к получаемым ими результатам и да- же целым научным направлениям в этой области с боль- шой долей скептицизма. Дело в том, что, строго говоря, к системам с переменным числом корпускул — а именно такова ситуация во всякой задаче физики элементар- ных частиц — обычные методы стандартной, классиче- ской математики неприменимы. Интуитивно это чувство- вали и создатели квантовой теории поля, и некоторые из них, например П. Дирак, никогда не выходили за рамки квантовой электродинамики, в которой относительная слабость взаимодействия фотонов с заряженными корпус- кулами (соответствующая безразмерная константа связи электромагнитного поля с элементарным зарядом равна всего 1/1з?) еще давала возможность получить более или менее удовлетворительные в логическом и математиче- ском отношении результаты. Такие же физики, как В. Гейзенберг, Р. Фейнман и дру- гие, хорошо сознавали, что в физике элементарных час- тиц мы имеем перед собой объекты, к которым сложивши- еся понятия «классической» математики применимы в очень ограниченной степени, и что для построения их адекватной теории прежде всего необходимы совершен- но новые математические понятия и методы. Именно эти соображения заставили Гейзенберга ввести фундамен- тальнейшее для современной физики понятие S-матрицы как оператора преобразования приходящих частиц в ухо- дящие, удовлетворяющего только весьма общим, почти «философским» "требованиям причинности, унитарности (сохранения общей суммы вероятностей) и т. п. Автори- тет такого физика, как Фейнман, также основан прежде всего на том, что он ввел новые математические идеи и 93
понятия, которые как раз более основательно учитывают изменчивость и взаимопревращаемость корпускул в фи- зике элементарных частиц (в его теории позитронов, в те- ории континуального интегрирования по всем возмож- ным траекториям микрообъектов и т. п.). Абстрактное, аксиоматическое направление в теории элементарных частиц часто называют также «асимпто- тической механикой», так как оно кладет в основу своих построений предположение, что все микрочастицы после любых сколь угодно сложных взаимодействий на малых расстояниях, на больших расстояниях ведут себя как обычные квантово-механические корпускулы. И уже этих очень простых предположений плюс предположение мик- ропричинности (о нем ниже) и сохранения равенства единице общей суммы вероятностей различных процессов (унитарность) оказывается достаточно, чтобы строго до< казать наличие таких своеобразных свойств мира эле< ментарных частиц, как, например, свойства, выявляемые так называемой СРТ-теоремой — требованием инвари- антности всех микропроцессов относительно проводимых одновременно операций замены частиц на античастицы (операция С — зарядовое сопряжение), изменения на- правления координатных осей (операция Р — простран- ственная инверсия) и изменения направления времени (операция Т — отражения временной оси). Однако наибольшее значение с точки зрения поисков новых «сумасшедших» свойств тех еще более элементар- ных «сущностей», из которых «выстроены» элементарные частицы, имеют, по-видимому, отрицательные результаты абстрактной теории поля. Ибо эти результаты показыва- ют, что даже рамки квантовой теории являются слишком узкими для построения общей теории элементарных кор- пускул. Свойства «праматериальной субстанции» будут, по-видимому, описываться с помощью еще более «экзоти- ческих» и необычных абстрактных пространств современ- ной математики, чем даже бесконечномерное Гильбертово пространство, с помощью которого находят свое разре- шение такие квантово-механические противоположности, как дуализм волна-частица, поле и вещество и т. п. Поиски новых математических объектов для описания с их помощью качественно своеобразного поведения эле- ментарных частиц еще только начинаются (алгебры фон Неймана, пучки таких алгебр над физическим простран- ством и т. п.). Но уже получен фундаментальный резуль- 94
тат, означающий, что основное свойство мйкрокорпус- кул — их универсальную взаимопревращаемость — нель- зя сколько-либо удовлетворительно описать с помощью только квантовой механики и квантовой теории поля. По-видимому, одним из основных результатов разви- тия теоретической физики в последние годы является до- казанная в рамках абстрактной теории поля так называе- мая теорема Хаага: ее значение для создания общей тео- рии элементарных частиц, вероятно, можно сравнить с доказательством в начале нашего века того факта, что законы классической механики и электродинамики несов- местимы друг с другом в любой модели классически ус- тойчивого атома. Как известно, это доказательство яви- лось исходным пунктом формирования новой системы понятий квантовой теории — именно оно показало пол- ную бесплодность и бесперспективность построения лю- бых сколь угодно «хитрых» и изощренных классических моделей атома. Теорема Хаага аналогичным образом доказывает не- возможность построения в рамках современной кванто- вой теории адекватной теории взаимодействия частиц. Она устанавливает, что математические представления физических величин в теории, учитывающей взаимодей- ствие, и в теории без него (что соответствует группе ак- сиом абстрактной теории поля, рассматривающей свой- ства частиц до и после рассеяния) относятся с точки зрения математики к различным так называемым неэкви- валентным представлениям, переход между которыми осуществляется только с помощью неунитарного (т. е. физически недопустимого) преобразования. Появление неэквивалентных представлений связано как раз с тем фактом, что в физике больших энергий кор- пускулы могут генерировать новые, ранее не существо- вавшие частицы, когда общее их число остается неопреде- ленным, переменным. Именно это обстоятельство и явля- ется «причиной» появления различных неэквивалентных представлений: достаточно зафиксировать общее число частиц каждого вида, и неэквивалентность исчезнет. Но тогда, как мы знаем, исчезнут и все взаимодействия — ведь в квантовой теории поля все без исключения взаимо- действия являются результатом того, что одна из взаи- модействующих корпускул порождает квант некоторого поля, а другая поглощает его. Теорема Хаага ставит нас, таким образом, перед не- 95
обходимостью исследовать щовые математические про- странства, если только мы хотим адекватно отразить в теории такие фундаментальные черты объектов физики элементарных частиц, как их универсальная превращае- мость и удивительное многообразие взаимодействий, ко- торое они в состоянии испытывать друг с другом. О теоретико-групповом пути исследования свойств симметрии элементарных частиц сначала полагали, что он на современном этапе развития физической науки де- лает нечто аналогичное сделанному в свое время Баль- мером и другими систематизаторами свойств различных спектральных линий атомов: старается полуэмпирически, феноменологически выявить те закономерности, которые определяют общее количество, массы, спин, четность и другие квантовые числа различных членов отдельных се- мейств элементарных частиц. Но если Бальмер использо- вал в своих изысканиях простейшие алгебраические фор- мулы, то Гелл-Манн, Нееман и другие создатели «вось- меричного» и прочих путей в современной классификации элементарных частиц не могут уже «считать» эти послед- ние с помощью такого простого орудия, как обычные чис- ла или алгебраические выражения. Объекты субмикроми- ра можно «считать» уже только с помощью довольно необычных алгебраических структур — с помощью пред- ставлений некоторых абстрактных групп в группу матриц специального вида (унитарных, с определителем, равным 1, ранга 3 — в случае наиболее популярной в настоящее время среди теоретиков группы SU (3)). Здесь нет возможности объяснить подробно, что озна- чают эти свойства симметрии микрокорпускул (да, воз- можно, это и не следует пока что делать из-за общей не- законченности, неустойчивости теоретических построе- ний). Важно подчеркнуть, что в настоящее время уже ищутся новые, весьма необычные свойства и качества «праматерии», которые должны «заменить» собой слиш- ком «тривиальные» и «примитивные» черты ее поведения в теориях Гейзенберга, Бома-Вижье и др. jq:1 Возможно, что такими новыми, поистине «сумасшед- шими» свойствами окажутся свойства симметрии «прама- териальных» объектов относительно совершенно новых групп преобразований. Именно такое предположение вы- двинул американский теоретик, один из создателей тео:- рии SU (3)-симметрии, М. Гелл-Манн, высказывая .свою гипотезу о том, что «праматерией» являются так называе- 96
мне кварки — гипотетические корпускулы с дробным электрическим зарядом (7з е или 2/з е), из которых состо- ят все другие элементарные частицы. Пока что экспериментальные поиски кварков не увен- чались успехом, хотя в «охоте» на них участвовали круп- нейшие физики-экспериментаторы. Но общее направле- ние поисков «диковинных» свойств «праматерии» в обла- сти свойств симметрии микрообъектов было выбрано Гелл-Манном, по-видимому, правильно. И рано или позд- но эти поиски должны увенчаться успехом. Третье основное направление в современной теории элементарных частиц — метод комплексных угловых пе- ременных кладет в основу своих построений представле- ние, которое сейчас является скорее чисто математиче- ской гипотезой, чем физическим предположением, — представление о существовании так называемых реджио- нов, частиц с комплексным значением собственного вра- щательного момента. Математическое преобразование, которое делает такое предположение возможным, было предложено еще в 1912—1917 гг. английским математи- ком Г. Ватсоном и немецким физиком-теоретиком А. Зом- мерфельдом. Но только после работ Т. Редже оно было, так сказать, «онтологизировано» американским физиком Дж. Чью и его учениками С. Фраучи и М. Фруассаром. Они выдвинули гипотезу, что во всех сильных, ядер- ных взаимодействиях решающее значение имеет обмен одним только реджионом с определенными свойствами. Проверка следствий этой гипотезы не подтвердила ее в целом ряде важнейших случаев (например, для рассея- ния пи-мезонов на нуклонах), что, к сожалению, по- ставило под сомнение и всю дальнейшую программу Чью по построению полной теории сильных взаимодействий на основе только весьма общих, можно сказать «фило- софских», предположений о свойствах сильно взаимодей- ствующей «праматерии». Программа Чью содержала ряд интересных с точки зрения материалистической диалекти- ки предположений, в частности о так называемом меха- низме бутстрапа («зашнуровки») при детерминации масс, спинов и прочих свойств сильно взаимодействующих кор- пускул. Чью вслед 'за Гелл-Манном считал, что ни одна из наблюдаемых элементарных частиц не является «более элементарной», чем другая, что все они в одинаковой ме- ре являются «каплями», «осколками» «праматерии». 7 Заказ № 1079 97
В случае сильно взаимодействующих частиц это означа- ет, что нельзя односторонне утверждать только, что, на- пример, очень коротко живущий ро-мезон «состоит» из двух пи-мезонов (на которые распадается в эксперимент те). Но в равной степени и пи-мезон можно рассматри- вать как результат взаимодействия нескольких ро-мезо- нов или других корпускул. Метод комплексных угловых моментов (означающий возможность взаимодействия, пе- редаваемого с помощью реджионов с комплексным вра- щательным моментом) позволяет рассчитать массы и спины вторичных частиц по массам и спинам первичных. И здесь-то вступает в игру «зашнуровывание», т. е. доба- вочное предположение, позволяющее утверждать, что реджионы играют в сильных взаимодействиях роль «шнурка» — они «подгоняют» друг к другу, согласовыва- ют друг с другом значения масс и спинов, получаемые при самых различных способах «составленности» данных мик- рокорпускул из любых других частиц. Здесь мы имеем интересный пример учета и конкре- тизации в современной физике диалектико-материалисти- ческой идеи о всеобщей связи и взаимосвязи объектов, о всесторонней, универсальной детерминации одних яв- лений материального мира другими. Но к сожалению, по- ка что эксперимент не полностью подтверждает эти ин- тересные и, можно сказать, по-видимому, в достаточной степени «сумасшедшие» идеи о необычной, диалектиче- ски противоречивой и качественно весьма своеобразной природе «праматерии». Еще одна характерная черта современных теорий эле- ментарных частиц — попытка более точного учета в своих построениях идей материалистической диалектики о са- модействии, самодвижении материи. Обычно этот учет так или иначе связан с нелинейностью уравнений соответ- ствующей теории, с предположением о том, что любые сколь угодно малые изменения одних физических величин вызывают в общем случае — и наиболее часто — непро- порциональные им изменения других физических вели- чин, а изменения, величина которых сложным, нелиней- но-функциональным образом меняется от точки к точке, от одного момента времени к другому, от одних значений физических параметров к другим, иногда даже в зависи- мости от всей предыдущей истории системы. В этом, собственно говоря, и состоит суть нелинейно- сти: если для систем и процессов, обладающих подобны- 98
ми свойствами, составить соотношения между бесконеч- но малыми приращениями характеризующих систему или процессы величин, то получатся нелинейные дифференци- альные уравнения, т. е. уравнения, в которые неизвест- ная функция и ее производные входят не только в первой степени — линейно, но и в более высоких степенях, а воз- можно, даже и еще более сложным образом — в виде трансцендентных функций и т. п. Как правило, нелиней- ные уравнения описывают системы и процессы, обладаю- щие несколькими дискретными устойчивыми состояния- ми, в которых они могут находиться достаточно, а иногда и бесконечно долго. Эти области устойчивых состояний занимают обычно небольшие участки изменений физиче- ских переменных: иногда это всего несколько дискрет- ных точек, между которыми возможны скачкообразные, очень быстро совершающиеся переходы. Нелинейные системы большую часть своего времени обычно находятся в одном из таких почти устойчивых состояний, чаще всего в состоянии, обладающем миниму- мом энергии. И только внешние воздействия вызывают «скачки» системы на другие «уровни», менее устойчивые, требующие большего количества энергии. Амплитуды соответствующих процессов, скорости и особенности их протекания и т. п. определяются распределением и кон- фигурацией областей устойчивости, их общим строением, удалением друг от друга и т. д. «Внутренняя причина» появления этих свойств почти всех предложенных до сих пор вариантов «динамических» теорий элементарных частиц заключается в учете этими теориями обратных связей в причинно-следственных взаимодействиях, учете не только действий причины на следствие, но и обратного воздействия следствия на его причину. Ведь во всякой теории элементарных корпускул необходимо учесть тот факт, что физический вакуум спо- собен не только порождать любые виды полей и частиц, по и сам испытывает их обратное воздействие, изменяя в некоторой степени свои первоначальные свойства. На- пример, при прохождении электромагнитных волн вблизи ядер в вакууме могут возникнуть виртуальные электрон- но-позитронные пары, на которых исходные волны будут рассеиваться? меняя свою частоту. Таким образом, в современных теориях микрокорпус- кул полный учет всех особенностей протекания того или иного процесса с необходимостью обнаруживает, что при- 7* 99
чинно-следственные связи являются не односторонне направленными (только с причины на следствие), но на самом деле всегда имеет место и обратное воздействие следствий на причины. Как известно, именно в.этом со- стоит глубокое понимание диалектики причинно-следст- венных взаимоотношений. Именно это имел в виду В. И. Ленин, когда писал: «...человеческое понятие причи- ны и следствия всегда несколько упрощает объективную связь явлений природы, лишь приблизительно отражая ее, искусственно изолируя те или иные стороны одного единого мирового процесса» !. И еще: «Каузальность... есть лишь малая частичка всемирной связи...» 1 2 Это общее диалектико-материалистическое решение проблемы о соотношении причин и следствий нашло не- которую естественнонаучную конкретизацию и в уже су- ществующих общепризнанных фундаментальных физиче- ских теориях. Так, уравнения общей теории относитель- ности также нелинейны, грубо говоря, потому, что и она начинает учитывать в своих построениях диалектику соотношения причина — следствие. Согласно основной идее Эйнштейна метрические свойства пространства — времени определяются распределением в нем тех или иных тяготеющих масс. А движение последних, так или иначе изменяющее это распределение, зависит в свою очередь от геометрических характеристик пространства— времени. Это типичный для современной науки случай двунаправленного причинно-следственного взаимоотно- шения — воздействия не только причины на следствие, но и следствия на причину. Современная квантовая теория по своим исходным принципам аксиоматически линейная теория: одним из ее постулатов является принцип суперпозиции, как раз ут- верждающий обязательную линейность исходных урав- нений и их решений. И тем не менее последовательное развитие исходных принципов этой теории приводит нас в область квантовой теории поля, в которой оказывается возможным существование принципиально нелинейных процессов вроде описанного выше рассеяния света све- том или электростатическим полем или других нелиней- ных квантовых эффектов, связанных с изменением свойств физического вакуума под действием внешних си- ловых полей. 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 160. 2 В. И. Ленин. Поли. собр. соч, т. 29, стр. 144. 100
В столь важной для современной техники теории ме- ханических и электрических нелинейных колебаний не- линейности также являются результатом учета обратных воздействий следствий на причины. Так, в случае меха- нических колебаний при достижении тех или иных ам- плитуд или скоростей могут меняться коэффициенты упругости, трения, связей и т. п., вызывая тем самым пе- реход колебания в другую его разновидность, его стаби- лизацию или затухание. В случае электрических колеба- ний аналогичное значение приобретают нелинейные свой- ства сопротивлений и усилителей: например, электронная лампа или транзистор усиливают электрические колеба- ния только до тех пор, пока ток через них не достигнет насыщения. Нагрузочные сопротивления меняют свою проводимость в зависимости от протекающего по ним тока и т. п. Итак, подобно другим современным физическим тео- риям теории элементарных частиц потому оказываются связанными с нелинейностями, что в них делается попыт- ка более последовательно и строго количественно учесть не только воздействия причин на следствия, но и обрат- ные влияния в свою очередь следствий на причины. Но поскольку из элементарных частиц «выстроены» все из- вестные нам объекты Вселенной, то здесь эта идея диа- лектики перерастает в другую, гораздо более глубокую и фундаментальную — в идею о самодействии как при- чине вечного движения материи, о неразрывности связи материи и движения, о невозможности рассматривать их изолированно даже в чисто теоретическом, абстрактном плане. Вопрос об источнике движения материи всегда был, как известно из истории человеческого познания, одной из серьезнейших и труднейших философских и вместе с тем естественнонаучных проблем. По-разному, ее решали Фалес и Пифагор, элеаты и Гераклит, атомисты и Пла- тон, Аристотель и Эпикур. Материалистической диалек- тике наиболее близки по духу идеи Гераклита и ато- мистов, однако адекватный и теоретически разработан- ный учет этих идей современным естествознанием еще впереди. Классическая механика Ньютона учитывала диалек- тическую идею самодвижения материи весьма несовер- шенным и неполным образом, так сказать, только в пер- вом приближении: закон инерции Галилея и закон 101
сохранения импульса говорят лишь о стремлении мате- риальных тел сохранять состояние движения. Более удовлетворительно была решена проблема «ис- точника», «первопричины» движения в учении Максвелла об электромагнитном поле и электронной теории Лорен- ца. Внутренней «движущей силой» разнообразнейших физических форм движения материи стал в этих теориях электрический заряд и его взаимодействия с электромаг- нитным полем. По сравнению с ньютоновской механикой здесь налицо значительный прогресс: «источник» движе- ния ищется не во внешних силах или случайных обстоя- тельствах, он считается имманентно свойственным самой материи, присущим каждой ее мельчайшей частице, не- разрывно связанным с противоположностями, противоре- чиями внутри материи. В этих чертах построений Макс- велла и Лоренца явственно чувствуется стихийная диа- лектичность их теоретического мышления. Нелинейность большей части уравнений современных теорий элементарных частиц представляет собой, таким образом, новый, еще более глубоко проникающий в сущ- ность явлений этап учета и конкретизации физической наукой идей материалистической диалектики о самодей- ствии материи как единственном и вполне достаточном «источнике» ее вечного, никогда не прерывающегося дви- жения. Развитие теории элементарных частиц — процесс очень сложный и трудный. Нерешенность вопроса о том, какие характерные черты и особенности существующих теорий сохранятся и в будущих построениях, а какие бу- дут безвозвратно утрачены, принуждает ученых опи- раться при выработке новых идей на такие основные положения и принципы, справедливость и выполнимость которых во всякой будущей теории обосновывалась бы не только чисто физическими, но и общефилософскими аргументами. Одним из основных принципов именно та’ кого рода является принцип причинности. Такое значение этот принцип приобрел в современ- ных теориях элементарных частиц после успешного его применения для теоретических предсказаний на его осно- ве так называемых дисперсионных соотношений — опре- деленных, проверяемых экспериментально соотношений между сечением рассеяния частиц друг на друга при за- данной энергии и поведением этого сечения при других энергиях. В теории сильных взаимодействий, обусловли- 102
Бающих яДернЫе процессы с участием нуклонов и мезо- нов, дисперсионные соотношения являются, по-видимому, единственным сколько-нибудь надежным средством тео- ретических исследований. Дело в том, что, согласно сов- ременным представлениям, по-видимому, нет никакой надежды написать сколько-либо приемлемое «уравнение движения», например пи-мезона в поле нуклона. Посто- янная связь сильно взаимодействующих частиц с мезон- нуклонным полем весьма велика (порядка 14 в безраз- мерных единицах, в то время как для электромагнитных взаимодействий соответствующая безразмерная констан- та связи, так называемая постоянная тонкой структуры, равна всего 7i37). И поэтому пи-мезон оказывается свя- занным при своем «движении» со столь большим числом промежуточных состояний (из-за виртуальных процессов в вакууме типа рождения нуклон-антинуклонных пар и т. п.), что все «члены» соответствующего «уравнения» оказываются по существу расходящимися интегралами или же подобными, плохо определяемыми в математиче- ском плане величинами. Исходный пункт теории дисперсионных соотношений составляет так называемый принцип «микропричинно- сти» — специфически конкретизированный современной физической наукой общий принцип причинности матери- алистической диалектики. Он утверждает, что любые взаимодействия распространяются со скоростью, не пре- восходящей скорость света, и поэтому следствие не мо- жет наступить раньше появления причины: причинно- следственные отношения определяются пространствен- но-временной конфигурацией событий. В сущности гово- ря, принцип «микропричинности» — это общий принцип причинности, сформулированный с учетом требований теории относительности. Он требует, чтобы причинно- следственные сети отношений между материальными объектами были всегда обусловлены каким-то материаль- ным носителем, чтобы любые воздействия или взаимо- действия переносились какими-то корпускулами, кван- тами какого-то силового поля. Это поле обязательно подчиняется определенным требованием причинности, формулируемым на строгом и точном математическом языке условий коммутативности (перестановочности) квантовых оператов поля в различных точках простран- ства в разные моменты времени. Из принципа микропри- чинности следует, в частности, что рассеянную частицу 103
можно обнаружить где-либо только после того, как она столкнется с рассеивателем. Затем к амплитуде рассеяния применяется исключи- тельно мощный и эффективный аппарат теории функций комплексного переменного. Преобразование Фурье ам- плитуды рассеяния как функции времени дает амплиту- ду рассеяния как функцию канонически сопряженной со временем величины — энергии. А тот факт, что первая величина равна нулю до момента времени, равного ну- лю, позволяет доказать фундаментальное свойство ам- плитуды рассеяния как функции энергии — ее аналитич- ность, представимость в виде степенного ряда, а значит, по теореме Коши, и в виде интеграла по некоторому кон- туру в комплексной плоскости. В конечном счете получа- ется, что значение амплитуды рассеяния при некоторой определенной энергии должно равняться некоторому ин- тегралу, учитывающему поведение сечений рассеяния как функций энергии падающих частиц. Равенства такого типа и называют дисперсионными соотношениями. Их главная ценность состоит в том, что требование их выполняемое™ не опирается ни на какие дополнительные гипотезы. Дисперсионные соотношения— непосредственное следствие принципа причинности и дру- гих столь же общих положений теории (типа реляти- вистской инвариантности), которые наверняка должны сохраниться в той или иной форме во всякой будущей теории. Дисперсионные соотношения могут быть написаны для рассеяния любых частиц друг на друге и в целом ряде случаев они являются пока что единственным сколько-ни- будь надежным способом теоретического исследования таких, например, взаимодействий, как взаимодействие пи-мезон-нуклон и т. п. Таким образом, благодаря опре- деленной конкретизации в современной физической на- уке начинают непосредственно «работать» даже, казалось бы, весьма абстрактные, чисто философские положения. Основополагающим методологическим принципом по- строения современных теорий элементарных частиц яв- ляется принцип соответствия. В нашей философской ли- тературе ему посвящено обстоятельное монографическое исследование \ и здесь мы следуем в основном идеям этой 1 См. И. В. Кузнецов. Принцип соответствия в современной фи- зике и его философское значение. М. — Л., 1948. 104
книги. В обобщенной форме принцип соответствия утвер- ждает: «Теории, справедливость которых была экспери- ментально установлена для определенной группы явле- ний, с появлением новых теорий не отбрасываются, но сохраняют свое значение для прежней области явлений как предельная форма и частный случай новых теорий. Выводы новых теорий в той области, где была справедли- ва старая «классическая» теория, переходят в выводы классической теории. Математический аппарат новой тео- рии, содержащий некий характеристический параметр, значения которого различны в старой и новой области явлений, при надлежащем значении характеристического параметра переходит в математический аппарат старой теории» L Фундаментальное методологическое значение принци- па соответствия для современной физической науки оче- видно. Различные физические теории прошлого и совре- менности представляются благодаря ему не как конгло- мерат совершенно исключающих и отрицающих друг друга построений, а как результат постепенного и зако- номерного восхождения человеческой мысли от объектов и законов более или менее частных к объектам и законам все более и более общего вида. При этом каждая частная теория несет в себе некоторую долю объективной исти- ны — всякая последующая теория не отрицает ее начи- сто, а только ограничивает сферу ее применимости. Это позволяет рассматривать обобщенный принцип соответствия как конкретизацию в современном естество- знании учения материалистической диалектики о соотно- шении объективной, абсолютной и относительной истины. Материалистическая диалектика считает, как известно, что «человек не может охватить = отразить = отобразить природы всей, полностью, ее „непосредственной цельно- сти", он может лишь вечно приближаться к этому, созда- вая абстракции, понятия, законы, научную картину мира и т. д. и т. п.» 1 2. И еще: «Мы не можем представить, вы- разить, смерить, изобразить движения, не прервав не- прерывного, не упростив, угрубив, не разделив, не омерт- вив живого. Изображение движения мыслью есть всегда огрубление, омертвление, — и не только мыслью, но и 1 И. В. Кузнецов. Принцип соответствия в современной физике н его философское значение, стр. 8. 2 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 29, стр. 164. 105
ощущением, и не только движения, но и всякого поня- тия» \ Следовательно, истина теперь заключается «в самом процессе познания, в длительном историческом развитии науки, поднимающейся с низших ступеней знания на все более высокие, но никогда не достигающей такой точки, от которой она, найдя некоторую так называемую абсо- лютную истину, уже не могла бы пойти дальше и где ей не оставалось бы ничего больше, как, сложа руки, с изумлением созерцать эту добытую абсолютную истину. И так обстоит дело не только в философском, но и во всяком другом познании...» 1 2. Поскольку справедливость той или иной теории про- верена и подтверждена для некоторой области физиче- ских явлений на опыте, экспериментально, то принцип соответствия утверждает, что эта теория содержит эле- менты объективной истины, т. е. имеет некоторое содер- жание, не зависящее, от познающего субъекта и опреде- ляемое только самой объективной действительностью. В этом смысле никакое будущее развитие теории не в со- стоянии изменить или отменить это объективное содер- жание — никакая более общая теория не в состоянии по- ставить под сомнение опытные факты объективной дей- ствительности, которые экспериментально обосновывали справедливость более частной теории. Поэтому всякая более общая теория в применении к фрагменту действительности, который адекватно отра- жала более частная теория, должна переходить в эту по- следнюю как некоторый особый частный случай или спе- цифическая предельная форма проявления общих зако- номерностей. Естественно, что в таком случае выводы новой, более общей теории в применении к этому фраг- менту действительности будут совпадать с выводами ста- рой частной теории. И математический аппарат старой теории, являющийся также формализованным отражени- ем некоторых сторон и взаимоотношений объективной действительности, будет представлять собой особую, пре- дельную форму математического аппарата новой теории при надлежащих значениях некоторого характеристиче- ского параметра, который имеет разную величину в ста- рой и новой областях. 1 В. И. Ленин. Поли собр. соч., т. 29, стр. 233. 2 К. Маркс и Ф, Энгельс. Соч., т. 21, стр. 275. JQ6
На современном этапе развития физической наукй принцип соответствия является, пожалуй, наиболее об- щепризнанной основой построения теорий элементарных частиц. Буквально почти каждый шаг в развитии этих теорий в последние десятилетия «контролировался» в той или иной степени с его помощью. Так, предложенное Дираком в 1928 г. четырехкомпо- пентное спинорное уравнение для электрона получило окончательное признание после того, как было показано, что из него в приближении, пренебрегающем эффектами теории относительности, следует двухкомпонентное уравнение Паули, незадолго до того почти полуэмпириче- ски подобранное последним для описания спиновых и магнитных свойств этой элементарной корпускулы. Раз- витая позднее Дираком и другими учеными квантовая электродинамика — теория взаимодействия электронов с излучением — была окончательно принята после того, как было продемонстрировано, что в пренебрежении квантованием электронно-позитронного поля из нее по- лучаются все результаты эйнштейновской трактовки поля излучения как газа фотонов (и, в частности, формула Планка для спектра абсолютно черного тела), а в стати- ческом приближении--даже закон Кулона как резуль- тат обмена фотонами между взаимодействующими заря- дами. Уже в послевоенные годы весьма необычная трактов- ка позитрона как электрона, имеющего обратное направ- ление течения времени, предложенная американским фи- зиком Р. Фейнманом, не была оспорена только потому, что Фейнман в приложении к своей работе смог пока- зать, что из его трактовки как некоторое простейшее приближение получаются, и притом более легким и почти наглядным путем, все общепризнанные результаты кван- товой электродинамики. Первые дисперсионные соотношения, доказывавшие- ся сначала очень нестрогим образом, стали для боль- шинства ученых-физиков более приемлемы после того, как было показано, что из них следуют так называе- мые уравнения Чью — Лоу для мезон-нуклонных взаи- модействий при малых энергиях, феноменологически правильно описывающие все экспериментальные данные этой области явлений микромира (в пренебрежении отдачей нуклонов, высшими фазами рассеянных волн И т. п.). 107
Весьма общая й далеко идущая программа В. Гейзен- берга по теории так называемой S-матрицы в физике элементарных частиц, предложенная еще в 1942—1943 гг., начала встречать сочувственный прием только после то- го, как в послевоенные годы Дайсон и другие продемон- стрировали, что квантовая электродинамика может быть представлена как частный случай теории такого типа (при условии совместимости Лагранжева способа опи- сания явлений и проведения процедуры перенормировок и т. д.). Двойные дисперсионные соотношения, предло- женные С. Мандельстамом и утверждающие представи- мость в виде определенных двукратных интегралов ве- личин, характеризующих рассеяние элементарных кор- пускул друг на друге, также получили признание физиков благодаря выводимости из них как некоторого частного случая обычных одномерных дисперсионных соотноше- ний, хотя сами двойные дисперсионные соотношения стро- го не доказаны до сих пор. Наконец, новейшие направления в теории элементар- ных частиц, такие, как аксиоматическая (абстрактная) теория поля, теоретико-групповые методы исследования свойств симметрии элементарных взаимодействий, метод комплексных угловых моментов и т. п., провозглашают принцип соответствия одним из своих основных исходных моментов. То же самое можно сказать и о таких направ- лениях, как нелинейная спинорная теория Гейзенберга или работы группы де Бройля — Бома — Вижье и дру- гих, — все они начинают с того, что провозглашают тре- бование, чтобы обычная релятивистская квантовая тео- рия поля получалась из их обобщенных построений как некоторый предельно частный случай при определенных предельных значениях некоторых параметров. Без со- блюдения этого условия ни одна из выдвигаемых в на- стоящее время теорий элементарных частиц просто не может претендовать даже на публикацию в научном жур- нале. Все эти обстоятельства имеют, как нам кажется, ог- ромное принципиальное значение: ведь вместе с прин- ципом соответствия в самом фундаменте современной физической науки начинает в явной или неосознанной форме «работать» диалектика соотношения объективной, относительной и абсолютной истин. В наши дни физика уже никак не может обойтись без более или менее созна- тельного использования диалектических приемов мышле- 108
ния, и— это самое главное — диалектика Входит в на- уку не «пост фактум», не как сумма иллюстраций типа «Заряды бывают положительные и отрицательные»* а прежде всего как могущественнейший метод дальней- шего развития науки, как эффективная методология по- строения новых, более глубоких и адекватных физиче- ских теорий. Поэтому нам кажется весьма справедливым утверждение о том, что «путь современной физики к при- знанию этого принципа есть стихийный путь к диалекти- ческому материализму. В принципе соответствия нагляд- но выявляются основные черты диалектико-материали- стического понимания путей познания истины в одной из важнейших отраслей современного естествознания... То, к чему только теперь стихийно подходит современная фи- зика, давно уже было открыто классиками марксизма-ле- нинизма как итог гениальнейшего обобщения результа- тов всего великого исторического развития человеческого познания» \ Сознательное использование принципа соответствия эквивалентно, таким образом, в какой-то мере сознатель- ному использованию в повседневной научной практике ученых диалектических способов мышления — вещь, о ко- торой большинство современных буржуазных идеоло- гов — ниспровергателей материализма и диалектики, по- видимому, даже боится подумать. И тем не менее это факт, который надо было внимательнейшим образом про- анализировать гораздо ранее — в 20—30 годах XX в., т. е. тогда, когда впервые в явном виде принцип соответствия был сформулирован Н. Бором при построении квантовой теории. Правда, Бор ввел его сначала не как всеобщий методологический принцип построения новых теорий, а лишь как частный, чисто «эвристический» прием комби- нирования старых, классических и новых, квантовых за- кономерностей. Но и это было уже огромнейшим про- грессом по сравнению с положением дел в классической физике: ведь в последней соотношения между различны- ми теориями регулировались с помощью категорий обще- го и частного — целостной замкнутой теории какого-то определенного круга явлений и ее некоторого частного случая в применении к более ограниченной сфере фак- тов. 1 И. В. Кузнецов. Принцип соответствия в современной физи- ке и его философское значение, стр. 103. 109
Так, например, в механике сплошных сред наиболее общей физической теорией является газовая динамика— динамика сплошных сред с учетом сжимаемости послед- них. Если принять сжимаемость равной нулю, то полу чится уже более частная теория — классическая гйдроди- намика, детально разработанная математический теория движения жидкостей и газов со скоростями малыми по сравнению со скоростью распространения зйука в них (именно при скоростях движения, сравнимых со скоро стью звука, начинает серьезно сказываться влияние сжи- маемости). Ограничивая сферу рассмотрения областью одномерных движений сплошных сред, получим еще бо- лее частную теорию — гидравлику, занимающуюся изуче- нием протекания жидкости по трубам, водостокам, кана- лам и т. п. Наконец, если ограничить еще более сферу рас- смотрения и исследовать только неизменные с течением времени состояния жидкости, то получим самую узкую и частную из механик сплошных сред — гидростатику. Каждая из этих наук имеет свой круг проблем, фунда- ментальных принципов и закономерностей. Последние в своей области действия проверены массой обстоятель- нейших экспериментов и являются основой многочислен- ных технических и практических применений. И при этом ни одна из более общих теорий не отменяет и не отрица- ет ни одну из более частных. Первые только ограничива- ют область применимости вторых и указывают более глубокие основания их адекватности данному фрагменту материальной действительности. В истории развитие ме- ханики сплошных сред шло как раз в порядке, обратном приведенному выше: сначала была создана гидростатика, затем — гидравлика, затем — гидродинамика и только в наши дни развитие современной авиации и ракетной тех- ники поставило в порядок дня создание газодинамики как самостоятельной и глубоко развитой науки. Аналогичная ситуация и в области электромагнетиз- ма. Наиболее общей классической теорией здесь можно считать классическую электродинамику Максвелла — Ло- ренца. Именно ее приходится использовать при исследо- вании сложных электромагнитных процессов, например при расчете современных радиолокационных установок и т. п. Но в том частном случае, когда длина электромаг- нитных волн в интересующих нас процессах оказывается значительно больше изучаемых систем, можно ввести так называемое квазистационарное приближение и заме- 110
нить для таких условий общие уравнения Максвелла некоторой более простой совокупностью законов электро- магнитного поля (законы Кулона, Ома, Био-Савара, Фа- радея и т. д.). Если ограничиться еще более частным слу- чаем — рассмотрением электрических токов, не меняю- щихся со временем, то получим так называемую теорию постоянных токов. Наконец, если исследуют только не- подвижные заряды, получают еще более узкий раздел теории электромагнетизма — электростатику. Взаимные отношения понятий, законов и задач элек- тростатики, теории постоянных токов, теории квазиста- ционарных токов и общей электродинамики Максвелла— Лоренца также очень хорошо объясняются принципом соответствия — как и аналогичная проблема соотноше- ния более общих и более частных теорий в оптике (гео- метрический и волновой подход и т. п.), в статистической физике (классическая и квантовые статистики) и в дру- гих разделах физической науки. Принцип соответствия также позволяет более глубоко понять историю создания более общих физических теорий на основании более ча- стных и вместе с тем факты их экспериментальной про- верки и неисчислимого множества практических приме- нений. Следует подчеркнуть, что все классические теории фи- зики ограничивались исследованием одного, макроскопи- ческого уровня строения материи. Поэтому их основные понятия обобщались, видоизменялись, усовершенствова- лись, но они вплоть до эпохи создания квантовой теории и теории относительности ни разу не претерпели корен- ных качественных изменений в самой своей основе, в сво- их основополагающих принципах. Поэтому соотношения между различными теориями регулировались простым соотношением общего и частного — основные понятия всех теорий были качественно одинаковыми: это были понятия, сформировавшиеся из наших обычных макро- скопических представлений. Не было поэтому нужды в формулировке специального методологического принципа построения теории другого, более глубоко лежащего уровня строения материи — принципа соответствия. В классической физике содержание последнего целиком покрывается содержанием понятий общая и частная тео- рии. Ситуация, в которой Н. Бор оказался вынужденным обратиться к принципу соответствия, весьма примеча- Ш
тельна. Два введенных им квантовых постулата объясня- ли «неклассическую» устойчивость атомов и огро&0шй эмпирический материал спектроскопии по частота^ на- блюдаемых спектральных линий только ценой цблного разрыва с классической механикой и электродинамикой. Но и они ничего не позволяли сказать о двух других важ- нейших характеристиках наблюдаемых спектров — об ин- тенсивности и поляризации каждой спектральной линии. Чтобы преодолеть эту трудность, Бор обратился к обла- сти больших квантовых чисел, в которой значения частот излучения, полученные с помощью его постулатов и сле- дующие из классической теории, асимптотически прибли- жаются друг к другу. Это значит, предположил Бор, что для больших квантовых чисел можно воспользоваться величинами интенсивностей и поляризаций, следующими из классической теории. Более того, он пошел и дальше: он предположил, что подобным образом можно рассчи- тать также интенсивности и поляризации излучения и в области малых квантовых чисел. Эксперимент подтвердил полученные результаты, и, считая, что такое соответствие классических и квантовых величин в определенной области обязано своим сущест- вованием действию некоторого нового всеобщего закона природы, Бор назвал этот закон принципом соответствия. Применение его к задаче возмущения атома внешними электрическими и магнитными полями (расчет эффектов Штарка и Зеемана) позволило объяснить эмпирически установленные «правила отбора» — правила, определя- ющие, какие квантовые переходы могут происходить в данных условиях, а какие переходы «запрещены». Однако этот новый успех принципа соответствия вме- сте с тем приближал полное крушение модели атома Н. Бора: ведь именно с его формулировкой физики на- чали, так сказать, «по четным дням» пользоваться кван- товой теорией, а «по нечетным» — классической. Такая внутренняя логическая непоследовательность теории уже заранее предвещала, что при столкновении с более слож- ной проблемой теория Бора потерпит крушение. Так оно и случилось при попытке расчета атома гелия и простей- ших химических связей. На повестку дня был поставлен вопрос о создании более последовательной, внутренне согласованной и не- противоречивой теории — квантовой теории. Эта задача была решена почти одновременно В. Гейзенбергом и П?
Э. Шредингером, создавшими первый — матричную, а вто- рой — волновую механики, позднее оказавшиеся матема- тически эквивалентными друг другу. В. Гейзенберг явно формулировал принцип соответствия как один из своих исходных пунктов: «Для вывода математической схемы квантовой теории (это относится как к корпускулярному, так и к волновому представлению) мы имеем в распоря- жении два источника: эмпирические факты и принцип соответствия. Боровский принцип соответствия в своей наиболее общей формулировке гласит, что между кван- товой теорией и соответствующей данной примененной картине классической теорией существует качественная аналогия, которая может быть проведена до деталей. Эта аналогия не только дает указания для нахождения формальных законов, ее особенное значение заключает- ся главным образом в том, что она одновременно дает и физическую интерпретацию найденных законов» Г Матричная механика Гейзенберга и представляет со- бой последовательное и математически оформленное прослеживание того, как обычные классические частоты и амплитуды (интенсивности) внутриатомного движения оказываются поставленными в соответствие с некоторы- ми существенно квантовыми величинами, являющими- ся уже не обычными числами, а матрицами. При этом всякому соотношению между обычными, классическими частотами и амплитудами соответствует некоторое соот- ношение между матрицами. И соотношение неопределен- ности представляется в этом плане также некоторым принципом соответствия: оно устанавливает условия, в которых некоторой существенно квантовой величине может быть однозначно сопоставлена некоторая чисто классическая величина (координата, импульс и т. п.). Подход Э. Шредингера к формулировке волнового ва- рианта внутриатомной механики также основан на идеях соответствия — на этот раз на идеях соответствия кор- пускулярных и волновых процессов. Э. Шредингер исхо- дил из гипотезы Л. де Бройля о сопоставимости движе- нию всякой корпускулы некоторого волнового процесса и более последовательно углубил известную еще со времен английского физика У. Гамильтона идею об аналогиях' между механикой и оптикой. Он рассуждал примерно так: для очень малых объектов и световых фронтов боль- 1 В. Гейзенберг. Физические принципы квантовой теории. М — Л , 1932, стр. 80 8 Заказ № 1079 113
шой кривизны геометрическая оптика — частный, пре- дельный случай обшей, волновой оптики для процессов, в которых длину волны можно считать бесконечно ма- лой, — оказывается непременимой и должна быть заме- нена этой более общей оптикой — волновой. Поэтому можно предположить, что классическая механика для очень малых частиц должна быть также заменена более общей механикой — волновой, из которой обычная меха- ника получается как частный, предельный случай, соот- ветствующий бесконечно малой длине волн де Бройля. Это последнее соответствие позволило сделать правиль- ный выбор вида основного уравнения — волнового урав- нения Шредингера, а это в конечном счете и обусловило огромный успех теории в последовательном и непротиво- речивом объяснении огромного количества опытных дан- ных атомной физики. После завершения синтеза матричной и волновой ме- ханики принцип соответствия как в его простейшей, бо- ровской форме, так и в более общей, гейзенберговской был доказан строго математически не только в отноше- нии частот, но также и в отношении интенсивностей и по- ляризаций излучения, вероятностей тех или иных перехо- дов, принципа неопределенности и т. п. Более того, так называемые теоремы Эренфеста позволили усовершен- ствовать его — они выявили общие условия соответствия квантовых соотношений классическим. Так, последова- тельно обобщаясь, принцип соответствия превратился по- степенно в ведущий методологический принцип современ- ных теорий микропроцессов. Его принципиальная важность особенно ярко подтвер- дилась в связи с созданием так называемых квантовых статистик микрочастиц. На первый взгляд нет ничего бо- лее непохожего между собой, чем классическая стати- стика Максвелла — Больцмана и квантовые статистики Бозе — Эйнштейна и Ферми — Дирака. И тем не менее, как было показано, в предельном случае достаточно больших энергий две последние асимптотически перехо- дят в первую, дают ее как особый частный случай. Универсальность принципа соответствия как всеобще- го закона соотношения старых, более частных и новых, более общих физических теорий как основополагающего методологического начала при разработке новых физиче- ских концепций была особо подчеркнута также благода- ря его роли в создании теории относительности. Сначала Н4
принцип соответствия использовался В ней неявно, не^ осознанно: так, например, руководящей идеей четырех- мерного обобщения основных уравнений механики и электродинамики в специальной теории относительности служило требование, чтобы в любой инерциальной систе- ме координат получались обычные уравнения Ньютона и Максвелла — Лоренца. Окончательный вид своего фун- даментального уравнения тяготения Эйнштейн установил благодаря уже явному использованию принципа соответ ствия: в предельном случае слабого гравитационного поля искомое им уравнение должно было переходить в обыч- ное уравнение Пуассона (приводящее к закону всемир- ного тяготения Ньютона). При выводе уравнений движения материи из уравне- ний тяготения в качестве контрольного метода Эйнштейн, Инфельд и Гофман (в США) и В. А. Фок (в СССР) так- же использовали принцип соответствия: в первом при- ближении должны были получиться ньютоновские урав- нения движения. Наконец, основным методологическим принципом современного этапа развития теории относи- тельности — построения так называемых единых теорий поля, пытающихся трактовать электромагнитные, мезон- ные и другие поля как к гравитационные — как своеоб- разное «искривление» метрики пространства — времени, также является принцип соответствия. В предельных слу- чаях чисто гравитационного, электромагнитного или ме- зонного поля все эти теории должны давать или уравне- ния тяготения Эйнштейна, или уравнения Максвелла — Лоренца, или уравнения Клейна — Гордона. Таким образом, в наши дни диалектико-материалисти- ческий принцип соответствия физических теорий уже на- столько глубоко вошел в сознание ученых-физиков, что всякая новая теория, ему не удовлетворяющая, вряд ли вообще может рассчитывать на сколько-либо серьезное научное рассмотрение. § 3. Материалистическая диалектика о «технологии» выдвижения «сумасшедших» идей в науке Анализ основных черт современных теорий строения ма- терии, проведенный в предыдущем параграфе, показыва- ет, что сознательно или бессознательно ученые разных стран ввели в качестве основных качественных гипотез будущей теории элементарных частиц почти все основные 8-к 11
категории материалистической диалектики. И все же об- щая теория субатомных микроявлений пока еще не соз- дана. Почему? Одни считают, что только потому, что не нашелся еще пока гений, который высказал бы совершенно необычную, «сумасшедшую» идею, которая подобно яркой молнии разом осветила бы все самые запутанные явления мик- ромира и позволила бы все их понять с какой-то одной- единой точки зрения. Другие полагают, что общая теория элементарных частиц пока что не построена по той при- чине, что мы еще не знаем наиболее фундаментальные закономерности субмикромира, что в таких эксперимен- тальных открытиях, как несохранение четности, прибли- женное сохранение странности, SU (3)-симметрия и т. п. мы только «прикасаемся» к глубинной сущности движе- ния материи на уровне элементарных частиц. Так что сейчас в учении о строении материи выска- заны две диаметрально противоположные точки зрения в отношении перспектив и времени создания общей теории субмикромира. Первая — «оптимистическая» была вы- сказана Н. Бором и состоит в том, что в ближайшие годы гениальная идея будет найдена кем-то из молодежи, и тогда общая теория будет создана сразу же. Вторая — «пессимистическая» — была сформулирована Ф. Дайсо- ном. Согласно этой точке зрения, общая теория не будет создана, возможно, даже в течение целого следующего столетия, подобно тому как понадобилось несколько ве- ков, -прежде чем ученые смогли перейти от макроскопи- ческой, классической механики Ньютона к более общей и глубокой, квантовой механике Шредингера — Гейзен- берга— Дирака и др. Нам сначала придется найти не- сколько все более и более обобщающих формулировок этой последней механики (совершенно аналогично тому, как Эйлер, Лагранж и Гамильтон последовательно обоб- щали механику Ньютона — Галилея), прежде чем будет выработана такая степень общности, которая наконец-то позволит адекватно сформулировать «сумасшедшую» идею. В нашей философской литературе эти точки зрения иногда противопоставляются друг другу как «материали- стическая» и «идеалистическая», причем выбор того или иного термина чаще всего определяется личными склон- ностями, а то и просто настроением автора. Нам кажет- ся, что главная задача состоит здесь не в навешиваний 116
ярлыков того или иною рода, а в углубленном рассмот- рении аргументаций обеих сторон, в попытке найти ка- кие-то рациональные, диалектико-материалистические моменты рассмотрения в каждой из них. Обе точки зрения подчеркивают различные стороны, но одного и того же процесса — процесса создания ново- го, процесса творчества в науке. Только первая выдвига- ет на первый план то, что прежде всего бросается в гла- за, когда речь идет о подлинном научном творчестве, — необычность, революционность идеи, решительный отказ от старого способа мышления, «видения» мира. Вторая же точка зрения делает акцент на противоположной чер- те сложного, диалектически противоречивого процесса творчества в науке — формировании нового в рамках ста- рого, на основе лучших достижений человеческого мыш- ления, на основе теоретического осмысления производ- ственной практики человечества. Вот в этом-то последнем пункте материалистическая диалектика видит решающее звено формирования основ- ных, наиболее глубоких понятий человеческого знания, и, возможно, именно серьезные размышления в связи с его содержанием позволят найти какие-то опосредующие звенья на пути отыскания революционной идеи будущей теории субмикроявлений. Рассмотрим в этом плане наи- более яркий пример научной догадки — идею Галуа о том, что для решения вопроса о разрешимости некоторо- го уравнения в радикалах необходимо рассмотреть его группу подстановок. Обычно гениальность Галуа видят в том, что он совершенно произвольно, так сказать только по внутреннему «наитию», ввел новое, фундаментальное для всей математики понятие группы как определенного множества преобразований, изучил некоторые структур- ные свойства простейших групп и применил их к реше- нию основной проблемы алгебры того времени. Все это правильно, за исключением первого пункта. Не по «наитию» или «гениальному озарению» ввел Галуа понятие группы. Люди задолго до него сами, пытаясь найти формулу для корней уравнения четвертой степени и выше, придумывая самые хитрые замены переменных и подстановки неизвестных, начали работать с группой подстановок уравнений. Но очень долго, вплоть до Галуа, не видели за хитроумными формулами подстановок вещь гораздо более простую, но и фундаментальную — группу преобразований. 117
Галуа первый увидел ее, выделил основные характер- ные черты, изучил ее свойства в чистом виде и применил с успехом к решению казавшейся неразрешимой пробле- мы. Возможно, тем самым он дал наиболее показатель- ный образец того, как рождается гениальная идея, как она «работает» и что она может дать в науке. Итак, материалистическая диалектика позволяет ука- зать истинный источник гениальных прозрений — форми- рования основных понятий каждой науки, каждого раз- дела человеческого знания. Об этом свидетельствует история образования наибо- лее фундаментальных математических и физических по- нятийных структур. Многовековая практика землемерия, астрономии, торговли и хозяйственной жизни на очень ранних стадиях развития человеческого общества позво- лила выявить прежде всего понятийные структуры эле- ментарной математики — Евклидову геометрию и сово- купность целых, дробных, а впоследствии и иррациональ- ных чисел. Зачатки различных систем счисления и те или иные геометрические сведения, трактуемые большей ча- стью как чисто эмпирические рецепты, свойственны лю- бой человеческой цивилизации. Но только в Древней Гре- ции эти наглядно-эмпирические пространственные к ко- личественные представления превратились в математи- ческие понятия. Исключительно высокое теоретическое, философское развитие античной мысли позволило найти группы основных «простейших» строительных «кирпи- чей» — понятий (точки, прямые, плоскости, целые числа и т. п.) любого классического математического объекта, соотношение которых между собой описывается конеч- ным числом не анализируемых далее в этой теории ак- сиом и из которых строятся все другие математические объекты, могущие нас заинтересовать. В принципе античная наука могла выявить и основ- ные структуры — устойчивые, закономерные моменты и соотношение, соподчинение между ними также самого механического движения: простейшие физические струк- туры классической механики. Но относительно слабое развитие производственно-инженерной практики в ту эпоху не дали возможности сформировать основное по- нятие классической физики — понятие силы. Поэтому до определения Галилеем и Ньютоном силы через координа- ты движущихся тел математические структуры Евклидо- ва пространства и действительных чисел не могли про- 118
никнуть вглубь, внутрь понятийного аппарата физиче- ской науки, а до тех пор, пока они оставались только на ее периферии, физика никак не могла математизиро- ваться и тем самым стать точной наукой. Производственная практика эпохи Возрождения, мно- гочисленные артиллерийские, строительные, фортифика- ционные и прочие работы тех лет позволили людям «на- бить» руку на движении по истинным объективным струк- турам механики, а не по их сначала субъективным отображениям (как это было у греков). Пробил час пер- вых теоретических открытий в физике. Галилей, Ньютон и другие корифеи механики вскрыли закономерности ме- ханической формы движения материи. Но «первыми» но- вые понятийные структуры физики «выявили» руки че- ловека— в этом они оказались даже гораздо более «умными», чем его голова. Математизация первого раздела классической физи- ки — механики, еще большее расширение на этой основе инженерной деятельности людей, которая в свою очередь ставила все новые и новые физические и математиче- ские задачи, дали исключительно мощный и плодотвор- ный импульс развитию самой математики. В центре ее изысканий встали теперь понятийные структуры совсем иной природы, чем структуры Евклидова пространства и действительных чисел. Дифференциальное и интеграль- ное исчисления, теория дифференциальных уравнений и т. п., введенные первоначально как чисто подсобные средства решения проблем классической механики, под- верглись в XVIII—XIX вв. тщательному логическому ана- лизу с целью выявления среди них новых «простейших» строительных кирпичей, из которых могло бы быть возд- bhthvto здание новой математики. Принципы, которые, легли в основу классической мате- матики XVIII—XIX вв., кажутся нам теперь почти столь же очевидными, что и структуры трехмерного Евклидова пространства или действительных чисел. Но на самом деле переход от этих последних к структурам многомер- ных пространств, векторной алгебры и векторного анали- за, а также геометрии искривленных поверхностей и ги- перповерхностей, являющихся решениями дифференци- альных уравнений в этих пространствах, представляет собой итог поистине революционных преобразований ос- новных понятий классической математики. Эти преобра- зования произошли первоначально из попыток как-то 119
теоретически осмыслить свойства «пространства» всех решений того или иного дифференциального уравнения (описывающего тот или иной механический процесс). Так, внутри механики, особенно механики жидких и газообразных тел, начали формироваться основные по- нятия будущей теории поля — понятие о многомерных векторных пространствах, сопоставляемых каждой точ- ке обычного физического трехмерного пространства. И здесь в XIX в., эпохе наиболее интенсивных иссле- дований по физике поля, вновь на первый план выдвину- лась производственная практика человечества, практика производственных процессов, использующих поле тех или иных изменяющихся характеристик движущейся материи: поле скоростей — в гидродинамике и опирающихся на последнюю областях техники и инженерного дела, поле тяготения — в разнообразнейших производственных про- цессах, использующих гравитационное поле Земли, поле температур — в теплотехнике, тепловой энергетике и т. п. Каждый шаг в экспериментальном изучении электро- магнитного поля вызывал к жизни какой-то новый раздел техники (гальванотехника, медицинская и бытовая элек- тротехника, проводная связь и т. д.), каждый из которых все более интенсивно «приучал» людей «действовать ру- ками», так, как будто они уже знали полную систему по- нятий теории электромагнитного поля. Так что познание электромагнитных явлений шло также прежде всего в ходе практической деятельности людей, тогда как даже такие титаны науки, как Фарадей и Максвелл, еще долго держались за старые механические понятия и с большим трудом теоретически правильно осмысливали то, с чем практически освоились их руки или руки других людей- экспериментаторов, что единственной реальностью явля- ется электромагнитное поле и что именно его закономер- ности имеют для физической науки первостепенное, опре- деляющее значение. Итак, совершенно новые и вместе с тем наиболее глу- бокие, фундаментальные идеи физики и математики вы- растали, как правило, из производственной деятельности людей, из практического опыта работы с новыми, еще не исследованными объектами. Что же можно сказать в этом смысле о физике элементарных частиц? Нам кажется, что серьезного теоретического и фило- софского осмысления требуют прежде всего совершенно новые черты, все более и более явственно проступающие 120
в последние годы в методикё и организаций эксперимента в области физики высоких энергий. Как известно, наибо- лее глубокое проникновение в тайны строения материи обеспечивают ускорители элементарных частиц, позво- ляющие в земных условиях концентрировать на микроча- стицах космические количества энергии (в самых круп- ных из современных ускорителей до 76 млрд, эв). Строить гигантские экспериментальные установки подобного рода имеют возможность только наиболее развитые в промыш- ленном отношении страны (СССР, США) или группы стран (Западная Европа), так что решающие и осново- полагающие эксперименты в изучении новых свойств эле- ментарных частиц могут проводиться в настоящее время буквально в нескольких наиболее крупных исследователь- ских центрах типа Серпухова, Дубны, Брукхэвена, Ев- ропейского центра ядерных исследований ЦЕРН (Же- нева). Поскольку развитие физики элементарных частиц за- висит, таким образом, от работы нескольких наиболее мощных из современных ускорителей, то время их функ- ционирования стараются использовать с максимальной степенью эффективности. В этих целях для анализа тра- екторий частиц в регистрирующих устройствах все более и более широко используют современные универсальные электронные счетные машины, которые по заранее раз- работанной экспериментаторами программе в ничтожные доли секунды анализируют данные приборов о физиче- ских и геометрических характеристиках траекторий, опре- деляют, какие частицы по этим траекториям движутся, каковы их энергии, время жизни, продукты распада и т. д. Программа анализирует затем, относится ли данный слу- чай к числу «интересных»: наблюдается ли рождение каких-то совершенно новых, ранее не известных науке частиц, или же наблюдаются необычные распады уже известных частиц с другим временем жизни, другими продуктами распада, другими энергиями и т. п. Экспериментаторы на основе своего опыта и практики затем принимают окончательное решение о том, как надо трактовать то или иное событие, но и на этом этапе они очень часто обращаются к огромнейшей «памяти» маши- ны, чтобы получить от нее данные об аналогичных не- обычных взаимодействиях, которые уже наблюдались ранее, провести статистическое сравнение результатов и т. п. Благодаря своему быстродействию машина может 121
зй приемлемые промежутки времени провести сравнение между собой нескольких сот тысяч различного рода экс- периментальных случаев и в течение нескольких часов собрать статистический материал об особенностях того или иного взаимодействия. А ведь, например, слабые взаимодействия, особенно процессы с участием двух различных видов — электрон- ного и мю-мезонного — нейтрино, вообще, по-видимому, можно основательно изучить только после того, как уче- ные окажутся в состоянии статистически анализировать в приемлемые промежутки времени миллионы и даже миллиарды различных экспериментальных событий. То же самое можно сказать и об экспериментальной про- верке введенных в современной теории элементарных ча- стиц законов сохранения нуклонного (барионного) и леп- тонного зарядов. В принципе осталось сделать всего несколько шагов, и в ближайшие годы эти шаги будут, несомненно, сдела- ны до того, когда новые элементарные частицы будут от- крываться комплексом — ускоритель + регистрирующие устройства + электронная счетная машина без какого-ли- бо непосредственного участия ученого-физика в процессе самого эксперимента. Конечно, такая перспектива озна- чает коренную революцию в самом существе эксперимен- тального метода. Вместе с тем такое углубляющееся внедрение кибернетических методов в физический экспе- римент должно, по нашему мнению, рано или поздно привести к пополнению также и наиболее общих понятий теоретической физики основными понятиями кибернети- ки, такими, как информация, алгоритм, автомат и т. п. Возможно, что повторяя рассмотренную ранее историю открытия групп, физики-экспериментаторы уже практиче- ски работают «своими руками» с новыми кибернетически- ми понятиями физики. Пройдет какое-то время, накопит- ся какой-то опыт работы с этими новыми понятиями, и появится новое фундаментальное для теории элемен- тарных корпускул кибернетическое понятие. Некоторые такие понятия уже сейчас разрабатываются. Рассмотрим в этом плане понятие информационной емкости j-аб- страктного математического пространства. Грубо говоря, это логарифм количества точек, которое можно поместить в некоторой единице его «объема» на некотором расстоя- нии 8 друг от друга, так, чтобы они были 8-различимы. Если речь идет об отрезке 0,1 действительной числовой 122
прямой, то очевидно, что J^log—. Для п-мерного т? , 1 Евклидова пространства получаем: J^n log—• А. Н. Колмогоров подсчитал информационные емко- сти более общих пространств современной математики. Для «пространства» любых функций отрезка 0,1 — произ- вольных отображений его в другой отрезок 0,1 — получи- лось ~ —различных (с точностью до е) функций значительно больше, чем различных (с той же точ- ностью) точек отрезка 0,1. Решена и гораздо более слож- ная задача: А. Н. Колмогоров и его ученики рассчитали информационную емкость J2 еще более абстрактного ма- тематического пространства — пространства функциона- лов (т. е. «пространства» всевозможных способов сопо- ставления функциям отрезка 0,1 некоторых чисел). Ока- 1 / залось, что J2~^exp—(грубо говоря, различных функ- ционалов еще больше). Что дает это, казалось бы, абстрактное теоретико- информационное понятие в применении к методологии физической науки? Состояние элементарных объектов классической физики (координаты и скорость материаль- ной точки в механике, напряженность поля в теории по- ля) характеризуется точкой в некотором многомерном Евклидовом пространстве. Все многообразие явлений классической физики и наших наглядных представлений связано, таким образом, с обычной, Евклидовой информа- ционной емкостью элементарных объектов J л 1о&—. Если мы переходим в область микроявлений, то состо- яние элементарных объектов квантовой механики задает- ся уже вектором «пространства» функций — Гильберто- ва пространства. Следовательно, информационная ем- кость элементарных объектов претерпевает скачок по ме- ре движения в глубь материи — для квантовых объ- 1 ектов она уже растет как А ~ — • Наша гипотеза возрастания информационной емкости подтверждается тем, что если мы рассматриваем область явлений субмик- ромира, то здесь состояние элементарных объектов нуж- но характеризовать уже с помощью функционалов. Это чувствовал уже Дирак, введший для локализации эле- 123
ментарных частиц свою знаменитую дельта-функцию, более или менее строго это доказал В. А. Фок еще в 30-х годах, и, наконец, абстрактная теория поля положила теорию функционалов в основу построения общей теории элементарных частиц. Таким образом, движение объектов микромира каче- ственно отличается от движения объектов макроскопиче- ского мира повседневных явлений тем, что оно соверша- ется с участием элементарных объектов, способных акку- мулировать— переносить и хранить большее количество информации, чем макроскопические тела. Этой новой, квантовой -информации настолько «много», что с точки зрения обычной, макроскопической атомные объекты мо- гут вести себя одновременно и как волны, и как части- цы — ведь эти последние понятия связаны только с Ев- клидовыми информационными емкостями, ничтожно «ма- лыми» по сравнению с квантовыми. Качественное объяснение получает и обязательное вхождение статистики в результаты экспериментов с мик- рочастицами: детальное поведение последних определя- ется таким большим количеством информации, что мак- роприборы не в состоянии «уловить» ее всю. И в пове- дении квантовых объектов неизбежно проявится неко- торая статистически характеризуемая неоднозначность. Принцип неопределенности как раз дает условия, когда квантовое количество информации целиком «сво- дится» к классическому, когда квантовые объекты ведут себя целиком как классические. Если же величина дей- ствия в интересующем нас процессе не значительно боль- ше, а сравнима с планковским квантом, тогда состояние микрообъекта определяется уже квантовым количеством информации, и для расчета его поведения надо приме- нять волновое уравнение, некоммутативные операторы и прочий инструментарий квантовой теории. Мы коснулись здесь только чисто качественного изло- жения идей, которые на самом деле возникли как строго количественное применение формул, полученных А. Н. Колмогоровым и его учениками, к формулировке квантовой теории с помощью так называемых контину- альных интегралов Фейнмана — Винера. Возможно, что эта формулировка сыграет в дальнейшем развитии тео- рии строения материи роль, аналогичную роли Гамильто- новой механики в эпоху создания квантовой теории.
