Научная статья на тему 'Структурирование физического пространства'

Структурирование физического пространства Текст научной статьи по специальности «Философия»

CC BY
23
7
Поделиться
Ключевые слова
СУЩЕЕ / ПРОСТРАНСТВО / БЫТИЕ / ЦЕННОСТНОЕ ОТНОШЕНИЕ / КВАНТОВАЯ ФИЗИКА / МЫШЛЕНИЕ / ФИЗИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ

Аннотация научной статьи по философии, автор научной работы — Клёцкин М. В.

В статье осуществляется поиск подхода к решению проблемы структурирования физического пространства. Проанализирована взаимосвязь понятий: сущее, пространство, бытие, ценностное отношение, и предложена праксеологическая модель их объединения. Обосновывается утверждение о том, что материальные по своему происхождению отношения между физическими сущностями в процессе деятельности индивида учреждают структуру наличного бытия и структуру познания сущего. В физике всё большее число учёных отказывается от представлений об априорности пространства, на что существенно повлияло развитие квантовой теории. На основании проведённого анализа утверждается, что пространственные представления не предзаданы, а конституируются самим человеком в процессе жизнедеятельности как наиболее удобная структура оперирования физическими объектами.The search of an approach to solve the problem of structuring physical space is carried out in the article. The interrelation of concepts: existence, space, being, value relation is analyzed, and the praxeological model of their association is offered. The following assertion is substantiated: relations between physical entities, which are material in their origin, in the process of the individual's activity create the structure of existing being and the structure of exists' cognition. In physics, an increasing number of scientists refuse the notion of a priori space, which was significantly influenced by the development of quantum theory. Based on the analysis, it is asserted that spatial representations are not preset, but are constituted by the person himself in the process of vital activity as the most convenient structure for operating physical objects.

Текст научной работы на тему «Структурирование физического пространства»

УДК 167.7

СТРУКТУРИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА

В статье осуществляется поиск подхода к решению проблемы структурирования физического пространства. Проанализирована взаимосвязь понятий: сущее, пространство, бытие, ценностное отношение, и предложена праксеологическая модель их объединения. Обосновывается утверждение о том, что материальные по своему происхождению отношения между физическими сущностями в процессе деятельности индивида учреждают структуру наличного бытия и структуру познания сущего. В физике всё большее число учёных отказывается от представлений об априорности пространства, на что существенно повлияло развитие квантовой теории. На основании проведённого анализа утверждается, что пространственные представления не предзаданы, а конституируются самим человеком в процессе жизнедеятельности как наиболее удобная структура оперирования физическими объектами.

Ключевые слова: сущее, пространство, бытие, ценностное отношение, квантовая физика, мышление, физическая сущность.

M. B. KnewuH M. V. Klyotskin

STRUCTURING OF PHYSICAL SPACE

The search of an approach to solve the problem of structuring physical space is carried out in the article. The interrelation of concepts: existence, space, being, value relation is analyzed, and the praxeological model of their association is offered. The following assertion is substantiated: relations between physical entities, which are material in their origin, in the process of the individual's activity create the structure of existing being and the structure of exists' cognition.

In physics, an increasing number of scientists refuse the notion of a priori space, which was significantly influenced by the development of quantum theory. Based on the analysis, it is asserted that spatial representations are not preset, but are constituted by the person himself in the process of vital activity as the most convenient structure for operating physical objects.

Keywords: existence, space, being, value relation, quantum physics, thinking, physical essence.

Большинство физиков исходят в понимании сущего из механической парадигмы, в которой сущее представлено как некая машина. В этой модели понимания сущее представлено рациональному субъекту как нечто подсчитываемое и структурированное. Сущее-само-по-себе и мышление из-за их ненаблюдаемости «выносятся за скобки» как пустые абстракции. Однако перед физиками неизбежно встаёт вопрос о происхождении «объективной реальности». Эта реальность действительно объективна, поскольку состоит из взаимодействующих объектов познания - сущностей наличного бытия. Она также является истиной бытия, поскольку представляет собой ценностный образ находимого сущего - материал для деятельности. Но объективная реальность не существует отдельно от мышления. «Объективное бытие» это не бытие, существующее независимо от индивида. Задачей физической теории становится преодоление абстрактности онтологии физики Нового времени, её оторванности от контекста практического освоения и изменения сущего. Такая задача ставит перед физикой неизбежные «метафизические» вопросы. «Старое разделение мира на объективный ход событий в пространстве и во времени, с одной стороны, и душу в которой отражаются эти события, - с другой, иначе говоря, картезианское различение res cogitans и res extensa уже не может служить отправной точкой в понимании современной науки» [1, с. 303-304]. Отчуждённая от самости бытия абстрактно понятая «объективная реальность» должна возвратиться к своим живительным бытийным истокам [2].

