Файл: Кузнецов, Б. Г. Этюды об Эйнштейне.pdf

вует сама с собой, и ничем другим, кроме такого «самодействия», не определяется поведение Вселенной.

Очевидно, единое поле, взаимодействующее с со­ бой и ответственное за существование, субстанциаль­ ные предикаты и дислокацию частиц, это аналог спинозовской субстанции, causa sui и производящей при­ роды (natura naturans). Однако нужны ли эти, по-ви­ димому не физические, крайне общие категории при поисках единого поля? Ведь представление о сущест­ вовании частицы как результате существования дру­ гих частиц пробивает себе дорогу в современной тео­ рии элементарных частиц независимо от историкофилософских реминисценций. Но Эйнштейн требовал от физической теории не только «внешнего оправда­ ния» — соответствия с наблюдениями, но и «внутрен­ него совершенства», т. е. естественного логического выведения из наиболее общих посылок, с минимумом допущений ad hoc. Понятие causa sui — самая общая абстракция классической науки может стать физиче­ ским понятием (т. е. быть связанной с эксперимен­ тально проверяемыми выводами) за пределами клас­ сической науки.

Из двух атрибутов единой субстанции нас интере­ сует протяженность. Понятие атрибута у Спинозы — чрезвычайно тонкое. «Под атрибутами,— говорит Спиноза,— я подразумеваю то, что интеллект познает как существенное свойство субстанции» (Per attributum intelligo id, quod intellectus de substantia percipit, tanquam ejusdem essentiam constituens») *.

Это отнюдь не субъективные формы познания. Спиноза подчеркивает постижимость субстанции — принципиальную постижимость. Нужно только под-1

1 В. S p i n o z a . Ethica I, Def. IV.

432

черкнуть, что атрибуты и, следовательно, протяжен­ ность не являются тем, что Спиноза именовал моду­ сом (к этому понятию мы сейчас перейдем), т. е. не являются какими-то конечными свойствами, которые входят в опыт. Атрибуты — вне познающего субъек­ та, «extra intellectum», как говорит Спиноза. И вмес­ те с тем именно протяженность как атрибут субстан­ ции делает субстанцию постижимой. Постижимой как нечто протяженное: протяженность как атрибут не может быть выведена из другого атрибута. Здесь — предупреждение, объективно адресованное будущему и направленное против многочисленных в X V II— X IX вв. попыток представить протяженность как вто­ ричное свойство, выводимое из других (у Лейбни­ ца — из понятия силы).

Мы сопоставляем учение Спинозы о субстанции с современными идеями и выясняем, какие современ­ ные идеи могут считаться связанными с учением Спи­ нозы. Это не историческая, а физическая проблема и именно она стояла перед Эйнштейном и Бором в Принстоне.

С воздействием тел, с взаимодействием конечных объектов связано представление о протяженности как о модусе. Модус — это частное, конечное, ограничен­ ное выражение субстанции. Таким является место те­ ла по отношению к бесконечной протяженной приро­ де. Таковы вообще отдельные предметы, их свойства, их поведение. Последнее определяется внешними воз­ действиями, и в отличие от субстанции (res libera)

Спиноза называет модусы res necessaria vel poitas co­ acta. Модусами служат покой и движение тела. Тела отличаются одно от другого не субстанцией — они гомогенны,— а скоростью движения. Здесь Спиноза может идти довольно далеко по следам Декарта —

433

проблема существования решается не в учении о мо­ дусах, а в учении о субстанции. Спиноза говорит о ме­ ханической причинности, связывающей движущиеся тела. Их причинная связь объединяет мир модусов — сотворенную природу — natura naturata.

К natura naturata относятся относительные движе­ ния и относительные места, которые могут существо­ вать только при наличии тел отсчета. Относительные движения и относительные места тел зависят от им­ пульсов. Речь идет о тех или иных расстояниях меж­ ду телами, зависящих от взаимодействий тел так же, как скорости движения, т. е. скорости возрастания или уменьшения расстояний.

Если говорить о современных эквивалентах поня­ тий Спинозы, в natura naturata входит метрическое пространство, пространство с любой, постоянной или переменной, определенной или неопределенной мет­ рикой. Только в natura naturata может быть опреде­ ленно поведение тел, то, что сейчас мы назвали бы мировыми линиями.