Глава 3 Философские проблемы познания пространства и времени § 1. Развитие философского учения о пространстве и времени Современное учение о пространстве и времени пред- ставляет собой последовательное, весьма разветвленное учение, опирающееся на синтез физических, математиче- ских и философских идей. В древности повседневная практика людей послужи- ла основой для создания математической абстракции ре- ального пространства — геометрии Евклида. Последняя с большой точностью отражает пространственные отно- шения нашего повседневного опыта и на период почти в две тысячи лет являлась единственной теорией простран- ства. Хотя на протяжении всех этих лет признавалось, что структура пространства характеризуется геометрией Евклида, вопрос о сущности пространства был предметом острой философской борьбы. В естествознании и философии нового времени учение о пространстве и времени неразрывно связано с развити- ем механики. Механика Галилея — Ньютона была созда- на в противовес физике Аристотеля. Аристотель рассмат- ривал движение как устремление к цели и считал, что скорость тела поддерживается внешним воздействием, Галилей начал рассматривать движение как явление, обусловленное причиной, и установил, что при внешнем воздействии на тело скорость его меняется, а при отсут- ствии внешнего воздействия скорость сохраняется неиз- менной. Эта способность тела сохранять свою скорость (сохранять свое состояние движения) была названа инер- цией. Механическое движение тела представляет собой пере- мещение, и потому оно имеет место только в отношении к другому телу только как относительное движение. 125
Объект, относительно которого имеет место данное дви- жение, называется телом или системой (если введена си- стема координат) отсчета. Причем эта система отсчета сама может находиться в движении. Все покоящиеся и движущиеся только равномерно и прямолинейно системы отсчета называются инерциальными. Основополагающим принципом механики является принцип относительности, который говорит о том, что равномерное и прямолиней- ное движение материальной системы как целого не вли- яет на ход механических процессов, происходящих внутри системы. Это означает, что все механические процессы одинаково протекают во всех инерциальных системах. Если мы имеем неускоренное, инерционное движение в какой-либо инерциальной системе отсчета, то и во всякой другой инерциальной системе это движение будет инер- ционное, т. е. неускоренное, равномерное и прямолиней- ное. В этом отношении все инерциальные системы рав- ноправны. Преобразования Галилея дают переход от одной инер- циальной системы отсчета к другой. Поскольку физиче- ские процессы одинаковы во всех инерциальных системах и поскольку переход между инерциальными системами осуществляется посредством преобразований Галилея, постольку физические законы инвариантны относительно преобразований Галилея. Следовательно, в отношении любого механического движения все точки и все направ- ления пространства равноправны, т. е. пространство од- нородно и изотропно, тем самым механическое движение соответствует тем аксиомам, которые лежат в основании геометрии Евклида, или иначе — классическая механика рассматривает движение в пространстве, которое харак- теризуется геометрией Евклида. Ньютон в основу своей механики положил понятие абсолютного пространства, хотя наряду с ним он рас- сматривал и относительное пространство. «Абсолютное пространство само по своей сущности безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одина- ковым и неподвижным» Г Абсолютное пространство у Ньютона — это простран- ство, относительно которого инерциальные системы дви- жутся инерционно. Тем самым абсолютное пространство 1 И. Ньютон. Математические начала натуральной философии. М , 1936, стр 30. 126
выступает как вместилище всех Материальных объектов Чтобы ввести понятие инерции, необходимо рассматри- вать покой и равномерное, неускоренное движение. Эти два последних понятия имеют смысл только по отноше- нию к абсолютному пространству: «...для Ньютона пред- стала задача найти отправную систему, в которой должны были иметь действительное значение закон инерции, а затем, и остальные принципы механики... В силу этого Ньютон и пришел к убеждению, что эмпирическая, опре- деленная материальными телами отправная система во- обще никогда не может служить основой для принципа с таким теоретическим содержанием, как закон инерции»1. Понятие покоя и равномерного прямолинейного движе- ния немыслимы, если представлять себе реальные тела. Никто в природе не наблюдал прямолинейного равномер- ного движения, и необходима большая степень абстрак- ции, чтобы постулировать такое движение. Соответствен- но если мы приняли, что имеет место такое идеальное движение, то вполне понятно, что оно не может иметь место в отношении реальных тел, так как последние на- ходятся во всевозможных движениях, в отношении кото- рых наше идеальное движение не будет равномерным и прямолинейным. Следовательно, необходима какая-то аб- страктная идеальная система отсчета, относительно ко- торой и происходит это движение. Такой системой отсче- та и выступают абсолютное пространство и абсолютное время Ньютона. Другая причина связана с понятием силы и неинер- ционным, ускоренным движением. Если Галилей ввел по- нятие инерции как способность сохранять движение, то Ньютон ввел понятие силы как способность изменять движение. Движение под действием силы ускоренное, не- инерционное, и оно является абсолютным движением как- потому, что оно одинаково (ускорение одинаково) во всех инерциальных системах, так и потому, что оно безотно- сительно к системе отсчета проявляет себя по динамиче- ским эффектам. В этой связи Ньютон рассматривал свой знаменитый опыт с вращающимся ведром: как только вода начинает вращаться вместе с ведром, ее поверхность искривляется, принимая форму параболоиды вращения. Тем самым этот динамический эффект сразу говорит о вращении воды, 1 М. Борн. Теория относительности Эйнштейна. Пг., 1922, стр. 38. 127
хотя относительно стенок вращающегося ведра она на- ходится в покое. Таким образом, неинерционное движе- ние — абсолютное движение, но поскольку движение всегда происходит относительно чего-то, то абсолютное движение должно происходить относительно абсолютно- го пространства. Это явилось для Ньютона основанием рассматривать пространство в отрыве от тела, от мате- рии как некую самостоятельную «субстанцию». Решение Ньютона было в тот период единственно возможным и плодотворным L Вторая половина XVII в. — это период широкого рас- пространения и популярности картезианской физики с ее эфиром, гипотезами, кинетизмом, с теорией близкодей- ствия. Ньютон, введя понятие силы и абсолютного про- странства, противопоставил кинетизму картезианцев ди- намизм, гипотезам — принципы, пришел к отказу от эфи- ра и близкодействия, хотя, говоря словами С. И. Вавило- ва, он делал это очень осторожно. Ньютон писал: «Пред- полагать, что тяготение является существенным, нераз- рывным и врожденным свойством материи, так что тело может действовать на другое на любом расстоянии в пу- стом пространстве, без посредства чего-либо передавая действие и силу, — это, по-моему, такой абсурд, который немыслим ни для кого, умеющего достаточно разбирать- ся в философских предметах» 1 2. Ньютон выявил проти- воречия, которые стояли тогда перед физикой: или эфир, или пустота, близкодействие или дальнодействие, ато- мизм или континуализм. Все это были мучительные во- просы, от попытки решения которых естествознание не отходило и в XVIII, и в XIX в. По всей вероятности, у Ньютона были сомнения и в признании пустоты и даль- нодействия; что касается атомизма, то Ньютон, по при- знанию многих последующих исследователей, является последовательным его сторонником3, хотя и здесь он проявляет большую осторожность, что обнаруживается, например, в том, что в «Началах» он нигде не говорит об атомах. Ньютона интересовала количественная сторона дела, а вопрос о механизме, природе явления он оставлял открытым. Здесь, быть может, о Ньютоне можно сказать 1 См. А. Эйнштейн. О понятии пространства. — «Вопросы фи- лософии», 1957, № 3. 2 Цит. по: С. И. Вавилов. Собр. соч., т. HI. М., 1956, стр. 401. 3 См. С. И. Вавилов. Атомизм И. Ньютона. — Там же, стр. 715—729. 128
так же, как сказал Гейзенберг об Эйнштейне: «Он при- нял противоречия как нечто, которое, вероятно, может быть понято много позднее благодаря совершенно ново- му методу мышления» Г Ньютон сознавал, что трудно понять, что такое дальнодействие, и вместе с тем он счи- тал, что это единственный путь в его время, ведущий к наименьшему числу противоречий. Этим, собственно, объ- ясняется, почему ньютоновское понимание пространства и времени признавалось единственно верным в течение почти двух веков. Концепции Ньютона противостояла, пользуясь слова- ми Эйнштейна, «интуитивно хорошо обоснованная» оппо- зиция Лейбница 1 2. Лейбниц, исходя из своей концепции активности материи, усмотрел ограниченность простран- ственных представлений Ньютона, а именно Лейбниц, отрицая присущую пониманию Ньютона субстанциаль- ность пространства и времени, отрицал отделение про- странства и времени от материи, которое лежит в основе концепции Ньютона. Лейбниц писал: «Если спросят, что такое пространство без тела... то я, не колеблясь, отвечу, что я ничего не знаю об этом» 3, и в другом месте: «Если бы не было созданных вещей, то не было бы пространст- ва и времени, следовательно, не было бы действительно- го пространства» 4. Он полагает, что пространство явля- ется порядком сосуществования тел: «Я неоднократно подчеркивал, что считаю пространство, так же как и вре- мя, чем-то чисто относительным: пространство — поряд- ком сосуществований, а время — порядком последова- тельностей» 5. Если у Ньютона пространство и время вме- стилища, то, по Лейбницу, пространство выступает как порядок сосуществования тел, а время — порядок после- довательностей. Однако Лейбницева концепция не могла объяснить принцип инерции, преимущественность инерциальных систем отсчета, и в этом была ее слабость. Наряду с этим Лейбницева трактовка пространства как порядок сосуще- ствования тел при доведении ее до логического конца не соответствовала абсолютности и универсальности Ев- 1 В. Гейзенбере. Физика и философия. М., 1963, стр. 15. 2 См. А. Эйнштейн. О понятии пространства. — «Вопросы фи- лософии», 1957, № 3. 3 Г. В. Лейбниц. Новые опыты о человеческом разуме. М. — Л., 1936, стр. 133. 4 Цит. по: «История философии», т. II. М., 1941, стр. 208. 5 Цит. по: «Полемика Лейбница и Кларка». Л., 1960, стр. 47. 9 Заказ № 1079 129
клидовой геометрии. Истинность Евклидовой геометрий представлялась неоспоримой, самоочевидной, и о воз- можности существования пространства, отличного от Ев- клидового, не могло быть речи Ч Развитие познания природы шло в тесной связи с ост- рой философской борьбой вокруг познания самого про- цесса познания, в тесной связи с борьбой материализма и идеализма. Ньютон и естествоиспытатели XVIII в. бы- ли последователями индуктивизма и эмпиризма Бэкона. Локк был первым философом, который эмпиризм ввел в теорию познания и постулировал эмпирическое проис- хождение научного знания. Эмпирическая философия, развитая Локком, Беркли и Юмом, не могла объяснить необходимую и всеобщую достоверность научного, в ча- стности математического, знания и пришла к логическому концу в философских системах Беркли и Юма. Беркли писал: «Абсолютное пространство называют бесконеч- ным, неподвижным, неделимым, неощущаемым, не име- ющим отношения к чему-либо, не имеющим различия в своих частях. Таким образом, атрибуты абсолютного про- странства оказываются отрицательными; отсюда оно есть чистое ничто» 1 2. Беркли отрицал объективное существова- ние материи, движения, пространства, времени, Юм ста- вил под сомнение индукцию и объективную причинность, т. е. те основы, на которых стояло эмпирическое естест- вознание. Попытка преодоления противоречий между рациона- лизмом и эмпиризмом была проделана в философии Кан- та. Чтобы защитить естествознание от скептицизма Юма, Кант признал опытный характер знания, но на базе по- стулирования доопытного, априорного пространства — времени и причинности. По Канту, пространство и вре- мя — априорные формы чувственности, причинность — априорная форма рассудка. Кант доказывает априор- ность пространства и времени аргументами двух родов: метафизическими и трансцендентальными. Метафизиче- ские аргументы обосновывают, что пространство не есть ни эмпирическое, ни дискурсивное понятие. Трансцен- дентальный аргумент, по Канту, доказывает, что прост- ранство — форма созерцания и опирается на существо- вание геометрии (Евклида). Геометрические положения 1 См. Р. Я. Штейнман. Пространство и время. М., 1962, стр. 80. 2 Цит. по: А. В. Васильева. Пространство, время, движение. Берлин, 1922, стр. 48. 130
синтетичны, но они доонытны, они уже имеют место в со- зерцании, до всякого опыта. Формой этого созерцания яв- ляется пространство. Трансцендентальный аргумент Кан- та базировался на абсолютной достоверности и единст- венности геометрии Евклида. Последующее развитие геометрии, которое началось с великого открытия Лоба- чевского, показало, что геометрия Евклида не является единственно возможной, обосновало эмпирически необхо- димый характер геометрии Евклида среди других геомет- рий и тем самым ликвидировало трансцендентальный ар- гумент и вместе с ним все доказательства Канта того, что пространство есть форма созерцания, форма чувственно- сти. Рассел пишет, что если геометрия априорна, то она не синтетична, а если геометрия синтетична, то она не априорна. Действительно, Гильбертова система аксиом позволяет чисто логически вывести все теоремы геомет- рии Евклида без всякого обращения к созерцанию, на- глядному представлению в пространстве. С другой сторо- ны, возможность реализации во Вселенной другой гео- метрии, в частности геометрии Римана, основывается на эмпирических результатах. Гегель в своих взглядах на пространство критически переоценивает взгляды на пространство Ньютона, Лейб- ница и Канта. В отношении Ньютона Гегель пишет: «Ес- ли скажем, что оно (пространство. — Авт.) есть нечто субстанциальное, существующее само по себе, то оно должно быть похоже на ящик, который, когда даже в нем ничего нет, все же остается чем-то самостоятельным. Но пространство абсолютно уступчиво, оно нигде не оказы- вает никакого сопротивления, а от чего-то реального мы требуем, чтобы оно исключало другое. Мы не можем обнаружить никакого пространства, которое было бы са- мостоятельным пространством...» !. В отношении Лейб- ница: «Если же говорят, подобно Лейбницу, что простран- ство является порядком вещей, который отнюдь не имеет ничего общего с voupeva, и что оно имеет своих носите- лей в вещах, то мы сразу же убедимся, что, если мысленно отбрасываем вещи, наполняющие пространство, все же остаются пространственные отношения и независимо от вещей. Можно, правда, сказать, что пространство есть некий порядок, ибо оно во всяком случае представляет собою некое внешнее определение, но оно есть не только 1 Гегель. Соч., т. II. М. — Л., 1934, стр. 44. 9* 131
некое внешнее определение, а является скорее внешно- стью...» 1 Гегель также не согласен с определением про- странства у Канта, которое, как пишет Гегель, «должно быть отнесено за счет субъективного идеализма и его ха- рактерных черт» 1 2. Взгляды Гегеля на пространство характеризуются сле- дующим: во-первых, Гегель высказал мысль о связи про- странства и материи: материя представляет собой реаль- ность в пространстве и времени 3; во-вторых, он отстаивал мысль о связи пространства и времени: «Истиной про- странства является время...»4; в-третьих, в трактовке пространства Гегель не выходит за рамки своей системы объективного идеализма. Несмотря на гениальные диалектические идеи о свя- зи пространства и времени, на критику абсолютного про- странства Ньютона и субъективно-идеалистических представлений Канта, проблеме пространства (как и все- го естествознания) в своей «Философии природы» Гегель дал неприкрытое идеалистическое толкование и потому остался в стороне от столбовой дороги развития естест- вознания XIX в. Это не надо понимать так, что ни одно высказывание философов-идеалистов не содействовало прогрессу человеческого знания. Исторически всегда про- исходило таким образом, что оно начинало иметь значе- ние только после материалистического его перетолко- вания. Учение о пространстве в домарксистской философии было ограниченно, неполно, обусловлено в той или иной мере ограниченностью взглядов отдельного философа. Только диалектический материализм дал строгое и, безу- словно, верное понимание природы пространства. Энгельс вслед за Фейербахом, опираясь на развитие философии и естествознания, выдвинул положение, что «основные формы всякого бытия суть пространство и вре- мя; бытие вне времени есть такая же величайшая бес- смыслица, как бытие вне пространства» 5. Энгельс особо подчеркнул, что «обе эти формы существования материи (пространство и время. — Авт.) без материи суть ничто, пустые представления, абстракции, существующие только 1 Гегель. Соч., т. II, стр. 44. 2 Там же, стр. 42. 3 См. там же, стр. 60. 4 Там же, стр. 49. 5 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч. 1. 20, стр. 51. 132
в нашей голове» L Тем самым Энгельс с позиций материа- лизма провозгласил тезис о связи пространства и мате- рии. Это было выдающимся завоеванием философской мысли, ибо в середине XIX в. наука в отношении прост- ранства, его природы не обладала никакими новыми дан- ными в сравнении с XVII и XVIII вв. (за исключением открытия Лобачевского, но оно в то время не было еще понято современниками и не было известно даже в кругу специалистов). Во времена Энгельса под пространством понималось, так же как во времена Декарта, Ньютона, Лейбница и Гегеля, все то же пространство геометрии Евклида и механики Ньютона. Естествознание еще не располагало доказательствами о связи пространства и материи. Значение взглядов классиков марксизма на пространство и время заключается как раз в том, что они выдвинули положение о том, что пространство и время — формы бытия материи. Развитие науки в последующие десятилетия дало неопровержимо естественнонаучные подтверждения этого философского тезиса. Из всей истории учения о пространстве и времени, ко- торое завершилось в учении диалектического материа- лизма о пространстве, следует важный философский вы- вод: развитие учения о пространстве и времени шло в плане установления связи пространства, времени и ма- терии. § 2. Пространство и время — формы бытия материи Основная борьба вокруг понятий пространства и времени шла главным образом между концепциями Ньютона и Лейбница, которые противостояли друг другу в вопросе о связи пространства, времени и материи. Именно в этом состояло их главное различие. Эта противоположность философских взглядов в учении о пространстве и времени нашла свое подтверждение и обоснование в физике XIX в., в физике вещества и поля. До середины XIX в. предметом физики было поведение объектов, которые могли быть представлены как тела с конечным числом степеней свободы, подчиняющиеся за- конам механики. Ньютоновская концепция пространства 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 550. 133
как вместилища материи соответствовала физике веще- ства. Естественная идеализация тела — понятие абсолют- но твердого тела — и является основанием, на котором осуществляется однозначная связь между механикой Ньютона и геометрией Евклида. Переход от одной инер- циальной системы к другой инерциальной системе в клас- сической механике осуществляется посредством преобра- зований Галилея. Преобразования Галилея — Ньютона основываются на двух гипотезах — гипотезе абсолютного времени и гипотезе абсолютной длины (идеальное твер- дое тело) !. Изучение электромагнитных явлений выявило ряд факторов, которые существенно отличались от всего, что было известно в физике вещества. Прежде всего силы, открытые в электродинамике, обладали совершенно дру- гими свойствами в сравнении с тем, что было в механике Ньютона. У Ньютона силы зависят от расстояний между телами и направлены по прямым. В электродинамике, оказалось, силы зависят от расстояний и от скоростей и, вообще говоря, не направлены по прямым, соединяющим тела. Это приводило к тому, что для изолированной си- стемы заряженных частиц (без поля) могут изменяться импульс, момент и энергия, т. е. нарушаются законы со- хранения 1 2. Наряду с этим все определеннее приходили к выводу, что силы взаимодействия в электродинамике рас- пространяются не мгновенно, не с бесконечной скоростью, как полагалось у Ньютона, а с конечной скоростью (прин- цип близкодействия). Максвелл, опираясь на Лагранжевы уравнения Нью- тона, реализовал выполнение законов сохранения и прин- ципа близкодействия введением нового физического по- нятия — поля и вывел свои знаменитые уравнения — урав- нения поля 3. Уравнения Максвелла оказались неинва- риантными в отношении преобразований Галилея4. Как мы видели выше, инвариантность в отношении преобразо- ваний Галилея означает выполнение принципа относи- 1 См. А. Эйнштейн. Сущность теории относительности. М., 1955, стр. 26. 2 См. М. Ф. Широков. О преимущественных системах отсчета в ньютоновской механике и теории относительности. — «Диалектиче- ский материализм и современное естествознание». М., 1957, стр. 65. 3 См. П. Г. Бергман. Введение в теорию относительности. М., 1947, стр. 33. 4 См. А. Эйнштейн. Сущность теории относительности, стр. 27. 134
гельности, т. е. равноправие инерциальных систем отсчета для механических процессов. Поскольку уравнения Мак- свелла неинвариаитны в отношении преобразований Га- лилея, постольку полагали, что для электродинамических явлений нет эквивалентности инерциальных систем отсче- та и что, следовательно, существует некая выделенная, абсолютная система отсчета. Попытки найти эту абсолютную систему отсчета ни к чему не привели. Опыты по аберрации, опыт Физо, опыт Майкельсона показали, что равномерное и прямолиней- ное движение системы не влияет на ход не только меха- нических, но и электромагнитных явлений, происходящих в ней. Однако преобразования Галилея исключают такую возможность: если скорость света равна с по отношению к одной инерциальной системе, то эта скорость в отно- шении к другой инерциальной системе, движущейся от- носительно первой со скоростью у, согласно преобразова- ниям Галилея, будет равна с + и, а это означает, что в этих системах электромагнитные явления будут происхо- дить по-разному, т. е. нет относительности для электро- магнитных явлений. Возникает дилемма: или преобразо- вания Галилея и принцип относительности для механиче- ских явлений, за которыми стоит двухвековая история физики, или принцип относительности для электродина- мических явлений, который подтверждается оптически- ми и электродинамическими экспериментами, и отказ от преобразований Галилея. А. Эйнштейн подверг анализу преобразования Гали- лея. Из уравнений Максвелла следует, что свет распро- страняется в пустоте со скоростью с, по крайней мере в определенной инерциальной системе координат. В согла- сии с принципом относительности для электродинамиче- ских явлений мы должны считать скорость света посто- янной и в любой другой инерциальной системе (так назы- ваемый принцип постоянства скорости света). Кстати, принцип относительности для электродинамических явле- ний и принцип постоянства скорости света противоречат Друг другу с точки зрения классической механики и имен- но потому, что в классической механике они рассматри- ваются с точки зрения преобразований Галилея. Эйнштейн в анализе преобразований Галилея исследо- вал обе гипотезы, на которых они основываются: абсо- лютность времени и абсолютность длины. На этом пути он, придя к необходимости исследования одновременно- 135
сти, сделал гениальное открытие, которое и позволило ему преобразовать всю физику: он установил относитель- ность одновременности — два события, одновременные в одной инерциальной системе, не .будут одновременными в другой инерциальной системе. На основе этого стало ясно, что в случае электродинамических явлений не име- ют места обе гипотезы (об абсолютном времени и абсо- лютной длине), и, следовательно, преобразования Гали- лея неприменимы в электродинамике. Дилемма: или принцип относительности, или преобразования Галилея — была решена в пользу принципа относительности. Таким путем А. Эйнштейн обосновал принцип относительности для оптических и электродинамических явлений. Как выражается связь между инерциальными систе- мами, если преобразования Галилея уже непригодны? Эйнштейн кладет в основу второй принцип: принцип по- стоянства скорости света. На основании этих двух прин- ципов Эйнштейн получает преобразования Лоренца \ Еще Пуанкаре показал (в работе «О динамике электро- на»), что преобразования Лоренца образуют так назы- ваемую группу Лоренца. Как писал Ф. Клейн: «...между группой Галилея — Ньютона и группой Лоренца имеется такая же связь, как между Евклидовой и неевклидовой геометрией» 1 2. Преобразования группы Лоренца перехо- дят в преобразования группы Галилея при с-^оо совершенно так же, как геометрия Лобачевского перехо- дит в геометрию Евклида при стремлении угла парал- лельности к 90°. В теории относительности отброшены самостоятель- ные и независимые абсолютное пространство и абсолют- ное время Ньютона. Теория относительности установила связь и нераздельность пространства и времени, которые образуют четырехмерный континуум, но существенно, что «неразделимость четырехмерного континуума событий совсем не означает эквивалентности пространственных координат временной координате»3. Г. Минковский дал геометрическую интерпретацию теории относительности. Он установил, что группа преоб- 1 См. А. Эйнштейн. Сущность теории относительности, стр. 33; П. Г. Бергман. Введение в теорию относительности, стр. 58; В. А. Фок. Теория пространства, времени и тяготения. М., 1961, стр. 41, 47. 2 Ф. Клейн. Неевклидова геометрия. М. — Л., 1936, стр. 347. 3 А. Эйнштейн. Сущность теории относительности, стр. 31. 136
разований Лоренца имеет инвариант и все следствия теории относительности можно представлять себе как теоремы в геометрии Клейна относительно группы Ло- ренца. В настоящее время существует много подходов к ин- терпретации теории относительности как с точки зрения физической, так и философской. Существует разница в подходе самого Эйнштейна в трактовке своей теории: ранний период с налетом субъективизма и релятивизма и поздний период с позиций объективности относительно- сти. Известна геометрическая интерпретация Минковско- го и интерпретация в духе позитивистского конвенциона- лизма Эддингтона. У нас известна интерпретация Фока и Александрова. Специальная теория относительности рас- сматривается как теория галилеевского (однородного) пространства. Вопросы, связанные со специальной теорией относи- тельности, представляют собой сложный комплекс проб- лем, требующих тщательного рассмотрения, что не явля- ется прямой нашей задачей. Для нас важен вывод: спе- циальная теория относительности показала взаимосвязь пространства и времени, отбросив концепцию абсолютно- го пространства и абсолютного времени Ньютона; одна- ко она, объединив пространство и время в пространст- во — время, сохранила независимость пространства — времени от материи. Следующий шаг в развитии учения о пространстве был сделан созданием общей теории относительности. Опять же как в отношении специальной, так и в отноше- нии общей теории относительности существует много спорных и дискуссионных проблем и в толковании ее ис- ходных принципов, и в интерпретации ее содержания: имеют место точка зрения общей относительности1 и точка зрения тяготения 1 2. В историческом процессе со- здания общей теории относительности основную роль играла идея общей относительности. В современном, наи- более принятом толковании общей теории относительно- сти главную роль играет идея тяготения — основное ее содержание в том, что общая теория относительности есть теория тяготения, а не теория общей относительно- сти. Примерно такое же положение было с Максвеллом 1 См. А. Эйнштейн. Сущность теории относительности. 2 См. В. А. Фок. Теория пространства, времени и тяготения. J37
(об этом пишет сам Эйнштейн в своей «Автобиографии»): он строил свою теорию электромагнитного поля как часть механики, а впоследствии оказалось, что это совер- шенно новая теория, выходящая за рамки механики. Мы постараемся изложить основные идеи общей тео- рии относительности компромиссно, не сталкивая точки зрения, а дополняя, чтобы более ясным стало общее со- держание теории. Как известно, Ньютон еще в молодости думал над причиной падения яблока — впоследствии это привело его к созданию теории тяготения. Эйнштейн так- же в молодости начал думать над опытом с лифтами — это привело его к принципу эквивалентности и к общей теории относительности. Пусть человек находится в лифте и не получает извне информацию. Лифт подвешен на веревке. Человек в лиф- те может видеть, как любой предмет падает на пол каби- ны. Он может измерить высоту, с которой бросается предмет, и время его падения. Все тела, как известно еще со времен опытов Галилея, падают одинаково вне всякой зависимости от их массы. Гравитационное поле обладает той замечательной особенностью (в отличие, например, от электромагнитного), что ускорения тел не зависят от массы. Теперь, предположим, что лифт, находящийся вне по- ля тяготения, движется вверх с ускорением, равным ус- корению силы тяжести первого опыта. Человек в лифте будет видеть, что предметы, поднятые на ту же высоту и предоставленные самим себе, будут также падать на пол кабины за то же время в силу того, что они по инер- ции сохраняют свое положение, а кабина лифта будет к ним приближаться с ускорением g, и снова их ускорение не зависит от их массы. Получается эквивалентность ус- коренного движения вне поля тяготения с движением в поле тяготения. Это и есть известный принцип эквива- лентности Эйнштейна. Если же мы отпустим трос и предоставим лифту сво- бодно падать, то для наблюдателя в лифте все предметы, поднятые над полом, будут падать вместе с лифтом, т. е. для них лифт станет инерциальной системой. Из это- го следует, что при подходящем выборе системы отсчета всякое движение в поле тяготения можно считать инер- циальным движением. Существенно, что это имеет место только локально, только в бесконечной близости к точке, так как сам принцип эквивалентности имеет локальное 138
значение: он не осуществляется на конечных, а тем болеё на бесконечных областях Г Поскольку принцип эквива- лентности локален, постольку движение в поле тяготения вблизи точки может быть интерпретировано как инерци- альное в некоторой системе координат, и, следовательно, в этой системе координат (вблизи этой точки) справедли- ва специальная теория относительности, что означает, что пространство — время вблизи' этой точки однородное пространство — время Минковского (Галилеево прост- ранство). Достаточно перейти к другой точке, как про- странство не будет Галилеевым, преобразования Лорен- ца должны быть заменены более общими преобразова- ниями, что означает обобщение Галилеева пространства на Риманово 1 2. А это не что иное, как влияние поля тяго- тения на метрику: наличие поля тяготения проявляется в отклонении пространства — времени от Галилеева про- странства— времени. Это отклонение представляет со- бой кривизну Риманова пространства, которая выража- ется тензором. Эйнштейн полагал, что тензор кривизны пространства пропорционален тензору энергии — им- пульса гравитационного поля. Из этой пропорциональности при наложении опреде- ленных условий на тензоры Эйнштейн выводил свое зна- менитое уравнение тяготения. Решая это уравнение при тех или иных начальных и краевых условиях и тех или иных предположениях о характере распределения мате- рии, мы получим ту или иную геометрию мира, причем эта геометрия является Римановой геометрией неодно- родного пространства. Общая теория относительности была первым естест- веннонаучным доказательством взаимосвязи пространст- ва и материи. С созданием общей теории относительно- сти потеряли смысл ньютоновские представления об аб- солютных, оторванных от материи пространстве и време- ни. Пространство и время уже не могли пониматься как самостоятельные реальности, противопоставленные мате- рии, а утвердился взгляд, что они суть формы бытия ма- терии. 1 См. А. Эйнштейн. Основы общей теории относительности,— «Принцип относительности». М. — Л., 1935, стр. 242; В. А. Фок. Теория пространства, времени и тяготения, стр. 11, 499. 2 См. П. Г. Бергман. Введение в теорию относительности, стр. 213. 139
§ 3. Изменение формы связи материй и пространства в микромире Можно допустить, что пространство обладает тремя ви- дами симметрии: однородность, изотропность, зеркаль- ная симметрия. Однородность и изотропность мы уже определяли как равноправность точек и направлений, что связано с инвариантностью физических процессов и физических законов в отношении сдвига и вращений. Зеркальная симметрия означает равноправность точек пространства при зеркальном отражении: на языке коор- динат это означает равноправность правой и левой си- стем координат. Дело в том, что существуют два вида равенства: равенство величины и равенство формы. Ра- венство формы бывает, во-первых, прямым или совмести- мым, и это называется конгруэнтностью, и, во-вторых, отраженным или зеркальным равенством (симметрия, точнее, зеркальная симметрия). Из конгруэнтности всегда следует симметрия, из симметрии не всегда следует кон- груэнтность \ Когда предмет обладает симметрией, но не имеет кон- груэнтности, то в этом случае предмет обладает правиз- ной-левизной. Если мы поставим перед зеркалом шар, то в зеркале появится шар, тождественный данному. Если поставить перед зеркалом левую руку, то в зеркале бу- дет правая рука, правая и левая рука симметричны, но не конгруэнтны, и они будут конгруэнтны только в зер- кальном отражении. В координатной интерпретации зер- кальное отражение означает переход от левой системы координат к правой (или наоборот)., До последнего времени было бесспорным признание и третьего вида симметрии — инвариантности физических процессов при переходе от левой системы координат к правой (или наоборот), и это не что иное, как зеркаль- ная симметрия. Таким образом, все законы инвариантны относительно параллельного переноса системы коорди- нат, поворота и замены левой системы правой. Последняя симметрия — зеркальная симметрия в геометрии Евкли- да вытекает из первой и второй симметрии. Однородность и изотропность вместе означают равноправность всех то- чек во всех направлениях, и отсюда следует равноправ- ность точек и их зеркальных отражений. Право-левая 1 См. А. В. Шубников. Симметрия. М. — Л., 1940, стр. 77. 140
симметрия (зеркальная симметрия) есть отражение пространства (пространства точек) на себя относитель- но какой-то (любой) плоскости. Конечно, это необходимо будет иметь место при однородности и изотропности про- странства. Этим, по-видимому, объясняется тот факт, что правизна-левизна не рассматриваются и не учитыва- ются геометрией Евклида. В живой природе правизна-ле- визна имеет большое значение. В. И. Вернадский под- черкивал, что правое-левое не могут быть выведены из аксиом геометрии Евклида, а должны быть включены в аксиомы и что необходимо говорить о двух состояниях пространства — правом и левом1. Состояния правое и левое в Евклидовом пространстве тождественны, т. е. здесь нет различия правого и левого пространства (хо- тя есть правые и левые предметы в Евклидовом про- странстве). При отсутствии однородности и изотропности можно поставить вопрос о правизне-левизне простран- ства. Это как раз имеет место в живой природе. Трем видам симметрии пространства соответствуют три инвариантности: инвариантность уравнений относи- тельно сдвига, вращения и зеркального отражения, что приводит к трем законам сохранения: сохранению им- пульса, момента, четности. Четность — особое понятие квантовой физики, которое характеризует поведение функции при преобразовании, инверсии (замене знака) координат. Четность называется положительной, если функция состояния не меняется при инверсии, и называ- ется отрицательной, если функция состояния меняет знак при инверсии координат. Если процессы тождественны в правой и левой системе координат, то их функция со- стояния имеет положительную четность. Если процессы не тождественны в правой и левой системе, отличаясь знаком, и становятся тождественными при зеркальном отражении, то они имеют отрицательную пространствен- ную четность. Закон сохранения четности говорит о том, что четность системы элементарных частиц не изменяет- ся в результате взаимодействия 1 2. В классической физике и геометрии Евклида имела место зеркальная симметрия, симметрия правого и лево- 1 См. В. И. Вернадский. Избр. соч., т. I. М., 1954, стр. 166, 322; т V. М„ 1960, стр. 258. 2 См. А. Е. Левашев. Элементарные частицы, т. 1. Киев, 1960, стр. 83. 141
го, но практической роли она не игра/а. Это объясняет- ся тем, что е-сли симметрия относительно вращения свя- зана с непрерывным преобразованием, то зеркальная сим- метрия связана с прерывным преобразованием (инвер- сия). Непрерывное преобразование в классической механике приводит к закону сохранения, а прерывное дискретное преобразование закона сохранения не дает. «Однако в рамках квантовой механики это различие между непрерывным и дискретным преобразованием ис- чезает. Закон симметрии правого и левого также при- водит к закону сохранения — закону сохранения чет- ности, новому, существенно квантово-механическому за- кону» 1 Различие правого и левого и странная природа этого является одним из главных аргументов Канта в обосно- вании его трансцендентального априоризма пространст- ва. Кант объясняет различие правого и левого посредст- вом понимания пространства как формы чувственного созерцания: «Что может быть более подобно моей руке или моему уху и во всех отношениях равно им в большей мере, чем их изображения в зеркале? И тем не менее я не могу такую руку, какую видно в зеркале, поставить на место ее прообраза; действительно, если это была правая рука, то в зеркале будет левая, и изображение правого уха будет левым, и никогда оно не может его заместить. Здесь нет никаких внутренних различий, которые мог бы мыслить какой-нибудь рассудок; и все же эти различия внутренние, насколько учат чувства: несмотря на все свое равенство и подобие, левая и правая руки не могут быть заключены между одинаковыми границами (не мо- гут быть конгруэнтны); перчатка одной руки не годит- ся для другой. Каково же решение? Эти предметы не представления о вещах, каковы они сами по себе и каки- ми бы их познавал чистый рассудок, а чувственные со- зерцания... Поэтому мы не можем объяснить различие подобных и равных, но тем не менее неконгруэнтных ве- щей... никаким одним понятием; это различие можно объ- яснить только с помощью отношения к правой и левой руке, которое непосредственно касается созерцания»1 2. С точки зрения современной науки это различие выхо- 1 Янг Чжень-нин. Закон сохранения четности и другие законы симметрии. — «Успехи физических наук», 1958, т. 66, вып. 1, стр. 79. 2 И. Кант. Соч. в шести томах, т. 4, ч. 1. М., 1965, стр. 102—103. 142
дит за рамки устройства нашей чувственности и кроется в дискретной природе преобразования пространственного отражения (инверсии). Твердое тело может перейти в свое зеркальное отражение только путем прерывного скачка, никакое непрерывное преобразование не в состо- янии перевести правое в левое (и обратно). Движение (сдвиг и поворот) твердого тела характеризуется непре- рывной функцией. Пространственное отражение харак- теризуется дискретной (прерывной) функцией. В мате- матике показывается, что эта прерывная функция связа- на с числом перестановок координат. Если число перестановок четное, то предмет конгруэнтен, без правиз- ны-левизны, если нечетное — то предмет с правизной-ле- визной. Таким образом, современная наука в отличие от Канта с его априоризмом решает вопрос о различии пра- вого и левого посредством различия четного и нечетного числа перестановок L В середине 50-х годов было сделано одно из круп- нейших физических открытий современности: теоретиче- ски было предсказано несохранение четности в слабых взаимодействиях (при p-распаде, при взаимодействии электрон-нейтринного и протон-нейтронного полей и т. п.) 1 2. Несохранение четности означает, что предмет без правизны-левизны при зеркальном отражении (при инверсии) становится предметом с правизной-левизной, тем самым появляется неравноправность правой и левой систем координат. Этот факт с точки зрения классической физики является парадоксальным. Образно говоря, это значит, что если шар отразить в зеркале (т. е. перейти от левой системы к правой системе координат), то в изоб- ражении получится не этот шар, а предмет с правизной- левизной, т. е. предметы и их зеркальные отражения не являются симметричными и тем самым нарушается сим- метрия пространства. Это было непонятно вначале и с точки зрения квантовой физики. К тому же выделенность левой системы координат и тем самым нарушение сим- метрии пространства имеет место при сохранении одно- родности пространства. 1 Н. Weyl. The Philosophy of Mathematics and Natural Sciences. Princeton, 1949, p. 78—84. 2 См Ли Цзун-дао, Янг Чженъ-нин.' Вопрос о сохранении чет- ности в слабых взаимодействиях — «Новые свойства симметрии элементарных частиц» М , 1957. }43
Необходимо указать, что в слабы/ взаимодействиях наряду с нарушением закона пространственной четности имело место нарушение закона так называемой зарядо- вой четности: инвариантность уравнений относительно за- рядового сопряжения. Этот закон есть выражение под- тверждаемого опытом факта симметрии частиц и антича- стиц. Физические процессы одинаково происходят как в частицах, так и в античастицах, и физические уравнения инвариантны относительно замены знака заряда или, что то же самое, замены частйцы на античастицу L Сразу же после открытия несохранения четности в слабых взаимодействиях появилось несколько гипотез, объясняющих причину этого необычного явления. И. С. Шапиро 1 2 высказал предположение, что несохране- ние четности объясняется тем, что пространство в малых областях, областях меньших 10~13 см, таково, что в нем нет различия правого и левого, т. е. пространство на уровне 10~13 см становится неориентируемым в силу того, что действуют процессы, в которых существенно слабое взаимодействие. Эта гипотеза не дает никаких количе- ственных рецептов, она качественно и весьма гипотетиче- ски определяет характер пространства. Но интересно, что физика с каждым годом обнаруживает возможность все новых и новых свойств объективного пространства. Не- ориентируемость — это топологическое свойство, которое наиболее ясно проявляется у листа Мебиуса. Не исклю- чено, что при одинаковых метрических свойствах будет иметь место различная связность (сфера обычная и сфе- ра с дыркой) и пространства будут существенно разли- чаться. Связность выступает как одно из топологических свойств. Теперь мы видим одинаковые метрические свой- ства у различных в отношении ориентируемости прост- ранств. Ориентируемость выступает как другое тополо- гическое свойство. Другая попытка объяснения нарушения сохранения четности в слабых взаимодействиях связана с теоремой Людерса — Паули, окончательную формулировку кото- рой дал Паули в 1955 г.3 Эта теорема утверждает, что 1 См. Н. Ф. Нелипа, Н. Ф. Овчинников. Несохранение четности при слабых взаимодействиях элементарных частиц. — «Вопросы философии», 1959, № 1, стр. 132. 2 См. И. С. Шапиро. О несохранении четности при 0-распаде. — «Успехи физических наук», 1957, т. 61, вып. 3, стр. 313. 3 См. «Нильс Бор и развитие физики». М., 1958, стр. 46. 144
из Лоренцовой инвариантности следует закон сохранения при последовательном выполнении трех преобразований: пространственной инверсии, зарядового сопряжения и инверсии времени — так называемая СРТ-теорема. Лан- дау, а также Ли и Янг предложили общий закон симмет- рии — так называемый закон сохранения комбинирован- ной четности: четность не сохраняется отдельно при про- странственной и зарядовой инверсии, но сохраняется при комбинированной и пространственной и зарядовой одно- временно, т. е. доказывается инвариантность при одно- временном преобразовании пространственной инверсии и зарядового сопряжения. Это говорит о том, что в слабых взаимодействиях нет самостоятельной пространственной симметрии. Как в общей теории относительности нельзя рассматривать чистую протяженность, а нужно ее соот- нести со временем и распределением масс, так в теории слабых взаимодействий не имеет смысла понятие прост- ранственной симметрии, а симметрию пространства необ- ходимо соотнести с зарядом частиц: «Основным законом симметрии в природе следует считать закон сохранения комбинированной четности, т. е. любая теория должна об- ладать инвариантностью относительно комбинированной инверсии и закон сохранения комбинированной четности отражает фундаментальные свойства пространства — времени. Сохранение пространственной четности в отдель- ных взаимодействиях является следствием дополнитель- ных (выполняемых) требований инвариантности, как, на- пример, в электромагнитных взаимодействиях простран- ственная четность следует из закона градиентной инвари- антности и закона сохранения заряда» L В отношении пространства микромира этот закон имеет такое же значение, как законы общей теории отно- сительности для пространства макромира, ибо он пока- зывает зависимость и неотделимость пространственных свойств от материи в микромире. Если теория относитель- ности устанавливает зависимость метрики пространства от распределения масс, то закон сохранения комбиниро- ванной четности устанавливает связь симметрии прост- ранства с распределением зарядов и распределением ча- стиц и античастиц. Общая теория относительности впер- 1 В. Г. Соловьев. Сохранение комбинированной четности как ос- новной закон симметрии в природе. — «Успехи физических наук», 1959, т. 68, вып. 1, стр. 160. 10 Заказ № 107^ 145
/ вые дала физико-математическую/реализацию связи пространства и материи. Уравнение Эйнштейна показы- вает характер этой связи, ее фор/у, устанавливая соот- ношение между тензором кривизны пространства и тен- зором энергии-импульса. Слабыё взаимодействия выяв- ляют новую форму связи йространства и материи, выражающуюся в законе со^анения комбинированной четности. Таким образом, развитие пространственных представлений в физике укрепляет кардинальную идею связи пространства и материи и все физические теории на разном уровне устанавливают эту зависимость. § 4. Идея квантования пространства и времени Объективное действие материи происходит в объектив- ном пространстве. Закономерности ее движения должны отражаться в свойствах пространства и времени, и свой- ства пространства и времени должны выявляться в за- кономерностях движения материи. Следуя А. Д. Алек- сандрову, можно сказать, что мир, микромир является многообразием событий. В этом многообразии сущест- вует система отношений воздействия одних событий на другие, которая определяет его пространственную струк- туру: «Пространство — время есть множество всяких событий в мире, взятое в отвлечении от всех его свойств, кроме тех, которые определяются структурой системы отношений воздействия одних событий на другие» / Система отношений воздействия обусловлена видом движения материи, который характерен для тех или иных явлений и процессов микромира. Новая система отноше- ний воздействия обусловит новую структуру и, следова- тельно, новую геометрию и свойства пространства и вре- мени. Как мы знаем, классическая механика является впол- не удовлетворительной теорией явлений, которые харак- теризуются v<^c и s^>h. Теория относительности расши- рила эту область в том отношении, что включила явления, для которых т. е. ввела константу с. Квантовая ме- ханика расширила область Ньютоновой механики в том 1 А. Д. Александров. Философское содержание и значение те- ории относительности. — «Философские проблемы современного есте- ствознания». М., 1959, стр. 125. J46
отношении, что охватила область явлений, где s~h, вве- дя константу h. Естественно предположить, что дальней- шее обобщение состоит в расширении области и на яв- ления, для которых характерно v~c и s~h. Это, собст- венно, и делается современной физикой, но, к сожалению, не так успешно, как этого бы хотелось. Переход в область s^c означает требование релятивистской инвариантно- сти уравнений: инвариантности относительно преобразо- ваний Лоренца. Переход в области s~h означает кван- тование уравнений: подчинение переменных перестано- вочным соотношениям и соответственно переход в урав- нениях от функций к функционалам и операторам. При переходе в область и~с и s~h необходимо совершить оба шага: выполнение релятивистской инвариантности и квантование уравнений. Этого — а именно одновременно- сти выполнения двух шагов — современная физика пока еще строго сделать не может. Современной физической теорией микромира в насто- ящее время является квантовая теория взаимодействую- щих полей, которая была сформулирована Гейзенбергом и Паули в конце 20-х годов как обобщение квантовой ме- ханики на случай релятивистских скоростей. Вполне правомерен был бы вывод, поскольку в макромире про- странство и время было тесно связано с гравитационным полем, попытаться решить вопрос о проблеме простран- ства и времени в микромире на основе квантовой теории гравитационного поля. Однако дело осложняется тем, что в микромире значение гравитации в отношении простран- ства меняется. Гравитационные взаимодействия самые слабые в сравнении с другими взаимодействиями в мик- ромире и мало вероятно поэтому, чтобы именно они оп- ределяли в микромире пространство и время. Кроме того, в настоящее время все разговоры о гравитации в микро- мире идут на уровне теории, далекой от эксперименталь- ной проверки. Дело в том, что квантование нелинейных Уравнений тяготения Эйнштейна выполнить с необходи- мой точностью не удается: можно решить эту задач}' только для слабых полей, а в этом случае эффект кван- тования настолько мал, что выходит за рамки точно- сти эксперимента Г Поэтому в микромире вопрос о про- 1 См. Д. Е. Левашев. Элементарные частицы, т. 1, стр. 127; Д. Соколов, Д. Д. Иваненко. Квантовая теория поля М.— Л., 19^2, стр 654. 10+ 147
страНстве и времени йе решается н^осиове гравитаци- онных взаимодействий, так прямо, кд к это было в макро- мире. / Оказывается, что квантовая теория поля на современ- ной ступени своего развития не /лишена противоречий. Противоречивость теории связана с противоречием между релятивистской инвариантностью и локальностью взаи- модействий, что в конечном счете связано с тем, что «лю- бая попытка построить полевую теорию элементарных частиц с самого начала должна столкнуться с известны- ми трудностями, возникающими при сочетании простран- ственно-временных соотношений специальной теории от- носительности и квантовой теории. Как только обычные правила квантования применяются к лоренц-инвариант- ному дифференциальному уравнению и вводится взаимо- действие между полями, получаются расходящиеся ре- зультаты» L Математически это выражается в том, что для величин заведомо конечных из теории получаются бесконечные результаты. Физика на протяжении уже более трех десятилетий бьется над этими трудностями теории. Важно отметить, что все исследования по преодолению этих трудностей определенным образом затрагивают и решают проблему пространства и времени микромира. В этом отношении примечательны слова Гейзенберга: «Элементарные ча- стицы в философии Платона получали свою симметрию из так называемой «пространственной группы», то есть группы вращений в пространстве трех измерений. Речь там шла, следовательно, о статичной, непосредственно на- блюдаемой симметрии. Физика нового времени включила с самого начала время в свое рассмотрение природы. На- чиная с Ньютона, физика была направлена на изучение динамики явлений. Она исходила из следующего понима- ния: в постоянно изменяющемся мире неизменными остаются не геометрические формы, а законы. Сами же законы в своей основе являются только абстрактными математическими формами, относящимися к пространст- ву и времени. Таким образом, понимание материи’стано- вится возможным только тогда, когда на основании экспе- риментов делается вывод о математически уловимых структурах, касающихся равным образом пространства 1 В. Гейзенберг. Квантовая теория полей и элементарных ча- стиц.— «Нелинейная квантовая теория поля». М., 1959, стр. 221. 148
и времени» L Одним из многочисленных путей выхода нз трудностей квантовой теории является идея квантового пространства и времени в микромире. Гипотеза прерывного пространства — времени разви- валась различными авторами — Д. Иваненко и В. Амбар- цумяном, А. Мархом, Фарадори, Снайдером. Основная идея гипотезы прерывного пространства—времени состо- ит в том, что в геометрию микромира вводится некоторая «элементарная длина». В разных гипотезах прерывного пространства элементарная длина имеет различное со- держание. Д. Иваненко и В. Амбарцумян рассматривали координаты, принимающие значения, кратные величине элементарной длины, тем самым пространство микроми- ра они представляли как жесткую кубическую решетку точек. В этом случае дифференциальные уравнения пере- ходят в уравнения в конечных разностях и бесконечности автоматически ликвидируются. Поскольку «кубическая решетка» представляет собой модель неизотропного пространства, постольку уравнения в таком пространстве неинвариантны в отношении преобразований Лоренца, т. е. модель квантованного, неархимедова пространства Амбарцумяна — Иваненко не удовлетворяла релятивист- ской инвариантности. Много работал над вопросом квантования простран- ства и времени в микромире австрийский физик А. Марх. Он дал весьма обстоятельную картину геометрии микро- мира, но, к сожалению, трудностей квантовой теории преодолеть не смог. Марх исходил из проблемы изме- рения: для того чтобы определить структуру пространст- ва, необходим метрический закон — метрика. Следова- тельно, необходимы масштаб и пробное тело. В качестве масштаба и пробного тела может выступить только эле- ментарная частица, так как меньшего масштаба в приро- де не существует. Но если измерение будет происходить таким масштабом, оно будет производиться только с этой точностью. Этим вводится элементарная длина I как мас- штаб, единица измерения. Но что происходит в области, размеры которой меньше Z? В этой области также суще- ствуют точки, но они неразличимы. Каждая точка как бы окружена сферой радиуса Z, и пространство имеет зер- 1 В. Гейзенберг. Открытие Планка и основные философские вопросы учения об атомах. — «Вопросы философии», 1958, № 1'1, стр. 68—69. 149
ИйсТую ячеистую структуру. Внутри этой сферы той кН пространства не различаются: «...в принципе невозможно изобрести эксперимент какого-либо рода, который бы допустил различие между положением двух частиц в по- кое на расстоянии, которое меньше определенной грани- цы» L В частности, внутри этой сферы в таком случае нарушается фундаментальное свойство равенства: тран- зитивность (если а = Ь и Ь = с, то а=с). В лучшем случае внутри сферы будет иметь место а~---Ь и Ь = с, но имплика- цию мы сделать не вправе, ибо точки неразличимы. По- скольку измерение производится с точностью до /, то метрика будет иметь вид не ds = ^Iidx2il ds = y^dx2i—I. z z Если измеряем с точностью до масштаба Z, то, как и в обычной операции приближенного вычисления, мы можем взять величину с недостатком и с избытком, но только разница с макроопытом будет та, что мы не будем знать, как мы взяли. Причем если мы повторяем результат из- мерения, то каждый раз получается независимый случай- ный результат измерения или с избытком, или с недостат- ком, т. е. метрика приобретает статистический характер. Фарадори, который вместе с Мархом разрабатывал эти идеи, дал математическую интерпретацию этого пре- рывного пространства. Фарадори предположил сущест- вование многообразия отрезков длины /, изоморфное многообразию точек обычного пространства. Наглядно это можно представить как отрезок, состоящий не из точек, а из отрезков /, которые, налагая друг на друга, непрерывно заполняют весь данный отрезок. В многооб- разии отрезков Z, поскольку оно изоморфно обычному пространству точек, выполняются те же самые операции. Но так как оно есть многообразие не точек, а отрезков, то операции в нем выполняются с точностью до I. Снайдер ввел операторы для координат с целочислен- ным спектром значений, пропорциональных значению элементарной длины. Эти операторы координат между со- бой связаны переостановочными соотношениями. Таким образом, его координаты подчиняются соотношению не- определенности Гейзенберга, подобно тому как это проис- ходит с координатой, импульсом или с составляющими момента в квантовой механике. Это приводит к тому, что 1 A. March. Quantum Mechanics of Particles and Wave Fields. New York — London, 1951, p. 268. 150
при двух определенных координатах появляется неопре- деленность третьей. Ввиду того что невозможно измерить, по Снайдеру, одновременно и точно все три пространст- венные координаты, можно сказать, что гипотеза Снай- дера представляет собой некоторый вариант нелокальной теории. Снайдеру удалось на базе своего формализма дать релятивистски-инвариантную теорию. Но еще до конца не исследовано решение проблемы бесконечностей и к тому же неизвестно, как теория Снайдера решает основные проблемы симметрии микромира (инвариант- ности относительно различных групп преобразований). В советской литературе имеется ряд исследований, в которых разрабатывается идея Снайдерова квантова- ния. Среди них можно назвать работы В. Л. Авербаха, Б. В. Медведева, В. Г. Кадышевского 1 и др. Канадский математик Коиш предложил для преодо- ления противоречий квантовой теории идею конечного пространства1 2. Но пока это только идея, заявка на тео- рию, предлагающая автоматически ликвидировать бес- конечность и дать ряд новых свойств симметрии. Физи- ческой теории на базе идеи конечного пространства нет. Интересно отметить, что математически конечное про- странство отличается от бесконечного, дискретного тем, что рассматриваемые на дискретном многообразии фун- кции периодичны. Тогда все многообразие явлений укла- дывается на конечном, дискретном многообразии. В гипотезах квантованного пространства — времени в непрерывное пространство вносится элемент прерывно- сти. Поскольку этот элемент вводится внешне, он не вы- водится из уравнений, постольку тем самым обходится кардинальнейшее условие — генетическая взаимосвязь пространства — времени и материи, и в этом именно, мо- жет быть, и кроется основная методологическая причина несовершенства этих гипотез. Без установления связи квантованного пространства — времени с материей в микромире не может быть решена проблема квантования пространства и времени. 1 См. В. Л. Авербах, Б. В. Медведев. К теории квантованного пространства — времени. — «Доклады Академии наук СССР», 1949, т. 64, стр 41; В. Г. Кадышевский. К теории дискретного простран- ства— времени —«Доклады Академии паук СССР», 1961, т. 136, стр 70 2 См И. С Шапиро О квантовании пространства и времени в теории элементарных частил — «Вопросы философии», 1962, № 5. 15!