В процессе изучения сущего, физики создают определённую знаковую систему представленности сущего-самого-по-себе в сознании с целью прогнозирования и ис-

пользования в будущем тех или иных физических явлений. Сознание пред-на-мечает находимое сущее и пространственно его раз-мечает. Сущее предстаёт как предмет, как нечто наличное и выделенное. Всякий знак является «метой» устремлений и желаний, выделяющих вещь из потенциального сущего и делающих её действительной. Рассмотрим простейший образ физического объекта (образ, в каком мы исходно находим некоторое сущее-само-по-себе) - материальную точку. Это исходно интерпретируемая бытийная «мета» сущего, простейшая физическая сущность. Физическое состояние такого объекта в каждый определённый момент времени описывается следующими фундаментальными характеристиками движения сущего: пространственными координатами х, у, z и векторной величиной количества движения (импульса, который является интегральной величиной для массы, расстояния и времени). Бытие квантовых физических сущностей не является статичным, их важнейшей характеристикой, как и всего сущего, является движение. Движение - единственная непосредственная определённость сущего-самого-по-себе. Для его рационального описания необходимо: а) знать место материальной точки относительно других точек в уже заранее сконструированном мышлением пространстве; б) иметь определённую систему отсчёта пространства и времени; в) знать массу изучаемого тела. Определение места, времени и расстояния на которое точка перемещается за некоторое время, позволяет точно определять пространственные условия оперирования объектом исследования.

Формирующее физическую реальность мышление систематизирует и структурирует сущее не произвольно, поскольку истинное мышление должно быть адекватно

Гуманитарные исследования • 2017 • №3 (16)

13

происходящим в сущем процессам. «Пространство и время оказываются реляционными, но есть то, что их конституирует» [3, с. 58]. Физика устанавливает точные, независимые от воли индивида свойства и физические параметры сущностей наличного бытия, необходимые для их использования. Чтобы использовать ядерную энергию, необходимо знать свойства частиц эту энергию переносящих. Квантовая физика отлично с этой задачей справляется, опираясь в своих изысканиях исключительно на данные экспериментов и отбрасывая метафизические конструкции (в том числе и декартовскую онтологию), постоянно создавая всё более адекватные сущему-самому-по-себе теории. «Мы избегаем введения произвольных априорных предположений... и мы оставляем полную возможность для рассмотрения принципиально новых видов законов, законов субкванто-вомеханического уровня» [4, с. 151]. Вместо классических представлений об изотропном пространстве в современной квантовой физике господствует принцип несепарабельности (нелокальности) квантового явления. «Идея целостности, не сводимой к классическим формам, содержится и в принципе неразличимости частиц, и в принципе Паули, и в многочастичном уравнении Шредингера. Например, уравнение Шредингера для системы многих микрообъектов записывается не для каждого из них, а для общей волновой функции, определенной в пространстве конфигураций всех частиц» [5, с. 475].

В физике всё большее число учёных отказывается от представлений об априорности пространства, на что существенно повлияло развитие квантовой теории. В квантовой механике отдают предпочтение импульсному пространству, а не координатному, т. е. пространство не предзадано исследователю как нечто самосущее, а конституируется им для оптимального удобства обращения с сущим. «Уже обычная квантовая механика показывает выделенность импульсного представления, что позволило в свое время Паули поставить вопрос о первичности именно импульсного пространства, а не координатного. Более того, используется также в основном гейзенберговское представление, где мы работаем, по сути, с операторами энергии и импульса. Несмотря на формальную эквивалентность обеих представлений (координатного и импульсного) есть все основания рассматривать представление Гейзенберга более предпочтительным» [6, с. 161]. Именно потенциалы частиц, исчисляемые как их импульс, являются, как известно, фундаментом уравнения Шрёдингера. Оправдано ли распространение подобных представлений о пространстве с мира элементарных частиц на макроуровень?

