149745 (СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИЧЕСКОЙ КАРТИНЫ МИРА), страница 3

Самоорганизация не сводится только к процессам производства динамического порядка и уровневои организации системы, хотя и обязательно предполагает

аспект. Другим ее аспектом выступает необратимое изменение и развитие, связанное с появлением новых уровней организации и переходами от одного типа саморегуляции к другому. Учет этих аспектов требует применения более сложных образов системной организации, а именно, образов сложных, исторически развивающихся систем. Представления о таких системах включает в качестве особого аспекта идею динамического равновесия, но только в качестве одного из состояний неравновесных процессов, характеризующихся изменением типа динамического равновесия и переходами от одного такого типа к другому.

В современной науке наиболее адекватной этому видению является исследовательская программа, связанная с разработкой динамики неравновесных процессов (И.Пригожин) и синергетики (Г.Хакен, М.Эйген, Г.Николис, Э.Ласло, С.Курдюмов, Г.Малинецкий, Ю.Кли-мантович и др.). Синергетическая парадигма принципиально иначе, чем классическая физика, оценивает место и роль во Вселенной неравновесных и необратимых процессов и их соотношение с равновесными, обратимыми процессами. Если в классической физике неравновесные процессы представали как своего рода отклонение от эталонной ситуации, то новая парадигма именно их ставит в центр внимания, рассматривая как путь к порождению устойчивых структур.

Устойчивости возникают не вопреки, а благодаря неравновесным состояниям. В этих состояниях даже небольшие флуктуации, случайные воздействия порождают аттракторы, выводящие к новой организации; “на всех уровнях, будь то уровень макроскопической физики, уровень флуктуаций или микроскопический уровень, источником порядка является неравновесность. Неравновесность есть то, что порождает "порядок из хаоса"”.

Описание в терминах самоорганизующихся систем поведения квантовых объектов открывает новые возможности построения квантово-механической онтологии. И.Пригожин подчеркивает, что особенности квантово-механического измерения, связанного с редукцией волновой функции, можно истолковать как следствие неустойчивости, внутренне присущей движению микрообъектов, а измерение - как необратимый процесс порождения устойчивостей в динамическом хаосе.

С позиций возникновения порядка из хаоса принтпиальная статистичность предсказаний квантовой механики предстает уже не как результат активности наблюдателя, производящего измерения, а как выражение существенных характеристик самой природы.

Причем нелокальности, проявляющиеся в поведении микрообъектов, как подчеркивают И.Пригожин и К.Джордж, связаны с ростом когерентности квантовых ансамблей по сравнению с классической динамикой. Когерентность же выражает особое свойство самоорганизующихся систем, связанное с их нелинейностью и способностью к кооперативным эффектам, основанным на несиловых взаимодействиях.

“В нашем подходе, — отмечают И.Пригожин и И.Стенгерс, — мир следует одним и тем же законам с измерением или без измерений”; “...введение вероятностей при нашем подходе совместимо с физическим реализмом, и его не требуется идентифицировать с неполнотой нашего знания. Наблюдатель более не играет активной роли в эволюции природы или по крайней мере играет отнюдь не большую роль, чем в классической физике. И в том, и в другом случае мы можем претворить в действие информацию, получаемую из внешнего мира”.

Весьма интересны результаты, полученные С.П.Курдюмовым при решении задач, связанных с математическим описанием режимов обострения в нелинейной среде. Эти режимы являются существенной характеристикой поведения синергетических систем, а их математическое описание основано на нелинейных связях пространственно-временных координат. Развиваемый применительно к таким ситуациям аппарат, оказывается эффективным в приложении к квантово-механическим задачам. Он позволяет получить уравнение Шредингера и дать объяснение квантованию как выражению свойств нелинейной среды.

Возможно, что с развитием всех этих подходов квантовая картина мира со временем предстанет в объективированной форме, изображающей структуру природы “саму по себе”.