§ 5. Проблема структуры пространства и времени Н. И. Лобачевский первый разрушил представления о единственности геометрии Евклида. Он построил новую— неевклидову геометрию и показал тем самым логическую возможность существования иных пространств, отличных от пространства, характеризуемого Евклидовой геометри- ей. Неевклидово пространство является более общим пространством, включая в себя Евклидово пространство как частный случай. Открытие этих пространств нанесло сокрушительный удар по априоризму Канта в учении о пространстве. Работы Лобачевского положили начало интенсивному развитию геометрического учения о пространстве. В этот период сложились два направления в подходе к изуче- нию пространства: одно — дифференциально-метриче- ское, начало которому было положено Риманом, другое— теоретико-групповое, основателем которого является Клейн L Оба направления исходили из того, что прост- ранство как множество, многообразие точек обладает структурой, и эта структура характеризуется геомет- рией. Клейн исходил из аксиомы равенства, интерпретиро- ванной в свете математического понятия группы. Извест- но, что геометрия Евклида изучает свойства фигур, неза- висимые от положения и движения фигуры в пространст- ве, т. е. свойства, сохраняющиеся при движении. В пере- воде на язык современной математики это означает, что свойства, изучаемые геометрией Евклида, — это свойства, инвариантные относительно группы движения. Понятие группы является одним из центральных понятий совре- менной математики и играет ведущую роль в развитии геометрии. Понятие группы характеризует совокупность объектов, которая удовлетворяет определенным услови- ям. В частности, если рассматривается группа движения, необходимо, чтобы движение, получившееся в результате последовательного выполнения двух движений, принад- лежало к первоначальной совокупности движений. Клейн развил теорию пространств, свойства которых инвари- антны относительно преобразований, соответствующей 1 См. Э. Картон. Теория групп и геометрия. — «Об основаниях геометрии». М, 1956, стр. 485; 15?
группы. В этом смысле пространства Клейна — это од- нородные пространства. Метрическое направление Римана в основу учения о пространстве кладет понятия метрических отношений между точками, посредством которых устанавливается соответствие между точками пространства. Риман пред- ставил метрику в виде некоторой дифференциальной фер- мы, изменяющейся от точки к точке; метрика выступает в качестве некоторого закона сосуществования. При та- ком подходе структура пространства изменяется от точки к точке. В силу этого направление Римана есть теория неоднородного пространства. Пространства, таким обра- зом определяемые, получили названия Римановых про- странств. Классическая механика изучает всевозможные виды механического движения, которые составляют так назы- ваемую группу движения. Пространство в классической механике — Евклидово пространство — есть пространст- во Клейна относительно группы движения. В теории от- носительности совокупность движений составляет группу Лоренца, и пространство теории относительности — про- странство Минковского — с точки зрения его математи- ческой структуры есть пространство Клейна относитель- но группы Лоренца. Тем самым пространство классиче- ской механики и специальной теории относительности от- носится к типу пространств Клейна. С открытием общей теории относительности было установлено, что гравита- ционные явления происходят в особом пространстве. Это уже и не пространство Евклида, и не пространство Мин- ковского, а неоднородное пространство Римана Концепции пространства Ньютона и Лейбница — про- странство как вместилище материальных объектов и про- странство как порядок сосуществования материальных объектов — противостояли друг другу прежде всего в от- ношении взаимосвязи материи и пространства. Эти кон- цепции явились историческими истоками двух основных геометрических концепций. Концепция Лейбница — это исторический и философский прообраз дифференциально- метрического подхода Римана, который оформился в тео- рии неоднородных пространств Римана. Концепция Нью- тона представляет собой историческую основу теорети- 1 См. Э. Картан. Теория групп и геометрия. — «Об основаниях геометрии», стр. 488. 153
ко-группового подхода Клейна, приведшего к теорий однородных пространств Клейна. Две конкурирующие философские концепции породили две противостоящие ге- ометрические концепции пространства: концепции неод- нородных пространств Римана и однородных пространств Клейна. Существенно отметить, что именно неоднород- ные пространства Римана, имеющие свой коррелят в кон- цепции Лейбница, отвергавшей отрыв пространства от материи, получили реализацию в физической теории — общей теории относительности Эйнштейна, которая, как указывалось, дала первое естественнонаучное доказа- тельство взаимосвязи пространства и материи. Мы видели, что в развитии философии произошел син- тез основных философских представлений о пространстве, Развитие геометрических идей также вело к синтезу, хотя каждая из двух руководящих идей в геометрии находила большое число последователей. Идея Римана разрабаты- валась в исследованиях Кристофелля (аналитическая теория Римановой кривизны), Риччи и Леви-Чивита (тео- рия инвариантов в метризованном многообразии), Фин- слером (метрические пространства с произвольной мет- рикой) и другими математиками. Идея Клейна нашла свою реализацию и дальнейшую разработку в работах Ли (классификация групп преобразований), Пуанкаре (приложение неевклидовой геометрии к теории фуксовых групп), Картана (группы голономии) и т. п. Несмотря па стремительное самостоятельное развитие обеих идей, в исследованиях французского геометра Э. Картана про- изошло их синтезирование. Картан дал метод построе- ния пространства, который соединяет в себе особенности подхода и Римана, и Клейна; Риманово пространство в окрестности всякой своей точки совпадает с Евклидовы- ми пространствами с точностью до величины второго по- рядка. Идея Картана состоит в том, чтобы рассматри- вать многообразие, которое в окрестности всякой своей точки с той же точностью совпадает с каким-либо дан- ным пространством Клейна. Важной вехой в развитии учения о структуре прост- ранства было создание Д. Гильбертом системы неархи- медовой геометрии. Пуанкаре так характеризует значе- ние этого открытия: «Понятно, как велико значение это- го изобретения и в каком отношении оно составляет в развитии наших идей шаг, почти столь же смелый, как и тот, который мы сделали благодаря Лобачевскому; не- 154
евклидова геометрия, можно сказать, относилась с ува- жением к качественной стороне концепции геометриче- ского континуума, хотя в то же время потрясает до основания наши идеи о его измерении. Неархимедова геометрия эту концепцию разрушает, она рассекает кон- тинуум, вводя в него новые элементы» *. По Гильберту, аксиомы геометрии Евклида делятся на пять групп: аксиомы связи, порядка, конгруэнтности, параллельности и непрерывности. Группа аксиом непре- рывности состоит из двух аксиом: аксиома непрерывно- сти Архимеда («Если даны два отрезка, то всегда суще- ствует кратное меньшего отрезка, которое больше боль- шего отрезка») и аксиома полноты («Множество, в котором имеет место выполнение всей системы аксиом, полно, к нему нельзя добавить новые элементы, чтобы сохранилось выполнение всех аксиом»). В настоящее время строго доказывается, что первая аксиома дает возможность сопоставить каждому отрезку некоторое число, характеризующее длину этого отрезка, а вторая аксиома позволяет для любого числа установить существование отрезка, длина которого измеряется этим числом. Тем самым устанавливается изоморфное соотно- шение между полем вещественных чисел и точками про- странства. Заслуга Гильберта заключается в доказательстве воз- можности построения геометрии во всем существенном без использования аксиом непрерывности. Геометрию, в аксиоматике которой отсутствуют аксиомы непрерыв- ности, в настоящее время называют неархимедовой гео- метрией. Гильберт построил неархимедову систему чисел, в ней все аксиомы выполняются, а аксиома Архимеда (следовательно, и аксиома полноты) не имеет места, т. е. он расширил континуум: Архимедов континуум является только частным случаем неархимедова. Этой неархиме- довой системе чисел он сопоставил неархимедово про- странство и соответственно неархимедову геометрию. В настоящее время намечаются пути реализации не- архимедовой геометрии в микромире. Трудности совре- менной релятивистской квантовой теории взаимодейству- ющих полей приводят к попыткам использовать неархи- медову структуру пространства в микромире. Следующий существенный шаг в развитии представ- 1 «Об основаниях геометрии», стр. 462. 155
лений о пространственной структуре был сделан в разви- тии идеи многомерных пространств. Клейн писал: «С математической точки зрения бес- спорно, что пространство, рассматриваемое как место то- чек, имеет только три измерения; но точно так же нельзя с математической точки зрения и помешать кому бы то ни было утверждать, что пространство имеет собственно четыре или произвольно много измерений, но что мы в со- стоянии воспринимать только три. Теория многообразий многих измерений в том виде, как она чем далее, тем бо- лее выступает на первый план в новейших математиче- ских изысканиях, по существу своему совершенно не зависит от такого утверждения» Трудно сказать, кому принадлежит приоритет в этих исследованиях, потому что задолго до того, как были созданы многомерные геометрические системы, Лагранж рассматривал в ме- ханике четырехмерные конфигурационные пространства. Впервые наиболее отчетливо представления о многомер- ных пространствах были выражены Грасманом. В даль- нейшем в понятии многомерного пространства определи- лось два подхода — Плюккера и Римана. Плюккер предложил брать в качестве основного эле- мента пространства не точку (как это было со времени Декарта), а какой-либо другой элемент, и в зависимости от того, сколько величин необходимо для его фиксации, таково и будет все пространство этих элементов. Так, например, если взять в качестве основного элемента пря- мую, то пространство прямых будет четырехмерным, по- скольку необходимы четыре независимых величины для фиксации прямой в трехмерном пространстве. Аналогич- но можно рассматривать четырехмерное пространство шаров (для определения шара надо три координаты цент- ра и значение радиуса) и т. д. Риманов подход к многомерным пространствам за- ключается в полном отключении представления о трех- мерном пространстве. Пространство понимается как мно- жество n-кратно протяженных величин, т. е. простран- ство есть множество точек, но каждая точка определяется п-величинами. Известны примеры использования n-мерной геомет- рии. Геометрия цветов Грасмана и Гельмгольца, конфи- 1 Ф. Клейн. Сравнительное обозрение новейших геометрических исследований («Эрлангенская программа»). — «Об основаниях гео- метрии», стр. 429—430. 156
гурационные пространства Лагранжевой механики, фа- зовые пространства Гамильтоновой механики, причем это все примеры главным образом неевклидовых много- мерных пространств Г Г. Вейль приводит пример с сетью проводников с током, которую можно интерпретировать как многомерное (в зависимости от числа проводников) Евклидово пространство. Если философское развитие представлений о прост- ранстве предвосхитило в общих чертах геометрическое развитие представлений о пространстве, шло в плане вы- явления связи пространства и материи, то геометрическое учение шло в плане установления посредством геометрии структур в пространстве1 2. С другой стороны, как писал Г. Вейль, «только на основе более свободных и общих понятий геометрии, которые были развиты в последние 100 лет... можно проводить плодотворное философское исследование проблемы пространства»3. Существуют два основных класса свойств простран- ства и времени — метрические и топологические. Метри- ческие свойства Евклидова пространства обусловлены измерением и характеризуют тот факт, что длина, пло- щадь и объем фигур и тел не изменяются при движении фигур (при преобразованиях трансляции и вращения). Но достаточно произвести преобразование сжатия фигу- ры или проективное преобразование, как длина, площадь и объем изменяются, и, следовательно, метрические свой- ства не будут сохраняться. Однако оказывается, что у фигур существуют свойства, которые сохраняются при этих преобразованиях более значительно по сравнению с просто движением. Свойства, которые сохраняются при проективных преобразованиях, называются проективны- ми свойствами. Выявлены еще более существенные свой- ства в сравнении с проективными. Это так называемые топологические свойства пространства, свойства, которые сохраняются при всех взаимно-однозначных и непрерыв- ных (топологических) преобразованиях. Движения и проективные преобразования являются лишь частным случаем топологических преобразований, и потому топо- логические свойства, по словам Р. Куранта и Г. Роббин- 1 См. Г. Вейль. О философии математики. М. — Л., 1934, стр. 55. 2 См. О. Веблен, Дж. Уайтхед. Основания дифференциальной геометрии. М., 1949, стр. 52. 3 Н. Weyl. The Philosophy of Mathematics and Natural Sciences, p. 91. 157
са, «в известном смысле... самые глубокие, самые основ- ные геометрические свойства, так как они сохраняются при самых «резких» преобразованиях» Топологическими свойствами пространства являются так называемые замкнутость, род, связность, ориентируе- мость. Сфера и тор топологически различные фигуры, различающиеся по роду1 2. Цилиндрическое кольцо и лист Мебиуса топологиче- ски различные фигуры в отношении ориентируемости: лист Мебиуса, не отличаясь по метрическим и проектив- ным свойствам от кольца, является, однако, односторон- ней, неориентируемой поверхностью. Топологические свойства не рассматриваются элемен- тарной геометрией, хотя изучаются фигуры, топологиче- ски различные (например, плоскость и сфера различны в отношении топологического свойства замкнутости). То- пологические свойства рассматриваются в особой отрас- ли математики — топологии, которая в настоящее время вышла за рамки исследования только топологических свойств и превратилась в мощное направление современ- ной математики, находя применение во всех сферах со- временного математического знания. Метрические и топологические свойства пространства определяются по отношению к соответствующим преоб- разованиям (в смысле Клейна). Что касается метриче- ских свойств, то их значение и различие отражаются и в аксиоматике. В частности, в аксиоматике Гильберта про- ведена классификация аксиом в плане выделения соот- ветствующих свойств пространства. Гильбертовой систе- мой аксиом представлены метрические свойства Евкли- дова пространства, причем наибольшее значение для установления метрических свойств имеют аксиомы кон- груэнтности (или метрические аксиомы). Если мы отбро- сим метрические аксиомы и аксиому параллельности, то останутся аксиомы, необходимые для обоснования про- ективной геометрии 3. В настоящее время нельзя сказать, что эта аксиома- тика полностью совершенна. Один из ее недостатков 1 Р. Курант и Г. Роббинс. Что такое математика. М. — Л., 1947, стр. 324. 2 О понятиях «род», «связность», «ориентируемость» см. П. С. Александров. Комбинаторная топология. М. — Л., 1947. 3 См. Н. А. Глаголев. Проективная геометрия. М —Л , 1936, стр. 208. 158
связан с топологическими свойствами пространства. В ак- сиоматике не проведена классификация аксиом в отно- шении топологических свойств и не выявлены аксиомы, отвечающие за топологические свойства Евклидова про- странства Г Если бы это было проделано, то, отбросив метрические аксиомы, мы получили бы проективное про- странство, отбросив метрические и проективные аксио- мы, получили бы топологическое пространство. Полная топологическая классификация выполнена только для двухмерных многообразий; для трехмерных это сделано весьма еще не совершенно; проблема топо- логической классификации n-мерных многообразий ждет еще своего решения 1 2, и проблема топологической клас- сификации многообразий является одной из центральных задач современной топологии. Основой для классификации многообразий выступа- ет теорема Брауэра об инвариантности числа измере- ний— размерности. Он показал, что число измерений является топологическим инвариантом, т. е. свойством, сохраняющимся при топологических (взаимно-однознач- ных и непрерывных) преобразованиях. Две фигуры раз- личных размерностей топологически различны, они не могут быть переведены одна в другую посредством топо- логического преобразования. Топологическая инвариант- ность размерности не является столь тривиальным фак- том, как это может показаться. Это объясняется знаме- нитой теоремой Кантора о равномощности множества точек отрезка и квадрата. Казалось, это ставит под сом- нение само понятие размерности: «Интересно отметить, что, как только Дедекинд ознакомился с этим результа- том, он понял причину его видимой парадоксальности и заметил Кантору, что, вероятно, можно было бы доказать невозможность взаимно-однозначного и взаимно-непре- рывного соответствий между Rn и Кт» 3. Говоря более наглядно, если фигура имеет какую-то размерность (как, вообще говоря, любое другое тополо- гическое свойство), то она сохраняет свою размерность 1 См. В. Молодший. К вопросу о происхождении и значении аксиом геометрии. — «Сборник статей по философии математики». М., 1936, стр. 41—42. 2 См. Г. Зейферт, В. Трелъфаллъ. Топология. М. — Л., 1936, стр. 24. 3 См. Н. Бурбака. Очерки по истории математики. М., 1963, стр. 160. 159
при движении, вращении, сжатии, проецировании, изги- бах, кручении и вообще при любой непрерывной дефор- мации, т. е. линия всегда останется линией и не превра- тится в точку или поверхность, поверхность всегда оста- нется поверхностью и т. д. В силу того что говорилось выше, так же как размерность, сохраняются (остаются инвариантными) и остальные топологические свойства > при топологических преобразованиях. При этом следует * обратить внимание на тот факт, что пространства одного измерения обладают только топологическими свойствами размерности и связности. Пространства двух измерений обладают всеми перечисленными выше свойствами (точ- нее говоря, эти свойства стали понятны на базе изучения двухмерных многообразий). Для пространств трех изме- рений, очевидно, существует гораздо большее количество свойств, которые, кстати, не все еще изучены. Еще в меньшей степени изучены топологические свойства про- странства n-измерений, тогда как любое метрическое свойство легко обобщается на любое число измерений. Топологические как самые глубокие свойства пространст- ва имеют основополагающую связь со всеми физически- ми свойствами, и к объяснению существования этих свойств современное естествознание только подходит. * * * Время является коренным свойством материи, формой ее существования и как форма бытия материи выражается внешней и самой общей абстракцией от изменения, дви- жения материи. Оно выступает как непрерывный фон, на котором развертываются все движения и изменения, являющиеся каждый в отдельности прерывным движе- нием. В этом смысле время выступает как количествен- ная сторона изменения. Если развиваются, растут два живых существа, то можно их сравнивать по интенсив- ности их роста, качеству (какой вес, рост и пр.) и можно сравнивать в количественном отношении (сколько вре- мени росли); то, которое росло меньше, может выступить мерой того, которое дольше растет. Но эта мера течения, мера времени весьма неопределенна: она охватывает только отношения «больше — меньше», и к тому же она неприменима к изменениям других объектов. Естественно, что мерой изменения во времени и, следовательно, мерой времени может быть конечная ве- 160
личина. Но в то же время мы должны быть в состоянии (так же как в случае измерения эталоном протяженных объектов) сопоставлять ее с исследуемым процессом лю- бое необходимое число раз. Следовательно, этой мерой может быть законченный периодический процесс. В за- висимости от того, с каким периодическим процессом или эталоном времени сопоставляется течение времени, можно говорить о метрике или метрических свойствах времени. Аналогичное положение мы имеем в отношении пространства: в случае непрерывного пространства осно- вание метрических соотношений мы должны искать вне реальности, в действующих на нее связующих силах L Для сопоставления периодического процесса с тече- нием времени, следовательно, для измерения времени не- обходимо начало отсчета, начальный момент времени. В этот момент сопоставляются состояние эталона и со- стояние исследуемого движения или явления, т. е. уста- навливается одновременность. Таким образом, в основе метрических свойств времени лежит понятие одновре- менности. Классическая физика базируется на понятии абсолютной одновременности, которая заключается в том, что одновременность, имеющая место в одной инер- циальной системе, будет иметь место в любой другой. Одновременность выступает как инвариант при переходе от одной инерциальной системы к другой. Тем самым метрика времени, обусловленная определенным этало- ном, не изменяется от одной инерциальной системы к другой. В этом смысле в классической физике время аб- солютно. Теория относительности выявила относитель- ность одновременности, и поэтому метрические свойства времени изменяются при движении со скоростью, срав- нимой со скоростью света при переходе от одной инер- циальной системы к другой. Это изменение метрики вре- мени выражается преобразованиями Лоренца. Наряду с теми свойствами, которые связаны с измере- нием, время обладает также более глубокими топологи- ческими свойствами. Под этими свойствами имеют в виду непрерывность, бесконечность, одномерность, необра- тимость. В данном перечислении имеет место определен- ная терминологическая неточность, поскольку бесконеч- ность на математическом языке является метрическим 1 См. Б. Риман. О гипотезах, лежащих в основании геомет- рии — «Об основаниях геометрии», стр. 324. И Заказ № Ю79 161
свойством, а необратимость является физическим, термо- динамическим понятием, а не топологическим. Мы их подводим под топологические свойства по следующим со- ображениям: во-первых, под бесконечностью времени мы понимаем свойства замкнутой кривой, круга. В топологии эти свойства выражаются в свойствах открытых много- образий (прямая, плоскость) и замкнутых многообразий (круг, шар), во-вторых, необратимость имеет некоторый аналог с топологическим свойством ориентируемости. Все перечисленные топологические свойства времени являются предметом исследования современной науки. Современная квантовая физика выдвигает соображения о возможности в областях более глубоких, чем 10~14 см, прерывного и даже конечного времени. Делаются попыт- ки в теории элементарных частиц отказаться от одномер- ности времени Ч Вопрос о том, чем обусловлены сами непрерывность и одномерность времени, еще стоит перед современным естествознанием, оно только начинает к не- му подходить, поскольку пока не найден физический агент, лежащий в основе этих фундаментальных свойств времени. Несколько благополучнее обстоит дело с бес- конечностью и необратимостью. Бесконечность времени, естественно, обусловлена бесконечностью мира, которая доказывается с необходимостью всем развитием естество- знания. Необратимость времени связывается со вторым началом термодинамики1 2. В незамкнутых системах эн- тропия (некая величина, которая характеризует систему) увеличивается, и это увеличение энтропии как необрати- мый процесс является материальным основанием необра- тимого течения времени. Однако и здесь не все ясно, поскольку второе начало термодинамики — статистиче- ский закон, который может нарушаться во флуктуациях. В микромире на малых расстояниях вероятность флук- туации больше, и тем самым на малых расстояниях во флуктуациях возможно уменьшение энтропии и, следо- вательно, обращения течения времени. 1 См. А. М. Мостепаненко. К проблеме размерности времени.— «Вопросы философии», 1965, № 7. 2 См. Г. Рейхенбах. Направление времени. М., 1962, стр. 71; Дж. Уитроу. Естественная философия времени. М., 1964, стр. 353.
Глава 4 Развитие химии и проблемы познания В жизни современного общества химия стала одним из решающих факторов развития материальной культуры, развития производительных сил. И сама химия разви- вается теперь стремительными темпами, как никогда, ши- рокими и тесными становятся ее связи с другими областя- ми знания — физикой, биологией, математикой и т. д. Бурный наплыв множества новых фактов, обогащая пред- ставления о веществе, его свойствах и превращениях, вместе с тем вызывает перестройку теоретических основ науки, изменения в методах научного мышления. А сами по себе эти изменения привлекают внимание к гносеоло- гическому аспекту науки, к проблемам познания, к зако- номерностям познавательной деятельности. В современ- ных условиях бурного роста химических знаний анализ гносеологической и методологической сторон конкретных проблем химической теории становится неотъемлемой частью их разработки и решения, становится одним из существенных условий успешного развития химии и хими- зации производства. Рассмотрим некоторые методологи- ческие и гносеологические вопросы, возникающие в связи с достижениями современной химии в исследовании строения вещества и внутреннего механизма его превра- щений. §1.0 вкладе химии в познание вещества Чем же современная химия обогатила общие представ- ления о веществе? В этом надо разобраться, прежде чем 163
перейти к рассмотрению методологических и гносеологи- ческих проблем, связанных с ростом химических знаний. На этом необходимо остановиться еще и потому, что ког- да в настоящее время говорят о новейших достижениях науки в исследовании вещества, то обычно указывают лишь на огромные успехи в исследовании строения ато- мов, атомных ядер, электронного строения молекул, на открытие элементарных частиц, исследования тонкой структуры живого вещества и т. д. И это понятно. Так, проникновение «в глубь» атома принесло с собой гран- диозные перемены и в прежней научной картине мира, и в формах мышления, в общих теоретических принципах естествознания, и в практике использования вещества, в овладении новыми мощными источниками энергии, что оказало огромное влияние на все стороны жизни совре- менного общества. На фоне этих практических и теорети- ческих достижений часто остаются незаметными другие достижения в исследовании строения вещества, в особен- ности те, которые прежде всего связаны с развитием хи- мии, с исследованием в области частиц более крупных, чем атомы, тем более что действительная значимость многих этих исследований и открытий стала ясной лишь на основе открытий «в глубинах» вещества, особенно на основе изучения электронного строения атомов. Между тем и открытия химиков имеют немалое значение для практики и развития общих представлений о веществе, методах и принципах его исследования. Древняя идея о дискретном, атомном строении вещест- ва прочно утвердилась в химических воззрениях в нача- ле прошлого века, особенно на основе исследований Дж. Дальтона, соединившего представление о химических эле- ментах, началах с понятием об атоме. Это положение стало одной из основ современной химической теории. Энгельс не случайно называл Дальтона отцом современ- ной химии L Идея атомизма, мысль о том, что свойства вещества зависят от существования и взаимодействия образующих его микрочастиц, эта идея, обобщившая огромный накоп- ленный к тому времени эмпирический материал о качест- венной и количественной стороне химических явлений, стала руководящим принципом для исследований вещест- ва, прочным фундаментом для сооружения здания науч- 1 См. К. Маркс и Ф. Энгельс* Сочм т. 20, стр. 608. 164
ной химической теории. Химические свойства вещества, которые до этого нередко рассматривались как самостоя- тельно существующие «элементы», как сущности, стали рассматривать как атрибут определенного вида частиц — атомов. Со времени Дальтона все развитие химии является ис- торией утверждения идей атомного учения. Химия, обо- гащенная идеями атомного учения, стала в свою очередь прочной естественнонаучной основой для развития самой концепции атомизма, которая постепенно стала играть роль методологического принципа, инструмента познания и научного предвидения не только в химии, но и вообще в учении о веществе. Сначала химическая атомистика, как и атомистика вообще, основывалась, как известно, на представлении о существовании лишь одного вида мельчайших частиц ве- щества — атомов, из которых образуются все тела окру- жающего мира, т. е. дискретность представлялась прос- той, только атомной. Но уже первые шаги развития химии на основе атомного учения показали, что для строго ко- личественного объяснения многих превращений вещест- ва представления о простой, «двухступенчатой» (атом — макротело) дискретной организации вещества недоста- точны. В химии и в других науках о веществе еще с XVII в. вошел в употребление термин «молекула». Мысль о су- ществовании молекул как частиц сложных, состоящих из двух или нескольких атомов, была развита в работах П. Гассенди, М. В. Ломоносова и др. (а еще раньше в трудах Д. Бруно) L Но в первой половине XIX в. в химии употребление понятия о молекуле было нечетким и рас- плывчатым, качественному различию атомов и молекул не придавалось существенного значения. Все это со вре- менем привело к большой теоретической путанице, и по- рой химики просто переставали понимать друг друга. Исключительно важную роль в этом отношении сыграл созыв Первого международного съезда в Карлсруэ в сен- тябре 1860 г. Он положил начало утверждению четких представлений о качественных различиях атомов и моле- кул 1 2. И именно успехи химической науки обеспечили 1 См. В. П. Зубов. Развитие атомистических представлений до начала XIX в. М., 1965. 2 См. М Г. Фаерштейн. История учения о молекуле в химии. М., 1961 165
уточнение и утверждение понятия о молекуле в учении о веществе. Уточнение различий атомов и молекул, форми- рование четкого понятия о молекуле, основанного на предположении о реальном существовании наряду с ато- мами еще одного вида качественно своеобразных микро- частиц вещества, позволило обобщить и логически строй- но систематизировать огромную массу нового конкретного материала о свойствах и химических превращениях ве- щества. В результате этого идея атомизма поднялась на качественно новую ступень. Учение о дискретном строе- нии вещества (т. е. представление о том, что вещество состоит из мельчайших невидимых частиц) стало теперь уже не атомным, а атомно-молекулярным L Вещество ста- ли представлять состоящим из молекул, которые в свою очередь состоят из неделимых, неизменных атомов. Утвер- дилось представление о «трехступенчатой» дискретной организации вещества: атом — молекула — макротело. Конкретизация представлений о дискретном строении ве- щества стала вместе с тем и большим шагом, скачком в развитии химического и вообще естественнонаучного мышления, в развитии теоретических принципов науки и методов исследования. И именно атомно-молекулярные, а не просто атомные представления стали основой для формирования хими- ческой теории в XIX в., они составили ее логический каркас. Новые представления придали ей ту логическую строй- ность, которая пленяет до сих пор, они открыли широкий простор исследования вещества и на многие десятилетия стали основными организующими принципами в поисках и обобщении новых знаний. Химия имеет исключительные заслуги в исследовании молекулярной формы вещества. Это особенно ярко отра- зилось в раскрытии химического строения молекул, в вы- явлении закономерностей внутренней, причинной связи свойств вещества со структурой молекул. С появлением бутлеровской теории химического строения эти вопросы стали одной из главных проблем химии. Вклад химии в развитие знаний о дискретном строении вещества не ограничивается только молекулами. В ходе развития химических исследований вещества, вооружен- 1 В дальнейшем термины «атомное учение», «атомизм» мы будем употреблять в широком смысле, как вообще учение о дискрет- ном строении вещества. 166
ных Идеями атоМно-молекулярного учения, были открыты и другие дискретные его формы. Это, например, ионы — электрически заряженные частицы, образующиеся из ато- мов (простые, или атомные, ионы) или молекул (слож- ные, или молекулярные, ионы) в результате потери или приобретения ими электронов (а также протонов или других ионов). Сложные ионы, такие, как, например, ион SO4, представляют собой в сущности электрически за- ряженные осколки молекул. Ионы бывают и еще более сложные. Когда какой-либо ион объединяется в единую заряженную частицу еще с несколькими ионами или мо- лекулами, образуются так называемые комплексные ио- ны, например: ‘ [Pt(NH3)4Cl2]2+. Здесь воедино соединились два иона хлора, один ион платины и четыре молекулы аммиака. При соединении комплексного иона с противоположно заряженными иона- ми его заряд нейтрализуется. Образуется электрически нейтральная частица комплексного соединения. Послед- ние часто называют молекулами второго порядка, под- черкивая этим их сложность по сравнению с простыми молекулами. Ионы отличаются от атомов и молекул — частиц, электрически нейтральных — не только наличием заря- дов. Поскольку образование иона сопровождается изме- нением электронной оболочки атома (и молекулы), то, естественно, это отражается и на химических свойствах возникающей частицы. Так, ион натрия Na+ и атом натрия — химически различные частицы. Вещества, с ко- торыми атом натрия очень активно взаимодействует, мо- гут оставаться безучастными к присутствию иона натрия. Ионы как самостоятельные частицы существуют во всех агрегатных состояниях вещества. Так, из ионов по- строены металлы, ионные кристаллы (например, поварен- ная соль). Обнаружены ионы и в атмосфере, ее верхняя часть — ионосфера содержит их особенно много. Сущест- венную роль играют ионы и в живых организмах. Напри- мер, от ионов К+, Na+, Са2+ зависит водный обмен. Вообще роль минеральных веществ в жизнедеятельно- сти организмов прямо связана с функционированием ио- нов, с их химическими и электрическими особенностями. Процессы с участием ионов являются специфической раз- новидностью химических реакций. 167
В самом начале XX в. арсенал химических частиц по- полнялся открытием свободных радикалов, которое, как подчеркивает В. Н. Кондратьев, ознаменовало новую эру в развитии химии L О существовании таких частиц дога- дывались химики прошлого века. Радикалы являются не- пременными участниками многих химических процессов. Это реакции горения и взрыва, термического крекинга нефти, полимеризации, фотохимические реакции, идущие под влиянием видимого или ультрафиолетового света. Радикалы обнаружены на Солнце, в звездах, в кометах, в межзвездном пространстве, в верхних слоях земной атмосферы. Свободные радикалы — это обширная группа частиц. Одни из них одноатомные, другие представляют собой системы из химически связанных атомов. Свободные атомы кислорода, хлора и других элемен- тов тоже обладают свойствами свободных радикалов. Су- ществуют и ион-радикалы (заряженные свободные ради- калы). Общее у всех этих разнообразных частиц одно — для них характерно присутствие так называемых неспа- ренных электронов. Вследствие этого электронная систе- ма частицы приобретает характер незамкнутый, валентно- ненасыщенный, и радикал, как правило, является частицей химически необычайно активной. Радикал «стремится» приобрести устойчивость, соединяясь с другой частицей при столкновениях или превращая ее в свободный ради- кал (который тоже будет активно взаимодействовать с другими молекулами). В последнем случае последова- тельное образование новых и новых активных частиц мо- жет привести к лавинообразному ускорению химических процессов. Такие цепные реакции имеют место, например, в процессах горения, взрыва. Представления о дискретном строении вещества в со- временной химии обогатились также открытиями в об- ласти частиц более крупных, чем молекулы. Это прежде всего коллоидные частицы и макромолекулы полимеров. Эти два вида частиц имеют одно общее — они построены из многих тысяч атомов или молекул, занимая по своим размерам промежуточное положение «между пылинками и молекулами». «Миром обойденных величин» метко наз- вал в свое время эти частицы немецкий химик В. Оствальд. Теперь же эти частицы стали предметом пристального внимания химиков и физиков. Известно, например, что 1 См. В. Н. Кондратьев. Свободные радикалы — активная фор- ма вещества. М., 1960, стр. 3. 168
изучением полимеров занимается около 40% химиков мира. Коллоидные частицы или мицеллы, как их еще часто называют, обычно имеют размеры порядка 10-7—10~5 см (молекулы—10~8 см). Принцип структуры мицелл во многом схож со строением атомов: центральное ядро, окру- женное оболочкой. Но ядро мицеллы представляет собой обычно мельчайших размеров капельку или кристаллик какого-либо вещества, нерастворимого в окружающей среде. Известно, что, чем меньше куски вещества, тем все более значительная часть его атомов или молекул (по сравнению с их общим числом в теле) оказывается на поверхности. Известно и то, что частицы поверхностного слоя находятся в особом, неуравновешенном состоянии. Если в массе тела молекула испытывает одинаковое воз- действие подобных себе молекул со всех сторон, то у мо- лекулы на поверхности притяжение ее соседями из глубины не уравновешено притяжением молекул из окру- жающей данный кусок вещества среды. В крупных телах, где число частиц на поверхности ничтожно мало по срав- нению с общим их числом, неуравновешенное состояние слоя поверхностных частиц мало отражается на свойствах тела в целом. Как бы ни стремились к равновесию поверх- ностные частицы металлического бруска, один брусок не притянет к себе другой: сила тяжести здесь несравненно больше поверхностных сил. Другое дело — крохотная ми- целла, тут действие неуравновешенности поверхностного слоя становится сравнимым с действием силы тяжести и даже превышает ее. Поэтому мельчайшие кусочки ве- щества, имеющие «коллоидные» размеры, не могли бы тщлго существовать в свободном состоянии, они бы не- медленно слиплись при тепловом движении. Слипание таких кусочков, укрупнение их уменьшает действие неу- равновешенного состояния поверхностного слоя. Защит- ная оболочка вокруг ядра создает условия, препятствую- щие слипанию. Защита обеспечивается, например, образованием слоя ионов на поверхности ядра мицеллы. Приобретшие таким образом электрический заряд ядра отталкиваются при столкновениях. Защита обеспечивает- ся и адсорбцией на поверхности ядра молекул различных веществ (в том числе и полимеров). Тут помимо электри- ческого отталкивания в защиту вовлекается и механичес- кая прочность такой «шубы». 169
Коллоидные частицы входят в состав растительных и животных тканей, протоплазмы, крови, многих сплавов, бетона, растворов мыла, горных пород, почв, туманов и облаков, дыма, молока и т. д. Они непременные участники многих производственных процессов. Это, например, обо- гащение полезных ископаемых путем флотации, изготов- ление паст, лекарств, смазок, применение их в борьбе с пылью (особенно на производстве, где пыль приводит не только к потере ценных веществ, но и опасным взры- вам). Огромные перемены, происшедшие в XX в. в использо- вании вещества, характеризуемые, в частности, как на- ступление «века полимеров», тесно связаны с открытием и изучением особого рода частиц—макромолекул. Части- цы полимерных веществ сначала представлялись просто крупными молекулами. Молекулы, с исследованием кото- рых до этого обычно имели дело химики, лишь в редких случаях содержали по 20—40 химически связанных ато- мов, частицы полимеров содержат их сотни тысяч. К тому же «строительные» детали у макромолекул крупные, это не просто атомы, а сами молекулы и их остатки. По мере развития знаний о полимерных веществах все яснее становилось, что различие между «обычными», ма- лыми молекулами и «макромолекулами» не только коли- чественное, но и качественное. Характерной особенностью внутренней организации макромолекул является то, что части их связываются по принципу звеньев в цепи. В результате этого появляются существенные различия не только в величине, но и в фор- ме частицы: макромолекула—это длинная цепочка из химически связанных атомов, иногда более или менее раз- ветвленная. При образовании макромолекул в процессах полимеризации и поликонденсации имет место не просто укрупнение молекулы («рост» ее во все стороны), а при- соединение новых частей имеет преимущественное на- правление упорядочения — рост в длину. Сочетание в структуре макромолекул таких факторов, как огромное число составных частей и специфический способ их организации в составе целого, является основой качественного своеобразия этого типа частиц вещества. Если в молекуле число атомов изменяется хотя бы на одну единицу, то молекула одного вида превращается в моле- кулу качественно другого вида. Макромолекулы же в до- вольно значительном интервале изменений количества 170
составных частей способны не претерпевать существен- ных изменений в свойствах. Принцип цепочечной организации макромолекул обес- печивает то, что отдельные, достаточно удаленные друг от друга участки цепи макромолекулы приобретают относи- тельную самостоятельность теплового движения и хими- ческих взаимодействий, не переставая быть при этом связанными в единое целое. В силу этого макромолекулам свойствен более гибкий характер физико-химического по- ведения. Макромолекула в отличие от молекулы способна одновременно участвовать не в одном, а в нескольких эле- ментарных актах химического взаимодействия. Гибкость поведения присуща полимерным частицам и в буквальном смысле. Отдельные части полимерной цепи, участвуя в тепловом движении, могут перемещаться в пространстве относительно независимо от других частей, что обусловливает гибкость макромолекул, т. е. их спо- собность значительно изменять свою форму (в пределе от вытянутой нити до свернутого клубка). Гибкость цепей макромолекул возникает подобно тому, как длинная де- ревянная рейка или металлический прут приобретают гибкость, которой нет у их коротких кусков. Гибкость яв- ляется одной из существенных характеристик макромо- лекул, в то время как процессы изменения формы у мо- лекул не играют заметной роли. Способность отдельных частей макромолекул относи- тельно самостоятельно участвовать в разных процессах, не переставая быть связанными воедино, обусловливает то, что макромолекула, будучи частицей, во многом сход- ной с молекулой, в то же время может вести себя и как макротело — как совокупность большого числа частей, подобных отдельным молекулам. Число этих частей тако- во, что для описания поведения отдельной макромолекулы поэтому применимы уже статистические закономерности. Именно эта двойственность (и микрочастица, и макроте- ло), самостоятельность отдельных частей при сохранении единства и целостности всего образования играет решаю- щую роль в качественной определенности макромолекул. Эти особенности макромолекул, допускающие большую лабильность и гибкость их физико-химического поведе- ния, и обусловливают не только ценные практические свойства полимерных материалов, занимающих важное место в жизни общества, но и исключительную роль по- лимеров в живой природе. 171
Открытие макромолекул, исследование их специфи- ческих особенностей можно по праву считать еще одной крупной вехой в истории использования и познания ве- щества. В современной биологии и биохимии исключительное внимание уделяется изучению различных частиц, являю- щихся своеобразными комплексами макромолекул. Это, например, частицы ДНК, представляющие собой спирали из двух цепочек макромолекул, обвитых вокруг общей оси и соединенных между собой водородными связями, нуклеопротеиды — частицы, образованные соединением белковых макромолекул и макромолекул нуклеиновой кислоты. Изучение таких «биомолекул» позволяет глубже раскрыть механизм жизненных явлений. Исследование различных существующих в полимерах сложных струк- турных образований (таких, как «пачки», сферолиты, фи- бриллы, «ленты» и др.), «кирпичиками» которых являют- ся макромолекулы, приобретает большое практическое значение не только в связи с проблемами молекулярной биологии, но и с целью отыскания путей улучшения свойств полимерных материалов и расширения возмож- ностей их использования. Современная химия достигла больших успехов и в ис- следовании упомянутых выше «молекул второго поряд- ка»— частиц комплексных соединений. Комплексам при- сущ особый тип строения. В каждой комплексной частице имеется один центральный ион, вокруг которого опреде- ленным образом группируются остальные ионы, атомы и молекулы, входящие в состав частицы. В образовании хи- мических связей в комплексах участвуют электроны не с внешних, а с более глубоких орбит, когда химические воз- можности внешних электронных слоев атомов уже исчер- паны. Комплексы могут быть и ионами, и электрически нейтральными частицами, они могут соединяться друг с другом в длинные цепи, образуя особого рода макромоле- кулы. Комплексные частицы тоже необычайно широко рас- пространены в природе. Так, гемоглобин и хлорофилл являются комплексными соединениями. С использованием комплексных частиц связаны многие химические и про- изводственные процессы. Из этого обзора видно, что развитие химических зна- ний на базе атомно-молекулярной теории помимо кон- кретизации представлений об атомах и молекулах на основе выявления их тонкого ядерно-электронного строе- 172
ния дало много нового для обогащения самого атомного учения. Химики прошлого века знали только такие структур- ные детали вещества, как атомы и молекулы. Теперь в их распоряжении целый арсенал частиц — атомных, молеку- лярных и надмолекулярных, крупных и мелких, электри- чески заряженных и нейтральных, устойчивых и сущест- вующих только миллионные доли секунды, частиц, химически инертных и необычайно активных, частиц, соче- тающих в себе свойства не только разных видов микро- частиц, но и макротел. Физико-химические исследования раздвинули область знания о дискретном строении веще- ства не только «вглубь», в сторону частиц, более мелких, чем атомы, но и в сторону частиц более крупных, в том числе и более крупных, чем молекулы L Если физика до- билась невиданных успехов, проникая все далее «в глубь» материи, то химии принадлежит исключительная роль в познании дискретных форм вещества, промежу- точных между микро- и макромиром, и в области, проме- жуточной между живой и неживой природой. Эта область оказалась такой же неисчерпаемой, как мир атома и эле- ментарных частиц. Многообразие химических частиц яв- ляется еще одним серьезным естественнонаучным обосно- ванием и конкретизацией диалектико-материалистической концепции о качественной бесконечности и неисчерпае- мости окружающего нас мира. Открытие помимо атомов и молекул множества других качественно своеобразных видов химических частиц су- щественно обогатило и представления о структуре макро- тел, о том, как и из чего, из каких частиц построены раз- личные макроформы вещества. Теперь известно, что структурными элементами макротел являются не только молекулы, но и ионы, комплексы, радикалы, макромоле- кулы, коллоидные частицы и др. Оказалось, что из моле- кул состоят в основном органические вещества, тогда как в кристаллах большинства неорганических веществ моле- кулы отсутствуют. Эти вещества образуются из ионов, комплексов. Полимерные вещества построены из макро- молекул и образованных в них более сложных структур (пачек, сферолитов и т. д.). Установлено, что некоторые 1 См. Б. М. Кедров. Атомное учение. — Философская энциклопе- дия, т. 1. М., 1960; Р. В. Гаркавенко. Качественное многообразие химических частиц и некоторые методологические вопросы химии. — «Вопросы философии», 1963, № 5. 173
макротела (кристаллы алмаза, например) представляют собой гигантские конгломераты химически воедино свя- занных атомов. Молекул как индивидуальных микро- частиц здесь тоже нет. Аналогично строение и некоторых пластмасс. В резине цепочки макромолекул каучука хи- мически «сшиты» друг с другом в единое макротело. Большинство реальных макротел, т. е. веществ и их смесей, встречающихся в природе или используемых как материалы в производственной деятельности людей, рав- но как и чистых химических соединений, оказалось слож- нейшими структурно организованными системами из раз- ных частиц — молекул, ионов, атомов, мицелл, макромо- лекул и т. д. Говоря о достижениях современной химии в познании строения вещества, необходимо отметить еще одну осо- бенность. Дело в том, что химия прошлого века сосредо- точивала свое внимание преимущественно на микрочас- тицах— атомах, молекулах. Теперь фронт исследований химиков расширился не только на основе открытия мно- жества других частиц вещества. Сегодня в центре вни- мания химиков не только сами по себе химические мик- рочастицы, но и макротела как сложным образом организованные целостные химические системы (а не просто суммативные совокупности) из огромного числа разнообразных взаимодействующих частиц. И здесь, в ис- следовании химизма макросистем (коллоидных систем, растворов, сплавов, кристаллов и т. д.), было выявлено не только то, что многие макротела не содержат в сво- ем составе молекул, но и то, как широко распространено существование химических соединений переменного со- става. Итак, строение вещества оказалось гораздо более сложным и многообразным, чем это представлялось рань- ше. На смену прежней атомно-молекулярной картине строения вещества: атом — молекула — макротело при- ходит новая, основанная на представлении о целостности макротел, о многоступенчатости дискретной организации вещества, о качественном многообразии его структурных элементов (как более мелких, чем атомы, так и более крупных, чем молекулы). Естественно, что это изменение общих представлений о веществе, его строении и превращениях заостряет или вновь поднимает проблемы познания, стимулирует иссле- дования познавательной деятельности химиков. Среди 174
конкретных методологических и гносеологических про- блем. которые выдвигает развитие химии, одно из важ- ных мест занимает, как нам представляется, задача ис- следования того, к каким изменениям в характере, в форме и содержании химической теории, в функциониро- вании ее как средства познания приводят открытие ка- чественного многообразия химических и других частиц вещества и конкретизация представлений о структуре макротел. Рассмотрение этого вопроса диктуется необхо- димостью обобщения в химической теории того нового в познании дискретного строения вещества, что связано с химическими явлениями. Обобщения эти необходимы для того, чтобы, уточнив логический каркас теории, систему ее принципов и основных понятий в соответствии с достиг- нутым уровнем знаний, сделать ее еще более действенным инструментом дальнейшего познания вещества и изба- виться от тех трудностей и противоречий, которые неиз- бежно возникают при попытках обрабатывать и добывать новые научные факты при помощи устаревшей теории. § 2. Методологические особенности классической атомно-молекулярной теории Когда в науке утверждается какая-либо теория, опреде- ляется общая картина изучаемых явлений, то соответ- ствующая система понятий и общих принципов подхода к исследованию этих явлений до поры до времени работает вполне удовлетворительно, позволяя открывать и предви- деть новое, дописывать, учитывать те или иные части гос- подствующей научной картины. Этот познавательный аппарат и навык использования усваивается в процессе обучения специалистов. К нему настолько привыкают, что порой забывают о его происхождении и гносеологической сущности, о его относительности. Это создает немалые трудности, когда наступает момент необходимой ломки и усовершенствования существующей системы научных абстракций в соответствии с новым уровнем знаний, с новой картиной изучаемых явлений. Думается, что на основе новых успехов в познании строения вещества именно такой момент перестройки, момент ме- тодологического перевооружения переживает в настоя- щее время и химия. Чтобы глубже понять сущность про- исходящей перестройки, необходимо выяснить основные 175
принципы и гносеологические особенности формирова- ния прежних теоретических представлений. Основные понятия химической теории и общие прин- ципы химического исследования сформировались в прош- лом веке на базе идей атомно-молекулярного учения, на базе классической атомно-молекулярной картины вещест- ва. Центральным пунктом этой системы химической тео- рии наряду с понятием о неделимом, неизменном атоме стало понятие о молекуле. На основе его или в тесной свя- зи с ним сформировались и другие важнейшие понятия химии, такие, как химическое соединение, химическое строение, валентность, химическая связь и т. д. Понятие о молекуле сыграло в развитии химии и зна- нии о веществе очень важную методологическую роль. Мало сказать, что молекулы представляли как особый вид частиц вещества, складывающихся из атомов и ка- чественно отличных от них. Молекула определялась как наименьшая частица вещества (химического соединения), сохраняющая его основные (химические) свойства. Это определение в сущности основывается на пред- ставлении о том, что все вещества, все химические соеди- нения состоят из молекул. Это можно было бы назвать принципом универсальности молекулярной формы веще- ства. Кроме того, в этом определении содержится и пред- ставление о том, что молекула является «началом», носи- тельницей свойств вещества (химического соединения). Каждому качественно своеобразному химическому виду вещества соответствует особый вид молекул: изменяется молекула — изменяются свойства вещества. Такое представление о молекуле как носительнице свойсть вещества, как наименьшей частице вещества, со- храняющей его свойства, основывается на использовании характерной для классической атомно-молекулярной тео- рии идеализации изучаемого объекта — абстрагировании от учета тех отношений, которые складываются в веществе (в макротеле) между молекулами и также оказывают влияние на свойства вещества. Это можно было бы наз- вать принципом отказа от учета качественных различий между микро- (в виде индивидуальной молекулы) и ма- кроформой (в виде макротела) химического соедине- ния. Классическое понятие о молекуле сформировалось на основе такой идеализации изучаемых веществ и их хими- ческих превращений, причем это отвлечение от учета 176
взаимодействий молекул считалось чем-то само собой разумеющимся и не формулировалось особо. Эти свойственные классической атомно-молекулярной теории идеализации не являются абсолютно произволь- ными. Их появление исторически и логически обусловле- но самим ходом познания вещества. Представление о молекуле как наименьшей частице того или иного вещества, сохраняющей его химические свойства, позволило абстрагироваться, отвлечься от тех отношений, которые складываются в веществе между са- мими молекулами и вносят свой вклад в его свойства. Одновременное же изучение и тех и других отношений (отношений между атомами, образующими молекулы, и отношений между молекулами, образующими макротела) и их вклада в свойства вещества было в то время крайне затруднительным и не могло бы привести к плодотворным результатам. Надо было сначала изучить хотя бы одно из этих отношений по возможности в чистом виде. И понятие о молекуле сыграло здесь исключительную роль. Оно да- ло такой метод научного исследования, который позво- лял, игнорируя качественные различия микрочастиц (мо- лекул) и макротел (т. е. по существу исключая отношения молекул в макротеле), обстоятельно изучить в «чистом виде» зависимости свойств вещества от строения молекул, от взаимоотношений атомов внутри них. С этим обстоя- тельством тесно связано и утвердившееся в химии гос- подство чисто дискретного подхода к исследованию явле- ний химизма, подхода, заключающегося в изучении индивидуализированных атомов и молекул. Со времени утверждения атомно-молекулярных пред- ставлений стоящая перед химией задача исследования закономерностей превращений вещества, выявления вну- тренних оснований его свойств приняла конкретную фор- му выяснения того, как, в каком порядке и отношении связываются атомы друг с другом, образуя молекулу, как взаимодействуют внутри нее, как перегруппировываются при перестройках молекул в химических процессах. Исследование отношений атомов в молекуле, отноше- ний, которые ускользали при свойственном старой ато- мистике игнорировании качественных различий атомов и молекул, стало главным практическим делом химии. Д. И. Менделеев в одной из своих статей, которая да- вала общую картину знаний о веществе, сложившуюся к концу XIX в., отмечал: «В изучении сложения частиц 12 Заказ № 1079 177
(молекул — по современной терминологии. — Авт.) из атомов элементов состоит основной интерес современных химических познаний о веществе» *. Там же он подчерки- вал, что химия достигла уже огромных теоретических и практических успехов в познании этих отношений, тогда как «путь исследования взаимных отношений частиц (мо- лекул.— Авт.) должно считать едва начавшимся». Отмеченный прием идеализации (игнорирование ка- чественных различий микро- и макроформ вещества) сыграл исключительную роль в развитии химии и в позна- нии вещества. На базе этой идеализации, позволяющей сосредоточить внимание исследователей на решении опре- деленных задач, временно отвлекаясь от других сторон изучаемых явлений, химия достигла огромных успехов в раскрытии атомных отношений в молекуле и связи этих отношений со свойствами вещества. Выявление этих зако- номерностей открыло возможность создавать бесчислен- ное множество новых веществ, предвидеть их свойства, предсказывать пути их синтеза. Говоря о методологической и гносеологической роли понятия молекулы в развитии химии, необходимо отме- тить, что оно обогатило старую концепцию атомизма еще в одном отношении. Представление о молекулах как сложных частицах, как целостных системах, образован- ных из атомов, с необходимостью ставило вопрос о строе- нии, о структуре молекул, о порядке, о способе связи ато- мов и их роли в свойствах вещества. Собственно проблема структуры по существу, хотя и в неявном виде, возникла в учении о веществе давно. Еще в глубокой древности стремились понять, как из «элементов», начал (каковыми позже стали считаться атомы) складываются, образуются все тела окружающего мира, как эти устой- чивые, неизменные начала определяют свойства вещества. Но только с появлением понятия о молекулах, только в связи с изучением строения молекул эта проблема стала подлинной проблемой структурности, обусловленности свойств вещества существованием устойчивой внутренней упорядоченности во взаимных связях образующих его элементов. Здесь особенно отчетливо стала видна роль не только состава, но и устойчивого порядка взаимодейст- вия частей, способа связи элементов, результатом кото- рого является существование определенного целостного 1 Д. И. Менделеев. Избр. соч., 1. II. М., 1934, стр. 380—381 178