Физическое пространство является ареной, на которой развёртываются и в рамках которой описываются для наблюдателя все физические взаимодействия. Также пространственные представления являются инструментом визуализации процессов, происходящих в сущем. «Система отсчета, с одной стороны, представляет собой как бы мизансцену, на фоне которой развертываются события, с другой стороны, - это своеобразный физический прибор, предназначенный для выполнения некоторых измерений, и, как таковой имеет нечто общее с любым, обычным, физическим прибором. Так, например, вольтметр имеет прежде всего физическую основу - базис, состоящий из магнита,

рамки с обмоткой, стрелки и т. д. Но этот базис превратится в физический прибор, пригодный для измерений, только после того, как будет осуществлена его градуировка, которая должна быть, в принципе, любым, но однозначным образом зафиксирована на его шкале. Точно так же и система отсчета должна иметь физический базис - набор определенным образом движущихся или неподвижных, тел, стандартных представлений и часов» [7, с. 89]. Конечно, физические взаимодействия, например, между Луной и Землёй предза-даны бытию как нечто сущее-само-по-себе, но наличным, пригодным для использования материалом (в том числе в научной деятельности) они становятся только после их осознания мышлением. Существенно упрощая понимание процесса, можно сказать, что осознание превращает их из «вещей-в-себе» в «вещи-для-нас».

Задача использования физического объекта требует определённого его размещения в индивидуальном бытийном пространстве. Двумерная модель пространства восприятия импульсов сущего (имеющая форму плоской поверхности «картины» реальности) требует «калибровки» - т. е. «расслоения» пространства и придания ему объёма. Ново-возникающие пространства физических тел и полей связаны с «базовой поверхностью» первичного восприятия, к которой пристраиваются различные слои дополнительных пространств, различным образом приближающих и отдаляющих физические феномены. Калибровочные поля определённым образом связывают пространство движения различных частиц с базовым пространством «поверхности» восприятия. В теории расслоенных пространств отличие различных типов физических взаимодействий проявляется как различие в геометризации «полей» этих взаимодействий. Важнейшей целью современной физики становится построение единой геометрии физических взаимодействий, в рамках которой было бы возможно однообразно описывать физические явления. Эта задача сформулирована в математике как идея построения единой «теории сим-метрий», идея построения концепции нового пространства вместо классического трёхмерного пространства классической физики.

В общей теории относительности пространственные характеристики физического наличного бытия зависят, в конечном счете, от распределения масс материальных точек. Структура пространства образуется тогда, когда каждое тело занимает своё «естественное» место, в котором силы гравитационного притяжения уравновешиваются. На основании «вторичности» пространства по отношению к распределению масс объектов внутримирного сущего, создаются теории, в которых пространственно-временные характеристики физических объектов исключаются из числа базовых характеристик физических объектов познания. На наш взгляд, это неверный подход, так как в процессе познания всё же невозможно выйти за рамки сознания, в том числе и за рамки пространственно-временных представлений. Даже если удастся доказать, что пространство не является чем-то сущим самим по себе, а лишь априорной формой чувственности (как утверждал Кант), то это не изменит того факта, что сущее может быть для нас только пространственным, поскольку мы не в силах наблюдать и использовать сущее-само-по-себе вне образов наличного бытия.

Изучение формирования структуры пространства остаётся важнейшей задачей современной философии физики. «В то время как соединение этих понятий (пространственно-временных понятий, с одной стороны, и динамических законов сохранения - с другой) в единую картину причинной цепи событий составляет сущность классической механики, то обстоятельство, что исследование «дополнительных» явлений требует взаимоисключающих экспериментальных приспособлений, освобождает место для закономерностей, недоступных пониманию в рамках такого описания» [8, с. 188-189]. В последнее время модной является теория Роджера Пенроуза, в которой первичным элементом пространственных представлений объявляется 4-мерный импульс так называемого «твистора». Из взаимодействия двух твисторов возникает 4-мерный (воспринимаемый чувствами) импульс частицы. Совокупность импульсов создаёт в воспринимающем их сознании пространственную картину сущего, воспроизводящую для индивида взаимодействия внутри самого сущего. На наш взгляд эта теория, несмотря на ряд интересных следствий, не решает основной проблемы - проблемы структурирования пространства. Непонятно, как импульс становится 4-мерным. Более эвристичным нам представляется доказательство российским математиком Перельманом гипотезы Пуанкаре о гомеоморфности трёхмерной сферы всякого односвязного компактного трёхмерного многообразия без края. В соответствии с этой теорией всякое физическое тело в трехмерном пространстве (т. е. в пространстве нашего восприятия сущего) обладает пространственными характеристиками безграничной трёхмерной сферы. Гипотеза Пуанкаре утверждает гомеоморфность восприятия сущего, имеющую исток в самом сущем и в бессознательном способе его восприятия, неожиданно подтверждая известный тезис Парменида о шарообразности бытия сущего. В этой гипотезе не говорится о существовании физических сущностей как трёхмерных сфер до их осознания. То есть она не стремится к натурализации теоретических представлений, напротив, она лишь рассматривает общие модусы формирования пространства наличного бытия, универсальные пространственные формы структурирования сущего в мышлении. «Материальное не сводится к «res extensa», существует «непротяженное», что и конституирует мир наблюдаемый, мир геометрический, который не является первичным» [3, с. 51].