Но для рассмотрения современных особенностей теоретического поиска важно, что в начальных фазах становления картин мира современной физики акцент перенесен на “операциональную сторону” видения реальности. Именно эта операциональная сторона прежде всего определяет поиск математических гипотез.

Весьма показательно, что современный теоретико-групповой подход прямо связывает принципы симметрии, основанные на различных группах преобразований, со свойствами приборов, осуществляющих измерение. Попытка использовать в физике те или иные математические структуры в этом смысле определяется выбором схемы измерения как “операциональной стороны” соответствующей картины физической реальности.

Поскольку сам исходный пункт исследования — выбор картины мира как операциональной схемы — часто предполагает весьма радикальные изменения в стратегии теоретического поиска, постольку он требует философской регуляции. Но, в отличие от классических ситуаций, где выдвижение картины мира прежде всего было ориентировано “философской онтологией”, в современных физических исследованиях центр тяжести падает на гносеологическую проблематику. Характерно, что в регулятивных принципах, облегчающих поиск математических гипотез, явно представлены (в конкретизированной применительно к физическому исследованию форме) положения теоретико-познавательного характера (принцип соответствия, простоты и т. д.).

По-видимому, именно на пути анализа этих проблем (Рассматривая всю цепь отношений: философия - картина мира — аналоговая физическая модель - математика - математический аппарат физической теории) можно будет выявить более подробно механизмы формирования математической гипотезы.

С этой точки зрения, ценность обсуждения метода математической гипотезы в философско-методологической литературе состояла не столько в самой констатации существования данного метода, сколько в постановке первых попытках решения описанных выше задач.

Однако, отдавая должное актуальности поднятой проблематики, хотелось бы подчеркнуть, что, делая акцент на эвристической ценности математических методов нельзя упускать из виду и другую, не менее важную сторону теоретического исследования, а именно процесс построения теоретической схемы, обеспечивающей интерпретацию вводимого математического формализма. Недостаточно детально проведенный анализ этой стороны теоретического исследования приводит к неявному введению ряда упрощающих положений, которые верны только в плане общей формулировки, но, если они применяются без достаточной конкретизации, могут породить неверные представления. К такого рода положениям относятся:

1. Допущение, что сама экспериментальная проверка математической гипотезы и превращение ее в физическую теорию - вполне очевидная процедура, которая состоит в простом сопоставлении всех следствий гипотезы с данными опыта (гипотеза принимается, если ее следствия соответствуют опыту, и отбрасывается, если они противоречат опыту); 2. Предположение, что математический аппарат развитой теории может быть создан как результат движения в чисто математических средствах, путем математической экстраполяции, без какого бы то ни было построения промежуточных интерпретационных моделей.

Постараемся показать, что такого рода представления о формировании современной теории недостаточно корректны.

Для этой цели разберем вначале ситуацию построения частных теоретических схем, а затем обратимся к процессу создания развитой теории. В качестве первой выберем теоретическую схему, лежащую в основания дираковской теории релятивистского электрона, в качестве второй — квантовую электродинамику (теорию взаимодействия квантованного электромагнитного и квантованного электронно-позитронного поля).

Предварительно отметим, что трактовка теории Дирака как знания, соответствующего уровню частных теоретических схем, может быть проведена лишь с учетом того, что она была ассимилирована развитой теорией -квантовой электродинамикой и вошла в ее состав в трансформированном виде в качестве фрагмента, описывающего один из аспектов электромагнитных взаимодействий в квантовой области. По степени общности теория релятивистского электрона превосходит такие классические образцы частных теоретических схем и законов, как, допустим, систему теоретических знаний о колебании маятника (модель Гюйгенса) или развитые Фарадеем знания об электромагнитной индукции.

Но в том и заключается одна из особенностей метода математической гипотезы, что она как бы поднимает на новую ступень обобщения частные теоретические схемы и законы, позволяя начинать построение развитой теории с синтеза теоретических знаний большей степени общности (по сравнению с классическими образцами).

16