образования (молекулы) со свойствами, качественно of- личными от свойств составных частей1. Идею о зависимости свойств целого не только от ха- рактера и количества входящих в его состав частей, но и от его строения, от способа связи, устойчивого порядка взаимодействий этих частей в составе целого можно опре- делить как структурный принцип. Структурный принцип заключается в признании устойчивого закономерного по- рядка связи элементов в составе целого в рамках его существования. Последовательное проведение структурного принципа в исследованиях вещества предполагало учет связи свойств вещества не только со структурой молекул, но и со структурой макротел. Но поскольку в классической атомно-молекулярной химической теории качественное различие микро- и макроформ вещества (и соответствен- но роль взаимодействий микрочастиц — молекул в макро- телах) игнорировались, то и структурный принцип в ней оформился прежде всего в виде учета роли строения мо- лекул— химического строения, его связи со свойствами вещества. (Естественно, что не снимался и вопрос о том, как из микрочастиц, из молекул складываются макроте- ла, но проблема учета структуры макротел в химии стала разрабатываться позже.) Со времени утверждения поня- тия молекулы задачей наук о веществе, химии в особен- ности, стало не только раскрытие все новых «начал» ве- щества, его структурных элементов, их количественного соотношения в составе тел, но и познание их взаимных от- ношений, связей, раскрытие устойчивого порядка связей одних, более мелких частиц в составе другой, более круп- ной частицы. Структурный принцип в химии вырос на основе учения (вернее, его проявления в форме атомно-молекулярного учения) и стал его существенным дополнением и разви- тием. Он стал важным, неотъемлемым элементом новой 1 Б. М. Кедров отмечает, что принципиальными вехами в ис- следовании вещества являются переходы от изучения свойств со- единений к изучению их состава, которыми объяснялись их особен- ности, и от изучения состава к изучению строения соединений, яв- ляющемуся высшим теоретическим пунктом объяснения их поведе- ния (см. Б. М. Кедров. Общий ход познания вещества. — «Вопросы философии», 1965, № 4). Аналогичную точку зрения развивает Б. В. Быков (см. Г. В. Быков. Доструктурные теории органической химии в России. — «Труды Института истории естествознания и тех- ники», 1958, т. 18, стр. 166—187). 12* 179
атомистической концепции, новой атомистики — атомно- молекулярной. Структурный подход получил яркое выражение в тео- рии химического строения, развитой в 60-х годах XIX в. русским химиком А. М. Бутлеровым L Бутлеров, оставив на время в стороне вопрос о про- странственном расположении атомов в молекуле, который в середине XIX в. нельзя еще было решить, обратил вни- мание химиков именно на роль химической структуры как устойчивого закономерного порядка химических взаи- модействий, способа распределения взаимного влияния атомов в целостной системе молекулы. Своими экспери- ментальными исследованиями он показал роль упорядо- ченности взаимных отношений атомов в молекуле, роль химической структуры в свойствах вещества. Принцип химического строения, раскрывающий тес- ную связь свойств вещества с существованием устой- чивого порядка химических взаимодействий атомов в молекуле, явился огромным вкладом химии в разработку общего учения о веществе, в развитие методов научного познания. Принцип структурного подхода, учет роли спо- соба взаимных связей частей в целостной системе атомов в молекуле занял с тех пор прочное место в арсенале поз- навательных средств химика и методов химического науч- ного мышления. Атомно-молекулярное учение, отразившее в научной теории объективную закономерность природы, явилось не только результатом, продуктом познания, оно стало ин- струментом дальнейшего познания и научного предвиде- ния, мощным духовным орудием труда в практике исполь- зования и преобразования веществ природы. Отмеченные методологические и гносеологические осо- бенности классической атомно-молекулярной химической теории (принцип универсальности молекулярной формы вещества, абстрагирование от качественных различий ми- кро- и макроформ вещества, структурный принцип в виде 1 А. М. Бутлеров подчеркивал органическую связь принципа хи- мического строения с понятием о молекулах (химических частицах — по тогдашней терминологии): «Словом, я утверждаю, что понятие о химическом строении может быть прилагаемо всюду там, где прила- гается строго понятие об определенной химической частице вещест- ва. Вместе с последним оно возникает, вместе с последним падает» (А. М Бутлеров. Современное значение теории химического строе- ния.— «Столетие теории химического строения». М., 1961, стр. 129). 180
теории химического строения) обусловили ее «работоспо- собность» в дальнейшем познании вещества. Руководствуясь этими принципами, химики сумели открыть множество тайн строения вещества и законов, управляющих его свойствами и превращениями. Так, например, сталкиваясь с какими-либо необычными свойствами и видами вещества, химики сразу начинали связывать их с существованием какого-то особого рода частиц (молекул) и начинали выяснять особенности их структуры, обусловливающие эти свойства. Так было, например, в истории коллоидной химии. Уже давно вни- мание химиков привлекало то, что некоторые вещества не способны к кристаллизации, а растворы их обладают клееподобными свойствами (клей, желатин, крахмал, бел- ки и т. д.). Английский химик Т. Грэм, который является основоположником этой области химической науки, высказал предположение, что особенности этих веществ— коллоидов, как их стали называть, связаны с существо- ванием сложных крупных частиц, о природе и строении которых можно было лишь строить догадки. Одни пола- гали, что это очень крупные молекулы, другие — что это сложным образом организованные агрегаты из большого числа обычных молекул. Вся история развития науки о коллоидах является историей все более глубокого раскры- тия особенностей этих сложных частиц и постепенной кон- кретизации знаний об их строении и свойствах. Изучение коллоидов привело в XX в. к выяснению существования двух качественно своеобразных видов частиц вещества — мицелл 1 и макромолекул. В развитии учения о полимерах важную роль сыграло то обстоятельство, что с введением понятия о макромоле- кулах внимание исследователей было направлено на вы- явление их отличий от «обычных» молекул, на особен- ности их структуры, определяющие эти отличия. Аналогичная ситуация была и в истории электрохимии. В 1887 г. шведский химик С. Аррениус выступил с тео- рией электролитической диссоциации, основанной на предположении о существовании особого рода заряжен- ных частиц вещества — ионов. Эта теория связывала с дей- 1 Исследования коллоидных частиц (наблюдение за их движе- нием) дали в начале XX в. одно из самых убедительных доказа- тельств реального существования атомов и молекул и способствова- ли превращению атомного учения, которое до этого оставалось ги- потезой, в научную теорию. 181
ствием ионов многие физико-химические явления (изме- нение электропроводности растворов в зависимости от концентрации, понижения температуры замерзания рас- творов и т. д.), которые казались просто невероятными и непонятными, если считать, что существуют только атомы и молекулы. В дальнейшем открытие электронов и слож- ного строения атомов позволило объяснить природу ио- нов, механизм образования этих частиц, их устойчивость. В свое время многие химики с недоверием и насмешками встретили предположение о существовании ионов. Совре- менную химию также трудно представить без них, как и без атомов. Подобных примеров направляющей и эвристической роли структурного и других принципов атомно-молеку- лярной теории история химии за последние 100 лет дает очень много. С открытием элементарных частиц и слож- ного строения атомов структурный подход стал одним из важнейших методологических принципов познания и в об- ласти субатомных явлений. Атомно-молекулярное учение, обогащенное структур- ным принципом, сыграло огромную направляющую и эвристическую роль в познании вещества. Структурный принцип стал одним из важных факторов в развитии хи- мической атомистики и всего атомного учения. Нацеливая внимание исследователей на выявление особенностей час- тиц вещества и их структуры, он способствовал более глубокому познанию атомной и молекулярной форм ве- щества, раскрытию их многообразия, равно как и откры- тию других групп химических частиц, качественно отлич- ных от атомных и молекулярных. Во всем этом ярко проявилось огромное познавательное значение структур- ного подхода, утвержденного в науках о веществе разви- тием химии. Открытие новых дискретных форм вещества, равно как и углубление знаний об атомах и молекулах, успехи в исследовании структуры макротел не могли не отра- зиться на общих методологических принципах познания вещества и его химических превращений. § 3. Концепция атомизма в современной химии Изменения в принципах атомного учения, вызванные от- крытием частиц более мелких, чем атомы, в философской литературе уже довольно обстоятельно проанализирова- 182
ны. Поскольку на фоне этих ярких открытий достижения в познании химических частиц не получили еще достаточ- но отчетливого отражения и не заняли еще заслуженного места в общей научной картине строения вещества, то часто дело представляется так, что в прежней системе хи- мической теории, основанной на принципах атомно-моле- кулярного учения, изменения связаны в основном с откры- тием субатомных частиц и сложного строения атомов, с отказом от принципа неделимости атома. Конечно, эти изменения очень существенны. Они проявляются преж- де всего в том, что коренной, революционной ломке под- вергалось и наполнялось новым содержанием одно из фундаментальных понятий химии — понятие о химичес- ком элементе1. На основе открытий сложного строения атомов и роли электронов в химических явлениях и строе- нии молекул существенно обогатилось содержание таких понятий, как валентность, химическая связь, взаимное влияние атомов и т. д. С открытием сложного строения атомов и выяснением роли электронов в химических явлениях стала ясной и основа качественных химических различий атомов и ио- нов, свободных радикалов и молекул и других частиц. Основа эта в особенностях их электронной структуры. Но изменения в характере научного мышления совре- менных химиков связаны не только с открытием электро- нов и делимости атомов. Это можно проследить хотя бы на примере структурного принципа. В современной хими- ческой атомистике он получил дальнейшее развитие и конкретизацию, более детальными стали представления о зависимости между свойствами вещества и его строением. В развитой Бутлеровым теории химического строения структурный принцип проводился в форме идеи о зависи- мости свойств молекулы от ее состава и химического строения, причем под последним понималась устойчивая упорядоченность связей и химических взаимодействий атомов. В конце XIX в. на основе развития стереохимии структурный подход стал включать и учет пространствен- ного расположения атомов. Структурный принцип полу- чил тогда более широкую базу: свойства молекул стали определяться их составом, химическим и пространствен- ным строением. С открытием сложного строения атомов 1 См. Б. М. Кедров. Эволюция понятия элемента в химии. М., 1§3
и роли электронов в химических явлениях стало ясно, что химические частицы могут различаться между собой не только по атомному (химическому) составу и строе- нию (включая и пространственное строение), но и по электронному составу и строению. Это видно хотя бы из сопоставления строения атомов и ионов, молекул и сво- бодных радикалов. Для химика стало важным и обязательным выяснять не только из скольких, каких и в каком порядке связан- ных атомов образована молекула (химическая частица), но и сколько электронов в ее составе, каково ее электрон- ное строение. Соответственно структурный принцип в хи- мии стал еще более конкретным и широким: свойства мо- лекул (и вообще химических частиц) стали определяться их составом, химическим, пространственным и электрон- ным строением L С развертыванием исследований строения макротел структурный подход стал одним из важнейших методоло- гических принципов и в области изучения зависимости свойств вещества не только от структуры микрочастиц, но и от их взаимосвязей в системе макротела. Таким об- разом, структурный принцип в химии теперь включает в себя учет зависимости свойств вещества не только от состава, от химического, пространственного и электрон- ного строения индивидуальных химических частиц, но и от структуры макротел, от порядка взаимодействий и распределения химических частиц, ядер и электронов в массе вещества. Химия является одной из тех наук, где идея структур- ного подхода к изучаемым объектам, к рассмотрению их как целостных систем, качественные особенности которых определяются способом взаимодействия составляющих систему компонентов, давно уже стала важнейшим мето- дологическим принципом научного исследования. Успехи химии сыграли большую роль в выработке и распростра- нении структурного подхода к объектам внешнего мира, в раскрытии диалектики элементов и структуры. В связи с этим важно отметить еще одну характерную черту развития структурного принципа как одного из инструментов познания вещества. Теперь, когда известно множество разнообразных химических и прочих микро- 1 См. Г. В. Быков. История электронных теорий органической химии. М., 1963, стр. 410—411. 184
частиц, как более мелких, чем атомы, так и более круп- ных, когда известно, что одни из этих частиц являются элементами структуры других, а те в свою очередь третьих, еще более сложных и крупных и т. д., особенно остро встал вопрос о соотношении разных уровней струк- турной организации вещества, о роли каждого из уровней в свойствах вещества. Хотя уже в классическом атомизме оформилась идея иерархии дискретных форм вещества (атом — молекула — макротела), но там проблема соот- ношения разных уровней структурной организации полу- чила механистическое истолкование и по существу затуше- вывалась. Причина этого не только в том, что атом счи- тался неделимым, бесструктурным, а главное, в том, что переход от одной, более простой формы к другой, более сложной рассматривался в сущности только как количест- венный рост (это проявлялось и в отмеченном выше прин- ципе игнорирования качественных различий макротел и молекул). С этих позиций считалось, что вещество на всех уровнях организации подчиняется одинаковым законам (законам механики) и что в принципе исходя из свойств первочастиц можно познать какие угодно материальные объекты. Правда, еще Энгельс, характеризуя особенности новой атомистики (а именно молекулярное учение тогда было самым ярким ее моментом), подчеркнул, что ее отличие от старой атомистической концепции не только в призна- нии многоступенчатой дискретности. «Новая атомисти- ка...— писал Энгельс, — не утверждает, будто материя только дискретна, а признает, что дискретные части раз- личных ступеней... являются различными узловыми точ- ками, которые обусловливают различные качественные формы существования всеобщей материи...»1 Энгельс тонко уловил диалектику новой атомистической концеп- ции, вырисовывающуюся в ней идею соотношения дис- кретных форм разной степени сложности как ступенек, узловых точек в развитии, в качественном усложнении материи. Исследования специфических особенностей элементар- ных частиц, показавшие принципиальные качественные различия субатомных и макроскопических явлений, суба- томных и макроскопических уровней структуры вещества, нанесли сокрушающий удар механистическим представ- 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 608—609. 185
Ленйям классического атомизма. Исследования химичес- ких частиц дают богатый фактический материал для раскрытия глубоких качественных различий разных ви- дов частиц, разных уровней структуры, организации вещества и несводимое™ свойств более сложных к свой- ствам более простых частиц. Атомы, молекулы, ионы, ра- дикалы, комплексы, мицеллы, макромолекулы и т. д., рав- но как и ядра атомов, электроны, — все эти разнообразные виды частиц все более отчетливо предстают сейчас не просто как набор «строительных деталей», элементов структуры вещества, но и как ступени развития вещества, качественного усложнения его дискретных микроформ. Выявление качественного многообразия дискретных форм вещества и изучение их как ступеней усложнения структур и в химии обогатило концепцию атомизма идеей развития. Исключительное значение в этом отношении имеют достижения химии полимеров. Макромолекулы по- лимеров— это не просто большие молекулы, это качест- венно своеобразная дискретная форма вещества, возни- кающая на основе усложнения молекулярной формы, вырастающая из нее. Это особенно заметно при сопостав- лении макромолекул с молекулами — членами гомологи- ческих рядов. Макромолекулы полимеров можно рассма- тривать как закономерное продолжение гомологических рядов молекул. Молекулы гомологов тоже построены по принципу многократного повторения однотипных частей. В гомологических рядах при переходе от одного члена ряда к другому (путем добавления к молекуле соответ- ствующей химической группы) каждый раз совершается качественный скачок. Одна молекула превращается в ка- чественно иную, одно вещество превращается в другое, с другими свойствами. Но это скачки в рамках сохранения молекулярного структурного типа, как бы ни укрупнялись и ни различались молекулы. По мере дальнейшего увеличения (удлинения) моле- кулярных частиц, когда эти скачки становятся все менее и менее ощутимыми, постепенно накапливаются условия для качественного скачка иного рода — перехода от мо- лекул к макромолекулам. Этот скачок происходит тогда, когда число присоединенных частей в молекуле становит- ся таким большим, что достаточно удаленные друг от дру- га отдельные участки такой длинной молекулы (сигмен- ты) начинают проявлять себя как относительно самостоятельные единицы в системе образовавшейся 186
частицы. По мере удлинения молекул накапливаются та- кие условия, которые вступают в конфликт с коренным качеством, с самой природой и структурой микрочастицы, с молекулярной формой вещества, не укладываются в ее рамки, взрывают их «изнутри». Совершается имманентно подготовленная ломка молекулярного типа структуры и превращение его в качественно новый — макромолеку- лярный, для которого характерны и появление нового эле- мента структуры, и новый способ взаимоотношений частей внутри целого, отношений части и целого. Тот факт, что именно макромолекулярную, а не прос- то молекулярную природу имеют важнейшие составные части живого вещества (белки, нуклеиновые кислоты, крахмал и т. д.), позволяет говорить об усложнении и развитии химических частиц как одном из важных момен- тов эволюции материи в переходе от неорганической при- роды к живой, от химических структур к биологическим. Выяснение внутренней взаимосвязи химических час- тиц и их разновидностей, соотношения химических струк- тур с физическими и биологическими — одна из важных задач теоретического обобщения достижений современ- ной химии и осмысливания их общего естественнонаучно- го, методологического и философского значения, в част- ности дальнейшей конкретизации идеи развития материи L Видимо, известные в настоящее время химические части- цы образуют ряд качественно различных, генетически связанных структурных уровней, ступеней (атомную, мо- лекулярную и различные надмолекулярные). На каждой из этих ступеней усложнения вещества тоже есть частицы с качественными различиями, например: атомы и простые ионы — на атомном уровне структуры; молекулы, слож- ные ионы, радикалы, комплексы — на молекулярном; ма- кромолекулы, коллоидные частицы и другие — на надмо- лекулярном. Но это различия, не выходящие за рамки структурного типа соответствующей ступени (атомной, молекулярной и т. д.). Причем все глубже раскрываются генетические связи не только между физическим, хими- ческим и биологическим уровнями структуры, органи- зации вещества, не только между атомной, молекулярной 1 Интересная попытка систематизации химических частиц и их места в развитии вещества предпринята Ю. А. Ждановым (см. К). А. Жданов. Очерки методологии органической химии. М., 1960, гл. V; его же, О единстве химического строения и динамики. Ро- стов-на-Дону, 1961). 187
и надмолекулярной ступенями химических частиц, но и на каждой из ступеней химических частиц. Периодичес- кий закон химических элементов Д. И. Менделеева рас- крывает генезис атомной формы вещества (в химическом отношении элементарной), явление гомологии — молеку- лярной. В химическом исследовании структурный подход все более ощутимо начинает дополняться генетическим, сфор- мировавшимся в значительной мере на базе успехов хи- мической атомистики L Причем характерно, что в этом становлении генетического метода в химии, особенно от- четливо раскрывающего диалектику изучаемых явлений, исключительную роль играет структурный принцип. На основе структурного подхода стало возможным раскры- тие «внутреннего механизма» развития и усложнения дис- кретных форм вещества от одного структурного уровня к другому, раскрытие объективных оснований принципи- альной несводимое™ свойств одного вида частиц к свойст- вам других, более мелких. Сопоставление структуры различных известных в на- стоящее время химических частиц (атомных, молекуляр- ных, полимерных и других) показывает, что образование каждого более сложного их типа происходит не просто путем соединения в определенном порядке составных частей, существующих в виде самостоятельных целостных образований (более мелких и простых частиц), но и свя- зано с появлением в системе нового целого таких эле- ментов, которые генетически возникают вместе с данным типом целого, не предшествуют ему и, более того, не спо- собны к самостоятельному существованию вне данного целого. Таким элементом в атомной частице (по сравнению с ядром и электронами) является электронная оболочка. У молекулярных частиц это группа «обобществленных» электронов, осуществляющих химическую связь, в ма- кромолекулярных — сегменты (участки цепей макромоле- кул, способные относительно самостоятельно участвовать 1 Однако нельзя здесь игнорировать и огромного методологиче- ского влияния идеи развития, более четко оформившейся вначале в других областях знания — биологии, геологии, космологии и т. д. И по сей день именно достижения этих наук и их разделов, таких как биохимия, биогеохимия, космохимия, и др., представляют все новые и новые факты химической эволюции вещества в истории при- роды, новые доказательства того, что химическая форма движения является одним из этапов эволюции вещества. 188
в различных физико-химических процессах), в мицел- лах— поверхностный слой ядра, обладающий особыми свойствами. Выявление таких элементов системы позволяет пол- нее раскрыть внутренний механизм возникновения того качественно нового, что отличает целое от суммы его частей и обусловливает принципиальную несводимость сложного к простому. Эти элементы целого являются особенно ощутимым, «вещественным» выражением ка- чественного скачка, происходящего при образовании но- вого целого из частей, и изменений, претерпеваемых при этом частями. Части соединяются, но при этом соединении возникают, выделяются новые части, становящиеся спе- цифическими элементами структуры нового целого, носи- телями свойств, которые отсутствуют у исходных эле- ментов. Современное учение о веществе в химии, в частности концепция атомизма, органически включает в себя не только структурный принцип, но и принцип развития, раскрывая конкретное проявление последнего в строении материи. Если говорить о философской стороне этих достижений, то надо отметить, что современная химия блестяще про- должает ту работу по раскрытию, по естественнонаучно- му обоснованию принципа единства мира, которую нача- ла она еще синтезом первых органических веществ, перебросивших мост через прежнюю пропасть между живой и неживой природой. На основе успехов химичес- кой атомистики получен богатейший материал для связы- вания, соединения принципа единства мира с принципом развития, на необходимость чего указывал В. И. Ленин1. Взаимосвязь химических и других дискретных форм ве- щества, являющихся узловыми точками его развития, предстает как единство звеньев в цепи, ступеней развития мира. Познавательная роль структурного принципа в иссле- дованиях вещества, в совершенствовании «духовного ору- дия» его практических преобразований особенно ощутимо проявила себя в развитии химии. Для химии, одной из главных проблем которой всегда было исследование «пре- вращений одного в другое», исследование превращений вещества, раскрытия «внутреннего механизма» этих прев- 1 См. В. И Денин. Поли. собр. т. $9, стр. 229. IRQ
ращений является первостепенной задачей. Именно на основе структурного метода атомное учение получило возможность приступить к раскрытию внутреннего меха- низма связи свойств вещества с его строением, к объясне- нию того, как, на основе чего возникают у сложных тел свойства, отсутствующие у их элементов — атомов, что было слабым пунктом старого атомизма. Дополненное структурным принципом (а теперь и принципом разви- тия), атомное учение стало мощным теоретическим инст- рументом целенаправленных преобразований вещества в производственной деятельности людей, в создании ве- ществ с нужными свойствами. Развитие концепции атомизма в современной химии не ограничивается обогащением и конкретизацией струк- турного принципа. Заметные сдвиги происходят и в ре- шении вопроса о соотношении прерывности и непрерыв- ности в химических явлениях. Упомянутые выше открытия дали много нового не только для конкретизации и совер- шенствования дискретного подхода (от простой, атомной, дискретности — к атомно-молекулярной, а от нее — к признанию качественного многообразия дискретных форм), который в течение последних полутора веков гос- подствовал в химии. Трудности дискретного объяснения свойств таких сложных систем, как растворы, сплавы, кристаллы, и вообще разнообразных макротел как хими- ческих соединений все настоятельнее свидетельствовали о необходимости учета непрерывности химических отно- шений, дополнения дискретного принципа принципом не- прерывности. Преодоление односторонности дискретного подхода было подготовлено всем предшествующим развитием хи- мии на основе атомного учения и тесно связано с пере- ходом от изучения химических микрочастиц к более де- тальному исследованию химической природы макротел. Проблема соотношения дискретности и непрерывно- сти, начиная еще со времени знаменитого спора Пруста и Бертолле (на рубеже XVIII и XIX вв.) о постоянном или переменном составе химических соединений, занима- ла в химии немаловажное место даже в условиях гос- подства дискретного подхода. При исследовании раст- воров, сплавов еще в прошлом столетии были сделаны важные шаги в направлении синтеза идей непрерывности и дискретности (Д. И. Менделеев, Н. С. Курнаков и др.). Было доказано существование химических соединений 190
переменного состава. Эти неопределенные химические соединения, не подчиняющиеся законам постоянства со- става и кратных отношений, т. е. законам, составляющим важнейшие положения атомно-молекулярного учения в химии, были названы бертоллидами в честь Бертолле. В настоящее время непрерывный характер изменений до- казан и в явлениях катализа, в исследованиях природы химической связи, ее электронной структуры, энергии L Изучение структуры разных видов химических частиц и химической структуры макротел показывает, что формы существования этих соединений образуют единый ряд от простейших молекул как микрочастиц до макротел. При- чем по мере роста числа частиц, химически связанных в единое целое, постепенно накапливаются элементы но- вого качества — свойства макротел. Яркий пример этого полимеры. Частицы полимеров — макромолекулы, содер- жащие десятки и сотни тысяч химически связанных ато- мов (молекул), наряду со свойствами макрочастиц веще- ства уже обнаруживают отдельные свойства макротел и в известной мере подобны каплям жидкости и микро- кристаллам. Особенности макротел (поверхностные яв- ления) проявляются и в свойствах коллоидных частиц, которые одновременно обладают и свойствами таких мик- рочастиц, как ионы, молекулы. Коллоидные частицы и макромолекулы, эти двойственные по своей природе дис- кретные формы вещества, сочетающие свойства и микро- частиц (молекул, ионов и т. д.), и макротел, наглядно де- монстрируют отсутствие абсолютной грани между микро- и макроформами вещества, показывают, что в переходе от микро- к макроформам есть и момент непрерывности. Специфические особенности химических частиц ми- целл и макромолекул еще с одной стороны раскрывают принцип единства прерывности в строении материи. У элементарных частиц он проявляется в единстве кор- пускулярных и волновых свойств, у названных химиче- ских частиц — в единстве свойств микрочастиц и макро- тел, в непрерывности перехода от микрочастиц к макро- телам. 1 О единстве прерывности и непрерывности в химии см. о И. Кузнецов. Новое в представлениях о дискретности и непре- рывности химической организации вещества. — «Вопросы филосо- фии», 1963, № 10; его же. О характере качественных химических изменений. — «Вопросы философии», 1964, № 11; его же. Эволюция представлений об основных законах химии. М., 1967. 191
Развитие современной химии дает новый Материал для раскрытия диалектического соотношения прерывного и непрерывного и оценки познавательной роли методов, основанных на дискретности и непрерывности. Оно пока- зывает, что в веществе мы всегда имеем дело со слож- ными сочетаниями дискретности и непрерывности изме- нений. Весь ход развития современной химии и знаний о веществе требует отказа от абсолютизации дискретно- го подхода, и прежде всего от абсолютизации молекуляр- ной формы вещества, учета диалектического единства прерывности и непрерывности в химических явлениях. История концепции атомизма в химии наглядно пока- зывает преобразование основных научных понятий в хи- мии, ее теории и методов в духе материалистической диа- лектики. Атомная, а затем атомно-молекулярная хими- ческая теория, как и всякая научная система, была выражением конкретно-исторического этапа познания ве- щества и его химических превращений. Тот факт, что си- стема химической теории строилась вначале на представ- лении о простой — атомной, а потом и многоступенчатой дискретности, а в дальнейшем органически дополнилась структурным принципом развития, пришла к раскрытию единства прерывности и непрерывности в химических яв- лениях, еще раз показывает динамическую (диалектиче- скую) сущность этой научной системы, которая становит- ся все более острым орудием познания и практических действий, совершенствуясь в полноте отражения объек- тивных закономерностей химизма и строения вещества. Кроме того, если в атомно-молекулярной химической теории не придавалось существенного значения взаимо- действиям молекул в макротелах и различию химическо- го соединения в виде макротела и микрочастицы (моле- кулы) и отождествление их считалось чем-то само собой разумеющимся, то в настоящее время учет различий мик- ро- и макроформ химического соединения становится уже насущно необходимым. И это еще одно из существенно необходимых изменений в концепции химического ато- мизма на современном этапе. Изменения в концепции химической атомистики, свя- занные с новыми достижениями в познании строения ве- щества и его превращений, не ограничиваются рассмот- ренными проблемами. На основе открытия качественного многообразия химических частиц, многоступенчатости дискретной организации вещества, исследований структу- 192
ры макротел и зависимости свойств вещества от взаимо- действий молекул в телах назрели существенные переме- ны, касающиеся одного из важнейших принципов клас- сической атомно-молекулярной концепции — принципа универсальности молекулярной формы вещества. Экспе- риментальных опровержений этого положения больше чем достаточно L Они показывают, что молекулы не уни- версальная, а лишь одна из дискретных форм вещества, лишь одна из множества видов частиц, являющихся эле- ментами структуры макротел. Все эти факты показывают, что современные знания о веществе уже переросли рамки классического атомно- молекулярного учения и основанного на нем метода мыш- ления, подобно тому как в свое время знаниям о веществе стало тесно в рамках представлений о простой, только атомной дискретности. Атомно-молекулярная теория была лишь этапом раз- вития атомного учения, одной из его конкретных истори- ческих форм. Утверждение атомно-молекулярного учения явилось первым шагом на пути к раскрытию качествен- ного многообразия дискретных форм вещества. Оно ста- ло важнейшей вехой в развитии атомной концепции, на- чалом новой атомистики, связанной с признанием не од- ной (атомной), а ряда ступеней дискретности. Открытие частиц более мелких, чем атом, равно как и открытие качественного многообразия химических частиц, — зако- номерное выражение этой тенденции развития атомного учения как учения о дискретном строении вещества. Выход за рамки атомно-молекулярной химической концепции, конкретизация ее на основе признания качест- венного многообразия дискретных форм вещества, един- ства прерывности и непрерывности, отказа от принципа всеобщности молекулярной формы, учета качественных различий микро- и макротел связаны с большой методо- логической работой, с преодолением целого ряда гносео- логических трудностей. § 4. Некоторые гносеологические аспекты развития химии Существенные перестройки и изменения в теоретической системе той или иной науки, в используемых ею абстрак- циях, пересмотр представлений, сделавшихся привычны- 1 См. Г. Б. Бокий. Введение в кристаллохимию. М., 1954, стр. 116. 13 Заказ № 1079 1 93
ми, совершенствуя теорию как орудие, действенный метбД познания, вместе с тем привлекают внимание к гносеоло- гической стороне решаемых научных проблем. Углубле- ние и конкретизация знаний о дискретном строении ве- щества, отражаясь на изменении логического аппарата химии, на содержании ее основных понятий и их соот- ношении, ставит вопрос и о более глубоком познании осо- бенностей самого химического мышления и процессов химического исследования на современном этапе. В усло- виях быстрого развития науки и смены одних теоретиче- ских положений другими для химиков, как и для специа- листов из других областей науки, становится особенно необходимым знание «внутреннего механизма» познава- тельной деятельности, ее «технологии», знакомство с за- кономерностями идеализации,абстрагирования, развития понятий и научных теорий. Причем вопрос встает не только об овладении общими положениями диалектико- материалистической теории познания, но и о более де- тальном знакомстве с самим арсеналом используемых химиками познавательных средств, со спецификой их функционирования в химических исследованиях. Для ус- пешного развития химии, для глубокого и правильного обобщения нового фактического материала этой науки крайне важен конкретный анализ гносеологической сто- роны основных научных проблем. Одна из таких проблем связана с современным состоя- нием понятия молекулы. Дискуссии вокруг этого поня- тия (а также тесно с ним связанного понятия «химиче- ское соединение») продолжаются уже несколько лет L Вызваны они открытием помимо молекул и атомов дру- гих химических частиц вещества и, особенно, успехами в познании структуры макротел. Предложено немало ва- риантов решения этой проблемы. Чаще всего они заклю- чаются в стремлении расширить рамки прежнего поня- тия о молекуле с тем, чтобы вместить в него множество новых фактов и сохранить при этом прежнее положение 1 См. «Доклады на совещании по определению химического со- единения». М., 1953; Г. Б. Бокий, С. С. Бацачов. К вопросу о поня- тии «молекула». — «Вестник МГУ», серия физико-математических и естественных наук, 1964, № 5, вып. 3 (71); Г. Р. Кройт. Понятие мо- лекулы. — «Доклады, рефераты докладов и сообщений иностран- ных ученых». VIII Менделеевский съезд по общей и прикладной хи- мии. М., 1959; Ю. А. Жданов. Очерки методологии органической хи- мии, и др. 194
этого понятия в системе химической теории, как и прин- цип универсальности молекулярной формы вещества, на котором основывается классическое определение молеку- лы. Это проявляется, например, в том, что все известные химические частицы — ионы, свободные радикалы, мак- ромолекулы и другие1 (иногда даже атомы) включают в понятие молекулы. Привычка рассматривать молекулу как всеобщую форму вещества, игнорировать различия химического соединения в виде микрочастицы (молекулы) и макроте- ла настолько укоренилась в химии (да и не только в ней), что часто, уточняя понятие о молекуле на основе обобщения новых фактов о строении вещества, к моле- кулам относят и макротела. Это ярко проявилось, на- пример, в представлениях о кристаллах (типа поварен- ной соли) как молекулах (гигантских молекулах). При этом в угоду сохранению некоторых привычных положе- ний атомно-молекулярной теории приходится закрывать глаза на то, что такая «молекула», которую можно дер- жать в руках, не обладает самыми характерными свойст- вами молекулы. Эту «молекулу» можно разбить на ча- сти, но химические свойства ее от этого не меняются. «Молекула» эта имеет свою температуру, может плавить- ся и т. д. Например, в одной из монографий по химии прямо говорится: «Кристалл алмаза можно считать од- ной гигантской молекулой, лишенной ряда свойств, ти- пичных для-обычных молекул»1 2. Какой же смысл назы- вать его молекулой? Это искусственные и логически про- тиворечивые решения проблемы молекулы. Аналогичные противоречия возникают и в результате отождествления молекул и макромолекул. Как можно макромолекулу какого-либо полимера называть наимень- шей частицей, сохраняющей его свойства, если увеличе- ние или уменьшение макромолекулы на сотни и тысячи атомов не изменяет свойства данного полимера? На примере положения с понятием о молекуле можно сказать, что в химии сложилась та нередкая в истории науки ситуация, когда теория, построенная на базе той или иной идеализации, успешно объясняя одни свойства и проявления изучаемого реального объекта, при объяс- 1 См. М. И, Шахпаронов. Химия и философия. М.» 1962, стр. 15—39. 2 С. С. Воюцкий, Растворы высокомолекулярных соединений. М., I960, стр. 14. 13* 195
нении каких-то других его свойств и проявлений, ранее неизвестных или неучитываемых, начинает расходиться с опытными данными, причем расхождения эти порой вы- ливаются в форму логического противоречия. В таких ус- ловиях для дальнейшего успешного развития науки осо- бенно необходимым становится анализ сферы примени- мости прежних понятий, выведенных путем определен- ной идеализации, и внесение соответствующих новому уровню знаний корректив в принципы и понятия теории. Переход на новый уровень теоретического осмысления требует и умения видеть различия первоначально допу- щенных идеализаций, и новых приемов идеализации изу- чаемого объекта. Противоречия в ходе уточнения понятий о молекуле и химическом соединении, приведения их в соответствие с новым уровнем знаний связаны не только с трудностя- ми отказа от привычных приемов идеализации изучае- мых объектов, но и с недооценкой гносеологических мо- ментов. В ходе дискуссий вокруг этих понятий ярко про- является тенденция к абсолютизации прежнего способа идеализации (представление о всеобщности молекуляр- ной формы вещества, игнорирование качественных разли- чий микро- и макроформ вещества). Вместе с тем в химии совершается переход к другому способу рассмот- рения изучаемых явлений, связанному с учетом качест- венного многообразия частиц и их взаимодействия в мак- ротелах, а также с учетом различий микро- и макроформ вещества. Сама по себе проблема учета микро- и макро- явлений с гносеологической стороны является проблемой идеализации действительности в процессе ее познания и тесно связана с познавательной ролью понятия о моле- куле. В химии прошлого века понятие молекула выступало и как обозначение особого вида частиц, и как обозначе- ние упорядоченной целостности из химически связанных атомов. Это и определило одну из важных методологиче- ских функций понятия о молекуле в дальнейшем раз- витии химии — быть средством системно-структурного подхода в познании вещества, и именно указанная мето- дологическая функция понятия о молекуле, эффективно выполняемая и по сей день, обусловливает стремление называть молекулами всякую упорядоченную целост- ность из химически связанных атомов, будь то частица или макротело. 196
Пока число известных химических частиц ограничи- валось атомами и молекулами, пока не было известно существование огромного числа химических соединений, представляющих собой макротела, целостные макроси- стемы из химически связанных атомов, в функциониро- вании понятия о молекуле как средства системно-струк- турного подхода не возникало расхождения с тем, что по- нятие молекула функционировало и как обозначение сложных химических частиц, и как синоним понятия о химическом соединении. Теперь же эти расхождения до- вольно четко определились. В настоящее время термин «молекула» употребляется в нескольких значениях. Прежде всего как обозначение вида частиц, причем молекулы в широком смысле, это все частицы (молекулярные частицы), представляющие собой целостные образования из сравнительно небольшо- го числа химически связанных атомов, а в самом узком смысле лишь те из них, которые являются электрически нейтральными и валентно насыщенными (собственно мо- лекулы). В самом же широком смысле понятием «моле- кула» обозначают любое целостное образование из лю- бого числа химически связанных атомов, будь то части- ца или макротело (кристалл, сетчатый полимер и т. д.). В этой многозначности можно уловить действие двух противоположных тенденций в развитии понятия о мо- лекуле. С одной стороны, имеет место расширение рамок понятия о молекуле, охват им все большего числа откры- ваемых новых объектов (и различных видов частиц, и макротел), представляющих собой целостные системы из химически взаимосвязанных атомов. С другой стороны, рамки употребления понятия о молекуле сужаются. Обус- ловлено это тем, что именно на основе подхода к тому или иному объекту как к молекуле (в широком смысле, т. е. как к целостному единству химически взаимодейст- вующих атомов) особенно отчетливо раскрывается специ- фика этих сложных химических объектов (и частиц, и макротел), их качественное отличие от собственно моле- кул. Первая из отмеченных тенденций свидетельствует о том, что возрастает значение понятия о молекуле как по- нятия, отражающего целостность, системно-структурный характер любого химического соединения атомов, будь это частица или макротело. Эта тенденция свидетельст- вует и о том, что сохраняется эффективность понятия о 107
молекуле в роли инструмента познания, орудия систем- но-структурного подхода к веществу, т. е. исследования соответствующих химических объектов как целостных об- разований, свойства которых связаны с их внутренней расчлененностью и определенной упорядоченностью вза- имных отношений частей. Вторая же из отмеченных тен- денций свидетельствует об отказе от прежней, характер- ной для атомно-молекулярного учения, универсализации молекул (все вещества из молекул) и игнорирования ка- чественных различий микро- и макроформ вещества, мик- ро- и макроформ существования химического соедине- ния. Существование этой внутренней противоречивости в развитии понятия о молекуле необходимо учитывать, оценивая современное состояние основных химических понятий и логической структуры химической теории. Учитывать необходимо, поскольку наличие тенденции к расширению рамок понятия о молекуле содействует соз- данию иллюзии о том, что новые знания (например, от- крытие множества дискретных форм вещества, открытие макроформ химических соединений) полностью «вписы- ваются» в прежнюю логическую структуру атомно-моле- кулярной теории или по крайней мере представляют со- бой лишь некоторые аномалии и исключения. Недооценка гносеологических особенностей современного развития химии в дискуссиях о понятиях «молекула» и «химиче- ское соединение» серьезно мешает решению насущных общетеоретических и методологических проблем науки и ее дальнейшему развитию. Достижения современной химии требуют более глу- бокого раскрытия гносеологической сущности химическо- го эксперимента. Это вопрос в известной мере аналогич- ный вопросу о роли приборов в исследованиях физиче- ских микроявлений. Химики тоже изучают микрочастицы, воспринимая их поведение через макроявления. Интерес к гносеологической стороне дела здесь обостряется и тем, что современная химия в сущности превратила атомы, молекулы, ионы, радикалы в своеобразные микроорудия и микропредметы труда, сознательно управляя их взаи- модействиями на макроуровне. Это составляет специ- фическую черту современного этапа химизации произ- водства 1 См. Р. В. Гарковенко. Некоторые теоретические вопросы хими- зации производства. — «Вопросы философии», 1964, № 8, стр. 14—16, 198
Открытие частиц более мелких, чем атомы, выясне- ние их роли в химических явлениях тоже заставило хи- миков обратить более пристальное внимание на гносео- логическую сторону химических проблем, на вопросы со- отношения научных абстракций и объективной реально- сти. Особенно остро это проявилось в ходе дискуссий вокруг теории резонанса, где проблема соотношения на- учных абстракций и изучаемых объектов приняла кон- кретную форму спора о природе структурных формул, об их отношениях к молекулам, к реальным химическим соединениям. Структурные формулы — специфический вид научных абстракций в химии. Эти абстракции сыграли важную роль в развитии теории химического строения, оперирую- щей абстрактными образами молекул как упорядоченных систем атомов. Структурные формулы выступают в сущ- ности в роли своеобразных знаковых моделей 1 молекул, позволяя наглядно отразить устойчивую упорядоченность химических отношений, существующих в молекулах того или иного вида. В классической теории химического строения струк- турные формулы выступали как весьма эффективное средство познания. Они позволяли не только наглядно объяснить те или иные свойства и превращения молекул, но и предвидеть возможные пути их изменения и пере- стройки свойств вещества. Структурные формулы высту- пали как наглядные формы, в которых осуществлялся и процесс обобщения знаний, и процесс абстрагирования, отвлечения от несущественных в том или ином отношении сторон явления. Так, теория химического строения вна- чале отвлекалась от учета пространственного расположе- ния атомов в молекуле, внутреннего движения атомов и т. д. В дальнейшем, на основе успехов стереохимии, в структурные формулы были внесены усовершенствова- ния, что позволило отразить наглядно и роль простран- ственных отношений. Изучение электронных отношений в молекулах принесло в химию не только множество новых фактов, которые не всегда удается отразить в структурных формулах с помощью имеющихся наглядных средств химического языка, но и привлекало использова- 1 См. В. А. Штофф. Роль моделей в познании. Л., 1963; Л. В. Свиридов. Идеализация объекта познания и ее роль в химии.— «Диалектический материализм как методология естественнонаучно- го познания». Минск, 1965. 199
ййе познавательного аппарата квантовой Механики И Не- обычайно расширило участие математических абстракций в работе химика. Переходя к изучению более тонких, чем атомы, дета- лей структуры молекул, к раскрытию и отражению в структурных формулах электронных отношений, химикам также пришлось встретиться с серьезными гносеологиче- скими трудностями. Трудности принципиального харак- тера были обусловлены спецификой квантово-механиче- ского характера изучаемых отношений. Взять хотя бы присущее электронам единство корпускулярно-волновых свойств. Это такое сочетание взаимоисключающих свойств и особенностей, которое не имеет аналогов в об- ласти макроявлений. И все яснее становилось, что невозможно адекватно отразить эти специфические отно- шения в единой наглядной механической модели. Труд- ности наглядной интерпретации взаимодействий элек- тронов в молекулах поставили серьезные гносеологиче- ские испытания на пути развития теории химического, строения и используемых ею структурных формул. Если раньше развитие структурных формул как на- учных абстракций, как знаковых моделей шло в направ- лении создания пусть довольно грубого, упрощенного, но однозначного и все более полно отражающего действи- тельные отношения наглядного, механического образа мо- лекулы, то с началом учета квантово-механических свойств электронов возможности воссоздания на основе механической аналогии единой, наглядной модели моле- кулы достигли своего предела. Вновь открытые отноше- ния и закономерности по своей природе оказались таки- ми, что их не удавалось, как ни совершенствовались изо- бразительные средства, выразить в едином наглядном образе, в одной структурной формуле как знаковой мо- дели молекулы. Хотя, конечно, реальная молекула оста- валась единым, целостным образованием определенного вида. Трудности создавшегося положения не исчерпывались ненаглядностью квантово-механических явлений и не- обычной сложностью математических расчетов. Гносеоло- гически дело осложнялось еще и тем, что химия, немало преуспев в изучении изолированных молекул, ко времени развертывания исследований электронных отношений внутри молекул вполне созрела и для учета ранее игно- рируемых, межмолекулярных взаимодействий, влияния 200
окружающей среды на различные (в том числе и химиче- ские) свойства молекул. И это влияние особенно заметно проявляется в изменениях электронной структуры моле- кул, все явственнее заявляя о своем существовании и значимости. И здесь важно было на первых порах отв- лечься от этих отношений, сосредоточив внимание на решении проблемы отражения электронного строения изолированных молекул и раскрытия его связи со свой- ствами вещества. В поисках решения приходилось, в частности, делать выбор: или отказаться от наглядности, от использования структурных моделей, которые сыграли исключительную вспомогательную роль в предшествующих исследованиях молекул, или попытаться отразить новые отношения с по- мощью набора наглядных моделей, каждая из которых отражает лишь какую-то сторону этих отношений. Этот последний путь был выбран в методе валентных схем, или методе электронных пар, как его еще называют. Но при этом вставал вопрос: правильно ли использо- вание вместо одной структурной формулы набора валент- ных схем, не будет ли это изменой самому структурному принципу, его материалистическому характеру? Не слу- чайно спор вокруг проблем научной абстракции, вызван- ный появлением теории резонанса, связанной с использо- ванием метода валентных схем, как бы скрестился на вопросе о том, что правильно: одна или много структур- ных формул для характеристики молекулы, ее строения? Но валентные схемы и структурные формулы — это не одно и то же, хотя внешне они очень похожи и ва- лентные схемы тоже претендуют на некоторую нагляд- ность. Это абстракции (а точнее, знаковые модели) раз- ного порядка, характера, разных уровней идеализации действительных отношений. Валентные схемы — это все- го лишь схемы, дающие некоторую наглядную чувствен- ную опору в приближенном математическом расчете. Хо- тя они, будучи вспомогательными моделями, и не отра- жают какие-то реально существующие состояния моле- кулы, они и не являются фикциями, абсолютно на- думанными, произвольными построениями. Их составле- ние связано с учетом определенных объективных отноше- ний в рассчитываемых молекулах (число электронов, расположения ядер и т. д.), оно не противоречит тому, что строение молекулы едино, тому, что каждому виду молекул соответствует свой определенный устойчивый 201
порядок организации взаимодействий ее частей. Конечно, при использовании не одной, а набора моделей сам про- цесс мысленного воспроизведения действительности, элек- тронного строения молекулы при помощи набора аб- страктных образов — валентных схем несравненно слож- нее и опосредованнее, чем при отражении химического строения путем использования одной наглядной струк- турной формулы как единого целостного образа реальной молекулы, реальных отношений атомов. Возможности применимости метода валентных схем довольно ограни- чены, не говоря уже о том, что подобный прием погони за наглядностью далеко не оправдывает себя, особенно в тех случаях, когда число валентных схем велико (де- сятки и сотни). Основные философские, гносеологические ошибки тео- рии резонанса были связаны не с использованием этого приближенного метода квантово-механических расчетов электронной структуры молекул, а с неправомерными по- пытками интерпретировать этот познавательный прием воспроизведения образа конкретной молекулы путем на- ложения валентных схем как процесс физического взаи- модействия, резонанса различных объективных структур. Причем даже признавалось, что свойства соответствую- щих веществ обусловливаются взаимодействием этих структур. Известную психологическую роль в этой не- правомерной объективизации расчетных схем сыграло, видимо, и то обстоятельство, что химикам, воспитанным на наглядности структурных формул химического строе- ния и даже порой отождествлявшим их с реальными мо- лекулами, необычайно трудно было смириться с утратой этой наглядности в отражении электронного строения молекул. И они невольно стремились используемые здесь вспомогательные расчетные модели интерпретироватг по-старому, в духе классических структурных формул, придать им привычную форму наглядности, опредметить их, забывая, что валентные схемы — это научные абстрак- ции и модели совершенно иного рода, иного уровня. Здесь отношения научная абстракция — объективная ре- альность гораздо сложнее и опосредованнее. Необходимо учитывать и то обстоятельство, что струк- турные формулы химического строения не отражают ди- намического характера молекул, о котором говорил еще А. М. Бутлеров. Динамика же молекулярных систем особенно отчетливо стала обнаруживаться при исследова- 202
ний тонкостей йх электронного строения. Резойанс раз- личных по структуре электронных состояний молекулы — эта идея создавала и видимость наглядного отражения динамики молекулярной системы. Дискуссия вокруг теории резонанса, отразившая «тех- нологические» трудности перехода к познанию химиче- ских явлений на качественно новом уровне, свидетельст- вует о том, что современная химия остро ставит вопрос о более глубоком раскрытии гносеологической сущности ис- пользуемых ею методов, абстракций, их роли в познании. Классическая теория химического строения имела дело с атомной моделью молекулы, где структурными элемен- тами были атомы или группы атомов. Теперь на воору- жение взята и ядерно-электронная модель молекулы. В ней структурными элементами являются уже не ато- мы, а ядра и электроны. Квантово-механические расче- ты молекул выполняются с использованием этих ядерно- электронных моделей, где ядра и электроны рассматри- ваются как индивидуальные части молекулы. Успехи применения ядерно-электронных моделей в объяснении многих тонких деталей химизма породили в химии тен- денцию к абсолютизации этих моделей, где атом как бы «растворен», а остаются только ядра и электроны. С точки зрения ядерно-электройных моделей различия атомов и молекул представляются лишь как количест- венные: атом — система одноядерная и многоэлектрон- ная, молекула — система многоядерная и еще более многоэлектронная. Для выявления некоторых сторон физико-химических явлений такой подход в определен- ных рамках правомерен, но недопустима его абсолюти- зация и тем более отождествление этих моделей с реаль- ными атомами и молекулами. Это ведет к стиранию качественных различий атомной и молекулярной форм вещества — одного из главных принципов химической науки и всего учения о веществе. С преодолением определенного гносеологического барьера, т. е. с переходом от одних, привычных абстрак- ций и идеализаций к другим, связано и углубление пред- ставлений о химической форме движения материи. Открытие роли электронов в образовании химических связей, применение в квантово-механических расчетах ядерно-электронных моделей молекул при игнорировании гносеологических особенностей новых методов познания, новых абстракций моделей нередко становится основой 203
для отрицания качественного своеобразия химической формы движения и сведения ее к движению электронов. Одна из главных причин этого — игнорирование того об- стоятельства, что при всей объективной значимости мо- делей, при всех достоинствах, позволяющих подробнее исследовать те или иные отношения, любая модель остается абстракцией, заведомо упрощающей реальные отношения. Недостатки «одноэлектронного» подхода (когда элек- троны рассматриваются как индивидуальные самостоя- тельные части молекулы) начинают ощущаться все за- метнее. В настоящее время в химии все острее встает вопрос об учете групповых действий электронов \ о «многоэлектронном» подходе. Видимо, со временем бу- дут выработаны новые, более сложные модели, учиты- вающие более широкий круг отношений. Можно предпо- ложить, что в таких моделях найдет свое отражение и то обстоятельство, что атомная частица в молекуле «не раст- воряется», и то, что при химическом соединении атомов всегда образуется группа более или менее «обобществ- ленных» электронов, осуществляющих химическую связь и выступающих в роли элемента структуры молекулы. Для успешного развития современной химии очень важным становится гносеологический анализ «работаю- щих» в ней моделей (атомных, ядерно-электронных и т. д.) молекул и других частиц и оценка их применимости, роли в познании. Словом, развитие химии, как и многих других отраслей современной науки, утверждает в необ- ходимости дальнейшего углубленного изучения мышле- ния, его «технологии» особенностей в познании разных сфер действительности. Гносеологический анализ хими- ческих абстракций, применяемых упрощений и идеализа- ций важен в первую очередь для самих химиков, кото- рые, используя эти средства познания, не всегда глубоко разбираются в механизме их действия, в их природе, про- исхождении и познавательных возможностях. А недоста- точное понимание этого обычно и оказывается причиной методологических ошибок при замене одних абстракций на другие и беспомощности перед натиском идеалисти- ческих спекуляций на гносеологических трудностях, при- водит к напрасной трате научных сил и материальных средств. 1 См. Е. М. Шусторович. Природа химической связи. М., 1963, стр. 80.