Итак, современные исследования убедительно демонстрируют, что пространственные представления не заданы априорно, а конституируются самим человеком в процессе жизнедеятельности как наиболее удобная структура оперирования физическими объектами. В частности, наиболее перспективным в плане математической формализации процесса структурирования пространства нам представляется реляционная концепция пространства-времени, разработанная российским учёным Ю. С. Владимировым [9]. Теория Владимирова является продолжением развития идей «предгеометрии» Дж. Уилера, теории твисторов Р. Пенроуза и др. В качестве теоретического фундамента новой геометрии физических взаимодействий предлагается концепция «бинарной геометрофизики», основанной на системе бинарных систем комплексных отношений соответствующих рангов. Отношение между двумя физическими объек-

тами являются в этой теории элементарными конструктами пространственно-временных представлений. «В бинарной геометрофизике ... полагается, что априорно заданного классического пространства-времени нет, однако имеются наборы фазовых вкладов в парные отношения между любыми парами объектов (элементов). Задача состоит в том, чтобы показать как из огромной совокупности отдельных фазовых вкладов получить вещественные парные отношения, соответствующие классическим пространственно-временным отношениям» [9, с. 481]. Здесь говорится об определяющем влиянии сущего-самого-по-себе на формирование элементарных пространственных представлений, возникающих в процессе взаимодействия двух физических сущностей. Определение расстояния между физическими объектами обусловлено немгновенностью распространения фотонов и восприятием света индивидом. Люди обладают способностью зрительно фиксировать изменение частоты и интенсивности светового излучения, и строить на основе зрительного опыта свои представления о форме и пространственной расположенности физических объектов относительно друг друга.

В современной физике фундаментальной постоянной является скорость света в вакууме, именно относительно которой только и возможно всякое измерение интенсивности перемещения тела в пространстве и измерение его энергии. Этот тезис подтверждается тем, что в теории относительности Эйнштейна формула полной энергии физического тела Е = мс2 практически идентична формуле импульса тела р = мМ Общая энергия тела измеряется относительно скорости света так же, как скорость тела и его размер. Свойства света, таким образом, - универсальная мера отсчёта при осознании пространственной представленности физического сущего. Такой же неизменной мерой является гравитационная постоянная в формуле всемирного тяготения Ньютона. Это указывает на фундаментальность свойств света и гравитационной постоянной в пространственном структурировании сущего.

Новоевропейская наука сузила материальный мир лишь до бытия «объективного» (наличного), не видя разницы между наличным бытием и сущим-самим-по-себе. Квантовая механика возвратила современных физиков к античному пониманию физической реальности, которое включает как необходимые моменты - сущее-само-по-себе и осмысление этого сущего. «Мы как бы вводим субъективный элемент в теорию» (пер. авт.) [10, s. 34]. Как подчеркивал В. Гейзенберг: «модифицированная логика квантовой теории неизбежно влечет за собой модификацию онтологии» [1, с. 161]. Однако при ближайшем рассмотрении оказалось, что попытки построения новой квантовомеханической онтологии модифицируют только новоевропейское понимание физической реальности, но не самих основ онтологии, сформулированных ещё в античности. Модификация затрагивает лишь сферу понимания законов физического мира учёными естествоиспытателями. К такому же выводу приходят сами физики: «классическая логика оказывается существенно необходимым (и неустранимым) элементом в построении всего каркаса квантовой теории» (пер. авт.) [11, s. 231]. На основании глубокого анализа интерпретаций квантовой механики А. Ю. Севальников утверждает, что

Гуманитарные исследования • 2017 • №3 (16)

1S

«рассматриваемые «неореалистические» трактовки, указывая на те или иные аспекты квантовой механики (будь то целостность (Бом), возможность или даже нелокальность) оставляют без изменения основной принцип «классичности» - идею субстанциальности» [6, с. 144]. Активное неприятие естествоиспытателями тезиса о «созидании» сознанием реальности имеет причиной, по нашему мнению, его слишком прямолинейную трактовку. Научная рефлексия создаёт мысленный образ находимого мышлением сущего, но не создаёт само сущее, так как сущее существует независимо от его осознания. Тут существует тонкая грань между сущим-самим-по-себе и бытием этого сущего для сознания, часто неосознаваемая учёными естествоиспытателями.