Глава 5 Принцип структурности в современной биологии и его познавательное значение § 1. Возрастание познавательной функции принципа структурности Понятие структуры и принцип структурности тесно взаи- мосвязаны и отчасти совпадают. В известном смысле можно сказать, что «структурность» — это существенная черта всех дискретных образований, равно как и всех процессов, принадлежащих к определенным типам (более всего к типам органически целостных систем или процес- сов). В таком смысле принцип структурности имеет и он- тологическое содержание. Но чаще всего этому термину придается другое значение — принципа, применяемого в научном познании. Этим принцип структурности отлича- ется от понятия структуры. Но признание важной роли принципа структурности в научных исследованиях пред- полагает, очевидно, признание важной роли структуры в природе, обществе и мышлении. Познавательная роль принципа структурности в очень большой мере зависит от того, какое значение при- обретает само понятие структуры. Интерес к этому по- нятию за последние годы резко усилился. Это возраста- ние интереса отчетливо выражено как у нас, так и в дру- гих странах в ходе обсуждений самых актуальных про- блем не только в биологических, но и в других отраслях естествознания, а также в гуманитарных науках (напри- мер, в лингвистике, в конкретных социологических иссле- дованиях или при обсуждениях проблем экономики). Это объясняется объективными причинами, коренящи- мися в некоторых особенностях современного этапа развития научного познания. Они отображают все более отчетливое выяснение действительно важной роли струк- турности в жизненных процессах, да и вообще во всяких процессах деятельности органически целостных систем, 205
особенно высокоорганизованных, к числу которых при- надлежат биологические и социальные, а также созда- ваемые обществом технические системы типа управляю- щих и счетно-решающих автоматов. Хотя принцип структурности как инструмент позна- ния природы использовался философами и естествоис- пытателями еще в древности, однако теперь границы познания структурных уровней как органической, так и неорганической материи значительно раздвинуты во всех направлениях. Такие фундаментальные открытия науки, как открытие клетки в биологии, структуры молекулы в химии или структуры атома в физике, приводили ко все большему возрастанию значения гносеологической функции принципа структурности. При этом все яснее становилось, что познание новых структурных уровней материи и процессов ее движения, изменения и разви- тия является в то же время наиболее существенным моментом познания как взаимосвязей, так и качествен- ных различий между ними. В нашей философской и естественнонаучной литера- туре 1 уже не раз отмечалась другая важная сторона поз- навательной функции принципа структурности — его ши- рота. Он играет важную роль при изучении как природы или общества, так и мышления. В нем отражаются суще- ственные диалектические связи и отношения мира. Но эта всеобщая связь и отношения в каждой сфере бы- тия имеют свои специфические проявления, которые выражаются понятиями структурности в частных науках. 1 См. О. С. Зелькина. О понятии структуры. — «Некоторые фи- лософские вопросы современного естествознания». Саратов, 1959; Н. Ф. Овчинников. Понятие материи и современные знания о ее структуре. — «Вопросы философии», 1963, № 11; Ю. А. Жданов. О единстве химического строения и динамики; В. И. Свидерский. О диалектике элементов и структуры в объективном мире и в позна- нии. М., 1962; Л. О. Вальт. Соотношение структуры и элементов.— «Вопросы философии», 1963, № 5; А. С. Мамзин. Возможность, действительность, структура и проблема возникновения и сущности жизни — «Проблема возможности и действительности». М. — Л.. 1964, «О сущности жизни». М., 1964, К. К. Прохоренко. Противоре- чие структуры — противоречие дифференцированности и целостно- сти. — «Вопросы философии», 1964, № 8; «Проблема структуры в научном познании». Саратов, 1965; С. Е. Бреслер и Б Л. Ерусалим- ский. Физика и химия макромолекул. М. — Л., 1965; И. И. Ляхов. Структурность — всеобщее и существенное свойство материи. — «Вестник МГУ», серия VIII, экономика, философия, 1965, № 1. 206
Принцип структурности способен концентрированно, сжато выражать огромный поток научной информации, поскольку в нем объединяются как в фокусе методы и идеи многих отраслей знания. В таком аспекте этот прин- цип выступает в качестве некоторого логико-гносеоло- гического утверждения, определяющего пути и формы познания. Оно всегда связано в той или иной мере с уста- новлением новых уровней, менее или более высоких. Чтобы полнее охарактеризовать познавательную функ- цию принципа структурности, нам кажется уместным от- метить еще одну его сторону — разрешающую силу, мощ- ность его как средства познания. Эта сторона имеет определяющее значение для выявления его функции в познании. Она может быть проиллюстрирована на кон- кретных фактах из различных отраслей науки. Очень наглядно выявляется познавательная функ- ция принципа структурности в химии, о чем уже гово- рилось в предыдущей главе. Прогресс в познании сущ- ности и происхождения жизни, явлений наследственно- сти и изменчивости, процессов высшей нервной деятель- ности — все это в той или иной мере результат примене- ния указанного принципа. Сформулированное Ф. Энгельсом во второй половине XIX в. определение сущности жизни как формы сущест- вования белковых тел лишь теперь стало обретать плоть и кровь, когда выяснены те фундаментальные на данном уровне структуры и элементы, сочетания которых приво- дят к появлению признаков, характерных для живых су- ществ. Недостаточно ясное в то время понятие белкового тела обрело теперь конкретное выражение в таком струк- турном уровне организации материи, как биополимеры, биомакромолекулы. Накоплены факты, позволяющие сделать вывод, что основные жизненные явления проте- кают на уровнях молекул, и в особенности групп молекул биополимеров (молекулярный и супрамолекулярный уровни). Разумеется, открыто много нового по сравнению с тем, что было известно во времена Ф. Энгельса, о роли раз- личных видов биополимеров в жизненных процессах. Вы- яснилось, что это не только белки, наукой установлены чрезвычайно важные биологические функции нуклеино- вых кислот (ДНК и РНК), в особенности функции этих веществ как основных материальных носителей генети- ческой информации, а также, по-видимому, в качестве су- 207
щественных компонентов тех клеточных и надклеточных аппаратов, которые выполняют функции памяти. Все эти и многие другие изменения в познании надо охарактеризовать также и в другом аспекте принципа структурности — как переход от раздельного изучения статических структур (это соответствует анатомическим понятиям) и динамических структур ко все более содер- жательному объединению исследований статики и дина- мики структур. При этом все яснее раскрывается давно осознанная необходимость изучать не только взаимодей- ствия частей и элементов системы между собой, но и взаи- модействия всей системы и ее частей со средой. Этот новый комплексный, статически-динамический под- ход к истолкованию принципа структурности приводит к еще большему возрастанию значения познавательной функции этого принципа, особенно в науках, изучающих самые сложные и наиболее высокоорганизованные систе- мы. Именно к таким системам относятся живые объекты, изучаемые биологическими науками. Как известно, на первых этапах познания живой при- роды важнейшей задачей было изучение и описание форм растений и животных, приведение всего их многообразия в определенный порядок, уточнение общей картины раз- вития живых существ. Этот период увенчался фунда- ментальными теоретическими обобщениями — разработ- кой системы классификации, теории клеточного строения живых существ, основ общей биологии, учения Ч. Дар- вина. Последующий период в общих чертах можно охарак- теризовать как изучение все более тонких деталей строе- ния живых тел и процессов их жизнедеятельности, выяс- нение закономерностей возникновения жизни, развития различных видов живых существ — многоклеточных орга- низмов из одноклеточных, высших форм жизни из низ- ших. Во все более многостороннем взаимодействии с другими науками, а также с новой техникой биология проникла теперь в недоступные прежде познанию тончай- шие детали физико-химических взаимодействий на самых глубинных уровнях организации живого. Биология вплотную подошла к решению целого ряда проблем, которые знаменуют собой новый крупный шаг в дальнейшем познании закономерностей развития клетки, организма и различных надорганизменных систем, а вместе с тем в познании процессов, протекающих в клет- 208
ках на молекулярном и даже атомарном уровнях. Все это означает переход от изучения отдельных явлений, проте- кающих в организме, к выяснению причин, определяющих и обусловливающих последовательность их протекания, от выяснения отдельных процессов и функций к выясне- нию «механизмов» регуляции их общего взаимодействия, к познанию клетки, организма, надорганизменных обра- зований как сложных динамических систем, к изучению их поведения в целом. Биология переходит от описания того, как протекают те или иные процессы, к познанию совокупности причин того, почему именно так, а не иначе они протекают. В этом аспекте исследований на передний план выдвигается изучение закономерностей взаимодейст- вий частей и целого в этих процессах. В значительной мере это объясняется тем, что именно изучение структур всего поведения живых систем дает возможность эффек- тивнее управлять их деятельностью. Однако было бы неправильно упускать из виду, что и понятие субстрата, вещества также необходимо для поз- нания структурно-функциональной организации живого. Еще важнее в данном отношении то обстоятельство, спе- цифичное именно для живой природы, что в ней сущест- вует особенно тесная взаимосвязь между физико-хими- ческими свойствами веществ и свойствами построенных из них более высокоорганизованных живых систем. Эта взаимосвязь существенна уже потому, что в природе ор- ганическая жизнь возникла непосредственно на основе взаимодействий молекул определенных веществ между собой и с той средой, из которой они выделились в ка- честве относительно обособленных материальных образо- ваний. В ходе последующего развития органических форм эта связь субстрата и организации не только не исчезает, но, наоборот, продолжает развиваться и углубляться, приобретая все большее значение в дифференцирован- ных и специализированных структурах клеток, тканей и органов. Факты, свидетельствующие о тесной и глубокой взаимосвязи между свойствами определенных веществ и свойствами биологических структур, теперь все более многочисленны. Они особенно видны на первых ступенях или уровнях организации живого, еще близких уровням молекул и атомов. Это области субмикроскопических структур клетки, которые интенсивно изучаются теперь молекулярной биологией. 14 Заказ № 1079 ?09
Само понятие вещества претерпело глубокое изме- нение. Понятие структуры и в нем, как мы видели, стало одним из самых существенных. Если в XIX в. оно приоб- рело важное значение только в области химии (преиму- щественно органической), то в XX в., особенно в послед- ние десятилетия, понятие структуры стало насущно необходимым и в области атомной физики. Атомы тоже оказались несравненно более сложными образованиями, чем предполагалось; гораздо сложнее оказались и струк- туры молекул, а особенно живой клетки. Вот эти-то изме- нения характера научного познания, все глубже и многостороннее отображающего сущность явлений орга- нической жизни, на наш взгляд, обусловили столь значи- тельное повышение роли категории структуры в совре- менной биологии. Конечно, в современный период классические методы исследования — описательный, сравнительный и эволю- ционно-исторический — не перестали быть необходимыми. Но их относительное значение изменилось, потому что они во все большей мере дополняются и несколько оттес- няются чрезвычайно быстрым и плодотворным развитием экспериментального метода в его взаимодействии с новы- ми методами физики, химии, математики и кибернетики. Усиливаются контакты биологии с техникой. Со всем этим связано рождение целой плеяды новых наук «на стыках» биологии с другими отраслями естествознания, математи- кой и кибернетикой. При всех отмеченных изменениях биологических ис- следований на передний план неминуемо выдвигается именно принцип структурного, или, как говорят часто, системно-структурного, подхода. Это влечет за собой, в частности, возрастание значения аналогий, изоморфизмов пространственных структур и функций \ а проблемы, свя- занные с аспектом субстрата, материалов, зависимости свойств организма как целого от свойств вещества неред- ко считают теперь второстепенными, с чем нельзя согла- ситься. 1 Широко распространенный теперь «функциональный» подход оказывается в действительности структурным. Обычно структурой называют только пространственное строение; между тем процессы функционирования также имеют свои структуры, временные или во- обще «интенсивные» (пространственные структуры называются «экстенсивными»), а кроме того, и пространственные. Часто упот- ребляемый термин «структурно-функциональная организация» охва- тывает оба типа структур; его можно применять, если слово «струк- тура» понимается только в смысле строения. 210
В действительности старая проблема отношения ве- щества (субстанции или субстрата) и структуры или структурно-функциональной организации отнюдь не утра- тила своего значения. Напротив, актуальность этой проб- лемы повышается, и она приобрела теперь новое содер- жание в связи с проблемами космической биологии и кибернетики. Дело не только в том, что все вообще фор- мы движения имеют своих материальных носителей, и не только в том, что само вещество оказалось «оструктурен- ным» и роль понятия структуры возрастает также в обла- сти изучения вещества, как мы видели, в частности, на примере химии. Еще важнее в данном отношении то, что в живых системах развиваются особенно тесные и много- сторонние взаимосвязи между целыми и частями, причем эти взаимосвязи проникают особенно далеко «в глубь» материи, вплоть до единичных молекул и даже электро- нов («субмолекулярная биология»). Это объясняется на- личием определенных особенностей, присущих высокой организации (а не только «большой сложности») мате- риальных систем. Мы часто употребляли термин «структура», отмечая тесную взаимосвязь между этими понятиями и познава- тельной функцией принципа структурности. Теперь попы- таемся, хотя бы в общих чертах, представить себе, в чем состоит содержание самого понятия структуры. § 2. О содержании понятия структуры Понятие структуры вошло в науку давно. Естественно, его содержание и значение изменились, а кроме того, в каждой отрасли науки оно имеет свою специфику. Поня- тие структуры очень близко к понятию организации. По- этому прежде всего надо определить, в чем они различны. Как и слово «организация», слово «структура» имеет несколько значений. Это не только свойства вещи, но так- же и вещь. Например, в таком смысле говорят о некото- рых общественных «организациях» или о клеточных «структурах», имея в виду те или иные образования. В ма- тематической «теории структур» это слово обозначает системы как целостные образования, обладающие опреде- ленными свойствами. В таком же смысле оно употреб- ляется в работах ряда философов 1 или во многих статьях 1 См. В. И. Свидерский. О диалектике элементов и структуры в объективном мире и в познании. 14* 211
о понятии организации. Нельзя сказать, что такое упо- требление этих слов неправильно; такие их значения действительно существуют. Но внимание усиливается те- перь не к этим, а к другим значениям этих слов — именно к тем, когда речь идет не о вещах, а об определенных группах свойств. Вот в таком смысле мы и будем их рас- сматривать. Какие же это свойства, в чем отличие понятия струк- туры от близкого ему понятия организации? Нам кажет- ся, что по совокупности употребляемых значений этих слов различие между ними состоит в том, что термин «организация» (как группа свойств, а не вещь) несколько шире, чем термин «структура». Понятие структуры отоб- ражает во всех проявлениях организованности материи (или процессов ее отражения в мышлении) только «от- дифференцированное», наиболее сложившееся (слово «структура» и переводится как «сложение» или «строе- ние»), то, что как бы уже выкристаллизовалось и приоб- рело устойчивость, стало сохраняющимся. А понятие ор- ганизации как более широкое охватывает вообще всякие проявления организованности, в том числе и такие, кото- рые еще не выделены в устойчивых формах. Говоря о структуре как о группе свойств, надо учиты- вать далее, что это не только статические проявления ор- ганизованности, но также и динамические. В биологии термин «структура» особенно часто употреблялся, да и до сих пор употребляется в смысле «строения», анатомии. Но в современных исследованиях наметился переход от изучения статических структур к изучению структур дина- мических, в частности структур процессов как индивиду- ального и эволюционного развития, так и процессов функ- ционирования тех или иных органов, клеток и клеточных органелл. Это в большой мере содействовало возрастанию значения принципа структурности и в то же время приве- ло к определенному сдвигу центра тяжести в содержании понятия структуры, которое охватывает теперь не только строение той или иной системы, но и все ее изменения, взаимодействия, все ее поведение и развитие в целом. С учетом сказанного выше понятие структуры можно определить следующим образом: структура есть относи- тельная, но существенная выделенность \ дискретность 1 См. И. В. Кузнецов. Принцип причинности и его роль в по- знании природы. — «Проблема причинности в современной физике». М., 1960, стр. 62—63. 212
частей и фаз или стадий изменения и развития, а вместе с тем определенная и тоже устойчиво сохраняемая упоря- доченность, определенный строй всей совокупности отно- шений, связей и взаимодействий между этими частями, фазами или стадиями, объединяющимися в некоторое единое целое. Абсолютно бесструктурных образований, конечно, не бывает. Но чем выше уровень, порядок орга- низованности материальной системы, тем яснее и много- образнее выражена ее структура. Это создает основу для повышения активности во всем ее поведении: возрастает ее негэнтропия и увеличивается количество той энергии, которая может быть эффективно использована для орга- низованных воздействий на среду, для поглощения новых материалов и новой энергии взамен израсходованных или разрушенных, а также для того самовозрастания негэн- тропии, которое, как теперь довольно широко признается, представляет одну из самых существенных особенностей живых систем. Она основана, в частности, на антиэнтро- пийных эффектах информации, уже накопленной в дан- ной системе; одно из выражений этих эффектов — способ- ность живых систем получать прибавочную работу или в более узком смысле — прибавочную энергию. Рассмотрение структуры объекта можно вести в самых различных аспектах — строения и функции, процессов поведения, вещественных и энергетических, информаци- онных и кодовых, пространственных и временных, а также во многих других аспектах. Многостороннее значение понятия структуры опреде- ляется, конечно, не только его содержанием, но также и тесными связями его с некоторыми другими важными по- нятиями. Укажем прежде всего на связь понятия струк- туры с понятием закона. Хорошо известно, что законы, присущие данной системе, выражают тоже наиболее устойчивое, сохраняющееся в общей упорядоченности вну- тренних отношений, связей и взаимодействий данной системы; конечно, это относится также к упорядоченности и внешних ее отношений и взаимодействий, но лишь в той мере, в какой характер последних зависит от самой сис- темы. Например, перемещения шариков, включенных в подшипник качения, приобретают упорядоченность, но ее навязывают шарикам извне, скажем производственный процесс и готовая структура, принадлежащие к более обширным системам, законы которых заведомо несводи- мы к законам, присущим шарикам, взятым порознь или в 213
Хаотических агрегатах. А законы — это, по выражению французского ученого Юлльмо, тоже «инварианты в пре- образованиях». Следовательно подчеркивая эти моменты в содержа- нии понятия структуры, можно сказать: структура есть совокупность законов, присущих данной системе и опре- деляющих форму и поведение ее как целого. В принципе эти законы можно выразить математичес- ки. Значит, структура в принципе может быть «описана» группой уравнений того или иного типа, выражающих все существенное в строении и поведении данной системы, данного дискретного объекта. А из этого соотношения по- нятия структуры с понятием группы законов вытекает также и то, что первое тесно связано с понятием сущнос- ти. Как известно, законы отображают самое существенное в данной форме бытия данного объекта, т. е. сущность данной вещи. Однако понятие сущности, как и понятие структуры, шире, чем понятие закона, так как отображает всю совокупность законов, свойственных данной вещи. Таким образом, понятие структуры не противопостав- ляется понятиям закона и сущности, а, напротив, оказы- вается тесно связанным с ними. Однако было бы непра- вильным отождествлять их: у каждого из этих поня- тий есть свое содержание, лишь отчасти совпадающее с основным содержанием остальных из этой группы понятий. Понятие структуры необходимо соотнести еще с одним важнейшим понятием — с понятием информации. Содер- жание этих понятий тоже в значительной мере совпадает. Как структура, так и информация выражают опреде- ленную упорядоченность и в этом смысле сходны. Но между ними есть важные различия. Главное из них состо- ит в том, что информация существует, как таковая, ис- ключительно в процессах выбора и передачи «сообще- ний»— обычно в виде образа каких-то фрагментов структуры системы-передатчика, предваряющего и про- граммирующего определенные изменения фрагментов структуры системы-приемника. Поэтому информация имеет двойственное значение: это не только одна из форм отображения (как ее обычно определяют), но также и одна из форм пред-отображения, единство образов и про- образов, т. е. единство отображения прошлого и програм- мирования будущего. А структура может существовать и без всякой передачи ее отображения, функционирующего 214
также в качестве программы каких-то изменений в систе- ме-приемнике. Иными словами, структура — это как бы «информа- ция в себе» или в потенциальном состоянии, а информа- ция— это структура в процессах ее отображения и про- граммирования при передаче от одной системы (или ее части) к другой. Из всего этого ясно, что структура изучаемого объек- та есть вообще главное из того, что надо знать о нем, вы- раженное в развернутой форме. Для познания структуры необходимо соответственно смыслу самого понятия струк- туры изучать все значения и притом выделенные детали строения и деятельности, изменений и развития данного объекта. А только так и возможно познавать его сущ- ность все более «высоких порядков», по известному вы- ражению В. И. Ленина. Отсюда следует, что роль и значение понятия струк- туры в науке неминуемо должны возрастать именно по мере того, как углубляется познание природы изучаемых объектов. Это и наблюдается в современной науке. Попцтаемся теперь обрисовать в общих чертах те специфические особенности, которые характеризуют в своей совокупности основные структуры живых систем, биологические структуры. § 3. Методологические вопросы определения специфичности биологических структур Из содержания понятия структуры ясно, что определить достаточно полно и точно общую специфичность биологи- ческих структур — это значит определить, в чем состоят главные отличия живого от неживого, т. е. дать определе- ние качественной специфичности или даже сущности жиз- ни. Но мы не ставим перед собой такой задачи во всем ее объеме, а наметим лишь некоторые пути исследования, главным образом в их методологических аспектах. Первая методологическая проблема, связанная с выяс- нением общей качественной специфики биологических структур, относится к представлениям о связи жизни со свойством организованности. Связь эта издавна счита- лась характерным отличительным признаком живых тел. Так, автор первой «Общей биологии» Исидор Жоффруа 215
Сент-Илер (сын известного эволюциониста) писал в 1857 г., что жизнь — это организация в действии. Еще раньше такое понимание нашло свое отражение в терми- нах «неорганические» и «органические» тела и царства или «органическая жизнь». Но в такой общей форме ука- зания на свойство организованности недостаточны, чтобы служить определением отличия живого от неживого. Те- перь становится все более ясным, что абсолютно неупоря- доченной, неорганизованной материи так же не сущест- вует, как и материи абсолютно не изменяющейся или абсолютно не развивающейся. В рассматриваемом отно- шении суть дела, очевидно, заключается не в простом наличии у всего живого организованности, а в особом типе и в более высоких уровнях или порядках организо- ванности по сравнению с неживыми телами — молекула- ми, атомами или макрофизическими телами близких жи- вым телам размеров. С этим непосредственно связана проблема соотноше- ния физических (или физико-химических) и биологичес- ких законов. Она гораздо сложнее, чем обычно пытаются ее представить, прежде всего потому, что эту проблему нельзя смешивать с вопросами математического и «физи- ческого» моделирования. По общему теперь признанию, жизнь присуща не единичным молекулам, атомам или «элементарным частицам» и не простым агрегатам моле- кул и атомов, а только упорядоченным группам атомов, ионов, молекул, системам более высоких классов «слож- ности», или, точнее, уровней (порядков) организованнос- ти материи. Иными словами, материальными носителями органической жизни определенно не могут быть образо- вания тех уровней организованности, какие оказываются ниже уровня надмолекулярных систем определенных ти- пов, т. е. единичные молекулы (не говоря уж об атомах или элементарных частицах), взятые порознь. Этому соот- ветствует тот факт, что биологические законы выражают не простые суммы элементарных актов взаимодействия между молекулами, атомами, а чрезвычайно усложнен- ные процессы, включающие тоже органически целостные группы таких актов. Кроме повышения уровней структурно-функциональ- ной организации важной основой «несводимое™» биоло- гических законов к физическим служат также различные формы внутренней преемственности, филогенетической и онтогенетической, т. е. способности накапливать, воспро-
изводить и использовать для саморегулирования И управ- ления информацию, закодированную изменениями струк- тур наиболее пригодных для этого макромолекул (нуклеиновых кислот, белков и некоторых других), кле- точных органелл, клеток, органов. Биологические законы не являются простыми «след- ствиями» из физических законов. Рассмотрение этой про- блемы всегда в той или иной степени связывают с тем, на каком уровне — атомарном, молекулярном, надмоле- кулярном или клеточном — возникают специфические за- коны, которые характеризуют жизнь. Возможно ли про- вести четкую границу в такой общей постановке вопроса и дать на него какой-то однозначный ответ, если не рас- сматривать проблему конкретно, во всей ее сложности? При этом возникает и другой вопрос: связано ли возник- новение и функционирование живых существ только с какой-то группой определенных веществ, или же возник- новение и функционирование живого возможно безотно- сительно к материальному субстрату, а определяется структурой, организацией, определенным функциониро- ванием частей и поведением целого? Иными словами, возможна ли жизнь, материальным субстратом которой были бы не белковые вещества, нуклеиновые кислоты и т. д., а какие-то другие? По всем этим вопросам в философской и биологиче- ской литературе высказываются различные точки зрения. Вокруг них идут оживленные дискуссии. Рассмотрим в связи с этим вопрос: существует ли «самый существен- ный признак» живого? Многие хорошо известные признаки не раз объявля- лись в работах различных авторов самыми существенны- ми, основными свойствами живого. Но когда знакомишь- ся с многовековой историей поисков «определения жиз- ни» и с современным состоянием проблемы, то неизбеж- но возникает вопрос: почему число таких признаков в конечном счете всегда оказывается больше едини- цы? Почему вообще при определении качественной спе- цифики того или иного класса объектов всегда приходится говорить о некоторой совокупности, группе свойств? Чтобы ответить на этот вопрос и вместе с тем найти в данном аспекте правильный подход к задаче опреде- ления общей качественной специфики биологических структур, надо вспомнить прежде всего тот факт, давно 217
выясненный философией, что качественная специфич- ность любой вещи обязательно включает не одно свой- ство, а именно некоторую совокупность свойств. Понятие качественной специфичности справедливо считается «од- нопорядковым» с понятием сущности. Сущность же это также не единичная связь или не отдельно взятое отно- шение, а определенная совокупность глубинных связей и отношений объекта. Однако во всякой целостной совокупности свойств или вообще взаимосвязанных элементов имеются (их на- до уметь выделить) такие, которые играют ведущую, главную роль или во всяком случае более существенную, чем остальные. Если рассматривается не отдельно взятый элемент или акт изменения, а вся сложная система или весь про- цесс развития как органическое целое, то ведущую роль играет обычно не единственный элемент или компонент, а тоже некоторая группа компонентов. Мы рассматри- ваем здесь живые системы, процессы жизни и их структу- ры именно в целом; значит, заранее возможно и необхо- димо предвидеть, что вероятнее всего нам придется выделить не один признак, а целую группу. В целом ка- чественная специфичность живого определяется только совокупностью признаков, наиболее существенных. Таким образом, определения специфики живого не должны превращаться ни в поиски одного свойства, ни в бесконечный перечень свойств, признаков. Поиски срав- нительно узкой группы «самых существенных» свойств не только не лишены смысла, но и совершенно необходи- мы. Разделение отличий живого от неживого на суще- ственные и несущественные не есть нечто субъективное, произвольное или чисто условное. Оно отображает реаль- ные различия в относительном значении тех или иных свойств во всей морфо-функциональной организации жи- вых систем. Существует ли какой-нибудь критерий, тоже объек- тивный, который позволил бы надежно производить это разделение? К сожалению, абсолютно надежных «мето- дологических предписаний» такого рода, одинаково при- годных для всех случаев, нет. Однако ясно, что нельзя довольствоваться определением того, что «необходимо» для наличия данного явления, т. е. определением сущест- венных свойств по принципу «без чего нельзя». Такой критерий недостаточен. 218
Один из объективных критериев, которые целесооб- разно применять для выделения существенных свойств из данного множества необходимых свойств, состоит, на наш взгляд, в следующем. Если изучаемый объект пред- ставляет собой органически целостную систему, вклю- чающую компоненты ряда нисходящих порядков органи- зованности, то вероятность нахождения самых существен- ных свойств этой системы как целого обычно резко уменьшается с переходом от высших порядков к низшим. Как правило, наиболее существенные свойства такой системы либо принадлежат этой системе в целом, либо наиболее четко проявляются в одной из ее главных под- систем (например, в органах и группах органов многокле- точных или в органеллах, если речь идет об одноклеточ- ных). В меньшей мере самые существенные свойства могут быть выражены в образованиях и процессах бли- жайшего из менее высоких уровней организации, т. е. в главных или основных компонентах данной системы (для многоклеточного организма это клетки, для клеток — группы молекул и т. д.). Это объясняется тем, что специ- фика^всякого органического целого несводима ни к каким группам свойств образований или процессов типа компо- нентов данного целого, если они не связаны органичными взаимозависимостями с этим целым. Следовательно, спе- цифика развитого многоклеточного организма несводима ни к каким группам свойств клеток, существующих вне генетической или физиологической связи с организмом, а специфика клетки несводима к группам свойств моле- кул (не говоря уже об атомах и «элементарных части- цах»), существующих вне аналогичных связей с клеткой. Чем выше уровень организованности как системы, так и компонента, тем полнее отношения и связи, структура, законы, специфика данной системы могут быть отобра- жены (особенно при использовании кодирования, часто придающего отображениям огромную компактность) да- же в единичных компонентах. Конечно, не всякие компо- ненты наиболее пригодны или способны к этому. Высше- го развития такое «проникновение» качественной специ- фики целого, системы в единичные компоненты достига- ет в обществе. Благодаря чрезвычайно высокому уровню развития способности отображения и на основе достаточно высо- кого уровня развития самого общества индивидуальное сознание и мышление могут отобразить главное во всей 219
совокупности общественных отношений и связей, а зна- чит, и главное в качественной специфике общества во- обще и данной его структуры в частности. Сущность че- ловека есть совокупность общественных отношений, го- ворил К. Маркс. На основе развития техники и форм кодирования отображений становится возможным про- никновение социальных отношений и информационных процессов даже в «неодушевленные» предметы (напри- мер, сырье), вовлекаемые в процессы жизни общества и преобразуемые в его компоненты (например, товары), В биологических системах не бывает никаких единичных компонентов, вполне аналогичных в этом отношении не только человеческой личности как главному компонен- ту общества, но и некоторым неживым его компонентам (книги, фильмы и т. д.). Отсутствие полной аналогии еще не означает отсут- ствия частичной аналогии, которая может быть и бывает довольно существенной. Хотя в живой природе практиче- ски нет такой концентрации кодированного отображения1 главного и существенного во всей специфике целого на уровне единичных компонентов, явления того же типа, не- сомненно, наблюдаются и в ней. Впрочем, в относительно более полном объеме такие явления относятся обычно к подсистемам, т. е. к тем или иным группам специализи- рованных компонентов, в данном случае к органам или органеллам. Например, в определенных видоизменениях структуры всего хромосомного аппарата зародышевой клетки могут быть (по выражению, употребительному в кибернетике) «представлены» главные результаты прошлой истории вида и данной филогенетической линии в виде наследственных основ, определяющих программу индивидуального развития иной раз весьма «сложного» организма. Даже в отдельно взятых макромолекулах ДНК или РНК могут быть представлены важные фраг- менты генетической информации (разумеется, только фрагменты). Следовательно, и в живой природе качест- венная специфичность структур целостных образований и процессов тоже проникает в структуры их компонен- тов, причем даже не только ближайшего уровня, но и не- смежных из числа нисходящих структурных уровней. 1 Реальную концентрацию кодированного отображения не сле- дует смешивать с потенциальной «информационной емкостью», ко- торая может быть очень большой даже и в неживых телах, но не используется пне связей г высокоорганизованными системами. ;??о
Правда, сказанное относится далеко не ко всем ком- понентам живой системы и далеко не в одинаковой мере. Это относится более всего к тем компонентам, которые сами по своим структурам больше всего пригодны для такой функции. Например, никаких значимых фрагмен- тов программы индивидуального развития и отображе- ния результатов прошлой эволюции вида не может быть, скажем, в отдельно взятых атомах водорода, входящих в состав нуклеотидов и всей макромолекулы ДНК. Следует иметь в виду, что вне прямой или преемствен- ной связи с организмом или органом у молекул ДНК и вообще у любых единичных компонентов молекулярного н атомарного уровней нет никаких биологических инфор- мационных свойств. Вне этих связей у полимеризован- ных молекул ДНК или РНК есть лишь их физико-хими- ческие свойства. А то, что приобретают в живом целом эти специально пригодные для того молекулы, относится по сути дела к этому целому, к его истории, к его инди- видуальному развитию, т. е. к биологии. С этим тесно связан и вопрос об изменениях качест- венной специфичности живого на различных ступенях биологической организации. По общему признанию, в живой природе существует не один уровень, а несколько основных уровней организованности. Отношение основ- ных уровней организованности состоит, как известно, в гом, что образования и процессы каждого последующего уровня суть органичные системы образований и процес- сов предыдущего уровня (которые и сами могут быть системами). А органичной системе и ее структуре прису- щи такие свойства и такая качественная специфичность, которые не сводятся к свойствам и структурам ее ком- понентов, взятых порознь и вне органической связи с данной системой или с другими системами того же поряд- ка организованности. Между тем мы ставим перед собой задачу определить в главном общую качественную спе- цифичность биологических структур. Правомерна ли та- кая постановка задачи? Сопоставим два факта: существование по крайней мере двух или трех «основных уровней» организованно- сти живых систем (клетки, многоклеточные животные и надорганизменные системы) и несводимость качествен- ной специфичности органически целостных систем и их структур к тому, что присуще их компонентам (различ- ных нисходящих уровней), взятым порознь и вне преем- 221
ственной связи с целым. Из этих фактов с необходимо- стью следует, что качественная специфичность биологи- ческих структур не может быть одной и той же во всей живой природе и на всем протяжении эволюции. Эта спе- цифичность должна быть существенно различной на раз- ных ступенях развития биологической организации. Однако сделанный вывод отнюдь не исключает дру- гого. Он состоит в том, что возможно (и целесообразно с точки зрения познавательных задач) выделять группы важнейших свойств, характеризующие именно общее (в смысле сходного) для всех ступеней развития и типов живого и его структур. Никакого искажения объектив- ной истины при этом не будет, если не забывать, во-пер- вых, о том, что каждое из выделенных свойств глубоко изменяется на разных ступенях развития и на разных уровнях организованности живого. Во-вторых, необходи- мо учитывать, что каждое из указанных далее свойств, взятое в отрыве от остальных, не может служить основой для «краткого определения» качественной специфично- сти живого, так как встречается, пусть в менее разви- тых формах, также и в неживой природе. Важное методологическое значение приобрел в по- следнее время (главным образом в связи с проникнове- нием методов кибернетики в биологию) также вопрос о связи проблемы определения качественной специфично- сти жизни с проблемой моделирования функций (значит, и структур) живого. В принципе можно моделировать любые биологиче- ские структуры и деятельности. Но если модель (матема- тическая или техническая) удачна, если она в достаточ- ной для данных целей степени изоморфна структуре жи- вого организма и его деятельности, то она отображает ту или иную сторону специфики именно биологической, а не физической или химической формы движения мате- рии. В этом и состоит назначение всякой модели — ото- бражать специфику другого (моделируемого) объекта. Следовательно, тот факт, что построенная, например, «физическая» модель (точнее, техническая, а не физиче- ская) удачно воспроизводит, отображает те или иные свойства и стороны деятельности биологических образо- ваний, вовсе не становится доказательством «сводимости» биологического к физическому. Когда инженер-киберне- тик строит такую модель, он обычно (пока еще техникой мало освоены явления самоорганизации вещества в уп- 222
равляющих автоматах) должен навязывать материалам, используемым в технике, структуру, не вытекающую из собственных свойств и потенций развития этих материа- лов. А в живой природе явления самоорганизации веще- ства играют очень важную роль. Без них невозможно и первичное зарождение жизни. Говоря о несводимости качественной специфичности системы как целого к «простой сумме» свойств и качеств ее компонентов, мы не отметили того, что даже простая сумма не остается чисто «аддитивной» по своим призна- кам, свойствам. Она приобретает нечто такое, чего нет в слагаемых, взятых порознь. Оказывается, даже в ариф- метике сумма может приобретать особенности, целиком исчезающие при ее разложении. Например, в сумме двух нечетных чисел появляется признак четности и т. д. Но все же сумма (как и произведение), несомненно, распо- лагает значительно меньшими возможностями приобре- тать существенно новое по сравнению с теми возможно- стями, какие присущи гораздо более многосторонним и содержательным взаимосвязям при высших формах ин- теграции, на основе которой развиваются тоже более содержательные формы дифференциации. Поэтому при более полных определениях специфичности биологиче- ских структур необходимо обращать серьезное внимание также и на различие в степени ее несводимости к специ- фике структур, присущих компонентам и элементам (по- следние находятся в менее органичной связи между со- бой, чем компоненты), в частности и физико-химическим. Так как понятие структуры охватывает не только строение, но и поведение живой системы и ее компонен- тов, то все сказанное выше о «несводимости» целого к простой сумме частей должно быть справедливо также и по отношению к процессам жизнедеятельности. При этом необходимо учитывать те глубокие различия, какие существуют между отдельно взятыми звеньями циклов реакций, актами «элементарных взаимодействий» и це- лостными процессами, протекающими в клетке или многоклеточном организме. Процесс тоже бывает органи- чески целостной системой актов элементарных взаимо- действий, следовательно, к соотношению процесса и еди- ничных реакций (в том числе, например, и рефлексов) применимо все то, что говорилось выше об основаниях не- сводимости данного типа. Это применимо, в частности, И к вопросу о несводимости законов жизнедеятельности 223
клетки к простым «суммам» законов элементарных фц4 зико-химических взаимодействий. В этом еще одна важ- ная основа несводимости биологического к физическому или физико-химическому. В более полном изложении следовало бы, разумеется, рассмотреть в методологическом аспекте столь важные для анализа качественной специфики живого группы воп- росов, как: отношение морфологической структуры и функции, повышение динамической устойчивости, выра- женное в различных формах гомеостазиса; приспособле- ние к среде и совершенствование биологической органи зации в ходе эволюции под ведущим влиянием естествен- ного отбора; роль прямого приспособления и развитие форм приспособляемости как самого универсального из приспособлений. Вместе с тем следовало бы остановиться на развитии типов онтогенеза, филогенеза и видообразо- вания, а также изменчивости и преемственности, в част- ности расширении каналов связи между поколениями, развитии различных форм гаметной и надгаметной (или вообще надклеточной) преемственности. Важное методологическое и теоретическое значение имеет анализ развития активности живых систем и их самоотнесенности. Обсуждая методологические вопросы, связанные с последней, надо было бы выяснить значение развития у высших животных не только обратных связей, но и внутренней «устремленности». В связи с этим необ- ходим анализ методологического значения таких процес- сов, как опережающее отражение (П. К. Анохин), экст- раполяционные рефлексы (открытые Л. В. Крушинским) и программирование «наследственного осуществления» в процессах онтогенеза. На основе всего этого надо было бы проанализировать все многостороннее значение раз- вития в ходе эволюции не только «телеономичности», как стали теперь говорить, но и подлинной целенаправлен- ности. В живой природе целенаправленность действий еще не осознается даже у самых высших животных, но она, бесспорно, ощущается ими как внутренняя потреб- ность и, возможно, объективно существует как «модель будущего» (Н. А. Бернштейн). Дарвинизм не отрицает, а объясняет ее возникновение и развитие. Нельзя пре- доставлять идеалистам монополию на исследование всех этих реально существующих и столь характерных для жи- вого на высших ступенях его эволюции форм активности и самоотнесенности. 224
После этих методологических замечаний попытаемся кратко определить важнейшие проявления качественной специфичности биологических структур. § 4. Важнейшие признаки общей специфики биологических структур В совокупности признаков или свойств, которая в целом характеризует и в самой действительности создает каче- ственную специфику живых систем и их структур, мож- но выделить несколько групп наиболее существенных свойств, по-разному выраженных на различных уровнях биологической организации, но имеющих вместе с тем сходные черты. К первой группе относится прежде всего постоянное обновление химических и надмолекулярных элементов или компонентов живых систем, а значит, и фрагментов биоструктур. Этот процесс оказывается самообновлением, самосовершающимся чаще всего лишь по отношению к организму как целому. Мало того, не все клетки, входя- щие в состав многоклеточного организма, сохраняют эту способность в течение неограниченного времени как са- мостоятельно живущие одноклеточные. Даже в надорга- низменных системах того типа, к которому вполне при- менимо понятие «организма», например в семьях пчел, термитов, муравьев, большинство особей утрачивает спо- собность к размножению. Однако некоторые специализи- рованные молекулы, видимо, действительно обладают способностью к более или менее самостоятельному вос- произведению (авторепродукции). Без определенных ус- ловий и факторов, имеющихся в клетке, эти молекулы, как подчеркивают многие биологи, не могут синтезиро- вать свои «копии», но и в данном отношении не все не- обходимое равноценно. Как бы ни были усложнены процессы биосинтеза недостающих половинок или уча- стков макромолекул ДНК, именно собственные структу- ры уже имеющихся цепей этих молекул играют здесь не- посредственно организующую роль. Но и в «неорганиче- ской» природе наблюдаются явления этого типа. Такова, например, ведущая роль «затравки» при кристаллизации как «модели движения»1. Значит, и признак авторепро- 1 См. Е. А. Седов. К вопросу о соотношении энтропии информа- № ПР°ЦеСС0В И Физическ°й энтропии. — «Вопросы философии», 15 Заказ № 1079 225
дукции, очевидно, не может сам по себе служить специ- фическим отличием живого. Обновление компонентов неразрывно связано в живых телах с обменом веществ. Но это не только «обмен» и не только с окружающей средой. Обмен веществ между живым телом и средой, будучи всегда необходимым, не есть главное в содержании жизни. По мере дифферен- циации органелл и органов все большее значение приоб- ретают внутренние для живой системы биохимические взаимосвязи между собственными ее подсистемами и компонентами. Понятие обмена, принятое в биологии, ви- димо, под впечатлением преимущественно внешних, бо- лее наглядных последствий и предпосылок тех внутренних процессов, детали которых наука начала выяснять по- настоящему лишь два-три десятилетия назад, понятие, характерное скорее для товарных, чем для биологических отношений, очень неадекватно отображает суть дела. Го- раздо точнее, чем понятие «обмена», биологическую спе- цифику этих процессов отображают понятия диссимиля- ции и ассимиляции. Но и эти понятия сами по себе недо- статочны. Они указывают на глубинные отношения и вза- имодействия, скрытые за внешними проявлениями пред- посылок и последствий другого явления — самого важ- ного из того, что совершается в недрах протоплазмы, а также на более высоких ярусах биологической органи- зации. Это — единство противоположных процессов са- моразрушения и самосозидания живого. Необходимость саморазрушения живого вытекает, видимо, не столько из тепловой деструкции и «износа» частей и компонен- тов, сколько из внутренне присущей им «устойчивой не- равновесности» Ч Энергия, необходимая для этих и вспомогательных внутренних процессов, для обмена веществ со средой и для активных действий вообще, конечно, извлекается организмом из окружающей среды. Поэтому выражение «обмен веществ», употребляемое в биофизическом аспек- те, дополняется обычно понятием «обмен энергий», а в последние годы при употреблении этого выражения в ки- бернетическом плане — также и указанием на «обмен ин- формации». Но и в этом значении термин «обмен» при- ходится признать неудачным. Суть дела тут заключает- ся не в «обменивании», а прежде всего в избирательном 1 См. Э. Бауэр. Теоретическая биология. М. — Л., 1935. 226
поглощении веществ, либо в качестве материалов для биосинтезов, либо просто в качестве «горючего». Нередко одни и те же вещества, богатые «макроэргическими» свя- зями, выполняют в зависимости от внутренних условий и состояний обе эти функции. Вместе с тем это также кон- центрация веществ и энергий внешнего происхождения. Они превращаются тогда в собственное достояние живо- го тела. Организм чаще всего сам определяет затем, где и когда будут использоваться и освобождаться получен- ные извне вещества и энергии. В ходе эволюции выраба- тываются механизмы, обеспечивающие в среднем для данного вида относительно самую высокую эффектив- ность использования их ресурсов. Одно из простейших проявлений этого свойства было названо «автоэргией» — способностью живого тела передвигаться в силу причин, лежащих главным образом в нем самом. Непосредствен- ная основа этих (равно как и всех других важнейших для жизни) процессов — определенная надхимическая организация, наличие специфических для живого форм дифференциации и объединения, взаимодействий и соот- ношений специализированных частей, в том числе и моле- кулярного уровня. В неживой природе есть свои формы явлений, выра- жающих способность некоторых тел в основном самостоя- тельно порождать или преобразовывать физическое дви- жение. Но биологическое «самодвижение» или в более широком смысле биологическая самодеятельность отли- чается от этих форм тем, что у живых тел даже чисто физическая автоэргия становится все более высокоорга- низованной (наглядный пример — внешние перемещения животных). К первой группе свойств живых тел относится, безус- ловно, и преемственность. Понятие это шире и точнее, чем «наследственность». Оно отображает, в частности, воспроизведение молекул и более сложных частей не только в цепи поколений, но и в каждом цикле онтогене- за (филогенетическая и онтогенетическая преемствен- ность). Именно потому, что важнейшие (обычно самые сложные на предыдущем уровне) компоненты живой си- стемы неизбежно разрушаются по различным причинам, постоянное или периодическое воспроизведение новых компонентов оказывается одним из самых необходимых признаков живого. А воспроизведение, в отличие от про- стого сохранения, может быть обеспечено лишь при усло- J5* 227
вии существования определенных пространственных структур и способов, механизмов их функционирования (функциональных или интенсивных структур). Так, это достигается в процессах биосинтеза белка в клетках, раз- множения клеток в органах многоклеточных растений и животных или же в процессах порождения новых ор- ганизмов, входящих в надорганизменные объединения. Новые компоненты живых систем создаются, как прави- ло, в старых формах. Все это весьма сложные процессы, осуществляемые аппаратами не одного, а нескольких «ярусов» биологической организации. Иными словами, свойство биологической преемственности также зависит от сравнительно высоких уровней структурности, органи- зованности материи и процессов ее движения, изменения и развития. К числу самых фундаментальных свойств живого при- надлежит, далее, тоже сравнительно более высокое, чем в неживой природе, развитие пластичности и приспособ- ляемости. Только благодаря высокой степени развития этих свойств (которые лишь в простых формах присущи также и неживым системам) возникает специфичная для организмов и видов относительная целесообразность при- способлений и способность преемственных усовершенст- вований. Последнюю часто определяют теперь как спо- собность накапливать, воспроизводить в онтогенезе и филогенезе, считывать и использовать для саморегулиро- вания, управления и самоорганизации (понимаемой в смысле индивидуального развития, в частности и науче- ния) информацию, закодированную в структурах макро- молекул ДНК или РНК. По существу те же концепции высказывались в «качественном» виде, без формализации задолго до рождения кибернетики многими биологами. Поэтому следует подчеркнуть, что внутреннюю преемст- венность воспроизведения в отличие от простого сохра- нения, равно как и относительную целесообразность приспособления, невозможно вывести как «следствия» из физических законов. Эти свойства присущи исключитель- но системам высокоорганизованным, начиная с биологи- ческих. Так как объединение всех этих свойств и развитие каждого из них зависит от повышения организации, а оно представляет собой продукт эволюции, то эта исто- ричность биоструктур и главная основа усовершенствова- ний— естественная селекция также относятся к числу 228
самых фундаментальных признаков, определяющих в своей совокупности главное в качественной специфике живого. Во вторую группу наиболее существенных признаков мы включаехМ ряд свойств, противоположных друг другу по характеру, но выступающих вместе, в тесной связи. Говоря о биологической организации, обычно подчер- кивают значение согласованности, слаженности, упоря- доченности пространственных структур живого тела и протекающих в нем многочисленных процессов, реакций. Это верное, но неполное определение. Целое, конечно, играет ведущую роль, но для биологической организации специфично сочетание разнообразных выражений систем- ной упорядоченности отношений, связей и взаимодейст- вий с частичной их неупорядоченностью. Высокая степень организованности материи не исклю- чает, а предполагает (и сама обеспечивает) сохранение и даже развитие относительной самостоятельности пове- дения подсистем и компонентов, а также сохранение и использование случайностных явлений. Кибернетика до- казала в общей форме, что сохранение и усиление отно- сительной независимости изменений частей повышает как многообразие изменений, так и надежность работы «очень сложных», высокоорганизованных систем. В математике сохранение частичной неупорядоченно- сти считается неизбежным свойством всяких структур и систем, основанных на принципе многоярусной иерархи- ческой соподчиненное™ элементов. А в биологии давно выяснено, что внутренние связи не превращают живые тела в монолиты, подобные кристаллам или «твердым растворам». Для жизненных процессов необходимо со- хранение свойств коллоидных и жидких растворов. Ины- ми словами, связи, объединяющие множество атомов и молекул, клеток и т. д. в органичные системы разных уровней организованности, не обладают абсолютной же- сткостью. При замораживании, как известно, жесткость физических связей повышается, организм превращается в твердое тело, но тогда исчезают почти все биохимиче- ские и все физиологические, т. е. гораздо более содер- жательные и необходимые для жизни, связи. Насколько существенно для жизненных процессов повышение степени и многообразия изменчивости, видно из того обстоятельства, что это повышает способность °рганизмов к наиболее быстрому усовершенствованию и 229
приспособлению. В природе это часто оказывается необ- ходимым условием в борьбе за жизнь. Усиление интегра- ции и централизации функций содействует их развитию, но снижает общее многообразие изменений и пластич- ность в целом. Поэтому развитие дифференциации и со- хранение относительной независимости изменений частей и даже повышение их автономности совершенно обяза- тельны для прогрессивной эволюции. Дифференциация частей не только усиливает и обогащает внутренние для организма связи, но вместе с тем повышает дискретность и автономность этих частей. Применение современных методов математики и кибернетики, несомненно, позво- лит точно определять для любых высокоорганизованных систем и для каждой данной функции оптимальные соче- тания централизации управления и повышения относи- тельной независимости частей. Со специфичными для живого формами единства сис- темной упорядоченности и частичной неупорядоченности тесно связаны особые формы единства устойчивости или даже сверхустойчивости1 и лабильности, пластичности. Присущая организмам внутренняя предопределенность реакций и преобразований, как показала генетика, выра- жается чаще всего в существовании определенных норм и типов реагирования. Иными словами, она тоже не одно- значна, сохраняет гибкость. Ее первичные формы возни- кают вместе с возникновением самой жизни на основе аналогичных, однако менее содержательных свойств не- живых тел; но она, конечно, также не остается одной и той же на всем протяжении эволюции или онтогенеза, а претерпевает существенные изменения. Одна из форм вы- сокоразвитой предетерминации — это складывающиеся в ходе эволюции кодированные программы индивидуаль- ного развития, представленные в определенных модифи- кациях молекулярных и надмолекулярных структур за- родышевой клетки. В этом отчасти проявляется преформация, которая сама оказывается продуктом эпи- генеза. Отмеченным свойствам этой группы соответствуют различные сочетания жесткой, однозначной детерминации («лапласовского типа») и детерминации статистической, вероятностной. Применительно к отношению внутреннего и внешнего надо отметить, кроме того, сочетание эндо- 1 См. У. Р. Эшби. Введение в кибернетику. М., 1959. 230
Генной и экзогенной детерминации обоих вышеуказанных типов. К третьей группе наиболее существенных свойств жи- вого относится прежде всего раздражимость (возбуди- мость). Ее развитие в ходе эволюции связано с появле- нием способов усиления и преобразования слабых воздействий извне и воздействий компонентов на «верх- ние ярусы» или на весь организм, а также усиление соб- ственных реакций компонентов. Этим обусловлена чрез- вычайно повышенная чувствительность живой системы как целого к воздействиям раздражителей. Она по праву заслуживает наименования сверхчувствительности (в смысле чрезвычайно повышенной чувствительности). В ее усилении участвуют и «пусковые» механизмы, которые могут превращать один вид энергии в другой, включая или выключая относительно автономные цепи и циклы реакций. Кибернетика во многом выяснила общие черты таких явлений, но об их существовании говорил еще Дарвин. Он сравнивал соотношение природы большинства из внешних воздействий и природы реакций организма с со- отношением искры и взрыва. Смысл такого сравнения состоит в следующем. Явление раздражимости (возбуди- мости) есть не что иное, как способность системы отве- чать на слабые воздействия во много раз более сильными реакциями и резко не соответствующими природе этого воздействия внутренними преобразованиями (значение этой стороны дела подчеркивал и Н. А. Бернштейн). Ко- нечно, такие явления возможны только при наличии определенных специфических структур целого и частей, обеспечивающих легкое высвобождение энергии, накоп- ленной за счет среды. Условия, характерные для биологических явлений та- кого рода, заключаются, во-первых, в том, что для них необходимы накопление и концентрация энергии, нахо- дящейся в относительно неустойчивом состоянии, так что эта энергия легко может переходить из потенциальной в кинетическую. Во-вторых, эта энергия, превращенная в собственное достояние данной системы, приобретает ха- рактер высокоорганизованной энергии, становится ка- чественно иной. В-третьих, энергия экзогенного воздейст- вия не только усиливается, но и преобразуется, превра- щаясь обычно в другой вид энергии. Так, энергия фото- нов может превращаться в аппаратах рецепторных 231
окончаний глаза в энергию волны ионных процессов, на- зываемой нервным возбуждением. В целом реакция «раздражимого» тела может очень существенно отли- чаться от характера воздействий извне, которые бывают различными, а вызывают одну и ту же реакцию. Извест- но, что одна и та же реакция денатурации белка может вызываться весьма несходными агентами. Но не любые экзогенные воздействия вызывают в нормальных услови- ях реакции данных рецепторов, а только определенные классы воздействий. В этом состоит одна из основ значе- ния раздражимости как предпосылки, необходимой для развития свойства отражения: уже на этой ступени су- ществует адекватность различения классов раздражите- лей (но сама по себе раздражимость это не «отраже- ние»). Специфичной для биологических структур особен- ностью способов усиления слабых воздействий извне или со стороны небольших групп молекул и атомов, входящих в состав организма, оказывается сочетание нескольких типов этих способов. Порознь они встречаются как в не- живой природе, так и в современной технике, еще только приближающейся к уровням биологической организации. Главный из этих способов — размножение импульсов и информации. Размножение импульсов и информации достигается тоже несколькими способами: а) простым многократным повторением; б) усложненным воспроиз- ведением и в) разветвлением передаваемых по проводя- щим путям возбуждений, кодирующих так или иначе эле- менты отображений, программ и «команд». Каждая часть макромолекулы ДНК, несущая дис- кретно действующий и воспроизводимый фрагмент гене- тической информации, в процессе авторепродукции этой макромолекулы или в процессе матричного синтеза РНК воспроизводится многократно. В свою очередь на каждой матричной молекуле РНК синтезируется (в рибосомах) не одна, а много молекул белка. Превращаясь потом в сложные и относительно простые ферменты, некоторые из молекул синтезированного белка тоже многократно выполняют функции катализаторов (непосредственных организаторов) того или иного звена какого-нибудь цик- ла реакций. В результате всего этого могут происходить более или менее существенные изменения в клетке как целом. Но клетки и сами могут размножаться, много- кратно влиять друг на друга и т. д. Так создается своеоб- 232
разное положение: во многих случаях сравнительно ни- чтожные модификации, скажем, всего одной молекулы ДНК вызывают изменения, которые, распространяясь и усиливаясь в разветвленных цепях реакций, охватывают сложнейший многоклеточный организм в целом и даже весь вид таких организмов, что может повлиять и на со- стояние всей биосферы. Чрезвычайно высокого развития явления такого рода достигают в структурах нервной системы, взаимосвязан- ной, конечно, с эффекторными и рецепторными органами. Олень может умчаться на километры, услышав легкий шум шагов или увидев издали охотника, а ведь при этом животное испытывало сравнительно ничтожные физичес- кие воздействия. Первичные «входные» изменения рецеп- торных окончаний влияют на целостный процесс поведе- ния этого сложнейшего многоклеточного организма не сами по себе, ибо для этого их энергетические уровни слишком недостаточны. Такие изменения могут оказы- вать существенное влияние лишь потому, что они вклю- чаются в цепи внутренних взаимосвязей и после много- кратных усилений, преобразований и распределений приводят в действие гораздо более могущественные и, главное, упорядоченные определенным образом высоко- организованные силы. Способы и характер влияний этих сил ставятся в соответствие не только индивидуальному, но и видовому опыту прошлого. Именно это и позволяет животному заранее предвидеть, предугадывать вероят- ные последствия собственных активных действий. Такие явления возможны только в условиях высоко- организованных структур определенного типа. При отме- ченных условиях возникает очень важное отношение, ко- торое противоположно обычно трактуемому взаимоотно- шению целого и частей. Когда речь идет об органической целостности, обычно подчеркивается зависимость частей от целого. При повышении организации усиливается и за- висимость целого от изменений, реакций даже сравни- тельно малых, но специализированных компонентов. Так, небольшие группы нейронов, входящих в состав аппарата какого-нибудь из ключевых узлов мозга, могут оказывать тормозящие или возбуждающие воздействия на всю его Деятельность, а тем самым и на поведение животного, групп животных и т. д. Аналогичное возрастание роли даже частей единич- ных молекул мы уже отмечали, упоминая категории яв- 233
лений передачи генетической информации. Явления этого рода тесно связаны со способностями кодированного отображения и программирования. Для живых (и вообще высокоорганизованных) систем непосредственное, «физическое» содержание явлений раз- дражимости и сверхчувствительности становится второ- степенным. В условиях чрезвычайно усложненных связей (преемственных и организационных) между «слабым стимулом», скажем серией волн той или иной природы, и клеткой или многоклеточным организмом собственно фи- зическая (и химическая) «сторона» процессов усиления слабых воздействий, оставаясь необходимой, становится второстепенной. Она сначала дополняется, а затем и от- тесняется на второй план, играя роль «снятых» моментов, гораздо более богатых содержанием информационных процессов. Тогда слабые физические воздействия приобретают значение сигналов, а раздражимость и сверхчувствитель- ность дополняются способностью «распознавать» сигнал и способностью использовать поступающую информацию. В частности, возникают и развиваются различные спосо- бы усиления информации и регулирования. Как при вся- ком усилении, это происходит за счет мобилизации вну- тренних запасов информации и аппаратов регулирования, накопленных и выработанных ранее организмом и видом, т. е. при этом информация и средства регулирования, как и энергия, не возникают «из ничего» или «беспричинно». Материалистическое объяснение таких явлений — одна из важных заслуг кибернетики. Необходимо подчеркнуть, что их исследования не оз- начают признания той «теории усиления», которую вы- двинул немецкий физик П. Йордан. Эта теория основана, как отмечалось в литературе1, на распространении лож- ной идеи индетерминизма микрофизических явлений (не в смысле отсутствия их жесткой детерминации, а в смыс- ле отсутствия в них всякой причинности) на макрофизи- ческие процессы в организмах. Она представляет собой лишь вариант «органического индетерминизма» — одной из организмических теорий, возникших еще в 1927 г. (Ф. Уэллс, Р. Лилли, О. Рейзер). Именно исследования процессов усиления физических и информационных воз- 1 См. В. Холличер. Природа в научной картине ми^а. М., 13Ш стр. 292—294. Ж
действий, процессов, имеющих очень Важное значение для всех, и особенно для высших, форм жизни, совершен- но необходимы не только для разрешения целого ряда актуальных теоретических и практических проблем, но и для успешной борьбы с этими формами идеализма в естествознании. К четвертой группе наиболее существенных свойств живых систем и их структур надо отнести те, которые возникают на основе развития взаимосвязей организма и окружающей среды. Мы имеем в виду зависимость прос- транственных структур и функций данной Живой системы не только от непосредственных взаимодействий между ее собственными частями и не только от прямых или косвен- ных ее отношений и связей с наличными, непосредственно действующими на нее внешними условиями и событиями. По мере прогрессивной эволюции все большее значение приобретает также и зависимость от прошлых и даже бу- дущих событий, иногда весьма отдаленных в пространс- тве и во времени. Нередко они еще (или уже) не дейст- вуют на данный организм, но их прошлые и вероятные в будущем воздействия должны учитываться. Разумеется, обязательное условие возможности полного проявления такого свойства — это достижение самых высоких уров- ней и наиболее совершенных форм морфофункциональ- ной организации. Однако менее развитые и частичные его проявления широко распространены в живой природе. Создается такое положение, когда в непосредствен- ных взаимоотношениях и взаимосвязях между атомами, молекулами и клетками данного организма, короче — в непосредственных его структурах, оформляются и приоб- ретают все более важное, а потом и главенствующее зна- чение какие-то иные структуры, не принадлежащие им, внешние по своему происхождению. Это опосредствован- ные первыми и закодированные в них зависимости и со- отношения между событиями или условиями, сферы которых далеко выходят за пределы круга прямых или косвенных взаимодействий единичных, отдельно взятых живых тел с окружающей их средой. По сравнению с те- ми зависимостями, которые формируются в непосред- ственных отношениях и связях, вторые, опосредствован- ные отношения и связи можно назвать сверхзависимостя- ми, сверхупорядоченностью. Иными словами, речь идет 0 существовании в живых системах гиперструктур или структур высших порядков. 235
Они обязательно включают информационные процес- сы и выражаются не только в еще большем возрастании зависимости частей от целого и целого от частей, но также — и это главное — в усилении зависимости вну- треннего от внешнего. Обратная зависимость — внешнего от внутреннего еще мало развита в живой природе, до- стигая высоких ступеней лишь в человеческом обществе. Эти непривычные понятия (которые, впрочем, отобра- жают просто одну из форм давно известного диалекти- ческого единства непосредственного и опосредованного) требуют некоторого пояснения. Приведем более нагляд- ный пример. Перед нами лист бумаги с нанесенными краской бук- вами. У них, как и у самой бумаги, есть свои структуры (главным образом пространственные). Эти структуры определяются физико-химическими и техническими свой- ствами волокон, клея, краски, их взаимосвязями и про- цессами изготовления бумаги и печатания или письма. Но предположим, что в тексте описывается структура бо- лее высокоорганизованного объекта — строение и физио- логия какого-нибудь животного. Если нет рисунков, то эта «встроенная» в языковые конструкции структура совер- шенно не может быть угадана человеком, не знающим данного языка, т. е. не умеющим «считывать» данный код. Таким образом, на основе закономерных и достаточ- но устойчивых связей между этим предметом и той систе- мой (обществом), в которую он включен в качестве одно- го из ее компонентов (и на основе, конечно, высокоразви- той способности человеческого мозга отображать свою социальную и природную среду), здесь на физико-хими- ческие и геометрические структуры данного предмета «налагается» дискретная упорядоченность, структура го- раздо более высоких порядков, уровней. Она только опосредствована в первых. Ни по своему происхождению, ни по своей природе она не принадлежит данному пред- мету— листу бумаги. Конкретные соотношения и связи, представленные на нем в кодированной форме, были на- вязаны материалам бумаги и красок. Эти навязанные «сверху» отношения и связи данных фигур (знаков кода) могут выражать чрезвычайно сложные зависимости от всей системы общественных отношений или от событий космических масштабов (скажем, в тексте сочинения по космологии). Эти отношения и события не влияют прямо, непосредственно на данный предмет так, чтобы в резуль- 236
тате на нем (на бумаге) могли возникнуть данные отпе- чатки слов и фраз. Но после того как эти отношения и связи, представленные в сочетаниях букв, были навязаны бумаге, она сама приобрела новое свойство. Последнее состоит в том, что она содержит сверхзависимости, выра- женные в ее собственных гиперструктурах. В живой природе явления такого типа тоже играют важную роль, но менее сложны, так как там они лишь начинают развиваться. Никаких полных аналогий в этом плане между неживой природой и живыми (или социаль- ными) системами, видимо, нет. Но пусть менее развитые, чем в обществе, такие явления все же очень характерны и специфичны для живого. Вот они-то и выражены в раз- личных формах биологической информации. Для записи и воспроизведения генетической инфор- мации в природе нашелся свой наиболее подходящий ма- териал — макромолекулы нуклеиновых кислот. Они при- годны для этой функции потому, что тоже оказываются «чистой доской» в том смысле, что допускают практичес- ки неограниченное разнообразие сочетаний знаков гене- тического кода. В рассматриваемом отношении важно учитывать сле- дующее. Как известно, связи между звеньями остова макромолекулы нуклеиновой кислоты — нуклеотидами — совершенно одинаковы. «Остатки» молекул азотистых оснований, выполняющих функции знаков генетического кода, расположены сбоку и не влияют на первичную структуру макромолекул — на относительное расположе- ние в ней нуклеотидов. Значит, расположение этих групп атомов вдоль двойной (ДНК) или одинарной (РНК) це- пи остова не может определяться физико-химическими свойствами этих молекул. Данные сочетания знаков гене- тического кода во всем наборе молекул ДНК, включен- ных в аппарат ядра зародышевой клетки организма дан- ного вида, не могут определяться также ни цитологичес- кими свойствами самой этой клетки, ни свойствами Данной многоклеточной особи. Главными причинами об- разования и закрепления именно таких, а не других соче- таний этих знаков (групп атомов) вдоль остовов всех молекул хромосомного аппарата зародышевой и сомати- ческих клеток данного организма, очевидно, служат про- цесс отбора и подбора в ходе эволюции. При этом действительно постоянно сохраняется опре- деленная зависимость и самих процессов эволюции, и 237
Процессов генетического кодирования от специфических свойств молекул нуклеиновых кислот (вопрос о зависи- мости от других веществ, и особенно белков-ферментов, мы оставляем в стороне). Но зависимость от/физико- химических свойств молекул веществ определенного класса, наиболее пригодных для выполнения функции материального носителя фрагментов генетической инфор- мации, выражается тут в том условии, чтобы физико-хи- мические свойства этих макромолекул обеспечивали достаточную степень независимости содержания кодируе- мой информации (отображений прошлой эволюции и программ онтогенеза) от материала. Таким образом, в гиперструктурах ДНК зародыше- вой клетки, т. е. даже на уровне молекулярных компонен- тов живой системы, могут быть представлены (в коди- рованной форме) биологические события, зависимости, закономерности, структуры — фрагменты отображения важнейших результатов прошлого влияния естественного отбора и прямого приспособления на данный вид и вмес- те с тем фрагменты унаследованной программы будуще- го индивидуального развития особи. § 5. Содержание понятия и критерии основных структурных уровней в развитии живых систем Органическая жизнь присуща дискретным системам. Каждая живая система имеет определенный уровень морфо-функциональной организации. Каковы же соотно- шения понятий структуры и уровня организованности? Структура, как отмечалось выше, выражает законы взаи- мосвязи, соотношений и взаимообусловленности частей и целого, функционирования и развития живой системы, момент устойчивости в деятельности и развитии живой системы. Поэтому существенные изменения структуры всегда связаны с качественными изменениями живой сис- темы. Наиболее существенные изменения структур — это именно те, которые связаны с переходом от одного струк- турного уровня организованности материи к другому. При этом сам процесс перехода низших, менее упорядо- ченных структур в высшие, более сложно упорядоченные структуры обычно называют прогрессивным развитием, а дискретные, устойчивые, качественно своеобразные ма- 238
териалъные системы характеризуют уровнями существо- вания цатерии. Некоторые философы-марксисты полагают, что поня- тие структурного уровня, или уровня организованности, в развитий материи неудачно, поскольку оно основатель- но скомпрометировано авторами ряда «организмических» теорий, особенно эмерджентистами и холистами, которые придали ему идеалистический смысл L Необоснованность этого довода очевидна. Следуя ему, материалисты дол- жны были бы отказаться и от многих других понятий (например, активности и творчества), поскольку ими оперируют представители идеалистической философии. Однако сформулированные «организмистами» определе- ния понятия «уровней» оказались неудовлетворительны- ми. Идеалистическая сущность этих теорий неоднократно подвергалась критике в философской и биологической литературе. Высказаны были критические замечания и о содержании понятия уровня организованности. Одно из этих замечаний сводится к тому, что это слишком неопре- деленный термин, чтобы он мог иметь какой-то однознач- ный смысл. Действительно, понятие уровня применяется не только к столь крупному переходу, как переход неор- ганической формы материи в органическую, но и к лю- бому более мелкому 2. В этом случае каждый химический элемент или каждую особь живой природы пришлось бы относить к особому уровню. Указывалось также, что это понятие противоречит идее развития, отрицающей какие- либо абсолютные границы в природе3. Конечно, многие критические замечания, высказанные о таких употребле- ниях термина «уровни», справедливы. Правильно и то, что не сформулировано четко содержание этого понятия, не определены его объективные критерии. Однако если исходить из этих позиций, то необходимо отвергнуть и многие другие понятия, введенные в науку, так как их содержание еще четко не сформулировано. Суть дела, ви- димо, не в этом, а в том, отражают они объективную ре- альность или нет. Понятие структурных уровней, или уровней организо- ванности материи, действительно отражает объективную 1 См. А. С. Богомолов. Идея развития в буржуазной филосо- фии XIX и XX веков. М., 1962, стр. 227—2711. См. там же, стр. 241. 13 См. там же. 239
реальность в развитии природы, те ее узловые линии и ту дискретность систем, где проявляются объеривньге различия форм и видов материи. Понятие «сл^жности^ систем отображает лишь количественные различия и поэтому недостаточно. С повышением структурного уров- ня системы у нее возникают новые свойства, совокупнос- ти которых нельзя вывести в виде «следствию» из законов и свойств, присущих ее элементам, взятым порознь, вне условий их взаимодействий в данной системе. Понятие структурных уровней, или уровней организа- ции, широко используется в настоящее время не только зарубежными, но и советскими философами и биологами.^ Оно помогает лучше понять глубокие различия, не всегда* ясно выраженные в различных формах живых существ и градаций их организованности. Попытки определения содержания критериев «основ- ных» уровней или ступеней в отличие от менее крупных представляют несомненный интерес. Так, рассматривая живую природу в целом, К. М. Завадский пишет: «Прежде всего необходимо ввести понятие об основных уровнях организации живого и о ступенях развития жи- вого в рамках каждого уровня». «Надо различать 5 основных уровней организации живого: 1) организменный (единица: особь, индивид); 2) популяционновидовой (единица: отдельная изолиро- ванная популяция, или группа популяции, т. е. вид); 3) биоценотический (единица: конкретный биоценоз); 4) формационный (единица: фауна и флора относитель- но замкнутой биогеографической области); 5) биосфер- ный (все живое биосферы)» !. В рамках каждого уровня организации живого, по его мнению, надо различать не- сколько «ступеней» развития. По-иному подходит к этой проблеме Н. П. Наумов1 2. Он насчитывает девять «уровней организации» живой материи, сгруппированных в три «основные группы или ступени»: I. Биологические микросистемы (молекулярный, ми- целлярный и клеточный уровни). II. Биологические мезосистемы (тканевый, органный и организменный уровни). 1 К. М. Завадский. Учение о виде. Л., 1961, стр. 117. 2 См. Н. П. Наумов. О методологических проблемах биоло- гии.— «Философские науки», 1964, № 1, стр. 138. 240
III. Биологические макро- и мегасистемы. Эта ступень включает тоже три уровня: видовой (популяционный), ассоциации видов (сообщества) и биосферу в целом. Не вдаваясь в критический анализ этих и ряда других попыток такого рода, отметим, что до сих пор не найде- ны какие-то бесспорные критерии для определения содер- жания основных ступеней, или уровней организованнос- ти, в развитии живой материи. Во всяком случае попытки такого рода ясно выражают настоятельную потребность в определении основных уровней в отличие от подразде- лений в их пределах. Вместе с тем в рассматриваемом аспекте важное зна- чение имеет то обстоятельство, что при всем многообразии таких классификаций у них есть важная общая черта: в качестве центральной идеи каждой из них выступает признание существенной зависимости главных качествен- ных градаций в органическом мире от различий именно организации живых систем. Эту связь специфики формы движения с организо- ванностью материи, как мы отмечали, пытался выяснить Исидор Жоффруа Сент-Илер. В начале XX в. Ф. Ле- Дантек и американские философы-материалисты Р. В. Селларс и Г. Ч. Браун 1 выразили другую сторону этой идеи, связав ее с понятием крупных ступеней, или уровней организованности материи. Впоследствии Браун, как и Селларс, стал одним из активных критиков эмерд- жентизма и холизма. В процессе этой критики к началу 40-х годов сложилась теория «интегративных уровней организации». Эту теорию обычно и подразумевают те- перь материалистически мыслящие зарубежные авторы, говоря об «организмической» точке зрения или даже о «холизме». Однако в действительности эта теория коренным об- разом отличается от собственно организмических концеп- ций. Она по праву может быть названа приближением к единственно правильному, диалектико-материалистичес- кому пониманию характера соотношения между узловы- ми линиями, ступенями или основными уровнями органи- зованности в развитии материи. Краткое, но относительно наиболее последовательное изложение основ «теории ин- 1 Термин «структурные уровни», по-видимому, впервые был употреблен Г. Ч. Брауном в 1917 г., но близкое понятие выдвигал Р- В. Селларс еще в 1909—1911 гг. 16 Заказ № 1079 241
тегративных уровней» дал американский биолог А. Б< Но- виков1. Польский антрополог-марксист Л. Крживицкий в 1924 г. предложил, как нам кажется, более удачный термин — «порядки» организованности. Таким образом, идея последовательно восходящих ступеней повышения организованности — старая идея, но принимающая те- перь новое содержание. Она отображает как зависимость основных качественных различий от структуры живых систем, так и особый характер взаимоотношений между крупными ступенями повышения организованности ма- терии. В чем состоит специфика отношения основных уров- ней (порядков, или, как назвал их А. А. Ляпунов, «яру- сов») организованности материальных систем? Первый признак этого отношения — принадлежность систем к разным классам «сложности». Конечно, далеко не всякое усложнение структур есть действительное повышение ор- ганизации, не каждое повышение организации, связанное с переходом в более высокий класс сложности, приводит к фундаментальным качественным изменениям. Напри- мер, атом гелия представляет собой систему видоизме- ненных атомов водорода, но обе эти материальные систе- мы справедливо считаются принадлежащими к одному и тому же порядку систем — атомарному. Таким образом, отношение основных порядков (уров- ней или ступеней) организованности в развитии материи состоит не только в том, что образования каждого после- дующего уровня относятся к образованиям предыдущего уровня, как органичная система к своим основным эле- ментам, компонентам 1 2, но и в том, что системам более высокого порядка присуща своя особая форма движения (в смысле поведения как целостного процесса). Причем совокупность законов этой формы движения обязательно включает и законы формы движения, специфичные для систем предыдущих порядков, но в преобразованном ви- де и в качестве подчиненных, т. е. в качестве «снятых» моментов своей структуры (как совокупности законов, 1 А. В. Novikoff. The Concept of Integrative Levels and Biolo- gy.— «Science», 1945, vol. 101, № 2618. 2 He следует смешивать понятие основного элемента с поня- тием подсистемы, т. е. относительно крупной части. Например, в мно- гоклеточном организме основные компоненты это клетки, а подси- стемами оказываются органы и группы органов. 242
выражающих определенные упорядоченности отношений и связей систем предыдущих порядков организован- ности). Степень и формы подчинения элементов структуре биологической системы как целого не остаются одинако- выми на протяжении эволюционного и индивидуального развития; степень этого подчинения возрастает, причем не только с повышением уровня организованности живой системы как целого, но также и с повышением уровня организованности ее элементов. При переходах к новому порядку организованности это возрастание не прямоли- нейно, оно проходит через фазы отсутствия целостно- сти данного нового порядка. Например, в колонии кле- ток сохранена целостность клеточного типа, но еще нет интеграции, характерной для многоклеточного орга- низма. Но чем более глубоко и многосторонне подчиняет се- бе организованное целое изменения своих компонентов, тем полнее структуры и реакции компонентов могут вы- ражать то, что относится не к ним самим, а к целому, сле- довательно, тем полнее целое «проникает» в части, ото- бражается в них (в особенности посредством кодирова- ния этого отображения), а части «представляют» в се- бе особенности отношений целого. Это зависит и от собственного уровня организованности компонентов. Например, атом способен к менее разнообразным и менее содержательным изменениям, чем макромоле- кулы органических соединений, «информационная ем- кость» которых на несколько порядков величин больше, и т. д. Поскольку возрастание относительного значения бо- лее высокоорганизованных компонентов всегда бывает результатом развития целого, положение о качественном своеобразии (и о повышении степени качественного свое- образия) систем более высоких уровней остается в силе. Но оно применимо уже не к отношению между данной системой и ее собственными элементами, а к отношениям между образованиями разных уровней организованно- сти, существующими порознь. Далее, качественные раз- личия между уровнями возрастают. Так, известно, что качественные различия между обществом и многокле- точными организмами животных более существенны, чем различия между многоклеточными и одноклеточными жи- вотными. 13* 243
Соотношения такого рода изображаются следующей упрощенной схемой: / В...В1...Вп а.. .(ц.. ,ап . CL . . . CL С • * • • Cn Вг...B(c}». .в.. ,в{с} ах.. .ап.. .а.. .а.. .а D Ci.. .C(j) Вх.. .В{с}.. .B(c}B(dy .. CL±. . . CLn ...CL. ..CL. ..CL... Эта схема показывает, что если в пределах одного из основных структурных уровней общее (в смысле сход- ного) действительно может отобразить наиболее сущест- венное для сравниваемых форм живых систем, то при вы- делении общего между образованиями разных структур- ных уровней приходится отбрасывать не только все, что составляет содержание прогрессивного развития, но и са- мое главное для всех ступеней, кроме одной — низшей. Органический мир в линиях своей прогрессивной эво- люции проходил не одну, а по крайней мере три основ- ных структурных уровня, или порядка организованности, в развитии материи. Из всего этого и вытекает вывод, что качественная специфичность биологических структур (как и сама сущность органической жизни) не остается одной и той же. Она коренным образом изменяется при переходе от макромолекулярного и супрамолекулярного уровней к уровням клетки и многоклеточного организма. Все это в большей мере относится к животным, чем к ра- стениям. * * * Качественная специфичность биологических структур, как и самой жизни, может быть адекватно определена лишь какой-то совокупностью свойств, среди которых на- до выделить группу главных, ведущих. Эти свойства при- сущи дискретным, относительно обособленным от окру- жающей среды и все более активно противопоставляю- щим себя среде материальным системам не одного, а не- 244
скольких иерархических порядков, или уровней органи- зованности. Тем не менее возможно выделить несколько групп важнейших свойств, которые по-разному проявля- ются на различных уровнях биологической организации, но имеют *и общие черты: 1. Самообновление химических и надхимических эле- ментов живой системы (клетки, многоклеточного организ- ма и т. д.), регулируемое в главном ею самой в процес- сах обмена веществ, энергий и информаций между ее ча- стями и с окружающей средой. Оно происходит на основе единства саморазрушения и самосозидания, а так- же на основе преемственности, изменчивости и усовер- шенствования под направляющими влияниями естествен- ного отбора и прямого приспособления, как результат прошлой эволюции в смене поколений и онтогенеза, пред- ставляя собой тоже многоступенчато расчлененную, диф- ференцированную систему актов элементарных физико- химических взаимодействий между группами молекул, атомов и т. д. В силу этого совокупность законов, прису- щая динамичной системе такого типа и выражающая ее структуру, несводима к совокупности законов, присущих элементарным актам физико-химических взаимодействий, взятых порознь. Свойства данной группы обычно опре- деляют по отдельности так: самообновление химических элементов; обмен веществ (и энергий, и информаций); саморегуляция; преемственность («наследственность»); активность; самовоспроизведение или размножение; при- способляемость, способность к научению; эволюция, исто- ричность, онтогенез. Именно совокупность этих понятий, а не каждое из них, взятое порознь, адекватно отобража- ет специфику биологических систем и их морфо-функцио- нальную организацию. Многие из этих свойств в менее развитых формах встречаются также в неживой природе, и каждое из них в принципе может быть моделировано техникой и математикой; но только их целостная сово- купность характеризует специфичность живого и его структуры. 2. Оптимальная организация, причем для каждого Уровня при данных экологических отношениях, оптималь- ное сочетание таких противоположных свойств, как си- стемной упорядоченности (в том числе симметрии и асим- метрии) и частичной неупорядоченности отношений и свя- зей, устойчивости и лабильности, сохранения и изменчи- вости, внутренней предопределенности развития и возник- 245
йовенйя нового, а также сочетание однозначной и ^ного- значной детерминации. 3. Раздражимость и многообразное усиление реакций. В условиях высокой организации это приводит к явле- ниям сверхчувствительности и усиленной зависимости ре- акций высокоорганизованной системы как целого от из- менений специализированных компонентов (например, возрастание роли небольших групп клеток и даже моле- кул во всей деятельности развитого многоклеточного ор- ганизма). Такие явления связаны со способностями коди- рованного отображения и программирования, т. е. со спо- собностями к восприятию и переработке информации, к ее использованию для саморегулирования в процессах внутренних взаимодействий, деятельности в среде, инди- видуального развития и эволюции. На основе всего это- го у высших животных возникают определенные формы собственно психической деятельности. 4. На основе свойств второй и третьей групп разви- ваются явления специфической упорядоченности, нала- гаемой на физико-химические и анатомо-физиологические структуры в качестве опосредованных ими гиперструк- тур, информационных структур высших порядков. Дис- кретные элементы таких структур приобретают особую форму единства непосредственного и опосредствованно- го, выполняя функции элементов кода, которым фиксиру- ется и передается информация, отображающая и (или) программирующая явления из гораздо более обширных сфер деятельности более высокоорганизованных матери- альных систем, чем сами элементы как материальные но- сители этой информации. Рассматривая особенности взаимосвязей и соотноше- ний между структурными уровнями биосистем, а значит, и между организмом как целым и его подсистемами и элементами нисходящих ступеней, или рассматривая взаимосвязи между живыми системами и внешней для них средой, мы неоднократно затрагивали вопросы, относя- щиеся к методам познания различных видов биологиче- ской информации. Она определялась как группа особых (форм единства отображения и программирования или перспективного отображения, т. е. в смысле качественно специфичных форм свойства «отражения». Известно, что свойство отражения присуще всей ма- терии, представляет один из ее атрибутов, и его всеобщ- ность выражает глубокое единство (в смысле взаимо- 246
связь) форм бытия материи. Вместе с единством повсюду существует и многообразие, вместе с общностью — каче- ственная специфичность, зависящая от уникальности ком- плексов свойств и законов каждого из основных структур- ных уровней материальных систем. То обстоятельство, что для анализа познавательного значения принципа структурности в биологии оказалось необходимым уделить большое место проблемам биоло- гической информации как особого класса форм единства отображения и пред-отображения, не случайно. Именно в живой природе на протяжении сотен миллионов лет эволюции в прогрессивных ее линиях начинают разви- ваться и достигают относительно высоких уровней те спо- собы и средства отображения, которые включают кодиро- вание и гиперструктуры, благодаря чему подготавлива- ются необходимые предпосылки для возникновения самых высших форм отображения — познания мира чело- веком. Поэтому исследование биологических форм отоб- ражения служит необходимым введением к исследовани- ям в области общей теории познания.
Глава 6 Отражение как свойство материи1 § 1. Понятие отражения, его стороны и аспекты рассмотрения Любое движение, согласно современным научным пред-, ставлениям, есть взаимодействие объектов. При физиче- ских взаимодействиях объектов совершаются передача и преобразование энергии, вещества. Однако внутренние свойства тел, являющиеся эффектом внутренней органи- зации взаимодействия их компонентов, подсистем, не пе- редаются другим телам. Так, от одного тела к другому пе- редается тепловая энергия, а не свойства теплопроводно- сти, теплоемкости и теплового сопротивления; при магнит- ных взаимодействиях металлов передается магнитная энергия (в виде состояния намагниченности второго тела), а не свойство, или способность намагниченности. При взаи- модействиях вещей могут появляться новые системы, но- вые свойства и состояния. Универсальным, всеобщим при любых взаимодействиях объектов является взаимный пе- ренос (передача) отношений упорядоченности (организа- ции, структуры) от одного тела к другому. Упорядочен- ность относится к компонентам, свойствам и связям (от- ношениям) системного объекта. Передача и соответствие структур основывается на законах взаимодействия, при- сущих различным классам объектов. Взаимная передача структур между взаимодействукг- щими объектами является собственной характеристикой самих процессов взаимодействия, а структуры, присущие следам-отпечаткам, являются собственной характеристи- 1 В данной главе термины «познание», «мышление», «знак», «сиг- нал» применяются авторами в смысле несколько отличном от общегно- сеологического и семиотического употребления, принятого во II томе настоящего издания. 248
кой результатов взаимодействия. Эта способность взаим- ной передачи и преобразования структур между взаимо- действующими объектами и составляет основу для поня- тия отражения. Понятие отражения в широком смысле не тождественно понятию взаимодействия, а представляет собой лишь определенную сторону взаимодействия. По- этому определение понятия отражения включает по край- ней мере две абстракции. Во-первых, выделение объекта- оригинала и носителя отображения (отражающего объ- екта) и соответственно этому—выделение отношения односторонней зависимости отображения от оригинала. Во-вторых, это выделение особенностей оригинала в ото- бражающем объекте. Более подробно это означает выде- ление содержания, т. е. тех отношений упорядоченности свойств и связей носителя отражения, которые определя- ются упорядоченностью свойств и связей оригинала, от способов существования и выражения содержания, обус- ловленных природой отражающего объекта. От такого весьма общего и абстрактного понимания отражения при соответствующей конкретизации условий, ограничений и характера соответствия можно перейти к различным уровням и видам отражения в собственном (узком) смыс- ле слова, к его анализу в разных аспектах. Отражение в собственном смысле как специфическое (а не универсальное) свойство есть такое изменение од- ного объекта в результате его взаимодействия с другим, когда структура этого изменения, зависимая от другого объекта и соответствующая какой-либо его стороне, ис- пользуется как средство ориентировки и самоуправления Для самосохранения этого объекта. Явления собственно отражения есть особого рода реакции взаимодействую- щих систем. Начиная с некоторого уровня организованно- сти материальные системы (на нашей планете начиная с появления жизни) способны реагировать не только на абсолютные величины материальных воздействий, но и на их отношения, их упорядоченность, структуру. Это оз- начает, что такие системы способны использовать эти структуры, функционально выделять их (а человек спо- собен извлекать с помощью абстракции и фиксировать их в особой знаковой форме), передавать, преобразовы- вать эти структуры и применять их в функции управле- ния и самоуправления. Понятие отражения многогранно. Прежде всего оно Может быть рассмотрено в границах отдельно взятого ак- 249
та взаимодействия й В системе его актов, представляю щих собой тот или иной этап развития. В первом случае отражение выступает или со стороны его динамической временной характеристики — как отражательный про цесс, или со стороны его статической, пространственно характеристики — как продукт, эффект отражательной процесса. Во втором случае (т. е. в системе актов взаи- модействия, представляющих собой тот или иной этап развития) отражение рассматривается, с одной стороны в процессуальном плане — как изменение и развитие от- ражательного процесса, с другой стороны, в результатив- ном плане— в виде синтетического продукта образующих его процессов, в виде изменений этого продукта и его раз- вития— как процесс преобразования его продуктивной стороны. Наряду с генетическим планом отражение мо- жет быть рассмотрено и в плане различных уровней его организованности. Уровень структурной организации оп ределяет специфические особенности как процессуаль- ной, так и продуктивной сторон отражения. Чем пластичнее реагирующий компонент, чем больше у него выражена способность сохранять следы получен-h ных воздействий, иначе говоря, чем резче у него выраже- на остаточная деформация, основанная на частичной не- обратимости процессов, тем ярче представлена в нем про- дуктивная сторона отражения. Наконец, важно разграничивать содержание отраже- ния и его форму, т. е. способы существования, выражения и преобразования этого содержания. При рассмотрении отражения как элемента взаимо- действия в конкретно-научном аспекте оно выступает как явление материальное. Однако в анализе отражения су- ществует и другой специфический для него аспект — гно- сеологический. В нем отражение выступает как явление идеальное (в смысле нематериальное, не являющееся объективной реальностью), как отображение, образ. Основа, предпосылка для гносеологического анализа отражения содержится во взаимодействии — в упомяну- той способности в результате взаимодействия одной вещи с другой вещью переносить структуры. Задача гносеоло- гического анализа — сопоставление изменений, следов, запечатленных в отражающей вещи, под углом зрения установления структурного сходства, или соответствия, следа воздействия с какой-либо стороной отражаемой вещи. 250
Строгое различение этих аспектов анализа отраже- ния— необходимое условие его успешного исследования. Основной смысл описанного выше расчленения аспектов достаточно отчетливо обнаруживается в анализе отноше- ния оригинала и копии. Это отношение может быть потен- циальным и актуальным. Поясним это на простейшем примере. Рассмотрим два объекта, например сосну, стоящую перед нами, и фотобумагу, на которой эта сосна запечатлена. Эти объекты находятся в отношении друг к другу как оригинал и копия. Однако если данные вещи никем не сопоставляются, фотоснимком никто не пользу- ется и т. п., то их отношение «оригинал — копия» остается невыявленным, потенциальным, Оба объекта в таких обстоятельствах оказываются весьма мало связанными. Актуальная связь их ограничивается только гравитацией, что в данном примере никакого принципиального значе- ния не имеет. При описанных условиях оба объекта, не- сомненно, материальны, и об их идеальности не может быть и речи: каждый из них существует независимо от познающего человека. Но вот человек подходит к столу, берет фотоснимок и видит, что на нем изображено растущее рядом с его домом дерево. Это означает, что объективное по своему содержанию отношение «оригинал — копия» из потен- циального становится актуальным. И актуализация, вы- деление этого отношения реализуется в сознании познаю- щего человека, т. е. в субъективно-идеальной форме су- ществования и выражения этого отношения. Описанная актуальная связь «оригинал — копия» аде- кватна действительности. На чем же основана эта адек- ватность? Таким основанием может быть только одно: происшедшее прежде взаимодействие обоих объектов, вследствие которого возможна их потенциальная связь. Эта связь зафиксирована в продукте происшедшего взаи- модействия, в изменении структуры отражающей вещи, благодаря чему эта структура приобрела некоторые чер- ты, которые сходны, подобны отраженной вещи. Лежащее в основе потенциальной связи взаимодейст- вие объектов в принципе может быть любого качества И формы. Воздействие одного объекта на другой, его про- цесс и продукт строго объективны, независимы от соз- нания познающего человека. Это материальное явление и материальная вещь. Копией объекта, оказавшего воз- действие, его отображением, образом след-отпечаток ста- 251
новится лишь в сознании познающего человека, решаю- щего познавательную задачу, устанавливающего, можно ли один объект рассматривать как копию другого. Таким образом, актуальная связь «оригинал — копия* возникает при наличии двух основных условий: во-пер- вых, ее возникновению должно предшествовать образо- вание соответствующей потенциальной связи, складываю- щейся в ходе взаимодействия материальных реальностей; во-вторых, необходимо, чтобы продукт этого взаимо* действия стал предметом ориентировочной деятельности, познавательного анализа человека. Потенциальная связь «оригинал — копия» запечатле- на в объекте, содержащем в себе отпечаток другого объекта. Поэтому непосредственной основой копии яв- ляется не только природа объекта, оказавшего воздей- ствие, но и собственная природа носителя отпечатка. Главной задачей познавательного анализа при образо- вании актуальной связи является «освобождение» отпе- чатка, содержащегося в объекте-носителе, от собствен- ной природы этого объекта, т. е. вычленение копии. Ина- че мы будем видеть не отпечаток одного объекта в дру- гом, а сам объект-носитель. Вместе с тем отпечаток нельзя физически-реально от- делить от несущего его объекта как часть от целого. «Освобождение» структуры отпечатка от объекта-носи- теля возможно функциональным путем, реагируя на упо- рядоченность отношений, а не только на их субстрат. Важнейшим орудием такого выделения у человека явля- ется способность к абстрагированию. Потенциальная связь «оригинал — копия» становится актуальной в сознании познающего человека. Вне его соз- нания она вновь превращается в потенциальную связь. Потенциальные связи «оригинал — копия» по своей природе могут быть бесконечно многообразны. Это раз- нообразие определяется тем, какие объекты вступают друг с другом во взаимодействие и какова структура данного взаимодействия. Однако соответствующие всему этому многообразию потенциальных связей актуальные связи всегда по своей природе будут одними и теми же — они всегда будут идеальными связями. Применительно к животным можно говорить лишь о зачатках идеального, а не об идеальном в собственном смысле, так как у них отсутствует словесно-речевая си- стема, являющаяся орудием абстрагирования. 252
Чтобы резче подчеркнуть сущность идеального, це- лесообразно поставить вопрос: где это понятие необхо- димо? Материализм чужд мистической вере в платоновский мир идей и гегелевский абсолютный дух. Для материали- стически мыслящего человека идеальное не может быть субстанцией. Категория идеального необходима для опи- сания определенного отношения материальных реально- стей — отношения «оригинал — копия». Выявление и опи- сание таких отношений неразрывно связаны со специ- фической для человека сознательно-психической дея- тельностью. Но эта связь сводится лишь к тому, что аб- стракция, выделяющая и фиксирующая отношения «ори- гинал — копия», не может быть чем-либо иным, кроме как продуктом психической деятельности человека, т. е. продуктом специфического для субъекта взаимодействия с объектом. Для понимания идеального важно различать два об- стоятельства.(Во-первых^ сам факт производства идеа- лизирующей абстракции, которая выделяет и фиксирует отношение «оригинал — копия»<ТЗо-вторых,'>е реальные отношения, которые составляют основу адекватности та- кой абстракции действительности. Такие отношения скла- дываются во всех формах взаимодействия (движения) материи. Понятие «идеальное», рассматриваемое как философ- ская категория, противоположная по своему значению «материальному», наполняется смыслом лишь в рамках отношения «оригинал — копия». Идеальное нематериаль- но. Оно не является объективной реальностью, сущест- вующей вне сознания познающего человека. За преде- лами гносеологического отношения «оригинал — копия» понятие «идеальное» теряет смысл, поскольку идеальное не есть субстанция, противоположная материи. Вне отно- шения «оригинал — копия» мы сталкиваемся лишь с ма- териальными явлениями, хотя, познавая их, постоянно пользуемся средствами идеализирующей абстракции. Абстракция, выделяющая идеальное отношение «ориги- нал — копия», оказывается адекватной действительности лишь в том случае, если в реальных вещах объективно за- ключены отношения общности, т. е. если в этих вещах имеются реальные основания для подобного рода абст- ракции. Такие основания возникают в ходе взаимодейст- вия материальных реальностей, начиная от самых эле- 253
ментарных и кончая самыми высокоразвитыми его фор- мами. В философской и психологической литературе часто приводятся два положения классиков марксизма-лени- низма, касающиеся вопроса об отношении бытия и соз- нания, материи и мысли. Одно из них гласит, что «на- звать мысль материальной — значит сделать ошибочный шаг к смешению материализма с идеализмом» L В дру- гом месте подчеркивается, что ощущение, мысль — функ- ция мозга, отражение внешнего мира1 2, что мышление нельзя отрывать от материи, которая мыслит. Нередко при анализе вопроса об отношении материи и мысли используется лишь какое-либо одно из этих двух положе- ний: одна часть авторов настаивает на абсолютном про- тивопоставлении материи и мысли вопреки высказыва- нию В. И. Ленина, согласно которому абсолютное проти- вопоставление того и другого справедливо и допустимо только в пределах гносеологического направления иссле- дований 3; другая же часть пытается отождествить то и другое. В действительности же оба приведенных положе- ния дополняют друг друга. В целом они дают принципи- альную характеристику вопроса об отношении материи и мысли. Отождествлять мысль с материей в пределах основно- го гносеологического вопроса (когда мысль рассматри- вается как копия оригинала) столь же недопустимо, как и отождествлять фотографию человека с человеком, за- печатленным на ней. Вместе с тем если мы выходим за пределы гносеологического направления исследований, т. е. начинаем рассматривать предмет, именуемый порт- ретом данного человека, не как портрет, не как копию оригинала, а безотносительно к оригиналу, просто как некий предмет (бумага, эффект фотохимической реакции, краски т. п.), то противопоставлять этот предмет мате- рии также недопустимо. Вне гносеологического аспекта данный предмет, конечно, необходимо рассматривать как материю, как нечто реально существующее вне нашего сознания. При ином подходе мы неизбежно впадаем в мистицизм. Таким образом, когда говорится о недопустимости отождествления мысли с материей, то мысль понимается 1 В, И, Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 257. 2 См. там же, стр. 59, 88 и др. 3 См. там же, стр. 259. 254
как особого рода продукт взаимодействия познающего субъекта с познаваемым, как копия объекта. Это гносео- логический аспект рассмотрения мысли, при котором мысль понимается как копия оригинала. Когда же говорится о невозможности отрыва мышле- ния от материи, которая мыслит, то имеется в виду, что направление, в котором в данном случае ведется иссле- дование мысли, выходит за пределы гносеологии. Поня- тие «мышление» здесь рассматривается в ином значении, чем «мысль» в первом случае. Мышление здесь рассмат- ривается как материальный процесс взаимодействия субъекта с объектом, где субъект выступает со стороны своей материальной организации, с учетом его многооб- разных связей со средой, с учетом анатомо-физиологиче- ской организации его мозга, рецепторов и коммуни- каций. За пределами гносеологических исследований анализ идеального образа представляет лишь задачу конкретно- научного обоснования гносеологического плана, его вы- ведение из условий материального взаимодействия субъ- ектов между собой и с объектами. При употреблении термина «отражение» в смысле субъективного образа отражение становится довольно уз- ким термином, распространяющимся лишь на те копии, носителем которых являются динамические нейропсихи- ческие модели. В этом понимании «отражение» (лучше — «отображение») включается в понятие «идеальное» и по объему оказывается значительно уже его. Гносеологический и конкретно-научный смысл понятия «отражение» необходимо различать применительно ко всем рассматриваемым формам взаимодействия матери- альных реальностей. В гносеологическом аспекте во всех случаях отражение выступает в виде актуального отно- шения «оригинал — копия», в виде его абстрактно пред- ставленного содержания — как отображение, как идеаль- ная копия объективной реальности, как ее образ. В кон- кретно-научном аспекте оно выступает в виде способа (способов) объективно реального существования этого абстрактно представленного содержания и понимается как материальный эффект взаимодействия вещей, как основание потенциальной связи «оригинал — копия». Впрочем, в нашей философской литературе сущест- вует точка зрения, согласно которой психика является идеальной не только тогда, когда имеем в виду отношение 255
копии к оригиналу, йо и тогда, когда мы рассматриваем ее отношение к мозгу Ч С этим нельзя согласиться. Счи- тать психические процессы идеальными за пределами гносеологического отношения значит субстанциализиро- вать идеальное. В частности, при таком подходе регули- рующая функция психического отражения становится про- сто чудом: чисто идеальные образования и процессы не могут регулировать материальные процессы и действия субъекта в окружающей среде. Откуда возникает отождествление психического с чи- сто идеальным? Внутренние процессы психической деятельности не фиксируются в самонаблюдении. Поэтому непосредствен- но для человека факт установления сходства нередко ил- люзорно выступает как нечто первичное: человек, уста- навливая сходство, совершенно не отдает себе отчет в том, каким был реальный процесс его взаимодействия с объектом, в результате которого возникли объективные условия, определяющие сходство. Подобные иллюзии са- монаблюдения являются одним из фактов, благодаря ко- торым психическую деятельность нередко неправомерно рассматривают как чисто идеальную деятельность, на- рушая тем самым общий принцип, согласно которому каждое идеальное явление есть дериват материального. Другим обстоятельством, используемым в качестве аргумента в пользу признания психической деятельности чисто идеальной, служит неверное понимание терминов «физиологическое» и «психическое». Когда материальные процессы в организме на уровне отдельных тканей, ор- ганов и систем органов называют физиологическими, то это не вызывает возражений. Когда же материальные взаимодействия целостного организма-субъекта со средой называют физиологическими, высшей нервной деятель- ностью и вместе с тем психическими, то это порождает путаницу. А именно: психическими признаются не сами материальные процессы на уровне целого организма и среды и их «мозговые модели» в виде нейродинамических процессов, а лишь субъективно-идеальный, образный план психической деятельности, представляющий инте- гральный эффект взаимодействия субъекта и объекта. 1 См. Ф. И. Георгиев. Об идеальности сознания. — «Ленинская теория отражения и современная наука». М., 1966; В. В. Орлов. Диалектический материализм и психофизиологическая проблема. Пермь, 1960, стр. 178, и др. 256
В действительности, идеальный план отражения — одно из свойств, сторон этого высшего уровня материаль- ных процессов, который, согласно И. П. Павлову, являет- ся «слитием психического и физиологического», а само психическое единством материального и идеального, формы и содержания. Некоторые философы и психологи пытаются понятие идеального сочетать не только с гносеологическим, но и с онтологическим (конкретно-научным) аспектами рас- смотрения, считая признание психики идеальной, незави- симым от аспектов рассмотрения. Более того признается, что психика и в онтологическом аспекте является только идеальной Г Нам кажется это необоснованным. Онтологический и гносеологический аспекты рассмот- рения психического представляют собой не просто субъ- ективные точки зрения, а регистрируют различие двух реальных свойств: 1) объективно-реальное свойство пси- хических явлений психической деятельности — быть ма- териальным продуктом и материальной деятельностью субъекта, взаимодействующего с объектом; 2) субъектив- но-реальное свойство психических явлений, психической деятельности — это способность субъекта в продуктах пе- реработки внешних воздействий выделять структуру ве- щей, т. с. «субъективно переживать» материальные про- цессы анализаторов как идеальные образы вещей. Гносео- логический аспект связан со вторым свойством психиче- ской деятельности субъекта. Таким образом, все виды и уровни отражения могут быть рассмотрены в двух планах —в конкретно-научном, в частности, естественнонаучном, где отражение выступа- ет как явление материальное и гносеологическом отноше- нии образа и оригинала, где оно выступает как явление идеальное1 2. Гносеологический аспект исследования, конечно, не совпадает полностью с гносеологией. Научная гносеоло- гия изучает общественно-историческое познание, рассмат- ривая его в отношении к бытию как копии к оригиналу. 1 См. «Ленинская теория отражения и современность». София, 1^69, стр. 149—151. 2 В целях терминологического облегчения формального расчле- ни ния обоих аспектов рассмотрения отражения, говоря об отражении в гносеологическом плане, целесообразно пользоваться одним из си- нонимов «отражения»—«отображением» Этот синоним «отражения» нередко употреблял В. И. Ленин. 17 Заказ № 1079 2 57
Гносеология исследует источники, формы и методы по- знания, она изучает вопрос об истине, путях ее достиже- ния и критериях. Гносеологию интересует также и кон- кретно-научное, в частности естественнонаучное, обосно- вание ее выводов. Отличие гносеологии от гносеологического аспекта рассмотрения отражения отчетливо выступает уже в том, что задачей гносеологии не является, например, установ- ление истинности самих конкретно-научных знаний. Ска- жем, гносеология не решает вопроса о том, истинно ли знание, которое утверждает наличие растительности на Марсе. Доказательство истинности или ложности подоб- ного рода знаний — дело самих конкретных наук, в дан- ном случае — астроботаники. Гносеология исследует путь человеческого познания в ходе решения этого и других подобных вопросов, общие принципы отношения сознания к бытию и законы, которым подчиняется отображение бытия. Она изучает и обобщает происхождение, исто- рическое развитие и формы (способы) общественного познания. Теория познания рассматривает обществен- но-историческое познание с точки зрения гносеологиче- ского субъекта. При этом она абстрагируется от кон- кретных процессов индивидуального познания, рассмат- ривая лишь синтетический продукт этих процессов, пред- ставленный и исторически закрепленный в обществен- ном познании. § 2. Типы и основные виды отражения Типы отражения. По уровню организованности отраже- ние, взятое в конкретно-научном аспекте, может быть разделено на следующие типы и входящие в них классы отражения. Допсихическое отражение — отражение как свойство, присущее вещам неживой природы, а поскольку ее эле- менты входят в отражение более высоких уровней, то оно присуще вещам любой природы. Отражение в живой природе. В этом типе отражения необходимо выделять некоторые классы: а) отражение на физиологическом уровне организации существует в виде простейшей раздражимости растений, генетической информации, возбудимости при регуляции внутриоргани- ческих реакций у животных и человека; б) психическое 258
отражение на уровне животных, обеспечивающее регуля- цию их поведения. Отражение на социальном уровне организации. Оно включает: а) психическое сознательное отражение чело- века, регулирующее его деятельность; б) отражение на уровне социального взаимодействия в виде форм обще- ственного сознания, а также в виде продуктов материаль- ной и духовной культуры, являющихся результатом внут- ренних и внешних взаимодействий человеческих общно- стей (профессиональных коллективов, классов, народов и т. д.); в) отражение в технике связи и управлении, где человек создает искусственные системы, использующие естественное свойство отражения в неживой природе. Эти типы и классы отражения приведены в порядке сложности их организации. Указанный порядок не сов- падает точно с их генетической преемственностью. Проб- лема генезиса форм отражения — особый, весьма слож- ный и пока что еще далеко не решенный вопрос. Те виды отражения, которые сейчас выступают перед нами как бо- лее или менее сложные по уровню организации, прошли длительный процесс преобразований. Существующие в настоящий момент виды отражения с относительно про- стой организацией не обязательно являются «предками» более сложных видов. Например, некоторые виды отра- жения разных уровней организации генетически возник- ли одновременно (скажем, отражение на уровне соци- ального взаимодействия и психическое отражение на уровне человека) и т. п. О тр а жен и е всегл^~е£ТК етпрола.в з а и м о д е й ств и я. По- этому и генезис форм отражения есть лишь стЬрона ге- незиса форм взаимодействия. Возникнув на основе менее сложно организованной (низшей) формы, более сложная (высшая) форма не порывает с ней связи. Она оказыва- ет на низшую обратное организующее и преобразующее влияние. В таком отношении находится, например, пси- хическое отражение, обеспечивающее регуляцию поведе- ния, к отражению, связанному с возбудимостью при ре- гуляции внутриорганических реакций (физиологическое отражение). Известно множество фактов как отражение, осуществляющееся вначале на уровне высших форм, превращается затем в явление, осуществляющееся на Уровне более низшей формы, причем существенные эле- менты, свойственные данному явлению на уровне высшей формы, редуцируются. В таком отношении находятся, на- 17* 259
пример, условные и безусловные рефлексы; в последних элемент психического отражения, свойственный условным рефлексам, оказывается редуцированным. Многие ныне существующие формы отражения сложились в результате специализации, приведшей к существенному упрощению уровня организации их гене- тических предшественников. Например, ряд растений во взрослых формах обладает лишь простейшим видом раз- дражимости, не имеющей никаких намеков на психиче-, ское отражение животных, обеспечивающее регуляцию их поведения. Однако в период размножения эти расте- ния создают зооспоры, которым присущ более высокий уровень организации отражения, в некоторой мере напо- минающий психическое отражение животных, которое обеспечивает регуляцию их поведения. Некоторые стороны, функции кибернетических устройств в известной мере близко напоминают высшие формы отражения. Генетически эти устройства — продук- ты социальной организации, они возникли на наших гла- зах. Однако все взаимодействия, осуществляющиеся в этих устройствах, не выходят за пределы форм вза- имодействия, реализуемых средствами неживой при- роды. Изучение генезиса форм отражения в живой природе тесно связано с решением проблемы генезиса самих форм жизни. Однако современная наука пока еще мало исследовала эти связи. Пока что различные формы отра- жения исследуются относительно изолированно друг от друга различными науками. В силу отмеченных причин мы не будем в дальней- шем специально рассматривать отражение в живой при- роде на его физиологическом уровне. Все свойственные этому классу отражения виды в настоящее время явля- ются в большинстве случаев генетически производными от более сложно организованных форм отражения. Од- нако при характеристике этих более сложно организован- ных форм мы будем иногда обращаться и к отражению на уровне физиологической организации. Вполне допустимо, что в периоды становления жизни и формирования психического виды отражения, близкие по своей природе к современному отражению на уровне фи- зиологической организации, были генетически первичны- ми. (Аналогичный период становления имеет место и в онтогенезе высокоорганизованных живых систем, напри- 260
мер, развитие плода в утробе матери.) Однако к моменту завершения формирования живых структур в собствен- ном смысле, т. е. с появлением некоторой независимо- сти (хотя бы минимальной) живого от окружающего, связь между живыми структурами и окружающей их сре- дой приобретает все более психический характер. Основные виды отображения. На уровне живой при- роды, общества и ее продукта — техники управления и связи — основными видами отражения являются модель (в широком и узком смысле), сигнал, знак и образ. Понятия модель, сигнал и знак характеризуют такое материальное образование, в сочетании процессов или состояний которого заложено содержание другого объ- екта. Модель в узком смысле есть объект, который познаю- щий субъект использует в силу соответствия его струк- туры структуре другого объекта как средство познания, технического расчета последнего, средство управления им. В этом случае модель является зависимым, производным продуктом по отношению к психическому отражению, служит посредником между познающим и практически действующим субъектом и познаваемым (или управляе- мым) объектом Ч Понятие модели в широком смысле распространяется и на психическое отражение. Если модель в узком смысле есть продукт познавательной деятельности человека, его подсобное средство, то восприятия и мысли могут быть рассмотрены как модели, реализуемые в самом субъекте, т. е. первичные модели по отношению к моделям в узком смысле. Такое расширение понятия модели ведет к еди- ному подходу к психическому отражению и моделирова- нию, дает возможность использовать при изучении пси- хики точные понятия и методы теории подобия, модели- рования, теорий связи, следящих систем и т. д. В рамках такого более общего подхода разрабатываются проблемы на более глубокой основе и с более широкой сферой их применения. Это прежде всего проблема самоуправляе- мых, самоорганизующихся систем, в частности живых си- стем, которые способны самостоятельно использовать продукты воздействия объектов в функции моделей по- следних. 1 См. Б. А. Глинский, Б. С. Грязнов, Б. С. Дынин, Е. П. Никитин. Моделирование как предмет научного исследования. М., 1965. 18 Заказ № 1079 261
Среди моделей в широком смысле по своей познава- тельной и прикладной функциям важное место занимают сигналы. Отдельный (дискретный) сигнал есть элемент целостной модели объекта. А система сигналов, изоморф- ная (гомоморфная) объекту-оригиналу, представляет его динамическую модель. Это означает, что сигнал представ- ляет собой процессуальную сторону модели. Благодаря этой особенности сигнал используется в функции управ- ления, воздействуя на усилительные устройства с прису- щими последним источниками энергии. И это усиление воздействий сигнала происходит в соответствии со струк- турой системы сигналов. Сигналами являются и модули- рованный электрический ток, несущий телеграфные сооб- щения, и радиоволны, и запись на магнитной ленте, фото- пленка, процессы в нервах и анализаторах живых систем и т. д. Широчайшая распространенность сигналов объяс- няется тем, что в основе получения сигналов лежат про- цессы взаимодействия между источником и носителем сигнала; возможность таких взаимодействий чрезвычайно широка. При рассмотрении познавательной роли сигнала не- обходимо учитывать и факторы, ограничивающие воз- можность их использования. Во-первых, это помехи в ви- де внешних возмущений и внутренних, главным образом тепловых, флуктуаций или влияния соседних каналов при многоканальной связи. Во-вторых, это пороги чувстви- тельности к различному роду воздействий, вследствие че- го достаточно близкие интенсивности воздействий не различаются между собой. В-третьих, ограничением является и разрешающая сила сигналов. Это ограниче- ние проявляется в том, что воздействие из двух доста- точно близких точек пространства воспринимается (ото- бражается) слитно. В качестве четвертого ограничения укажем на пропускную способность канала и скорость переработки информации в центральных блоках (или мозговых центрах). Поэтому для сигналов особенно четко выражен прин- цип выделения, или извлечения, информации из резуль- татов взаимодействия источника и носителя сигнала, от- деления сигнала от помехи, разделения сигналов. Во всех случаях информация о собственных значени- ях источника выделяется тем или иным способом, в той или иной деятельности, а информация о самом носителе сигнала, различные помехи и другие побочные факто- 262
ры исключаются. В технике связи на приемном конце си- стемы связи с помощью демодуляции исходный сигнал выделяется от несущей частоты, при передаче по од- ной линии связи нескольких независимых сообщений на приемном конце происходит разделение сигналов (методы селекции, или линейного разделения); при ад- дитивных помехах применяются методы фильтрации и т. д. При реализации чувственного отражения в живых си- стемах происходит выделение информации об объекте при исключении информации о самом отражательном ор- гане. Это выражается в том, что субъекту в его восприя- тии дано содержание объекта, а не состояние его отра- жательного аппарата. Все это свидетельствует, что отоб- ражение, в частности содержание сигнала,— продукт не пассивной реакции, а активной деятельности, которая или присуща самой системе (живые системы), или привносит- ся извне системой, которая использует ее в своих целях (отношение человека к технике). Сигналы делятся на сигналы-изображения, т. е. моде- ли, полученные в результате непосредственной перера- ботки воздействий источника на воспринимающие систе- мы (органы чувств у животных и человека, технические устройства); сигналы в виде отдельных знаков и слож- ных знаковых моделей. У человека содержанием первых моделей являются чувственные образы, содержанием вторых — мысленные образы (понятия, суждения, умоза- ключения и более сложные теоретические построения), опосредствованно связанные с первыми («означенные модели»). Здесь мы используем не общесемиотическое, а узкое значение термина «знак». Знаковые модели генетически производны от сигна- лов-изображений. От словесно-речевых знаковых моделей производны искусственные знаковые системы в виде зна- ний, выраженных уравнениями, графиками, схемами и Другими способами и средствами. С помощью словесно-речевых моделей совершаются процессы абстрактно-теоретического мышления; чувствен- ные образы человека, приобретая словесное выражение, входят в сферу его познания как сознаваемый им эмпи- рический уровень познания. Однако интегральные вос- приятия сами по себе не являются знаками, как это счи- тали представители иероглифической концепции. Осозна- ние и познавательные операции над сигналами-изображе- 18* 263
йиями осуществляются с помощью естественных зйакОв в виде произносимых, слышимых, видимых слов. Поэтому сознаваемые человеком чувственные образы имеют двоякую природу. Это не только продукты непо- средственного воздействия объектов на органы чувств, но и продукты социального опыта, благодаря которому они получают определенное место, роль в системе созна- ния субъекта и в регуляции его поведения, обусловленного законами общественного познания, новую оценку в свете его эстетических и нравственных критериев. § 3. Отражение в неживой природе Мы не ставим здесь задачу рассмотреть своеобразие раз- личных видов допсихического отражения (т. е. отражения в неживой природе). Постановка такой задачи едва ли здесь целесообразна: во-первых, ее должны решать есте- ственные науки; во-вторых, в современной науке еще нет достаточных данных в отношении классификации ви- дов отражения в неживой природе, опирающейся на вы- явление качественной специфики этих видов, на знание их генезиса, взаимоотношений, иерархии, субординации в современном знании. Мы остановимся лишь на некоторых поисках путей получения таких данных. Рассматривая допсихическое отражение, следует иметь в виду следующую его особенность. В период, предшествующий появлению живого, этот тип представ- лял собой генетическую предпосылку всех более разви- тых типов. Он является наиболее общим типом, свойст- венным как неживому, так и живому. Однако в своем не- посредственном, непреобразованном выражении он еще не содержит в себе в развернутом виде специфики психи- ческого отражения, т. е. отражения в живой природе. Этот тип существовал именно до появления жизни, до появления психического типа отражения. Виды допсихи- ческого отражения в соответствующей непосредственно- сти сохраняются и сейчас в тех обширных пределах, на которые не распространяются в данный момент влия- ния живого и социального. Вместе с тем в тех преде- лах, в которые это влияние проникает, потенциальные возможности допсихического типа могут быть в из- вестной мере развернуты. Это отчетливо показывает ки- бернетика. 264
Какова роль свойства отражения, присущего неживой природе, непосредственно связанного с процессами взаи- модействия? Это свойство является генетической пред- посылкой всех более высоких форм отражения: как живые системы возникли из неживой природы, так и отра- жательные процессы произошли из общего свойства отра- жения. Оно служит функциональной основой всех выше- стоящих форм отражения, так как оно используется и включается в них как элементарное и фундаментальное свойство. Конкретные исследования свойства отражения на различных структурных уровнях материи, его физиче- ских особенностей имеют принципиальное значение для определения информационных возможностей более высо- ких форм отражения, в частности для оптимального вы- бора носителя отражения (например, в измерительных процедурах), физических условий и способов преобразо- вания сигналов и т. д. Свойство отражения, основанное на законах взаимо- действия, на причинных связях между отражаемым и отражающим объектами, дает возможность познавать все те объекты и их свойства, которые могут быть приве- дены в различные взаимодействия с частично познанны- ми объектами. Именно универсальность, всеобщность взаимодействия и, следовательно, свойства отражения яв- ляются основанием для познаваемости как важнейшего принципа материалистической теории познания. Наиболее распространенные в марксистской философ- ской литературе трактовки сущности свойства отражения в неживой природе страдают, на наш взгляд, непоследо- вательностью, выражающейся в двух пунктах. Во-пер- вых, в них нет строгого отграничения понятия о свойстве отражения от понятия взаимодействия; во-вторых, если это отграничение пытаются сделать, то нередко в опреде- ление прямо или косвенно проникают элементы антропо- морфизма. Для преодоления этих трудностей нам кажется целе- сообразным дифференцировать понятие отражения на от- ражение в неживой природе, т. е. существующее в «по- тенциальной» форме или имеющее пассивный характер, и отражение в собственном смысле, или актуальное от- ражение, которое имеет ясно выраженный активный характер. Таким образом, объективный признак (свой- ство), отличающий отражение от взаимодействия, со- стоит в приобретении продуктами взаимодействия та- 265
кой новой функции, когда системы начинают реагировать на отношение материальных воздействий (последователь- ных или одновременных), а не только на их абсолютную величину. В неорганической природе такой особой функ- ции не существует, но есть аналоги, зачатки в процессах сохранения устойчивости вещей. Специальная функция появляется в живой природе, когда результаты взаимо- действия живого организма с агентами внешней среды используются для приспособления к среде, для ориенти- ровки в ней, начиная от настий, тропизмов и таксисов у простейших до чувствительности и развитого психиче- ского отражения с помощью нервной системы. Поэтому и введено понятие актуального отражения, или собственно отражения, в отличие от отражения в широком смысле, существующего в неживой природе. То общее, что есть между этими типами отражения, сводится к тому, что в процессе различных взаимодействий происходит преобра- зование (в частном случае передача) структур, относя- щихся к разным сторонам взаимодействующих вещей. Каковы те наиболее общие законы функционирования взаимодействующих систем, которые необходимы для по- нимания существенных черт отражения всех типов, в том числе и допсихического? В настоящее время можно вы- делить две основные тенденции в подходах к анализу взаимодействующих систем. В одной из них предметом рассмотрения являются системы конкретных вещей и яв- лений— это конкретно-синтетический подход. В другой предметом исследования являются взаимодействия от- дельных свойств тех или иных вещей. Это абстракт но-ана- литический подход. Эти различные подходы не исключают друг друга, скорее это взаимодополняющие направления исследований, между которыми в конце концов должна быть установлена строгая взаимообусловленность. Первая тенденция опирается на изучение систем взаи- модействия конкретных вещей и явлений. Известно, что некоторые кибернетики, особенно зарубежные, определя- ют систему как любой комплекс пусть даже самых разно- родных элементов, но связанных между собой в единое целое. Естественно, что осмыслить сущность системы можно только тогда, когда связи между ее элементами оказываются вскрытыми. Но так как во многих случаях структуры устройств, управляющих системами, не под- даются точному определению и рассматриваются как «черный ящик», описание связей с учетом качественной 266 J