Материальная по своему происхождению система отношений между физическими сущностями в процессе деятельности индивида учреждает структуру наличного бытия и структуру познания сущего. Чем дальше тело, тем больше сил необходимо приложить для его достижения. Пространство - форма представленности сущего, его физическое тело, в котором только возможно различать другие физические тела, выделяемые и структурированные сознанием в общем потоке ощущений. Бытие сущего-самого-по-себе пространственноразмерно, т. е. бытие наличествует прежде всего как пространственно-определённое. Определение расстояния между физическими сущностями зависит от способности индивида визуально различать значимые объекты. Физическая сущность как «тело» имеет место в наличном бытии относительно других сущностей и соответственно этому занимает место в пространстве. При этом пространство - не только «вместилище» тел (представление, формируемое геометрической интерпретацией), но само является телом, чем-то бытийно сущим, относительно которого только и возможно измерение скорости перемещения. Пустота так же материальна, как и вещество - точка зрения, отстаиваемая в квантовой механике.

УДК 159.923.2

ДЕЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ СУБЪЕКТА В ПАРАДИГМЕ СОВРЕМЕННЫХ ЕСТЕСТВЕННЫХ И ГУМАНИТАРНЫХ НАУК

В статье анализируется проблема актуальности классических трактовок таких фундаментальных категорий, как «субъект» и «свобода воли». Субъект понимается как мыслящее и относительно онтологически самостоятельное «Я», проблематизируется его возможность действовать свободно. Современные достижения гуманитарных и естественных наук вносят существенные поправки в традиционную трактовку этих категорий, однако эти достижения пока в должной мере не осмыслены философией.

Ключевые слова: субъект, «Я», свобода, сознание, наука.

1. Гейзенберг В. Шаги за горизонт. М. : Прогресс, 1987. 368 с.

2. Клёцкин М. В. Бытийная представленность сущего // Исторические, философские, политические и юридические науки, культурология и искусствоведение. Вопросы теории и практики. 2016. № 3-2. С. 81-83.

3. Проблема реализма в современной квантовой механике. Материалы дискуссии // Философия науки и техники. 2016. Т. 21. № 2. С. 34-64.

4. Бом Д. Причинность и случайность в современной физике. М. : КРАСАНД, 2010. 248 с.

5. Илларионов С. В. Дискуссия Эйнштейна и Бора // Эйнштейн и философские проблемы физики ХХ века. М. : Наука, 1979. С. 465-483.

6. Севальников А. Ю. Философский анализ онтологии квантовой теории : дис. ... д-ра филос. наук. М. 2005. 200 с.

7. Родичев В. И. Геометрические свойства систем отсчета // Эйнштейновский сборник. 1971. М. : Наука, 1972. 399 с.

8. Бор Н. Дискуссии с Эйнштейном о теоретико-познавательных проблемах в атомной физике // Философские проблемы современной науки. М. : Изд-во АН СССР, 1959. 664 с.

9. Владимиров Ю. С. Метафизика. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. 568 с.

10. Haisenberg W. Gesammelte Werke Abt. C Bd. II. Physik und Erkenntnis 1956 - 1968. München, Zürich: Piper Verlag Gmbh. 1984. 440 s.

11. Lenk H. Interpretation und Realist. Vorlesungen über Realismus in der Philosophie der Interpretationskonstrukte. Fr. am Main: Suhrkamp Verlag. 1995. 268 s.

© Клёцкин М. В., 2017

А. А. Ковалевский A. A. Kovalevsky

DECENTRALIZATION OF THE SUBJECT IN THE PARADIGM OF MODERN NATURAL AND HUMAN SCIENCES

The article analyzes the problem of the relevance of classical interpretations of such fundamental categories as "subject" and "free will". The subject is understood as thinking and relatively ontologically independent "I", his ability to act freely is problematized. Modern achievements of the human and natural sciences make significant amendments to the traditional interpretation of these categories, but these achievements have not yet been adequately comprehended by philosophy.

Keywords: subject, "I", freedom, consciousness, science.