специфики законов, лежащих в основе этих связей, не- возможно. Кибернетика преодолевает эту трудность тем, что, подчиняя исследование системы ясной задаче управ- ления ею, она изучает функции на «выходах» системы в зависимости от ее «входов». При этом широко использу- ется аппарат теории вероятности. Вся Вселенная в таком случае может быть представ- лена как множество систем, каждая из которых содер- жится в более крупной системе подобно множеству пу- стотелых кубиков, вложенных друг в друга. Кибернети- ческий подход к анализу систем состоит в том, что стро- ятся абстрактно-математические модели конкретных ве- щей и явлений, но не законов, которым подчиняются взаи- модействия вещей. Как отмечает Ст. Бир, системы — это и игра в биллиард, и автомобиль, и экономика, и язык, и слуховой аппарат, и квадратное уравнение и т. п.1 Количество компонентов таких систем может быть в принципе бесконечным. Чтобы организовать рациональ- ное управление конкретной системой, необходимо оты- скать нужную обратную связь, которая для вероятност- ных систем является единственным действительно эф- фективным механизмом управления. Для этого не нужны знания качественно своеобразных законов взаимодей- ствия вещей. Ведь в природе такие обратные связи воз- никают без знания соответствующих им законов, напри- мер, накопление углекислоты в организме животного по- вышает интенсивность его дыхания и т. п. Чтобы по- лучить возможность управлять сложными системами, «не поддающимися детальному описанию... мы должны пре- дусмотреть управляющий механизм, способный выпол- нять функции, которые нам не ясны, хотя мы сами стро- им этот механизм»1 2. В этом смысле кибернетика имити- рует природу, в которой «прилаживания» весьма широ- ко распространены. Возможность подобного рода имитации природы не является, конечно, полным повторением ее слепых дейст- вий. Кибернетика имеет мощные методы такой имитации, в частности, математические методы, не оперирующие терминами причин и следствий, но пользующиеся функ- циональным описанием. Такой метод в определенной ме- 1 См. Ст. Бир. Кибернетика и управление производством. М., 1963, стр. 22 2 Там же, стр. 49. 267
ре преодолевает трудности, связанные со сложностью качественного анализа явлений, но вместе с тем он очень напоминает попытки школьника решать арифметически^ задачи «подбором», где тоже можно отыскать множест- во изящных нюансов. Конечно, было бы неправильно на основании такой аналогии отрицать достигнутые кибер- нетикой успехи, а тем самым и ее методы. Однако, с дру- гой стороны, столь же неправильно считать кибернетиче- ские методы исследования систем единственно возмож* ными, исключающими все прочие методы. Кибернетиче- ский метод — лишь один из возможных. Кибернетика исследует системы управления и связи. По своей основной направленности кибернетический под- ход к исследованию систем есть подход синтетический. Считая, что синтетический подход к вещам обретает пол- ную силу лишь тогда, когда он опирается на соответст- вующий ему анализ вещей, следует подчеркнуть особое значение аналитической стороны исследования систем. Для второй тенденции типично изучение систем как абстрактных взаимодействий отдельных свойств вещей и явлений. Поэтому определение системы в таком случае не является произвольным. Главная особенность такого подхода состоит в том, что в основе выделенной для анализа системы должны лежать качественно однородные законы. С этой позиции исследователя интересуют не конкретные вещи сами по себе, а те их свойства, которые возникают как продукты качественно своеобразных взаимодействий. В основе вы- деления системы лежит анализ генезиса форм движения материи, способов взаимодействия развивающихся мате- риальных реальностей. Уже потому, что мы не владеем абсолютным знанием и не можем учесть всего бесконечного числа влияний, которые непосредственно или опосредствованно испыты- вают на себе любые конкретные вещи, следует, что любая конкретная вещь, любая система выступает в нашем соз- нании как вероятностная. И вместе с тем в любой из та- ких систем можно отыскать элементы детерминизма, при условии, если в этих целях абстрагироваться от бесчис- ленного многообразия свойств, присущих конкретным системам, входящим в данные системы взаимодействия, и рассмотреть какое-либо одно из этих свойств, порож? даемое специфическим для него взаимодействием данной вещи с какой-либо другой. При таком подходе рассмат- 268
риваются не система вещей и не вещи как системы, а си- стемы взаимодействий, каждая из которых определяется специфическими для нее законами и возникает из пред- шествующей ей формы взаимодействия, включает в себя эту форму и по мере своего развития преобразует пред- шественницу сообразно своей собственной природе. Чтобы удовлетворить такому подходу к анализу си- стем, необходимо выделить путем абстракции интересую- щую нас систему из всего бесконечного ряда конкрет- ных взаимодействий, найти ее специфику и место в гене- тической иерархии форм взаимодействия, определить ее компоненты и законы их связей, установить отношение данной системы к генетически смежным с ней формам — высшей и низшей. Первая тенденция в подходах к исследованию взаимо- действующих систем известна и разработана значитель- но больше, чем вторая. Однако вторая, как нам кажет- ся, представляет значительно больший интерес, поэтому мы остановимся несколько подробнее на ее характери- стике и приведем те общие соображения, которые могут быть использованы для развития данной тенденции. Рассматривая категории части и целого, простого и составного, Энгельс подчеркивал их ограниченность, ука- зывая, что такие категории становятся недостаточными в органической природе: у живого организма не может быть частей — части есть лишь у трупа L Выделение части в том смысле, который вкладыва- ется в данную категорию, связано с разрушением цело- го, т. е. с разрушением той единой взаимодействующей системы компонентов, для анализа которой недостаточ- ны ни категории целого и части, ни простого и составно- го. Во взаимодействующей системе можно рассматри- вать, следовательно, не ту или другую ее часть, а ту или другую сторону, тот или другой компонент. Чтобы при рассмотрении не нарушать целостность системы, необхо- димо устанавливать связи, которыми эта сторона, ком- понент оказывается связанным с другими сторонами, компонентами системы. Лишь в таком случае при анали- зе компонента мы сможем, учитывая эти связи, исследо- вать его именно как компонент. Если мы не выполним этого требования, то, вырвав произвольно компонент из свойственной ему системы взаимодействия и превратив 1 См К. Маркс и Ф, Энгельс. Соч., т. 20, стр. 528 269
Yro тем самым в изолированную «часть», мы затем так или иначе включим эту часть в какую-либо другую си- стему отношений и тем самым будем навязывать этому компоненту несвойственные ему в действительности ка- чества. Категории системы и компонентов относительны. Вы- деление системы и ее компонентов во всех случаях пред- полагает некоторую абстракцию, так как любая реаль- ность представляет собой систему лишь по отношению к ее компонентам. Вместе с тем любая реальность, рас- сматриваемая как система, всегда входит в состав дру- гой, более широкой системы, по отношению к которой она сама выступает в роли компонента. Так, например, ядро атома является системой по от- ношению к его компонентам,— протонам и нейтронам. В атоме само ядро — один из компонентов этой более сложно организованной системы. Атом же, будучи бо- лее сложно организованной системой по отношению к яд- ру и внеядерным образованиям, играет в молекуле роль компонента. Обращаясь к области живой природы, мож- но сказать, что клетка, являясь системой по отношению к ее компонентам, сама выступает в роли компонента более сложного образования — ткани. Ткань и ее элемен- ты оказываются компонентами следующей взаимодейст- вующей системы — органа, который в свою очередь составляет один из компонентов организма. Но и орга- низм выступает как система только по отношению к вхо- дящим в него органам, играя вместе с тем роль компо- нента в системе, охватывающей взаимоотношения орга- низма и среды и т. п. Понятно, что внутри грубо выде- ленных нами «опорных пунктов» имеется огромное число более частных подразделений. Таким образом, в каждом конкретном случае можно говорить лишь о системе, выделенной для анализа, учи- тывая, что сама эта система является вместе с тем ком- понентом более сложно организованной системы. Равным образом применим и обратный ход анализа, т. е. раз- ложение исходной выделенной для анализа системы на образующие ее компоненты, которые сами по себе обра- зуют сложно организованные системы. Примерно такую же структуру имеют и протекающие во взаимодействующей системе процессы. Процесс, осу- ществляющий связь компонентов выделенной для анали- за системы, может быть назван внешним (относительно 270
данных компонентов), межкомпонентным процессом вза- имодействия. Осуществление этого внешнего процесса предполагает некоторую переорганизацию внутри компонентов, т. е. опосредствуется внутренними (относительно данных ком- понентов) процессами. Эти второго рода процессы не тож- дественны первым, что дает право на их выделение. Понятия внешних и внутренних процессов взаимодей- ствия относительны, они определяются выбором исходной взаимодействующей системы. Внутренние процессы стано- вятся внешними, когда мы, отвлекаясь от той системы, в которую включается компонент, рассматриваем его как самостоятельную систему. Отсюда следует, что употре- бление понятий «внешний» и «внутренний» процесс при- емлемо лишь тогда, когда мы рассматриваем систему, выделенную для анализа, и не выходим за пределы этого рассмотрения. Анализируя любую систему в функциональном отно- шении и отвлекаясь от ее конкретных особенностей, на- ряду с категориями системы и компонентов следует вы- делять еще две наиболее общие категории — продукт и процесс. В первой отражена статическая, пространствен- ная сторона системы. Вторая дает динамическую, времен- ную характеристику взаимодействия. Функционирование взаимодействующих систем осу- ществляется путем постоянных переходов процесса в продукт и обратно — продукта в процесс (дробность та- ких переходов неисчерпаема). То, что на стороне процес- са выступает в динамике и может быть зарегистрировано во времени, на стороне продукта обнаруживается в виде покоящегося свойства. Продукты взаимодействия, воз- никая как следствие процесса, превращаются в условия нового процесса, оказывая, таким образом, обратное влияние на дальнейший ход взаимодействия и становясь вместе с тем в ряде случаев этапами развития. В зависимости от свойств, присущих компонентам взаимодействия (сложившимся как продукты соответст- вующих процессов), и условий их проявления в ходе дан- ного взаимодействия складывается способ взаимодейст- вия. Отмечая, что способ взаимодействия определяется свойствами компонентов системы, необходимо вместе с тем указать и на обратную зависимость этих свойств от способа. Раньше мы уже говорили, что каждый из ком- понентов, являясь стороной анализируемой системы, сам 271
по себе представляет некоторую взаимодействующую систему, обладающую собственной внутренней структу- рой. Эта последняя и определяет те свойства, которые об- наруживает компонент, вступая во взаимодействие со смежным компонентом. Однако, учитывая, что внутрен- няя структура компонента сама формируется в ходе внешнего взаимодействия, т. е. взаимодействия между компонентами данной системы, следует считать, что спо- соб этого взаимодействия оказывает обратное влияние на формирование этих свойств. Причина и следствие здесь диалектически меняются местами. Рассмотрим это на абстрактной модели взаимодейст- вующей системы. Известно, что условием всякого процесса взаимодей- ствия является некоторая неуравновешенность в сложив- шейся к определенному моменту системе компонентов. Эта неуравновешенность может быть вызвана не только внешними по отношению к данной системе влияниями, а также влияниями, внешними по отношению к какому-ли- бо отдельно взятому компоненту, но и теми явлениями, которые происходят внутри самого компонента. Всякое изменение внутреннего состояния одного из компонентов неизбежно приводит к изменению отноше- ний между компонентами, являясь тем самым поводом к их взаимодействию. Рассуждая самым общим образом, можно отвлечься от различий во внешней и внутренней стимуляции и для упрощения начать рассматривать дан- ный процесс с внешнего взаимодействия (между компо-. нентами системы). В таком случае импульс, полученный со стороны смежного компонента, можно рассматривать как причину, выводящую внутреннюю систему другого компонента из уравновешенного состояния. Для возвра- щения системы к равновесию компонент должен особым образом отреагировать на данное воздействие. Уравновешивание внутренней системы компонента проявляется в ответном акте в виде обратного действия компонента на компонент. Это обратное действие, с од- ной стороны, является продуктом внутреннего процесса, с другой — обусловливается и особенностями состояния другого компонента, поскольку равновесие системы мо- жет быть достигнуто лишь в том случае, если уравно- вешенными окажутся и отношения между компонента- ми. Иначе смежный компонент своим повторным влия- нием постоянно будет приводить рассматриваемый ком- 272
понейт к переструктурированию (как это обычно и имеет место). Характер обратного действия (ответа) определяется, таким образом, присущей компоненту внутренней струк- турой, которая проявляется вовне в зависимости от рода воздействия, нарушившего внутреннюю структуру ком- понента. В случае если компонент так или иначе прихо- дит в уравновешенное состояние, его ответное действие в конце концов должно быть приурочено к особенно- стям смежного компонента, а его новая структура долж- на тем самым отражать свойства этого смежного компо- нента. В этой особенности взаимодействия уже заложена тенденция к неизбежному развитию, поскольку равнове- сие системы никогда не остается статическим, но сохра- няется только в постоянной динамике. Таким образом, свойства компонентов являются про- дуктом не только внутреннего (внутрикомпонентного) взаимодействия, но и взаимодействия внешнего (проте- кающего между компонентами системы). Процесс внеш- него взаимодействия, переходя в продукт, как бы запе- чатлевается во внутренней структуре компонента, кото- рая затем проявляется в новых взаимодействиях в той мере, которая вызывается характером внешнего воздей- ствия, т. е. сообразно внешнему воздействию. В ходе раз- вития внутренняя структура компонента как бы впитыва- ет в себя внешнюю структуру взаимодействующей систе- мы (явление интериоризации), подготавливая тем самым качественно новый этап развития, начинающийся с преоб- разования способа взаимодействия. Из сказанного следует, что любой отдельный акт взаи- модействия складывается по крайней мере из трех момен- тов: если за первый принять внешнее изменение отно- шений, то вторым моментом будет внутреннее взаимо- действие. Продукт последнего приводит к возникновению третьего момента — опять внешнего. Обычно второй мо- мент взаимодействия сам по себе представляет сложное явление. Он непременно дробится на длинную цепь опо- средствующих взаимодействий, строящихся по тому же принципу. Эти опосредствующие взаимодействия опреде- ляются уже другими структурными единицами, характе- ризуются отличными от первого способами и, значит, протекают в иной форме. То же самое можно сказать и применительно к внешним моментам, так как понятия 273
внешнего и внутреннего относительны. Каждый завер- шающий момент внешнего взаимодействия является внеш- ним по отношению к опосредствующему его внутреннему моменту и внутренним — по отношению к той более широ- кой сфере взаимодействия, в которую он неминуемо включается и в отношении которой он сам является од- ним из опосредствующих звеньев. Из сказанного следует, что акт взаимодействия никог- да не протекает непосредственно в пределах одной фор- мы. Непосредственное взаимодействие в пределах одной формы мыслимо лишь как абстракция. Реально оно всег- да опосредствуется переходом одной формы взаимодейст- вия в другую, так что лишь общая совокупность ряда превращений дает, наконец, эффект взаимодействия в пределах одной формы. Полиморфность акта взаимодействия является, естест- венно, продуктом развития. Еще более тесно связан с ас- пектом развития вопрос взаимоотношения смежных форм взаимодействия. Всякая высшая форма взаимодействия складывается в недрах низшей. Процесс становления новой формы свя- зан с неизбежной и постоянной деформацией способа взаимодействия, возникающей в итоге постоянного видоиз- менения компонентов взаимодействующей системы. Как уже говорилось, эти изменения могут возникать не толь- ко в результате внешних влияний; неизбежность их за- ключена уже в самом принципе взаимодействия, в его противоречивости. Способ взаимодействия, как известно, не определяется лишь той функцией, которая свойствен- на какому-либо одному компоненту, он определяется функцией двух компонентов. Перекрещивание функций ведет к его видоизменению, в результате чего в недрах низшей формы постепенно подготавливается некоторый набор элементов, который в известных условиях преобра- зуется в качественно иную структуру, более соответст- вующую новому способу взаимодействия, становясь тем самым его адекватным условием, раскрывая перспективы нового этапа развития. Видимо, в этот момент и происхо- дит качественный скачок — переход количества в качест- во. Возникнув на основе низшей формы, высшая форма не порывает с ней связи. Высшее всегда производно от низшего. Однако по мере своего укрепления высшее на- чинает оказывать на низшее обратное влияние, так что в определенном смысле ряд продуктов низшей формы 274
взаимодействия можно и необходимо рассматривать как следствие взаимодействия в высшей форме. В этом смыс- ле первичность низшей формы по отношению к высшей не абсолютна. Высшая форма, вырастая из низшей, ока- зывает на нее организующее влияние и преобразует ее сообразно своим собственным особенностям. Взаимодей- ствие в низшей форме, рассматриваемое в системе выс- шей формы, оказывается внутренним взаимодействием, оно выполняет роль опосредствующего звена. Исходя из сказанного выше, каждый процесс оказы- вается связанным с двоякого рода продуктами, а каждый продукт— с двоякого рода процессами. Связь смежных взаимодействующих систем устанав- ливается через продукты взаимодействия, каждый из ко- торых является как бы узлом, скрепляющим два примы- кающих звена. Процесс взаимодействия в какой-либо форме выливается в двоякого рода продукты, сплетая таким образом неразрывную цепь качественно различ- ных взаимодействий. Формирование продуктов зависимо не только от указанных выше процессов, но и от про- цесса, протекающего в смежной форме взаимодей- ствия. События в высших формах взаимодействия немысли- мы, если цепь оказывается «порванной» в каком-либо ни- жележащем звене: работа высшего звена опосредствует- ся всей цепью. Но, как было уже сказано, высшее звено после своего возникновения постепенно занимает доми- нирующее в цепи место, организуя и направляя всю ее работу. Поэтому и нарушения нормального функциони- рования цепи в ее высшем звене не остаются без последст- вий для нижележащих звеньев. Зависимость высшего от низшего оказывается обратимой. Для исследования взаимодействия, для дифференци- рования его качественно своеобразных форм и установ- ления их субординации важное значение имеет выделе- ние необходимых критериев. Можно предложить два та- ких критерия — качественный и количественный. Если рассматривать любую вышестоящую форму взаимодействия по отношению к нижестоящей форме, то обнаружится, что во всех случаях высшее слагается из элементов низшего, организованных в строго определен- ную систему. В различиях организации компонентов си- стемы, в ее структуре, собственно, и состоит все качест- венное многообразие природы. Таким образом, органи- 275
зйцйя структуры взаимодействующей системы является качественным критерием характеристики форм взаимо- действия. Формы взаимодействия можно различать и по колит чественному признаку. Одним из выражений цепного ха- рактера явлений, развертывающихся в каждом отдель- ном акте взаимодействия, является наличие «скрытого периода», разделяющего моменты взаимодействия. Это можно иллюстрировать таким примером. Падение и под- прыгивание стального шарика от кафельного пола раз- делены некоторым микроинтервалом времени, который необходим для перестройки внутренней структуры как шарика, так и того места пола, с которым он соприкаса- ется. Подскакивание шарика вверх есть эффект такой перестройки структуры обоих компонентов взаимодейст- вующей системы. Этот промежуток времени и есть «скры- тый период» действия. В физических формах взаимодействия «скрытый пе- риод» ничтожен, он выражается в микроинтервалах вре- мени. По мере усложнения форм, объединяя в себе про- межуточные этапы, он возрастает. Так, например, в физиологических явлениях скрытый период действия сравнительно легко поддается измерению и он приобрел специальное название — «латентный период», а в психи- ческих явлениях он называется психической реакцией, измеряемой временем порядка 100—200 миллисекунд. При определенных условиях измерения длительность скрытого периода может служить количественной харак- теристикой его формы. § 4. Психическое отражение — отражение в живой природе Изложенный выше абстрактно-системный анализ взаи- модействий в природе служит важным инструментом для теоретического анализа отражения всех уровней. А отра- жение в неживой природе целиком покрывается систем- но-структурным анализом взаимодействий. Это обус- ловлено тем, что в неорганической природе процесс от- ражения не выделен в особый процесс, отличный от фи- зических взаимодействий, т. е. процессы взаимодействия и взаимоотражения вещей тождественны между собой: взаимная передача и преобразование структур взаимо- 276
действующих вещей суть внутренняя характеристика, сторона самих физических взаимодействий, которая не имеет никакой дополнительной функции (что имеет ме- сто в живой природе). Поэтому и результаты внутренних или же внешних физических взаимодействий совпадают с продуктами отражения в неорганической природе. До появления жизни копии, содержащиеся в отпечат- ках, возникающих в неживой природе, оставались потен- циальными феноменами, не имеющими особого значе- ния. Поэтому и отражения в неживой природе, не вклю- ченные в сферу познавательной деятельности человека, можно назвать отражениями, моделями лишь с извест- ной мерой условности: они не выступают в специфической для них функции. Следовательно, такого типа модели являются лишь предшественниками подлинных моделей, как бы прамоделями. Вместе с тем всякая модель (даже и прамодель), воз’ пикающая в неживой природе и не включенная в сферу познавательной деятельности человека, потенциально уже содержит в себе известную структурную информа- цию об объекте-оригинале. Любая прамодель становится моделью в собственном смысле именно тогда, когда по- тенциально содержащаяся в ней информация выделяет- ся, перерабатывается и используется в специфическом направлении. В последние годы уже предпринимались плодотвор- ные попытки определить жизнь как высокоустойчивое состояние вещества, использующее для выработки сохра- няющих реакций информацию, кодируемую состояниями элементов этого вещества \ Отражение, включающее в себя использование струк- туры, информации, есть качественно новый тип отраже- ния по сравнению с тем, который свойствен неживой при- роде. Принцип такого типа отражения характеризует сущность психического отражения. В связи с тем что вопрос о природе психического оста- ется до сих пор дискуссионным, приложение принципа использования информации к пониманию сущности пси- хического отражения нуждается в пояснениях. Для человека психика непосредственно выступает субъективно, в виде ощущений, восприятий, представ- 1 См. А. А. Ляпунов. О строении управляющих систем живой природы. — «Кибернетика, мышление, жизнь». М., 1964. 277
лений, мыслей, чувств и т. п. С объективными выраже- ниями психики человек непосредственно знакомится прежде всего путем наблюдений над другими людьми, их разнообразными действиями, поступками, мимикой и т. п. Посредством психики человек познает, отображает мир и ориентируется в нем: регулирует свою деятель- ность, организует действия, движения и т. п. Решение вопроса о взаимоотношении отображательной и регули- рующей функций психики связано с проблемой вскрытия сущности психического. Идеалистическая психология фактически исходила из того, что эта проблема неразрешима средствами научно- го познания. Она видела в субъективных психических яв- лениях проявление особой, независимой от материи или подчиняющей ее себе духовной субстанции, открываю- щейся человеку лишь непосредственно в самонаблюде- нии, и поэтому не могла решить так называемую психо- физическую проблему: указать связь нематериальной психики с материальным телом, иначе говоря, объяснить как нематериальное, непространственное субъективное явление, например, желание согнуть палец—мысль о его сгибании — вызывает работу мозга, нервов, мышц, за- трату энергии, т. е. приводит палец в движение. Эту проблему не мог решить и метафизический мате- риализм, который игнорировал качественное своеобразие психики, сводя ее к чисто физиологическим отправлени- ям организма. Вульгарные материалисты выдвигали, на- пример, положение, что мозг также выделяет мысль, как печень — желчь. Последовательное распространение принципов диа- лектического материализма на анализ природы психиче- ского показывает, что психику следует понимать как од- ну из форм отражения, возникающего в результате специфического взаимодействия высокоорганизованных живых систем, включая человека, с окружающей их сре- дой. В анализе психики, как указывалось выше, необ- ходимо различать два тесно связанных между собой, но существенно различных аспекта — гносеологический и конкретно-научный. В гносеологическом аспекте психику необходимо рас- сматривать с точки зрения ее отношения к отраженной в ней действительности, с точки зрения ее способности адекватно отображать содержание таковой. 278
Теория познания диалектического материализма рас- сматривает психику как особое свойство высокооргани- зованной материи, состоящее в отображении объектив- ной действительности в форме идеальных образов, с этой точки зрения психика выступает как вторичное, производ- ное от материи. Гносеологический анализ по самой своей сути требует рассмотрения психики и материи как взаи- мопротивоположных, поскольку предметом этого анализа является именно отношение бытия и сознания. Однако та- кое противопоставление правомерно лишь в пределах ос- новного вопроса философии. «За этими пределами опери- ровать с противоположностью материи и духа, физиче- ского и психического, как с абсолютной противополож- ностью, было бы громадной ошибкой» \ Таким образом, в гносеологическом аспекте психика выступает как нематериальное, как идеальное, как ото- бражение, образ, копия, в которой нет ни грана веще- ства, ни отображаемого в ней предмета, ни носителя образа. Вместе с тем идеальное не есть субстанция. В основе идеального, как это уже было нами рассмотре- но, лежит взаимодействие материальных предметов. Рас- смотрение этого взаимодействия и составляет задачу конкретно-научного анализа психики, который только и может вскрыть ее сущность в данном аспекте. Классики марксизма-ленинизма исследовали понятие психики прежде всего применительно к теории познания диалектического материализма, поэтому они подробно рассматривали гносеологический аспект психики. Конк- ретно-научный подход был намечен лишь принципиально, в плане его общефилософской трактовки, исходя из до- стигнутых к тому времени специальных научных знаний, в частности, что очень важно, выдвигалась необходимость исторического подхода к психическим явлениям челове- ка. Вместе с тем В. И. Ленин подчеркивал, что для кон- кретного решения этого вопроса собрано еще недостаточ- но данных; «...остается еще исследовать и исследовать, каким образом связывается материя, якобы не ощущаю- щая вовсе, с материей, из тех же атомов (или электро- нов) составленной и в то же время обладающей ясно вы- раженной способностью ощущения. Материализм ясно ставит нерешенный еще вопрос и тем толкает к его раз- 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 259. 279
решению, толкает к дальнейшим экспериментальным ис- следованиям» Конкретно-научный анализ психики составляет зада- чу целого комплекса наук, в том числе психологии, физио- логии, биофизики, биохимии и т. п., а в последние годы в известной мере и кибернетики. В настоящее время наи- большие успехи достигнуты в области физиологического анализа психики. Развитие собственно психологического изучения психики, т. е. изучение ее в конкретно-научном аспекте, долгое время тормозилось давлением многове- ковых традиций идеализма, подкрепляемым неудачными механистическими попытками вскрыть природу психики. Идеализм сводил психику к идеальному, что факти- чески вело к отрицанию ее объективно реального бытия. При некритическом отношении к такому сведению кон- кретно-научному анализу оставалось лишь исследование физиологической деятельности мозга, законы которой якобы и есть законы формирования образа. Но с такой позицией согласиться нельзя. В гносеологическом анали- зе психические явления рассматриваются как образы истинные или ложные. Если исследовать эти образы как продукты физиологической деятельности мозга, то обна- ружится, что верный образ дает только здоровый мозг, а действия ядов, например, искажают образы. Но извест- но, что и вполне здоровый мозг может давать ложные образы, иначе все ошибочные положения в науке следо- вало бы отнести за счет нарушений физиологической дея- тельности мозга. Отсюда следует, что прямое соотнесение образа как отображения действительности с физиологи- ческой деятельностью мозга, необходимой для возникно- вения такого образа, неправомерно. Физиологический анализ, конечно, является необходимой составной частью конкретно-научного анализа психики, без него не могут быть поняты процессы отражения. Но он не охватывает всех существенных сторон психики. Между гносеологи- ческим и физиологическим анализом психики находится собственно психологический конкретно-научный анализ. Конкретно-научный психологический анализ направ- лен на выявление строения и функции психики как специ- фического для высокоразвитой системы продукта взаимо- действия с окружающим миром, как материального условия и средства этого взаимодействия. Особенности 1 В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. 18, стр. 40 280
такого взаимодействия выступают в общем виде прежде всего как способ ориентирования живой системы относи- тельно окружающего мира. Во всех допсихических фор- мах взаимодействия ориентирование одного тела относи- тельно другого осуществляется либо как непосредственный контакт тел — компонентов системы взаимодействия, либо через силовые поля, образуемые во взаимодействии (на- пример, гравитационные поля). Когда же компонентами взаимодействия становятся высокоразвитые живые сис- темы, ориентирование таких систем относительно окру- жающего мира выступает как своеобразная форма опосредствованного отношения. Для этой формы харак- терно использование носителей информации, построение динамических моделей действительности (окружающей среды и внутренних состояний живой системы) на основе переработки этой информации. Подобные модели, опосредствующие отношение живой системы к окружаю- щему, являются для нее основным средством, обеспечи- вающим ее ориентацию. Именно на этой основе осу- ществляется специфическое для живого сближение с благоприятствующими ему факторами и удаление от то- го, что может нанести ему ущерб. Такая форма ориен- тации и есть психическое взаимодействие в широком смысле. Анализ психического отражения, конечно, не ограни- чивается лишь рассмотрением его результатов. Не менее важен анализ самого процесса этого отражения. Вычле- няя в процессе психического взаимодействия функцию живой системы, связанную с переходом психического продукта в процесс, мы получаем психическое действие (т. е. процессуальную характеристику психического отра- жения). Совокупность таких действий, каждое из кото- рых решает различные звенья общей, побуждающей данное взаимодействие задачи, составляет психическую деятельность. . Психическое взаимодействие в том смысле, в котором мы о нем здесь говорим, есть абстрактно выделенное взаимодействие. Оно не тождественно конкретному взаи- модействию живых систем с окружающим. Такое кон- кретное взаимодействие бесконечно многообразно. Кон- кретное взаимодействие живой системы с окружающим может быть и неспецифичным для живого. Например, че- ловек при столкновении с каким-либо другим телом может взаимодействовать с ним чисто механически, как любая 19 Заказ № 1079 281
Другая эквивалентная ему инертная масса и т. п. Поэтому исследование психического взаимодействия не подменяет собой, например, науки о человеке, хотя развитие такой науки без знания законов психического взаимодействия невозможно. Исследование психического взаимодействия, например, не раскрывает человека как организм: это задача физиологического аспекта анализа человека. Но без знания законов психического взаимодействия нельзя понять сущность организма. Анализ психического взаи- модействия не раскрывает человека как личность, не объ- ясняет многогранности его поступков — это предмет со- циологического анализа. Но, игнорируя законы психиче- ского взаимодействия, нельзя понять ни личность, ни поступок. Законы психического взаимодействия не рас- крывают полностью ни труда, ни какой-либо другой кон- кретной деятельности человека, в том числе и познава- тельной. Однако знание этих законов необходимо для их понимания. Законы психического взаимодействия раскры- вают лишь то свойство человека, в котором он проявляет- ся как субъект. Психическое взаимодействие есть абст- рактно выделенное взаимодействие субъекта с объектом. Понятие субъекта в данном случае употребляется не в гносеологическом смысле, а в конкретно-научном: как определенная живая структура, содержащая в своих эле- ментах модели окружающей среды и состояний своей собственной организации и использующая эти модели для ориентации себя во времени и пространстве. Субъект в конкретно-научном смысле — это индивид, способный к информационному, сигнальному взаимодей- ствию с окружающим. Специфические для субъекта свойства не могут возникнуть только внутри системы ор- ганизма или внутри системы организм — среда. Они. фор- мируются в ходе информационного, сигнального взаимо- действия индивида с окружающим. Лишь в силу этого взаимодействия индивид становится субъектом в данном взаимодействии, проявляется как субъект. Психика есть то свойство индивида, которое дает право называть дан- ного индивида субъектом. Вместе с тем она свойство субъекта, так как она формируется и проявляется лишь в случае, если индивид взаимодействует с окружающим как субъект. Это и есть информационное, сигнальное, психическое взаимодействие. Поэтому психика обеспечи- вает ему использование носителей информации о состоя- нии внешней и внутренней среды индивида при регуля- 282
ции деятельности субъекта в ходе его взаимодействия С объектом. В той же мере, в которой субъект не тождествен ор’ ганизму, объект (так же понимаемый в конкретно-науч- ном смысле) не тождествен среде организма. Объект всегда представлен элементами внешней или внутренней среды индивида, но не всякий элемент этой среды объект. Последним становятся лишь те элементы среды, с кото- рыми индивид взаимодействует как субъект. Иначе гово- ря, объектом являются предметы, явления, выраженные в тех их свойствах, с которыми индивид вступает в пси- хическое взаимодействие. Человек под полным наркозом остается'организмом, но перестает быть субъектом. Он продолжает взаимодействовать со средой как организм, но объекты в этих условиях для него не существуют: взаимодействие субъекта с объектом выключается. Характеристика объекта столь же динамична, как и характеристика субъекта. Изменения субъекта неразрыв- но связаны с изменениями объекта. Развитие субъекта предполагает развитие объекта. И то и другое не опре- деляется каким-либо одним полюсом взаимодействия, т. е. субъектом или объектом. Развитие как субъекта, так и объекта определяется их взаимодействием. Эти взаимо- действия субъекта и объекта аккумулируются субъектом в отражательном плане и выступают затем как актив- ность субъекта. В данном смысле отличие субъекта от объекта состоит в том, что субъект, рассматриваемый в его конкретном воплощении, например как данный чело- век, сохраняется, как таковой, значительный период вре- мени. Вместе с тем конкретные предметы, явления, их свойства, в которых воплощается объект данного субъек- та, часто меняются; однако влияния, оказываемые на субъект многообразными объектами, не исчезают бес- следно, они ассимилируются опытом человека. В ходе эволюции живых существ, на основе постоян- ной дифференциации и интеграции организма, неразрыв- но связанной с особенностями развития способа взаимо- действия субъекта с объектом, формировался специаль- ный орган психики — нервная система и ее высший от- дел — мозг. У высших животных и человека таким орга- ном являются высшие этажи головного мозга. Индивид, выступая как субъект, является компонен- том системы субъекта — объекта. В то же время он оста- ется и организмом, который сам является системой по 19* 283
отношению к составляющим его компонентам — органам тканям и т. п. Взаимодействие этих компонентов, осуще- ствляемое в ходе взаимодействия организма со средой, физиологическое. Но физиологические законы не могут быть распространены на процессы взаимодействия субъ- екта с объектом. Психическое по отношению к физиологическому вы- ступает как структурная совокупность относительно простых физиологических реакций протекающих в за- кономерной последовательности. Каждая отдельная фи- зиологическая реакция строится по законам физиологии, но комплекс этих реакций в его структурности строится по законам взаимодействия субъекта с объектом. Вза- имоотношения психического и физиологического строят- ся в строгом соответствии с теми общими закономерно- стями взаимодействия, которые были нами уже охарак- теризованы. Поэтому нельзя, например, думать, что анализ и син- тез раздражителей в коре мозга изначально осуществля- ются только имеющимися в мозгу образованиями нервной ткани. Этот анализ и синтез раздражителей всегда яв- ляется вместе с тем продуктом психического взаимодей- ствия субъекта с объектом, он постоянно направляется этим взаимодействием. Это же самое следует сказать и относительно более элементарных форм анализа и син- теза, осуществляемых рецепторами. Мнение, что нервные структуры способны самостоя- тельно осуществлять анализ и синтез раздражителей, ос- новано на упущении из виду хода филогенетического и онтогенетического развития живых систем. В нем продук- ты психического взаимодействия, будучи закрепленными соответствующими им структурными преобразованиями организма, перестают быть собственно развернутыми пси- хическими явлениями, они интериоризуются, редуцируют- ся и осуществляются уже на уровне, подчиненном психи- ческому, на уровне физиологического взаимодействия. Поэтому живая нервная ткань в определенных пределах оказывается способной к относительно самостоятельному анализу и синтезу раздражителей и к переводу физиоло- гического процесса путем соответствующих обратных пре- образований в акт специфического для субъекта взаимо- действия с объектом. Но все это филогенетический или онтогенетический продукт психического взаимодействия. За психическим остается теперь как бы творческая роль. 284
А все, что было им достигнуто и в нужной мере закреп- лено, осуществляется в одном из моментов взаимодейст- вия, уже на уровне подчиненной психическому формы. Такое взаимодействие организма и среды, где психиче- ский момент оказывается редуцированным, осуществля- ется самостоятельно, конечно, лишь в ряде частных слу- чаев, а именно в случае безусловнорефлекторной или сложнорефлекторной деятельности, протекающей по ти- пу безусловного рефлекса. Во всех других случаях оно выступает лишь как некоторый момент уже не реду- цированного, а полного цикла психического взаимодей- ствия. За многими взглядами на природу психики, той ре- альности, которая непосредственно выступает в виде доступных самонаблюдению субъективных явлений, мож- но разглядеть две основные позиции: одна из них под-' черкивает отражательную функцию психических явле- ний и трактует их как идеальное субъективное отражение окружающего мира; другая указывает на регулирующую функцию психического, сводит психическое к нервному. Обе позиции ошибочны. Первая сводит по существу пси- хологию к гносеологии, логике, этике и т. п. и не может объяснить регулирующую функцию психики; вторая сво- дит психологию к физиологии и утрачивает саму пси- хику, несмотря на ее очевидную реальность. Преодоление этих концепций возможно, если учесть, что психика — сложное явление, которое должно рассмат- риваться по крайней мере в трех направлениях: в гно- сеологическом, где она выступает как идеальный образ, как отображение и этот образ рассматривается лишь в отношении к тому, что в нем отображено; в физиологи- ческом, где исследуется возможность возникновения пси- хических явлений — те законы работы мозга, по которым формируются отдельные элементы психического, и, на- конец, в собственно психологическом, где психика высту- пает как возникающая в ходе взаимодействия субъекта с объектом и присущая субъекту специфическая отража- тельная функция. Каждый элемент психики, как объективно реальной структуры, формируется по законам физиологии, в ре- зультате взаимодействия органов и тканей организма, но психическая структура складывается в ходе взаимодей- ствия субъекта с объектом и в этом смысле формируется по иным — психологическим законам. 285
Предмет психологических исследований не только пси- хика. Таким предметом является специфическое для су- бъекта взаимодействие с объектом. Психика — продукт ^этого взаимодействия и вместе с тем его условие. Пони- мание психического как особой формы взаимодействия ^материи существенно изменяет взгляд на основные пси- хологические проблемы и дает возможность прилагать к исследованию психического общие законы взаимодейст- вия и развития. Такой подход выделяет психологию из философии и вместе с тем исключает возможность сведения психологии к физиологии; он включает психологию в число самостоя- тельных конкретных наук. § 5. Гносеологический образ Объективные характеристики содержания образа (ото- бражения объекта). Психическое отражение, рассмат- риваемое в гносеологическом аспекте как результат от- ражения, познания представляет собой гносеологический образ, который имеет свое содержание и форму. Содержание образа — это отображение, знание объ- екта, полученное в результате познавательной деятель- ности субъекта. Гносеологию интересует не конкретное содержание образа, а те характеристики, которые прису- щи любому отображению объекта; она абстрагируется от тех факторов и связей, которые учитываются психо- логией и физиологией. В объем понятия «гносеологиче- ский образ» входят восприятия, представления, понятия, гипотезы, теории, любые теоретические построения, пред- ставляющие сложные системы знаний об объекте. Но, не- смотря на все эти градации, понятие образа имеет неко- торые общие характеристики, которые составляют его «гносеологический спектр». Понятие информации в обычном смысле также экви- валентно понятиям образа, отражения, сообщения, зна- ния и т. д. Понятие информации в более специальном смысле выработано в статистической теории информации. Оно фиксирует одну важную сторону содержания отра- жения— свойство разнообразия, присущее объектам, а также соответствующую сторону формы отражения, т. е. величину разнообразия совокупности стандартных символов (и их комбинаций), которыми закодировано 286
данное сообщение. Каковы же основные характеристики гносеологического образа? Модальность отображения, или качественная разно- родность, соответствует качественному многообразию ма- териального мира, и прежде всего его фундаментальным свойствам и основным формам движения материи. Осо- бенность этой характеристики выражается в непосредст- венной несопоставимости (или весьма ограниченной со- поставимости) отображений. Объективной основой этой особенности является различие в законах, определяющих бытие этих свойств или форм движения. При чувственном отражении модальность отображе- ния выражается в том, что восприятие разнородных воз- действий и соответствующих им свойств или форм движе- ния осуществляется различными органами чувств живот- ных и человека, приспособленными к этим воздействиям в ходе эволюции. Аналогично в используемых человеком технических устройствах имеются различные датчики (температуры, давления, напряжения электрического то- ка и пр.), искусственно пригнанные к восприятию и пре- образованию носителей соответствующей информации, представленных в определенной материальной форме. Вследствие различия между физической природой источ- ника информации и ее носителя (отображающего тела) модальность отображения имеет характер соответствия, а не тождества, или физического подобия. При узком, ог- раниченно-метафизическом понимании сходства и требо- вании «абсолютной адекватности» возникали концепции, противопоставляющие первичные качества как объектив- ные — вторичным как якобы только субъективным (Дж. Локк), концепции «физиологического» идеализма (М. Холл, И. Мюллер и др.), а также признание ощуще- ний «символами», или условными знаками, вещей (Г. Гельмгольц). Другой характеристикой информации является коли- чественная сторона отображения свойств, соответствую- щая их интенсивности. Некоторые количественные сторо- ны свойств вещей отображаются в ощущениях (интенсив- ность звукового, светового, теплового и других раздражи- телей). Измерительные приборы, являющиеся как бы продолжением наших органов чувств, повышают точность отображения интенсивности свойств, расширяют шкалу интенсивности и количество отображаемых свойств. Но многие свойства и их количественные характеристики вос- 287
производятся путем сложной теоретической переработки /I опытных данных (например, определение свойств элемен- тарных частиц). 1 Главнейшую характеристику отображения составляет 1 структура объекта. Любой объект как система может > быть отображен в виде сложной структуры, которая включает в себя ряд структур, раскрывающих различные ' стороны упорядоченности строения и функционирования ’ системы, ее микро- и макросвойств. Элементами этих J структур могут быть свойства, состояния, отношения и J компоненты (или подсистемы), которые образуют систе- му. В науке структуры объектов выражаются в виде за- " конов; на их основе предсказываются, объясняются и пас- / считываются свойства этих объектов, их поведение. Осо- бенно велика роль математики, позволяющей наиболее адекватно формулировать эти законы, выражать струк- туры объектов. Например, в физике сложная совокупная структура твердого тела может быть описана с помощью геометрических структур, раскрывающих пространствен- ные отношения, кинематических структур, раскрываю- , щих пространственно-временные свойства, динамиче- ских структур, учитывающих физические взаимодействия, и т. п. Любая структура отображенного объекта характери- зуется степенью общности. Степень общности отображе- ния (объемная сторона) фиксирует область применения данного образа, знания. Со структурой отображения объекта неразрывно свя- зана еще одна формальная характеристика отображе- ния — вид соответствия (или сходства) между структу- рой отображения и оригинала. Такие соответствия иссле- дуются в математике и носят специальное название ма- тематических отображений прообраза в образ (например, отображение одного множества в другое). Математика, изучающая многообразные отношения и формы внешнего мира, полностью отвлекаясь от их ма- териального содержания, имеет в своем арсенале различ- ные виды отображения. Одни отношения отображения имеют более общий, другие более частный характер. Рас- смотрим важнейшие из них. Исходным для структурного сходства является тожде- ство, которое на разных уровнях сходства и в различных областях отношений превращается в отношения более или менее ослабленного и преобразованного тождества. 99Q
К этому исходному понятию примыкает понятие функцио- нальной зависимости, или функции. С формально-структурной стороны отображение мож- но рассматривать как преобразование одной структуры в другую; при этом должен быть указан вид преобразо- вания и свойства, сохраняющиеся в этом преобразова- нии. и условия этого преобразования. Если при отображении структуры из одной области (из области числовых значений, плоскости, пространства) на другую область получаем образ этой структуры, то мы имеем дело с функциональной зависимостью, или просто с функцией, которая может быть как однозначной, так и многозначной. Соответствие между функцией и ее аргу- ментом может быть взаимно-однозначным, когда каждо- му значению аргумента соответствует только одно значе- ние функции и обратно: каждому значению функции со- ответствует только одно значение аргумента —{Арг Оно примечательно тем, что функция (образ) и аргумент (праобраз) несут друг о друге полную и одинаковую ин- формацию, и они могут поменяться местами: функция мо- жет быть принята за аргумент, а аргумент за функцию. Если во взаимно-однозначном соответствии отображаемо- го и отображающего множества кроме элементов учиты- ваются также преобразования (связи) между элемента- ми каждого множества и оба множества обладают струк- турой группы, то такое взаимооднозначное соответствие между множествами называется изоморфизмом, или изо- морфным отображением. Например, операция сложения (и поворота) векторов в плоскости изоморфна операции сложения (и умножения) комплексных чисел. Хотя полный изоморфизм может быть лишь между аб- страктными множествами элементов, т. е. является идеа- лизацией реальных отношений сходства вещей, теоретико- познавательное значение этого отображения велико. Кро- ме вышеуказанных свойств (взаимно полная и одинако- вая информация и взаимозаменимость) изоморфное ото- бражение важно и в следующих отношениях. Во-первых, оно может быть применено к системам, природа элемен- тов и природа связей которых различна. Например, при отображении различных по материальной природе вещей закон их взаимодействия определяет операцию отобра- жения (преобразования) одной структуры в другую, ее отображающую. Это обстоятельство расширяет сферу применения изоморфизма, делает ее универсальной в экс- 289
тенсивном (объемном или количественном) смысле. Во- j вторых, универсальность изоморфизма имеет качествен- 1 ный и интенсивный характер. С помощью изоморфизма ' можно выразить, отобразить не только свойства и отно- шения одинаковые, общие для двух объектов, но и спе- цифические для данного объекта. Для этого требуется лишь найти соответствующие взаимодействия, через ко- торые проявляются специфические свойства, и выразить эти взаимодействия с помощью изоморфного отображе- ния в виде определенной системы законов, т. е. в виде определенной сложной структуры. Достаточно ли изоморфизма для отображения специ- фических свойств объекта?' Нам кажется, достаточно: во- первых, есть различные по глубине уровни изоморфизма (например, элемент, неразложимый в системе данного уровня, может быть отображен как имеющий структуру, т. е. разложимый при микроанализе этого элемента, и т. д.); во-вторых, все законы, открытые наукой, есть с определенной степенью абстрактности, точности изоморф- ные отображения различных сторон вещей, позволяющие предсказывать их поведение, делать их расчет и преобра- зовывать в практической сфере деятельности в соответст- вии с целями субъекта. Соответствие между аргументом и функцией может быть однозначным в одну сторону и многозначным в дру- гую (1), и наоборот (2): (1) Арг Ф Арг(^\ Арг^^—Ф Арг^/ /Ф'Ъ Арг^Ф'П ^\Ф^ Арг Ф Тогда каждое значение аргумента (функции во втором случае) несет полную информацию о функции (аргумен- те в первом случае). Если кроме значений элементов мно- жества при таком отображении учитываются и преобра- зования (связи) между элементами, то такое отношение одностроннего однозначного соответствия называется го- моморфизмом. Так, в первом случае Ф есть гомоморфный образ Арг, во втором Арг является гомоморфным обра- зом Ф. Понятие гомоморфизма является известным обоб- щением изоморфизма (так же как последний есть своеоб- 290
разное обобщение и .преобразование отношения тожде- ства). Возможна и обратная интерпретация. Наконец, универсальный характер изоморфизма (и гомоморфизма) состоит в том, что с их помощью форму- лируются другие виды отображений или вытекают из них как частные случаи, применимые к соответствующим сфе- рам отображений. Изоморфизм (гомоморфизм) представляет собой тож- дество особого рода, более абстрактное, безразличное к природе составляющих множество элементов и связей, что находит свое конкретное различие в способе выраже- ния структур (в форме записи уравнений, формул и дру- гих способов отображения). Так, в приводимом выше примере сложение (по правилу параллелограмма) и по- вороты векторов в плоскости и сложение и умножение комплексных чисел отличаются по способу их выражения. Более конкретным и явным выражением сходства структур является понятие подобия (в широком смысле). Отношение между изоморфизмом и подобием сводится к следующим моментам. Если при изоморфном отображе- нии одного множества в другое имеет место тождество некоторых элементов или связей (отношений), то такие множества будут подобными в этих признаках. Напри- мер, если природа элементов и связей материальной си- стемы будет одинакова (оригинал и модель построены из того же физического материала) и одинакова математи- ческая форма или структура, то мы имеем абстрактное, в частности, физическое подобие. При наличии геометри- ческого, кинематического подобия и динамического по- добия (параллельность и пропорциональность сил в сход- ственных точках) получаем механическое подобие. Для абстрактного, структурного подобия бывает достаточно иметь одинаковый вид одного или нескольких дифферен- циальных и других уравнений, формул, описывающих строение или поведение объекта. Так, фильтрация жид- кости, электрический ток и передача тепла подобны вследствие одинаковости вида таких формул, как п г> > Г) 1 К ж где t—время, Q3, — количество жидкости, коли- чество электричества, количество тепла соответственно; Дж, Аэ, — разность уровней жидкости, потенциалов, температур и гидравлическое, электрическое 291
и тепловое сопротивления. Подобие физических (и ча- 1 стично химических) явлений изучается специально в тео- < рии подобия. Таким образом, подобие является частным случаем, ограничением изоморфизма (гомоморфизма), его конкре- тизацией. Рассмотрим некоторые виды математических отобра- жений. Отношением автоморфизма называется отображе- ! ние данного множества на себя. При этом автоморфизм может быть тождественным и нетождественным. Иллюст- рацией первого случая может служить отображение поля t вещественных чисел на себя, второго — отображение по- ля всех комплексных чисел на себя. Отношение автомор- физма имеет широкое применение в различных областях геометрии (в метрической, афинной и топологии). Важным и довольно абстрактным отношением сходст- ва является гомология. Две структуры являются гомоло- гичными, если они имеют общее происхождение, т.’е. по- лучены из одной и той же структуры путем различных преобразований. Понятие гомологии структур применя- ется в алгебре и геометрии. Из приложений важно отме- тить структурную лингвистику, биологию, антропологию и другие науки, изучающие происхождение тех или иных предметов познания. Вследствие важной роли пространственных форм в сходстве объектов действительности следует привести не- которые виды отображений, применяемых в геометрии. В метрической геометрии важны ортогональные ото- бражения, представляющие взаимно-однозначное отобра- жение плоскости (или пространства) на себя; при этом расстояния между точками и углы не меняются. К метри- ческой геометрии относится также отображение геометри- ческого подобия, когда размеры отображенной фигуры увеличиваются (уменьшаются) пропорционально коэффи- циенту подобия. В афинной геометрии применяются раз- личные афинные отображения (например, взаимно-од- нозначные отображения плоскости на себя). К афинным отображениям относятся конформные отображения, включающие растяжения и повороты фигур. В проективной геометрии отображения геометриче- ских образов при проектировании на другую плоскость или при сочетании сохраняют неизменными еще меньшее число свойств (отношений) — свойство совпадения и связ- ности линий (плоскостей). Наконец, в топологии при то- 2^2
поЛогических отображениях сохраняется лишь связность. Специфическим для топологии отображением является гомеоморфизм, при котором одна фигура переходит в другую внутренним топологическим преобразованием. Структуры логических отображений и преобразований специально изучаются в математической логике. Перечисленные выше и другие выявленные в совре- менной математике виды отображений, позволяющие выразить различные по своему характеру и полноте ви- ды сходства структур, представляют собой важнейшее средство связи математики с теорией познания. Благода- ря этому не только логика, но и гносеология, рассматри- вающая специфику познавательного процесса в целом, значительно усилит свою эвристическую ценность. А вместе с разработкой способов формализации конкрет- ного знания и общими принципами диалектического ма- териализма значительно возрастает и методологическая функция философии в целом. Наконец, важнейшей, существенной характеристикой отображения является семантическая характеристика об- раза. Для чувственных образов эта характеристика назы- вается предметностью образа, а для теоретических обра- зов — их эмпирической или же формальной интерпрета- цией. Структура, данная в чувственном отображении, не- посредственно соотносится с самим материальным объек- том, а во втором случае мы даем структуре теоретиче- скую интерпретацию (эмпирическую или формальную). В чисто формальных системах и их взаимных интерпре- тациях нет непосредственного соотнесения с материаль- ной сферой. Однако в конечном счете через ряд опосред- ствований смысловая сторона такой системы связана с миром вещей. Она может соответствовать или не соот- ветствовать миру, но полностью связь с миром не теря- ется. В субъективном образе непосредственно не даны связь, преобразование структуры оригинала в структуру образа. Предметность и есть вторичная связь, направлен- ная от образа к оригиналу-объекту, т. е. обратное прое- цирование отображения на оригинал. Однако природа и вид этой вторичной связи не тождественны самому пер- вичному преобразованию. Для субъекта объективирован- ность отображения (образа) выступает в том, что в субъективном образе снята собственная деятельность от- ражательного аппарата,— процессы, протекающие в орга- 293
нах чувств, в мозгу. Иными словами, изменения в отража- тельном аппарате используются субъектом в функции представителя или заместителя объекта, т. е. как его мо- дель. Материальные условия и механизмы реализации образа все еще не вполне ясны и носят гипотетический характер. Взаимодействие с предметом составляет материаль- ную основу предметности отображения. Для модельного плана действий существенно использование конечного продукта взаимодействия с предметом в функции заме- стителя этого предмета, т. е. изменения, следы прошед- ших воздействий предмета применяются актуально. Как показал И. М. Сеченов, в отражательном плане прошлые воздействия равноценны с настоящими и будущими с точ- ки зрения структуры изменений. Поэтому возможна за- мена, применение структур прошлых воздействий в функ- ции предстоящих. Это значит, что свойство предметно- сти отображения органически связано с отношениями возможности и действительности. Без этого отношения, без опережающего плана оно лишается своего назначе- ния, теряет смысл. Свойство предметности в явном, расчлененном виде является следствием самостоятельности поведения, или «самостоятельной силы реагирования» (Ф. Энгельс), это качество присуще самоорганизующимся, в частности жи- вым, системам. Это свойство и есть способность их при- менять отпечатки, следы в функции моделей вещей, ис- пользовать эти отпечатки в особой приспособительной функции — ориентировке в окружающей среде. На уров- не чувственного отражения — это способность субъекта непосредственно соотносить отпечаток с объектом. Поэто- му свойство предметности имеет не формальный, а со- держательный характер. На уровне дискурсивного мыш- ления признак предметности превращается в проблему смысла и значения. А семантическое отношение представ- ляет собой либо функцию условного перехода от одной знаковой структуры к другой либо к структуре чувствен- ного образа как генетически исходной формы познания. Поэтому содержание мысленных образов имеет также не- формальный характер. Это означает, что если операция перекодирования имеет чисто формальный характер, то операции кодирования (образования кода) и декодирова- ния при неизвестном коде имеют в значительной степени содержательный, а не формальный характер. 294
В непсихйческих формах отражения — сигнализации в технике — свойство предметности сигналов, т. е. функция перехода от структуры сигнала к структуре объекта, при- ходится в конечном счете на долю человека, который кон- струирует и использует технические устройства, вклады- вая общие критерии выбора и оценки (т. е. общую про- грамму), на основе которых вырабатываются более ча- стные алгоритмы поведения. Например, человек обучает автомат распознаванию объектов, подкрепляя или не подкрепляя его ответные реакции. В элементарных формах отражения в живой природе (раздражимость у простейших, у растений, передача на- следственности, или генетической информации, регуляция деятельности внутренних органов и т. д.) признак пред- метности имеется лишь в виде зачатка, недифференциро- ванного образования. В неорганической природе этот при- знак отсутствует. Специфической оценочной характеристикой отображе- ния является ценность информации, а применительно к биологическим системам ее полезность. Ценность инфор- мации является следствием активного использования ре- зультатов взаимодействия живых систем со средой (био- логической или социальной). Ценность информации — ее роль для функционирования, а в конечном счете для со- хранения индивида — субъекта или целого класса инди- видуумов— для популяции животных, для племени, на- ции, класса, общества в целом. Вследствие разнообразия потребностей и целей, уров- ня развития (интеллектуального, морального, эстети- ческого) людей ценность информации различна для раз- ных индивидов и социальных групп. Поэтому ценность информации именуется также прагматической сторо- ной информации, или просто прагматической инфор- мацией. Содержательность, или, лучше, существенность (сте- пень существенности), образов, знаний — важная объек- тивная оценка. Сведения о закономерностях строения и функционирования объекта обладают большей объек- тивной ценностью, т. е. содержательностью, чем эмпири- ческие знания, так как позволяют предсказать, рассчи- тать и объяснить большее число явлений. Закономерные связи имеют в свою очередь различную степень общно- сти и глубины, т. е. находятся в различной координации и субординации. 295
Существенность информации имеет смысл примени- тельно к результатам познания, полученным посредством дискурсивного мышления и, очевидно, неприменима к элементарному отображению, имеющему более непосред- ственный характер. Это измерение информации находит- ся в центре познавательной деятельности, является ее главной оценкой. В связи с вопросом о соответствии (адекватности) ре- зультатов познания действительности, с вопросом об ис- тинности знаний возникает необходимость выделения ха- рактеристик этой адекватности. Основные характеристики объективной формы отобра- жения. Любое содержание, или отображение, имеет объ- ективный способ своего существования, выражения и преобразования, т. е. свою форму. Основными характе- ристиками формы отображения являются материальные носители отображения, способы его физического преоб- разования и способы формального преобразования структуры отражения. Рассмотрим их. 1. Материальным агентом, или носителем информа- ции, может быть электрический ток, электромагнитное поле, механические деформации тела, в частности коле- бания упругой среды (жидкости, воздуха и т. д.); процес- сы возбуждения нервной ткани и пр. 2. С материальным носителем связан способ физиче- ского преобразования и выражения отображения. Он обусловлен выбором параметра, определяющего множе- ство состояний носителя, которое в свою очередь опре- деляет его информационные возможности. Например, ко- лебания электрического тока могут быть использованы по его амплитуде, частоте и фазе; соответственно имеют- ся три различных способа физического выражения инфор- мации — амплитудная, частотная и фазовая модуляции. 3. Внутренней характеристикой, или внутренней фор- мой, органически связанной с содержанием, являются способы выражения и преобразования самой упорядочен- ности, структуры отображений. Чаще всего это — логико- математическая форма выражения отображения, знания, различные искусственные языки, знаковые системы. В технике связи, в импульсных системах, в вычислитель- ных и информационно-логических машинах применяются различные способы кодирования информации, различные языки программирования и т. д. Указанные три основные характеристики формы от- 296
ражения могут исследоваться с различных сторон, на разных уровнях. Материальный носитель и способы фи- зического преобразования информации могут рассматри- ваться со стороны различных осуществляющих их форм движения. Так, передача информации по нервам изуча- ется в аспекте физических, биохимических, физиологиче- ских процессов и т. д. Формальные преобразования ин- формации изучаются на разных уровнях кодирования, начиная от элементарного кодирования в периферических приборах вплоть до сложнейших (далеко еще не выяс- ненных) способов центральномозгового кодирования. Одно и то же содержание может быть выражено в раз- личных формах. Однако форма выражения небезразлич- на к содержанию. Относительная самостоятельность, ак- тивность формы заключается в выборе оптимальных по определенным показателям характеристик формы в зави- симости от характера содержания и целей отражения и познания. Так, различные физические носители информа- ции и способы ее физического преобразования имеют разные возможности по таким показателям, как скорость, точность и надежность передачи информации, гибкость и пластичность ее переработки и т. п. Особая роль принадлежит способам кодирования ин- формации, выбору соответствующих знаковых систем. Та- ковы оптимальные методы кодирования по отношению к помехоустойчивости систем связи; выбор оптимального кода (языка) для программирования на электронно-вы- числительных машинах. В математике типична ситуация, когда решение определенной задачи тесно связано со спо- собами представления исходных данных (условий) зада- чи (например, разные способы подстановки, метод заме- ны переменных и т. д.). Изыскание оптимальной, наиболее соответствующей данному содержанию формы его существования и выра- жения более плодотворно при учете всех измерений (ха- рактеристик), как содержания, так и формы отражения. § 6. Психическое отражение на уровне жизни животных Психическое отражение свойственно не только человеку, но и животным (зародыши его имеются даже у растений, особенно у так называемых растений-хищников). Конеч- 20 Заказ № 1079 297
но, это качественно разные уровни психического. У жи- вотных есть элементарный класс психического отра- жения. В основе поведения животных лежит потенциальная связь между оригиналом и его копией в мозгу. Если бы модели действительности, формирующиеся в мозгу высо- коразвитого животного, не соответствовали этой действи- тельности, не копировали ее, животное не смогло бы при- способиться к окружающей среде. Вместе с тем есть ос- нование считать, что актуально связь «оригинал — копия» для животных не существует. Об этом можно судить уже на том основании, что ни одно из животных не пользуется потенциальными связями «оригинал — копия», имеющи- мися в окружающей их действительности. Предметы, включающие в себя модели других предметов, выступают для животных не как предметы-модели, а просто как пред- меты, и если такой предмет становится сигналом, то за- ключенная в нем информация не имеет при этом никакого ч значения. Иными словами, единственный вид моделей, адекватно использующихся животными для ориентации во времени и пространстве, — это их собственные дина- мические модели действительности, содержащиеся в структурах их организма, у высших животных — в пер- вую очередь в мозгу. В мире животных функционируют лишь потенциальные связи «оригинал — копия», где носи- телем копии является само животное. Копия в подлинном смысле на данном уровне оста- ется еще сопутствующим феноменом. Она содержится в модели (иначе модель не была бы моделью), но не от- влекается животным от этой модели. Животными не ис- пользуются копии, как таковые. Поэтому связи «ориги- нал — копия», в которых объект-носитель копии не совпа- дает с несущим эту копию животным, не могут быть ис- пользованы им адекватно для ориентации во времени и пространстве. Об этом говорят не только исследования павловской школы, но и практика дрессировки. Любой сигнальный жест дрессировщика есть не копия будущего поведения животного, а сжатый элемент исходной ситуа- ции дрессировки. То же самое следует сказать относи- тельно слуховой, тактильной и прочих сигнализаций. Ищейке бессмысленно показывать портрет преступника. Гончая не пойдет по отпечаткам лап зверя на снегу, если их лишить запаха. Короче говоря, модель, находящая- ся вне животного и содержащая в себе копию какого-ли- 298
бо предмета, ситуации, не может стать для животного адекватным сигналом. Для него адекватным сигналом может стать только элемент данной ситуации. Известны случаи, когда животным (медведям, соба- кам, тиграм, обезьянам) демонстрировались фильмы с соответствующим для данных животных сюжетом: на эк- ране появлялись их сородичи и враги, лакомая пища и т. п. Хотя подобного рода опыты и не были строго науч- но выдержаны и обработаны, на их основании все же можно считать, что звери, включая и обезьян, в лучшем случае принимают изображенное на экране за оригинал и не усматривают в изображении копию оригинала. В нейропсихических моделях даже наиболее высоко- организованных животных взаимодействие животного со средой отражено слитно. Взаимодействия окружающих вещей друг с другом не вычленены от взаимодействий животных с этими вещами, действия не вычленены от предметов, то и другое дано недифференцированно. Таким образом, элементарная форма психического взаимодействия, свойственная животным, заключается, грубо говоря, в инстинктивном приспособлении живот- ных к окружающей среде. Животные только приспосаб- ливаются к ней, они не преобразуют среду осознанно, целенаправленно. Результат действия относительно фак- торов среды не приобретает у животных того специфиче- ского значения, которое мы наблюдаем у человека. ’Жи- вотное не вычленяет среди воздействий среды того, что является в этих воздействиях своего рода результатом, продуктом его собственного действия. Вносимые живот- ными изменения в среду выступают для них рядополо- женными со всеми прочими изменениями, возникающими в среде независимо от деятельности животных. Система субъекта — объекта на уровне животных яв- ляется компонентом биологического (внутривидового и межвидового) взаимодействия, которое посредством ме- ханизма естественного отбора направляет «сверху» пси- хическое развитие животных, определяя конкретные осо- бенности их способа связи с окружающим. Взаимодействие субъекта с объектом на уровне жи- вотных всецело осуществляется во внешнем плане, т. е. в плане непосредственных действий с объектами-ориги- налами. Поэтому и психические процессы — действия жи- вотных, их системы (поведение) всегда имеют непосред- 20* 299
ственно внешне выраженную форму. Эта особенность психического у животных удобна для научного исследо- вания психического, для вычленения основных психоло- гических понятий, и в первую очередь мышления, кото- рое на уровне человека в интериоризованной форме при- обретает весьма скрытый вид. Взаимодействие субъекта с объектом всегда есть про- цесс уравновешивания данной системы с наличной или будущей средой, процесс сохранения целостности систе- мы. Любая неуравновешенность системы, порождаемая ситуацией задачи, выступает для субъекта как состояние потребности в чем-либо. Преломляясь через призму по- требности, она побуждает субъекта к специфическому для него действию относительно объекта. Когда ситуация в своей исходной форме не обеспечивает удовлетворение потребности, субъект, взаимодействуя с включенным в данную ситуацию объектом, преобразует объект. В то же время в меру сложности данной ситуации субъект по- полняет, совершенствует и развивает свои собственные возможности. Ведущая форма взаимодействия субъекта с объек- том—его творческий процесс является тем, что соответ- ствует конкретно-научному смыслу понятия мышления. Собственно мышление всегда творческое. Оно возникает в ситуациях задач, для решения которых у субъекта нет готовых средств, и направляется на поиск способов изме- нения условий ситуации в целях удовлетворения потреб- ностей. Продукты мышления, выраженные в преобразова- ниях структуры объекта, есть психические модели дей- ствительности. Иначе говоря, мышление может совер- шаться не только на базе второй сигнальной системы, но и в любой поисковой деятельности по удовлетворению потребностей, в том числе и на уровне первой сигналь- ной системы. Так, понимаемое мышление в широком смысле 1 есть необходимая предпосылка всякой другой психической деятельности, ибо любая другая психическая деятельность в конечном счете есть его свернутый и пе- реработанный итог. На пути своего развития оно форми- 1 Зачатки понимания мышления в широком смысле, т. е. как решения задач (от:поведенческих.до теоретических), были уже у Се- ченова, а также у Павлова («ручное мышление» животных). В на- стоящее время такое понимание мышления распространено в кибер- нетике и позволяет рассматривать мышление различных уровней с единой точки зрения. 300
рует производные формы психической деятельности — сенсорные процессы, разного рода навыки, инстинкты и т. п. По мере упрочения этих форм мышление опирается на них в решении новых, более сложных задач. Чем менее сложен уровень организации животного, тем большую роль в его мышлении играет видовой опыт, в котором продукты мышления представлены передаю- щимися по наследству физиологическими структурами организма (инстинктами). В поведении животных, опи- рающемся на такие жестко фиксированные структуры, психические моменты оказываются часто редуцированны- ми. Поэтому при существенных изменениях условий, со- ответствующих периоду формирования инстинктов, по- следние оказываются неадекватными ситуации, так как информация в этих структурах устаревает, а способность к достаточно быстрой переработке новой информации — оказывается неразвитой. Вместе с усложнением уровня организации животных соответственно возрастает роль индивидуального опыта, в котором на основе менее жестко фиксированных ин- стинктов животные оказываются способными вносить в свое поведение более быстрые и более сложные коррек- ции. В такого рода сдвигах заключена основная тенден- ция филогенетического развития интеллекта. Она дости- гает своего полного развития на уровне человека. § 7. Отражение на уровне социального взаимодействия Сознательное отражение. Психическое у человека — выс- шая форма развития психического отражения. Она воз- никла в связи с появлением особой формы управления, характерной для социального взаимодействия. Важней- шим условием развития психического отражения челове- ка явились различные формы социального общения, опи- рающиеся на человеческую речь. Ведущая роль в этом развитии принадлежит наиболее специфическому для че- ловека способу взаимодействия с окружающим — труду. Переход к психическому у человека связан, таким обра- зом, с возникновением новой формы взаимодействия ма- териальных реальностей — социального взаимодействия. Психические системы субъекта — объекта у животных были компонентами лишь биологического взаимодейст- вия. Становление социального взаимодействия, компо- 301
нентами которого также являются системы субъекта — объекта, но те, которые обладали известными предпосыл- ками к связи их в новые социальные структуры, принци- пиально изменило пути дальнейшего развития психиче- ского отражения. Эти изменения прежде всего сказались в преобразовании способа связи субъекта с окружающей действительностью. И человек подобно животным при- спосабливается к среде, но в ходе своего взаимодействия с окружающим человек подчиняет природу себе, т. е. со- знательно целенаправленно преобразует среду. С психологической стороны целенаправленное преоб- разование среды оказывается возможным благодаря то- му, что продукт действия человека приобретает для него особое значение: среди воздействий, которые оказывает на человека среда, он выделяет воздействия, являющие- ся результатом его собственного действия. Главная осо- бенность психического у человека — осознавание челове- ком действительности, обеспечивающее намеренное пред- видение событий и планирование своих действий. Переход к психическому на уровне человека связан и с перестройкой органа психики — мозга: у человека к ме- ханизмам высшей нервной деятельности, которые были у животных, добавились механизмы второй сигнальной си- стемы. В условиях господства биологических законов резуль- таты филогенетического развития животных закрепля- лись в форме изменений самой их биологической органи- зации, в форме наследственно фиксируемых морфологи- ческих изменений структуры нервной системы животных и всего их организма. Учение об антропогенезе показы- вает, что филогенетическое развитие человека расчленя- ется на ряд стадий, в ходе которых биологические закономерности, вначале всецело управлявшие этим раз- витием, все более уступали место социальным законо- мерностям. Появление человека в собственном смысле связано с установлением в определенной сфере полного господства социальных законов. Современный человек обладает уже всеми морфологическими данными, необхо- димыми для безграничного общественно-исторического развития, в ходе которого биологическая организация че- ловека не подвергается существенным изменениям и до- стижения общественно-исторического развития не фикси- руются уже биологической наследственностью. Они за- крепляются в тех материальных предметах и в специфи- 302
ДёСких явлениях — в языке, науке й т. п., которые создй2 ют люди. Центральный процесс, характеризующий онтогенез современного человека, — процесс усвоения им достиже- ний предшествующих поколений. Биологически наследуе- мые ребенком особенности составляют лишь необходимое условие этого усвоения. Такой процесс протекает во взаи- модействии ребенка с созданными людьми предметами и явлениями, в предметном и речевом общении с окружаю- щими людьми, в совместной деятельности с ними. В этом процессе и формируются собственно человеческие спо- собности ребенка, формы его поведения, качества лич- ности и т. п. Таким образом, социальное взаимодействие всегда ос- тается по отношению к психическому у человека ведущей формой. Оно направляет развитие психического «сверху», преобразует, перестраивает его сообразно своим собст- венным особенностям. Наиболее характерной для человека конкретной фор- мой его деятельности является труд, в котором он, изме- няя форму того, что дано природой, или направляя свои усилия на перестройку общественных отношений, «осу- ществляет вместе с тем и свою сознательную цель, кото- рая как закон определяет способ и характер его дей- ствий...» Ч Деятельность человека дифференцируется на внешнюю и внутреннюю. Первая слагается из специфи- ческих для человека действий с реальными предметами, осуществляемых путем движений рук, ног, пальцев или эквивалентных им речевых указаний. Вторая происходит «в уме», посредством «умственных действий», где человек оперирует не непосредственно с предметами и не путем непосредственно предметных движений, а опирается на их динамические психические модели. Внутренняя деятель- ность планирует внешнюю; она возникает на основе внеш- ней и через нее реализуется. Развитие труда влечет за собой выделение практи- ческой и теоретической форм деятельности. Особенно- стью практической деятельности является то, что она на- правлена на преобразование той или другой ситуации. В отличие от этого целью теоретической деятельности оказывается выявление способа этого преобразования, открытие закономерностей, по которым оно было и может 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 23, стр. 189. 303
быть осуществлено. Теоретическая деятельность выра- стает и развивается под влиянием задач практической деятельности и способствует наиболее эффективному ре- шению этих задач. В зависимости от уровня развития человека, от многообразия его потребностей складывает- ся и многообразие конкретных видов деятельности людей, каждый из которых обычно включает в себя элементы и внешней и внутренней, и практической и теоретической деятельности. Происхождение человека связано и с дальнейшим развитием психических моделей действительности. В моз- говых моделях даже наиболее развитых животных, как это уже указывалось, взаимодействие животного со сре- дой отражено слитно. Подобные модели свойственны и человеку. Они складываются и функционируют на уров- не элементарного взаимодействия субъекта с объектом, в ходе пассивного, неосознаваемого приспособления че- ловека к окружающим вещам. Такого рода модели, слит- но отображающие взаимодействие субъекта с объектом, мы называем первичными (субъектными) моделями, или моделями первого порядка. Специфической особен- ностью человека является его способность строить моде- ли второго порядка — вторичные модели,— использовать в качестве сигналов знаки. Знаковая форма сигнала общественна по своей при- роде. Она возникает только в социальном общении, опи- рающемся на собственно человеческую речь, в труде и представляет собой объективированную, опредмеченную, т. е. созданную посредством окружающих субъекта пред- метов или явлений модель копии, заключенной в первич- ной психической модели, иначе говоря, вторичную модель реальности. I Филогенез вторичных моделей до сих пор специально не изучался. Не изучены должным образом и условия ' возникновения таких моделей в онтогенезе ребенка. Вме- сте с тем их функциональные особенности выступают до- статочно отчетливо. Во-первых, в отличие от животных человек способен поставить познавательную задачу, аб- страгировать копию от ее носителя и соотнести ее с ори- гиналом. Во-вторых, вместе с развитием способности вы- делять копии, т. е. абстрагировать их от элементов носи- теля и соотносить с оригиналом, человек приобретает возможность действовать с носителями этих копий — мо- делями — примерно так же, как он действовал до этого с 304
вещами-оригиналами: у человека развивается внутренняя деятельность, деятельность «в уме». В-третьих, благодаря способности к' самонаблюдению человек может произ- вольно воспроизводить модели действительности и непо- средственно созерцать их в форме копий оригиналов. В-четвертых, человек способен объективировать выявлен- ную им копию оригинала, т. е. произвольно моделировать ее, используя для построения этой модели предметы или явления окружающей действительности. Такая вторичная модель оказывается уже непосредственно созерцаемой для окружающих людей (это, например, составляет сущ- ность специфического для человека речевого общения). При повторном преобразовании ее в субъектную модель второго порядка она становится «означенной» моделью и может выступить (в гносеологическом аспекте) как опосредствованная копия оригинала — копия второго по- рядка. В развитом обществе вторичные модели перестают быть лишь результатами деятельности отдельных инди- видов. Они становятся вместе с тем результатами сов- местной деятельности людей, их сотрудничества, обра- зуя их общественно-исторический опыт. Это возможно по- тому, что модели второго порядка становятся не только сигналами, регулирующими деятельность индивида, но и предметами действий людей. Вторичные модели способ- ны нести в себе сигналы не только к готовым формам деятельности, но и программу будущих действий. Потенциальная связь «оригинал — копия» в развитых вторичных моделях перестает быть лишь связью взаи- модействий, не зависящих от деятельности людей, или связью взаимодействий субъекта с объектом, она стано- вится связью социальной. Поэтому и характер превра- щения ее в актуальную связь находится в прямой зави- симости от ее социального смысла. В процессе развития вторичных моделей происходит их резкое раздвоение в соответствии с их специфически-^ ми функциями. Любая модель второго порядка, как и вообще всякая модель, по„своей природе материальна. Однако различие функций, которые выполняют эти ма- г териальные модели, привело к тому, что одни из них по- лучили название «материальных», а другие — «духов- ных». К классу «материальных» вторичных моделей обычно относятся те, которые как бы теряют свою специфическую 305
сигнальную функцию, например орудия производства, всякого рода сооружения, предметы обихода и т. п. К классу «духовных» моделей относятся образования, выраженные в системах знаков, основная функция кото- рых сигнальная. Их прямое назначение сводится к тому, чтобы быть носителями копий. К такого рода моделям второго порядка следует относить не только то, что выра- жается в устной или письменной речи, в языке (включаю- щем в себя и математическую символику, всякого рода чертежи и схемы), но и многие другие изобразительные средства. Таким образом, в развитии моделей второго порядка имеется тенденция, по которой все они тяготеют к ука- занным двум полюсам. В моделях, тяготеющих к первому полюсу (назовем их «предметными» моделями), сигналь- ная функция в пределе сводится к нулю. В моделях, тя- готеющих к другому полюсу (назовем их «знаковыми» моделями), сигнальная функция становится единственно непосредственно значимой функцией, в то время как предметная сторона их выражения стремится в преде- ле к нулю. «Функциональное бытие денег,— писал К. Маркс, — поглощает, так сказать, их материальное бы- тие» Однако полностью лишиться своей предметной сто- роны никакая модель, разумеется, не может. «На «духе» с самого начала лежит проклятие — быть «отягощенным» материей...» 1 2 Несмотря на такую дифференциацию, оба вида моде- лей второго порядка остаются моделями в полном смысле этого слова, поскольку они всегда являются объективиро- ванными, опредмеченными человеком копиями объектив- ной реальности, ее предметов, явлений, закономерностей. Хотя и существует отмеченное разделение функций вторичных моделей, между ними сохраняется неразрыв- ное единство: «знаковые» модели оказываются «вросши- ми» в модели «предметные». Когда предметная модель становится объектом действия индивида, ее подлинный смысл выступает перед индивидом лишь в меру того бо- гатства знаковых моделей, адекватных данной предмет- ной модели, которым владеет индивид и которое он ис- пользует применительно к организации своей деятельно- сти в отношении предметной модели второго порядка. 1 К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 23, стр. 140. 2 К. Маркс и Ф, Энгельс. Соч., т. 3, стр. 29. 306
С исключительной наглядностью это выступает в зна- ковых указаниях, которые помещаются в форме табли- чек-инструкций на тех или иных устройствах: машинах, приборах и т. п. С другой стороны, знаковые модели мо- гут быть использованы индивидом лишь в той мере, в которой его личный опыт обогащен соответствующими данным моделям значениями, связывающими в большин- стве случаев модели того и другого рода. Как и во всех ранее рассмотренных случаях, выявле- ние в моделях второго порядка копий оригинала, т. е. установление актуальной связи «оригинал — копия», воз- можно лишь при условии, что данное отношение стано- вится предметом познавательной деятельности человека. При этом объектные модели второго порядка превра- щаются в соответствующие им вторичные субъектные «означенные» модели. К объектным моделям применим предметный анализ. Субъектные модели исследуются при помощи абстракций. Недостаточно последовательное расчленение гносео- логического и конкретно-научного аспектов рассмотрения психического отражения у человека не могло не наложить своего отпечатка на применяемую в большинстве слу- чаев в современной психологии структуру понятий. Там, где исследования по общей психологии выходят за пре- делы описания или чисто эмпирического подхода, т. е. пе- реносятся в область теории, собственно психологический, конкретно-научный анализ проблем в большинстве слу- чаев подменяется или теоретико-познавательным, или этическим, или физиологическим анализом. То же самое следует сказать и о раскрытии содержания большинства центральных понятий, составляющих структуру конкрет- но-научных психологических знаний. Это отчетливо видно на примере психологических по- нятий, обычно рассматриваемых в учебных пособиях в разделе «Познавательные процессы» («ощущения», «вос- приятия», «внимание», «память», «мышление», «речь», «воображение»). Принято считать, что такая система исходит из генезиса отраженных в этих понятиях психи- ческих явлений (здесь имеется в виду, конечно, не вся совокупность так называемых познавательных процессов, а ощущения, восприятия, представления, мышление), т. е. что ощущения, а вслед за ними восприятия представляют простейшие психические явления, на базе которых над- страиваются затем представления, и, наконец, мышление. 307
Такое представление рационально при решении некото- рого класса познавательных задач человеком, имеющим развитую психику, но оно не вполне соответствует под- линному генезису психических явлений. Это видно из даваемых характеристик ощущений и восприятий. Так, например, наряду с определением ощу- щения как субъективного образа объективного мира по- стоянно подчеркивается, что среди психических явлений ощущения оказываются наиболее элементарными. Одна- ко здесь же указывается, что через ощущения мы узна- ем о таких-то свойствах предметов, ощущения позволяют судить нам о том-то. Этим утверждается, что ощущения уже предполагают наличие узнавания и развитого мыш- ления. Восприятия трактуются как психические явления, которые по своей сложности и генезису следуют за ощу- щениями. И вместе с тем подчеркивается, что восприятия всегда опосредствуются имеющимися понятиями. Следо- вательно, и здесь утверждается, что восприятие уже предполагает развитое мышление. Рассмотрение психического как системы взаимодейст- вия материальных реальностей — субъекта и объекта,— т. е. выделение конкретно-научного аспекта исследования психического, меняет сам подход к анализу упомянутых понятий и их взаимоотношений в конкретно-научном ас- пекте. При таком подходе мышление не выводится из восприятий и представлений. Оно выступает как процесс взаимодействия субъекта с объектом, как ведущая фор- ма ориентирования субъекта в действительности. Изучая этот процесс под углом зрения функции субъекта, мышле- ние не только животных, но и человека, понимаемое в широком смысле, необходимо трактовать как исходную и ведущую форму психической деятельности. Элементарная форма мышления свойственна как жи- вотным, так и человеку. Она непосредственно вплетена в предметную и практическую деятельность. В процессе своего развития эта форма на уровне человека создает соответствующие этому уровню развития прочие формы интеллекта — в собственном смысле восприятия, пред- ставления, элементарные навыки. Все они представлены моделями первого порядка. Высшая форма мышления, свойственная только чело- веку, выделяется из практической деятельности в качест- ве особого, опосредствующего ее звена — деятельности теоретической. 308
С развитием знаковой системы сигнализации мышле- ние, создавая соответствующие высшему уровню произ- водные от мышления формы психической деятельности, формирует наиболее развитую структуру интеллекта. В новых условиях объектами действия становятся не только различные предметы, но и их психические модели. Субъектными результатами такого мышления оказыва- ются вторичные модели действительности, построенные при участии речи. В них моделируются не только отноше- ния субъекта к объекту, но и отношения между различ- ными объектами. В гносеологическом аспекте эти модели выступают как понятия, суждения, умозаключения, отра- жающие закономерности движения объектов, их отдель- ные стороны, свойства, нередко недоступные непосредст- венному восприятию, существенные связи и взаимоотно- шения. Объектные продукты речевого мышления, вклю- чаясь в предметную деятельность, закрепляются в соот- ветствующих преобразованиях реальных предметов. Из них слагается общественно-исторический опыт, усваивае- мый подрастающими поколениями путем обучения. Выс- шая форма мышления неразрывно связана с элементар- ной: она возникает на ее основе, функционирует в нераз- рывной связи с ней и реализуется в конечном счете через нее. Для характеристики психического отражения на уров- не человека в его неразрывной связи с отражением на социальном уровне весьма важно рассмотреть взаимоот- ношение понятий «мышление» и «познание». В нашей философской литературе пока еще нет стро- гого разграничения терминов «мышление» и «познание».4’ Чаще всего оба употребляются в одном и том же смысле, хотя уже поверхностный анализ обнаруживает, что это не синонимы. Например, мышление нередко определяется как высшая ступень познания. Наряду с этим использует- ся понятие «общественное познание», которое отражает реальность, несводимую к продуктам деятельности от- дельных людей, а являющуюся результатом их совокуп- ной деятельности — деятельности коллективов, общества. Вместе с тем общепринято и то положение, согласно ко- торому мышление есть функция мозга. Совместимы ли эти характеристики друг с другом? Если мы будем рассматривать мышление как высшую ступень познания, и вместе с тем будем понимать его лишь как функцию мозга, то должны признать, что су- 309
ществует только индивидуальное познание, поскольку мозг присущ лишь индивидам. Следовательно, сохраняя за мышлением прямую функциональную связь с мозгом, мы не вправе отождествлять его с высшей ступенью по- знания, так как общественное познание не сводится пря- мо к функции мозга индивида. Вместе с тем, рассматри- вая общественное познание, мы не найдем в нем низ- шей — непосредственно-чувственной формы, поскольку элементарные ощущения и восприятия присущи только индивиду, а индивид не способен непосредственно объек- тивировать эффекты элементарной формы психического взаимодействия. У общества же нет специальных органов, которые обеспечивали бы ему эту форму познания. Все общественное познание существует лишь в форме поня- тий, суждений, умозаключений, зафиксированных посред- ством языка в письменной речи (и других формах — но- сителях общественного познания), т. е. в высшей форме. Общественное познание вообще нельзя выводить непо- средственно из познания индивида, поскольку само по- знание человека порождается лишь обществом. Анализ онтогенеза развития индивидуального позна- ния показывает, что в филогенезе высшая ступень позна- ния в период своего становления не была хфункцией ка- кого-либо отдельного индивида, она складывалась в общении индивидов, в их совместных действиях, направ- ленных на удовлетворение общественных потребностей групп индивидов. Такого рода совместная деятельность (возможная лишь при зачатках специфического для лю- дей речевого развития), интериоризуясь, стимулировала вместе с тем развитие и самих индивидов. Лишь после своего достаточного развития, т. е. после прохождения всех необходимых для достижения такого развития ста- дий, достижения известной зрелости общественного по- знания, оно смогло стать достоянием каждого достаточно интеллектуально развитого индивида. Высшие формы ин- дивидуального познания по своему происхождению всег- да остаются, таким образом, формами общественного по- знания, хотя на высших этапах своего развития та- кое познание способно осуществляться в известных условиях и пределах (определяемых в том числе и фак- тором разделения труда) и отдельно взятыми индиви- дами. Некоторые философы утверждают, что общественное познание и познание индивида нельзя различать, так как ЗЮ
иначе необходимо признать существование двух субъ- ектов качественно различных типов — индивидуального субъекта и общественного субъекта, в то время как мы- шление «общественного субъекта» существует только че- рез мышление индивида. Однако в целом такого рода опасения основаны на недоразумении, возникающем из- за нерасчлененности смыслов терминов «познание» и «мышление», вследствие неправомерной подстановки «мышления» (понимаемого как психический процесс) на место «познания» (понимаемого в таком случае как свое- образный продукт познавательной деятельности людей) или наоборот. Ведь если мы называем мышлением особый процесс взаимодействия субъекта с объектом (понимая субъекта как особо охарактеризованного индивида), то говорить о мышлении общественного субъекта вообще неуместно, поскольку общественного субъекта, мыслящего подобно индивиду, вообще нет. Если же понимать под обществен- ным субъектом коллектив людей, связанный общими по- знавательными задачами, то познавательная деятель- ность этого коллектива (рассматриваемого как опреде- ленная система, как единое целое) качественно отлична от познавательной деятельности индивида. И это разли- чие настолько велико, что называть оба процесса одним термином нецелесообразно. Общество, коллектив, рассматриваемые как нечто це- лое, конечно, не мыслят подобно индивиду. Мыслить спо- собен только индивид. У него есть для этого особый суб- страт— мозг, которого нет у общества. Однако это со- вершенно не исключает наличия общественного познания, в котором продукты мышления одного человека стано- вятся предметами познавательной деятельности другого и т. п. В связи с этим возникает вопрос: можно ли говорить о том, что общественное познание качественно отлично от мышления индивида? Или еще иначе: можно ли гово- рить об общественном познании, если придерживаться утверждения о том, что коллектив, общество не мыслят? Видимо, не только можно, но и необходимо. Обществен- ное познание есть функция социального взаимодействия. Выше уже отмечалось, что любое взаимодействие, в том числе и социальное, не протекает непосредственно в пре- делах одной формы. Взаимодействие в пределах одной формы можно представить лишь в абстракции. Реально 311
оно всегда опосредствуется переходом одной формы в дру- гую, так, что лишь общая совокупность ряда превраще- ний дает, наконец, взаимодействие в одной форме. Поэто- му для наличия общественного познания нет необходи- мости в том, чтобы существовал общественный субъект, обладающий мозгом и способный мыслить подобно ин- дивиду. Общественное познание как результат социаль- ного взаимодействия, конечно, включает в себя мышле- ние, но не прямо, а косвенно, — оно опосредствуется мышлением индивидов. Мозг так же не мыслит «сам», как не мыслит и обще- ство. Непосредственно в мозгу протекают физиологиче- ские процессы—мышление возможно лишь в ходе взаи- модействия субъекта с объектом. Мыслит человек посред- ством мозга. Если извлечь мозг из организма и поме- стить его в физиологический раствор, то ни мозг, ни человек, лишенный мозга, конечно, не будут способными мыслить. Если лишить общество индивидов, конечно, пре- кратится и общественное познание, но равным образом как не мыслит мозг, так и индивид не создает общест- венного познания. Изоляция индивидов одного от другого так же привела бы к прекращению развития обществен- ного познания, как и лишение общества индивидов. Особенно наглядно качественное различие обществен- ного познания и мышления индивида выступает, напри- мер, при обращении к технике. Очевидно, что создание современного самолета, ракеты, ускорителя элементарных частиц и т. п. было бы невозможно без соответствующе- го развития познания. Но можно ли сказать, что необхо- димый для этого комплекс знаний сводится к продукту мышления одного индивида? Разве можно указать такого индивида, который создал данный продукт? Взаимоотношения общества и индивида строятся на основе «опредмечивания способностей» индивидов, вклю- чения их в сферу общественных отношений людей, обще- ственного производства, развитие которых подчиняется специфическим для них социальным закономерностям, и последующего присвоения индивидами этих опредмечен- ных, включенных в общественное производство челове- ческих способностей. Богатства общественного производства, общественного познания слагаются из продуктов деятельности индиви- дов, но они не представляют собой простой суммы дан- ных продуктов. Попадая в сферы развития общественно- 31?
го производства, общественного познания, продукты дея-, тельности людей приобретают новую функцию. Они ста- новятся условиями и предметами деятельности дру1их индивидов, преобразуются ими. Через деятельность от- дельных индивидов в развитии общественного познания проявляется необходимость, определяемая не законами психической деятельности индивида, а законами разви- тия общественного производства. Индивиды — это звенья, опосредствующие взаимодействия социальной формы. Каждый современный индивид застает уже сложив- шийся общественно-исторический опыт, представленный промышленностью, наукой и т. п. Этот опыт — интеграл определенных способностей индивидов, развитие которых само в свою очередь определялось этим опытом, проис- ходило во многих поколениях людей и не только не явля- ется продуктом деятельности какого-либо отдельного ин- дивида, но и по самой своей сути не могло быть таким продуктом. Индивид присваивает часть этого опыта и в меру своих сил обогащает его. Это присвоение и обога- щение направляется ходом социальных событий, но осу- ществляется по психологическим законам. Например, та часть общественного опыта, которую присваивает индивид, т. е. то, что он присваивает, то, что составляет содержание присвоенного им общественного опыта, определяется не законами психической деятель- ности, а тем местом, которое занимает индивид в систе- ме общественного производства, в системе общественных отношений. Вместе с тем ход присвоения индивидом об- щественно-исторического опыта, т. е. то, как он его при- сваивает, подчиняется законам психологическим. Социальное не подменяет психическое, но подчиняет его себе, направляет его развитие и тем самым перестраи- вает его сообразно своим особенностям. Поэтому мышле- ние (в его психологическом понимании) человека соци- ально, но оно протекает по психологическим законам. Со- циальное и психическое — смежные формы взаимодейст- вия. Связь между ними осуществляется через продукты взаимодействий в той и другой сферах. Продукты эти оказываются общими для обеих форм. Мышление — совокупный продукт познавательной деятельности людей всех эпох и вместе с тем обществен- но-исторический процесс развития знаний человечества о мире, процесс, который, опираясь на практику, приводит ко все более и более адекватному познанию мира. Общие 2| Заказ № J079 313
закономерности этого процесса рассматриваются диалек- тической логикой. Мыслительные акты изучаются и фор- мальной логикой, которая отвлекается от конкретного содержания мыслей и вычленяет лишь общий способ свя- зей частей этого содержания, устанавливая законы, со- блюдение которых необходимо для достижения формаль- нологической непротиворечивости выводных знаний. Таким образом, теория познания рассматривает мыш- ление как исторический процесс развития познания мира человеческим обществом. Диалектический материализм указывает, что в основе этого процесса лежит познава- тельная деятельность людей, а поэтому мышление в этом отношении есть функция мозга. Специальное рассмотре- ние познавательной деятельности отдельного человека не является задачей ни теории познания, ни логики. И та и другая области абстрагируются от этой деятельности и исследуют лишь ее исторически обобщенные продук- ты, рассматривая их как идеальное, как копии, образы объективного мира, облеченные в языковую материаль- ную оболочку. Анализ познавательной деятельности отдельного че- ловека— задача конкретных наук, и в первую очередь психологии. Изменение объекта исследования приводит здесь к изменению того значения, которое приобретает понятие мышления в данном аспекте рассмотрения. Если теория познания и логика рассматривают мышление как идеальное, как отображение бытия, отвлекаясь при этом от материального процесса, который составляет основу мышления как идеального образа материального мира, то психология должна именно охватить ту сторону мыш- ления, от которой абстрагируются теория познания и ло- гика, т. е. она должна понимать мышление как некоторую сторону конкретной познавательной деятельности отдель- ного человека, иначе говоря, понимать мышление как ре- альный процесс взаимодействия познающего субъекта с познаваемым объектом. Понятие мышления не тождественно не только поня- тию «общественное познание», но и категории «индиви- дуальное познание». Индивидуальное познание есть прежде всего одна из форм конкретной деятельности человека. Уже потому ис- следование такого познания как конкретной формы дея- тельности выходит за сферу психологических исследова- ний. Эта сфера не раскрывает познания индивида в его 314
конкретной полноте, она исследует лишь одну из сторон этой деятельности. Основными элементами индивидуального познания являются мышление и знание. Первое, как уже неодно- кратно упоминалось, рассматривается нами в широком смысле прежде всего как процесс психического взаимо- действия. Знания в определенной мере являются продук- тами этого процесса. Сам по себе термин,«знание» — со- бирательный, включающий отображение внешних связей явления и анализ сущности. В гносеологическом аспекте знания выступают как отображение, идеальное, как обра- зы объективного мира: либо как чувственные образы (ощущения, восприятия, представления), либо как мыс- лительные образы в виде понятий, суждений, умоза- ключений, сложных теоретических построений. В кон- кретно-научном, психологическом аспекте знания высту- пают как динамические психические модели предметов и явлений, их свойств, т. е. как элементы, составляющие психику. Знания, понимаемые в таком смысле, связываются с мышлением аналогично его связи с памятью — как про- дукт с процессом: с одной стороны, они являются резуль- тативным эквивалентом мышления, т. е. тем, во что пре- вращается мышление (как процесс взаимодействия) в фа- зе продукта; с другой стороны, включаясь в деятельность индивида, знания проявляются как компонент мышления или какой-либо производной от него формы психической деятельности. Будучи следствием мышления, знания яв- ляются вместе с тем и одним из его условий. Как и мышление, знания неоднородны по форме. Эле- ментарному мышлению соответствуют аналоги знания, представленные психическими моделями первого поряд- ка. Совокупность такого рода аналогов знаний, склады- вающаяся в ходе решения элементарных практических задач, т. е. в ходе элементарной познавательной деятель- ности, и есть то, что составляет подлинную сущность не- посредственно-чувственного познания. Психические моде- ли, соответствующие данной форме знания, слитно изо- бражают все события, которые оказались включенными в ход взаимодействия субъекта с объектом. Совокупность таких моделей-изображений составляет чувственный опыт субъекта. Вместе с высшей формой мышления появляется и со- ответствующая ему высшая форма знания. Здесь знания 21* 315
представлены психическими моделями второго порядка «означенными» моделями. Возникновение такой модели предполагает расчленение, дифференциацию первичной психической модели, слитно изображающей всю ситуа- цию взаимодействия субъекта с объектом, вычленение в первичной модели копии оригинала. В норме субъект- ная вторичная модель, построенная тем или иным ин- дивидом, никогда не отрывается от первичной модели. Знаковая модель представляет собой по отношению к первичной своего рода надстройку. Эта надстройка реор- ганизует первичную модель, дифференцируя и интег- рируя ее, превращая ее таким путем в «означенную» модель. Адекватное ситуации предметное действие, по- строенное на уровне вторичной модели, индивид может совершить лишь в случае, если знаковая модель оказы- вается должным образом сращенной с первичной, если она является именно ее надстройкой. Одна лишь зна- ковая часть вторичной модели, которая именно и объ- ективируется субъектом в речи, сама по себе не способ- на должным образом ориентировать предметное дей- ствие. Это весьма наглядно обнаруживается, например, ког- да к человеку обращаются на неизвестном ему иностран- ном языке. Адекватная ориентация такого действия воз- можна только опосредствованно, через модель-изображе- ние. Богатство чувственного опыта индивида, степень его дифференцированности, его готовности «принять на се- бя» ту или иную надстройку, «подстроиться под нее» всегда в известной мере определяют то значение, ко- торое получает знаковая надстройка для данного инди- вида. Конечно, взаимоотношение знаковых моделей с чув- ственными нельзя понимать упрощенно. Далеко не вся- кая окружающая нас реальность представлена субъекту чувственными моделями. Людям известно громадное чис- ло предметов, явлений, их свойств, недоступных непо- средственно чувственности. Такие предметы, явления, их свойства могут быть отображены только в знаковых мо- делях. Однако и эти знаковые модели не оторваны от чувственных. Они связаны с ними цепью опосредствова- ний, содержание которых составляют взаимодействия субъекта с объектом, опосредствованные орудиями, при- борами. Ни один физик не имеет непосредственно-чув- ственной модели электрона. Однако любой физик-экс- 316
периментатор, практически управляя электроном, обя- зан иметь чувственную модель хотя бы тех органов уп- равления установкой, которой он при этом поль- зуется. Совокупность вторичных моделей, складывающаяся в решении познавательных задач, требующих развертыва- ния высшей формы мышления, и есть то, что составляет высшую — опосредствованную, абстрактную, вербально- логическую— форму познания индивида. Таким образом, уже индивидуальное познание нуж- дается в нескольких определениях. В одном случае оно выступает как конкретная форма деятельности индиви- да, как ход решения индивидом познавательной задачи. Если объем такой задачи предельно ограничен, ее ре- шение может быть достигнуто первым же актом взаи- модействия субъекта с объектом. Тогда процесс решения познавательной задачи совпадает с решением мыслитель- ной задачи. Но такое совпадение, как уже было отмечено, возможно только в предельном случае. В подавляющем большинстве проблемных ситуаций решение познаватель- ной задачи предполагает решение длинного цикла мы- слительных задач, в ходе которых благодаря неизбежным многократным превращениям психического процесса в его продукт и наоборот возникает цепочка знаний, прерываю- щих собой поток мышления. Существуют обширные груп- пы различных по своему содержанию познавательных за- дач, в решения которых вовлекаются мыслительные акты, подчиняющиеся единым для этих актов закономерностям. Такое обстоятельство еще раз проводит грань между по- нятиями мышления и познания и вместе с тем наталки- вает на еще одно из необходимых определений познания, на понимание познания как известной совокупости зна- ний, возникающих в результате решения познавательных задач. Развитие познания в таком случае следует пони- мать как развитие (уточнение, углубление, преобразова- ние и возникновение новых) знаний. При такой характеристике познания мышление высту- пает в нем лишь в снятом виде — в виде совокупности его продуктов. На высшей ступени познания, которое пред- ставлено знаковыми моделями действительности, продук- ты высшей формы мышления, составляющие познание, объективируются. Психическое при этом переходит в но- вое качество. Его дальнейшая судьба определяется уже не только психологическими, но и собственно соцйаль- 317
ними законами. Знания, объективированные (в силу со- циальных влияний, соответствующих потребностям обще- ства) в знаковых формах, оказываются уже не только результатами действия данного индивида, ориентирую- щими его последующие действия. Они способны в изве- стных условиях ориентировать действия других индиви- дов. Такие знания становятся вместе с тем предметами действий коллективов людей, которые усваивают, исполь- зуют, преобразуют и развивают их. Знания, приобретаю- щие общественную значимость, соответствующие потреб- ностям общества, включаются в состав общественного познания, в состав общественно-исторического опыта че- ловечества. Посредством превращения элементов обще- ственного познания в познание индивидуальное (путем различных форм присвоения, в том числе и специального обучения) и, наоборот, путем превращения элементов ин- дивидуального познания в общественное (общественно значимое творчество индивида) осуществляется развитие общественного познания. Вместе с тем ни в том ни в дру- гом случае познание не отождествляется с мышлением. В первом случае оно составляет одно из условий мыш- ления, во втором — оно его продукт. Переход познания в мышление есть преобразование продукта в процесс. Познание, вливаясь в мышление, диктует ему в известной мере свою структуру, но, принимая форму мыслительно- го процесса, познание перестает быть уже самим собой, оно подчиняется уже не специфически социальным зако- нам, а законам психологическим. Благодаря взаимопереходам познания в мышление и, наоборот, взаимопереходам общественного и индиви- дуального познания и создаются возможности для более глубокого проникновения в закономерности при- роды. Различия мышления у интеллектуально развитых лю- дей всех эпох после завершения их предками филогене- тического процесса морфогенеза определяются лишь со- держанием конкретных познавательных задач, с которы- ми преимущественно приходится сталкиваться тем или другим индивидам, которые требуют преобладающего участия той или иной стороны мышления (например, мы- шление техника и мышление теоретика и т. п.). Формаль- ный интеллект Ньютона, его способность усваивать элементы общественного опыта познания, анализировать на их основе эмпирически данную реальность и твор- чески раскрывать ее закономерности в тех пределах, 318
которые определялись к тому времени уровнем разви- тия общественного познания (глубиной знаний, сте- пенью их истинности, обширностью, мерой обобщенности и т. д.), могли быть ничуть не менее развитыми, чем у Эйнштейна. То же самое можно сказать и об Аристоте- ле при сопоставлении его с корифеями современной науки. Познание развивается за счет открытия новых знаний и их обобщений, за счет выработки более эффективных методов исследования реальности. Однако ни новые обоб- щения, ни новые методы исследования не предъявляют каких-либо новых требований к возможностям психики. Например, метод решения арифметических задач путем алгебраических уравнений нисколько не усложняет мы- слительных задач, более того, он упрощает данного клас- са познавательные задачи. Мозг современного человека развит настолько, что у него имеются колоссальные резервы в возможностях ус- воения и использования знаний. Нагрузка на мозг наших предков, не владевших развитой письменностью и не умевших надежно фиксировать результаты познания где- либо, кроме собственной памяти, была значительно боль- шей, чем нагрузка на мозг современного человека, поль- зующегося огромным арсеналом вспомогательных средств, в том числе и электронно-вычислительными ма- шинами. Человек не способен непосредственно решать за- дачи, которые в настоящее время успешно решают счет- ные устройства, но потребность в решении таких задач удовлетворяется не за счет филогенетического развития мышления. История показывает, что большинство сдвигов в раз- витии науки сопровождается выработкой соответствую- щих им технических средств, а не изменениями в харак- тере мышления или каких-либо других сторон психиче- ского. Этот факт является одним из проявлений общей тенденции развития, соответственно которой подлинное развитие присуще «системе-лидеру», а не опосредствую- щим ее формам. Последние лишь перестраиваются под влиянием развития ведущей системы. Принцип развития ведущей системы во всех случаях более прогрессивен, по- этому он так или иначе должен вытеснить элементы само- стоятельного развития систем, включенных в ведущую в качестве ее компонентов, или во всяком случае свести к минимуму такое развитие. 319
Корреляция, соблюдение пропорций между развитием общественного познания и возможностями развития ин- дивидуального познания постоянно осуществляется путем обобщения элементов общественного познания. Вслед за каждым из таких обобщений потребность в новых обоб- щениях постоянно нарастает. Одним из симптомов интен- сификации такой потребности в настоящий момент яв- ляется, например, проблема программированного обуче- ния. Разработка вопросов программированного обучения в конечном счете вызвана возникшей сейчас диспропор- цией между темпами развития общественного познания и недостаточными для этого возможностями усвоения об- щественного опыта индивидами. Смысл программирован- ного обучения сводится к тому, чтобы «подтянуть» потен- циал возможностей усвоения знаний к потенциалу их развития в общественном познании. Конечно, процесс усвоения можно и нужно в какой-то мере постоянно рационализировать, но самым радикальным средством устранения отмеченной диспропорции является обобще- ние знаний общественного опыта. Собственно, в про- блеме интенсификации усвоения знаний подрастающи- ми поколениями главное внимание должно быть направ- лено на вопросы онтогенетического развития мышления. Чем скорее и полноценнее будет завершаться этот онто- генез, тем у индивида будет больше возможностей овла- дения общественным опытом. Завершая анализ общего подхода к пониманию взаи- моотношения мышления и познания, необходимо сделать несколько замечаний относительно теории познания и логики, логического и психического. Животные, имея ана- логи знаний, не испытывают нужды в логике. Это воз- можно лишь потому, что каждый акт их поведения под- вержен непосредственному контролю со стороны вещей— оригиналов. Поведение животных никогда не отчленя- ется от конкретных непосредственных условий его био- логической среды. Оно не включает в себя обособленных от внешнего поведения действий с моделями. Аналогич- ное можно сказать и о непосредственно-чувственном по- знании человека. Однако на высшей ступени познания человек способен исследовать предметы и явления не только непосредственно, но и опосредствованно, путем изучения их моделей. Вместе с тем действия с моделями вещей прямо не контролируются вещами-оригиналами. Поэтому такие действия должны быть «построены» с уче- 320
том знания законов отношений вещей, а также и объекта познания. Законы эти и отображены в логике Г Исходный источник знаний и конечный критерий их истинности — практика. Но далеко не каждый акт пове- дения проверяется непосредственно практически. Поведе- ние человека иногда надолго отчленяется от среды, спо- собной непосредственно удовлетворить ту потребность, которая в конечном счете побуждает человека к данной деятельности. Однако и в этот промежуток времени че- ловек соотносит свои действия с данной средой, но не под непосредственным воздействием вещей, составляющих такую среду, а способами и средствами логики. Возмож- ности действий с моделями, т. е. выделение действий че- ловека из непосредственных условий среды, находится в прямой зависимости от успехов развития логики, так как именно логика дает возможность к такому выделению. Наглядную иллюстрацию этому дает современное бур- ное развитие новых форм моделирования и соответствую- щее этому развитие математической логики. Как известно, необходимость сопоставления, соотне- сения моделей с оригиналами и порождает копии, необ- ходимость же разработки специальных средств такого со- отнесения порождает специальную проблематику теории познания. Наконец, следует обратить внимание на выявление той реальности, которая составляет исходную основу любого предмета логического исследования, т. е. на соб- ственно логическое как явление, непосредственно прису- щее «модельной реальности», вне зависимости от того, исследуется ли оно специально познающим человеком. Реальность эта представлена в особенностях вторич- ных моделей. Всякая вторичная модель, как мы это неод- нократно подчеркивали, всегда двойственна, т. е. в ее со- став входят основная «базисная» и надстроечная части. В нормальной психической деятельности индивида функ- ционирование надстроечной части всегда опосредствова- но частью основной. Говоря иначе, надстроечная часть не 1 При рассмотрении отношения логического и психологического в общем плане не возникает необходимость в выделении различных видов логик (прежде всего диалектической логики и формальной). Поэтому здесь и в дальнейшем, употребляя термин «логика», мы понимаем под ним то общее, что свойственно любым видам логи- ческого. 321
отрывается от ее основного компонента, никогда не сра- батывает сама по себе, независимо от базиса. И надстро- ечная, и базисная части вторичной модели функциониру- ют в норме как единая «означенная» модель. Вместе с тем если мы сравним «означенную» модель с соответст- вующей ей объективированной (знаковой) моделью, то увидим, что в последней сохраняется лишь надстроечная часть, вся модель целиком в нее не входит. Следователь- но, «означенная» модель в известном смысле не тожде- ственна соответствующей ей знаковой модели. Переход психологического в логическое осуществляет- ся в момент объективирования «означенной» модели и выражения ее надстроечной части в виде знаковой моде- ли. «Чисто логическое» мышление — это работа только в области надстроечных частей «означенных» моделей, т. е. только в области знаковых моделей. Грубо говоря, это «мышление» без привлечения основных компонентов «означенных» моделей. К такому «мышлению» способно электронно-вычислительное устройство или какая-либо другая логическая машина. Более того, «мышление» ма- шины тем и отличается от мышления человека, что маши- на способна работать только со знаковыми моделями и не способна работать с моделями «означенными». Вместе с тем данное обстоятельство не должно при- водить к выводу о том, что мышление развитого чело- века не может быть логическим. Наоборот, такое мыш- ление есть всегда мышление логическое в той мере, в ка- кой в него вовлекаются знаковые надстройки, т. е. в какой мере оказываются «означенными» моделями, кото- рыми пользуется мыслящий человек. В этом смысле в логическом мышлении человека есть еще одно принци- пиальное отличие от «мышления» машины: человек ис- пользует знаковые модели иначе, чем это делает маши- на. Превращая знаковую модель в «означенную», чело- век абстрагирует в знаковой модели заключенную в ней копию оригинала, отвлекаясь при этом от собственной природы носителя этой копии. Следовательно, «означен- ная» модель в норме включает в себя лишь копию объек- та, заключенную в знаковой модели (точно так же, как и при превращении «означенной» модели в знаковую из первой извлекается лишь копия оригинала). Таким обра- зом, мышление человека не сводится к «чисто логическо- му» мышлению, так как в него всегда включена базис- ная часть вторичных субъектных моделей, являющаяся 322
прямым эффектом процесса элементарного взаимодейст- вия субъекта с объектом. Конечно, во многих случаях объектом может быть и знание, выраженное в знаковой форме, но и здесь знаковая форма знания претерпевает неизбежный метаморфоз — знаковая модель превраща- ется в «означенную». Процессы познания исследуются и психологией, и ло- гикой, но каждая из наук анализирует его разные сто- роны. Психология изучает индивидуальное познание прежде всего как взаимодействие субъекта с объектом. В это взаимодействие могут вовлекаться как вторичные (абстрактно-логическое познание), так и первичные (не- посредственно-чувственное познание) модели. Реальный процесс индивидуального познания чаще всего включа- ет в себя обе его формы, в большинстве случаев над пер- вичной моделью надстраивается сложная цепь вторич- ных— «означенных» моделей, выполняющих функции как вторичных, так и первичных моделей. Он регулиру- ется «означенными» моделями, представляющими собой описанный выше синтез знаковой и изобразительной мо- делей. Неизбежное включение в абстрактно-логическое индивидуальное познание элементов первичных моделей (или функционально эквивалентных им «означенных» мо- делей) является, например, причиной подмеченного мно- гими психологами различия между «психологическим» и логическим решениями одной и той же задачи. Логическое решение формируется обычно после того, как психологически решение уже найдено. Какова осно- ва этого различия? «Психологический» ход решения задачи представля- ет собой цикл взаимодействия субъекта с объектом. Он протекает по законам данного взаимодействия. Участие элементов первичных моделей в ориентации субъекта приводит к тому, что до известного момента в отражение ситуации задачи субъектом включаются и вновь выра- батываемые первичные модели, слитно отражающие весь ход взаимодействия в целом. В этих моделях сни- маются те отношения вещей, которые субъект должен выявить как дополнительные условия, необходимые для решения задачи. (Описываемый нами феномен особенно отчетливо выступает при решении так называемых «на- глядно-действенных» задач.) «Психологическое» решение не совпадает с «логиче- ским» лишь там, где субъект обязан передать найденное 323
им решение другому человеку (или сделать это же самое по отношению к самому себе). Такая ситуация обязыва- ет субъект расчленить слитно отраженный в первичной модели ход взаимодействия субъекта с объектом, привед- ший к решению задачи, выделить в нем собственные дей- ствия относительно объекта и те изменения, которые про- изошли в объекте, т. е. взаимодействие в структуре объекта. «Логический ход» решения (хотя, разумеется, и он протекает по психологическим законам, оставаясь в ко- нечном счете взаимодействием субъекта с объектом, но уже при наличии расчлененного отражения эффекта это- го взаимодействия) выражает собой не столько сам про- цесс взаимодействия субъекта с объектом, сколько взаи- модействие предметов, составляющих условия задачи. Объективируя копию этих отношений в знаковой модели, субъект дает вместе с тем логическое решение задачи (которое затем он сам может специально проверить спе- цифическими средствами логики). Психологическое выступает как логическое тогда, ког- да оно, будучи объективированным, выходит за пределы взаимодействия субъекта с объектом и может быть рас- смотрено, минуя процесс взаимодействия субъекта с объ- ектом, приведший к его появлению, как идеальное, как отображение, как копия движения вещей. В равной мере и логическое может выступить как психологическое, когда знаковая модель, включаясь во взаимодействие субъекта с объектом, превращается в модель «означен- ную», которая оказывается одним из условий регуляции действий субъекта, делающим его мышление логическим. Логика изучает логическое за пределами его психо- логической метаморфозы, исследует познание, представ- ленное знаковыми моделями, она абстрагируется при этом от взаимодействия субъекта с объектом, в итоге ко- торого данные модели возникают. Логика изучает наибо- лее общие отношения вещей, отображенные в знаниях, выраженных в знаковой форме. Поэтому в логическом анализе и исчезают изображения вещей, их место зани- мают символы. Логика, таким образом, абстрагируется и от вещей, рассматривая лишь их отношения. Любая конкретная наука в известном смысле есть тоже «логи- ка». Но в отличие от специальной логики, логические сим- волы заменены в ней описаниями, изображающими вещи, или непосредственно изображениями. Конкретные науки 324
анализируют не абстрактно взятые отношения вещей, а те.конкретные отношения, которые входят в предмет дан- ной науки. * * * Рассмотренные выше уровни отражения характеризуют- ся различной адекватностью (точностью, полнотой и глу- биной) отображений, знаний и соответствующими сред- ствами и способами их выражения и преобразования. Эти отображения, знания являются продуктами различ- ных по сложности и организованности процессов пере- работки внешних воздействий, продуктами деятельности, имеющей разную степень активности (от пассивного от- ражения в неорганической природе до высшей активно- сти общественного познания). Чем активнее взаимодейст- вие познающего субъекта с объектом, включающее ис- пользование общечеловеческого опыта и орудий труда и познания, тем точнее, полнее и глубже отображение объ- ектов действительности, закономерности которого рас- сматриваются во втором томе настоящего труда.
Содержание Предисловие. . . 3 Введение................................................. 4 Глава 1. Объективные предпосылки теории познания диалек- тического материализма................................21 § 1. Генетическая первичность материи по отношению к сознанию...............................................— § 2. Гносеологическая вторичность сознания по отноше- нию к материи........................................45 § 3. Практика — основа познания.......................56 Глава 2. Философские проблемы познания микромира . 68 § 1. Черты диалектики микромира........................— § 2. «Модель» мира, создаваемая с помощью категорий материалистической диалектики, — концептуальная основа современных теорий элементарных частиц 87 § 3. Материалистическая диалектика о «технологии» выдвижения «сумасшедших» идей в науке . . . 115 Глава 3. Философские проблемы познания пространства и времени..................................................125 § 1. Развитие философского учения о пространстве и времени ........................................... — § 2. Пространство и время — формы бытия материи 133 § 3. Изменение формы связи материи и пространства в микромире.......................................140 § 4 Идея квантования пространства и времени . . . 146 § 5. Проблема структуры пространства и времени . . 152 Глава 4. Развитие химии и проблемы познания .... 163 §1.0 вкладе химии в познание вещества .... — § 2. Методологические особенности классической атомно- молекулярной теории...............................175 § 3. Концепция атомизма в современной химии . . . 182 § 4. Некоторые гносеологические аспекты развития химии 193 Глава 5. Принцип структурности в современной биологии и его познавательное значение ........................ 205 § 1. Возрастание познавательной функции принципа структурности . . .......................— 326
§ 2. О содержании понятия структуры..................211 § 3. Методологические вопросы определения специфич- ности биологических структур ....................... 215 § 4. Важнейшие признаки общей специфики биологичес- ких структур.........................................225 § 5. Содержание понятия и критерии основных структур- ных уровней в развитии живых систем . . . 238 Глава 6. Отражение как свойство материи...................248 § 1. Понятие отражения, его стороны и аспекты рас- смотрения .............................................— § 2. Типы и основные виды отражения..........258 § 3. Отражение в неживой природе.............264 § 4. Психическое отражение — отражение в живой при- роде ................................................276 § 5. Гносеологический образ..................286 § 6. Психическое отражение на уровне жизни животных 297 § 7. Отражение на уровне социального взаимодействия 301
Современные проблемы теории познания дйа- С 56 лектического материализма. Т. I. Материя и от- ражение. М., «Мысль», 1970. 327 с. В данном труде в систематическом виде рассматриваются актуальные проблемы теории познания диалектического материа- лизма, приобретающие особое значение в связи с развитием естёст- венных и общественных наук. Основное внимание уделяется гно- сеологическим и методологичёским проблемам современного есте- ствознания, анализу новых категорий, требующих философского обобщения в свете достижений современной физиологии, киберне- тики, психологии, семиотики и логики. Книга содержит большой естественнонаучный материал, осмыс- ление которого значительно обогащает марксистско-ленинское уче- ние о материи, формах ее существования и об отражении как все- общем свойстве материи. 1—5—2 47—70 IM СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТЕОРИИ ПОЗНАНИЯ ДИАЛЕКТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛИЗМА Том I МАТЕРИЯ И ОТРАЖЕНИЕ Редактор И. Л. Щербина Младший редактор Н. Г. Петрушенко Оформление художника Н. Н. Симагина Художественный редактор Е. М. Омелъяновская Технический редактор С. 77. Лебедева Корректор Л. Ф. Кирилина Сдано в набор 30 января 1970 г. Подписано в печать 8 июля 1970 г. Формат бумаги 84Х108’/з2, № 1 Усл. печатных листов 17,18. Учетно-издательских листов 18,48 Тираж 15 000 экз. А02093. Цена 1 р. 35 к. Заказ № 1079. Издательство «Мысль». Москва, В-71, Ленинский проспект, 15. 11-я типография Главполиграфпрома Комитета по печати при Совете Министров СССР. Москва, Нагатинская ул., д. 1.