3

Каков же физический эквивалент natura naturans и протяженности как атрибута? Мы постараемся преж­ де всего показать, что протяженность как атрибут, в отличие от протяженности как модуса, не нашла фи­ зического эквивалента в классической науке. Если бы Спиноза познакомился с классическими представ­ лениями о физических процессах, он увидел бы в них natura naturata — совокупность модусов и нигде не обнаружил бы natura naturans, субстанции с протя­ женностью в качестве предиката, не обнаружил бы

434

causa sui. Идеал классической науки — объяснить, как движется каждая частица под воздействием дру­ гих частиц, причем это воздействие зависит от поло­ жений и скоростей других частиц. Классическая кар­ тина мира включала две основные составляющие:

Программа, изложенная в Ньютоновых «Началах», состояла в том, чтобы по силам находить положение частицы в каждый момент (это задача механики), и в том, чтобы по расположению и движению частиц находить силы (это задача теории поля). Правда, сю­ да вклинилось противоречащее классическому идеалу воздействие абсолютного пространства, вызывающее силы инерции, но эта концепция противоречила клас­ сическому представлению о natura naturata; о при­ чинной связи, где движение отдельного тела всегда объяснялось импульсом, о причинной связи, выра­ жающейся во взаимодействии тел как причине сил.

Критика абсолютного пространства и абсолютного ускоренного движения, как причины сил инерции, привела к принципу Маха: силы инерции, как и все силы, зависят от воздействия тел, силы инерции — результат воздействия всей совокупности небесных тел. Это весьма общее выражение классического иде­ ала науки не выходит за рамки natura naturata, пото­ му что здесь нет ничего, кроме поведения тел, их тра­ екторий, скоростей, ускорений, здесь нет спинозовской causa sut, нет физического процесса, который выходил бы за пределы каузальной связи мировых линий, за пределы совокупности модусов, за пределы natura naturata.

Классическая термодинамика также находится в пределах модусов. За ее статистическими законо­

435

мерностями стоят модальные causales — движения молекул, подчиненные механической причинности. Из этих рамок не выходит и классическая электроди­ намика, и классическая теория поля в целом. Они яв­ ляются необходимыми компонентами системы кау­ зальных связей, объясняющих поведение частиц, но не выводящих это поведение из атрибутов субстан­ ции. Классическая наука по своему наиболее общему определению структурна: она объясняет свойства ма­ кроскопических тел строением и движениями входя­ щих в эти тела частиц, но не выводит поведение ча­ стиц из их субстанции, из того, что отличает субстан­ цию от пространства.

На первый взгляд кажется странным, что класси­ ческая физика, каузальная по своей основной идее, не испытала существенного воздействия со стороны наиболее последовательной каузальной философии нового времени. Она обнаружила явное влияние фи­ лософии Декарта, Лейбница, Канта. Но влияние Спи­ нозы мало ощутимо. Столь же странным, и так же только на первый взгляд, кажется тот факт, что наи­ более последовательный адепт неограниченного кау­ зального рационализма не был, в отличие от назван­ ных мыслителей, физиком, не оставил следов, соот­ ветствующих его гению, в области, которая была пи­ тательной средой и сферой применения каузального рационализма. Спиноза собирался написать физиче­ ский трактат, но это намерение не было осуществле­ но. Можно представить себе причины указанных фак­ тов. Спиноза — единственный философ X V II в., ко­ торый перешел с требованием чисто каузального объ­ яснения через границы мира, состоящего из отдель­ ных физических объектов и их взаимодействий, и внес это требование в область субстанции. Этим он

436

отличается от Декарта, Лейбница, Канта, вообще от всех философов, которые либо отождествляли, подоб­ но Декарту, субстанцию с пространством (тогда гра­ ница исчезает), либо приписывали субстанции непространстшенный характер (Лейбниц), либо переносили проблему субстанции в телеологическую область практического разума (Кант).

Ценой игнорирования или телеологического реше­ ния проблемы субстанции была получена возмож­ ность каузального описания поведения объектов, ко­ торые, в сущности, не имели никаких других преди­ катов, кроме поведения, кроме пространственно-вре­ менной локализации и определяющих такую локали­ зацию взаимодействий. Но Спиноза требовал больше­ го — и в этом своеобразие его системы: он требовал, чтобы то, что не является поведением, состоянием, модусом субстанции, то, что является самой субстан­ цией, было подчинено каузальному объяснению. Но субстанция не может входить в цепь причин и следст­ вий, объясняющих смену ее состояний, ее модусов. Здесь уже требуется понятие причины, совпадающей со своим действием, понятие causa sui. Классическая наука не могла воплотить такое понятие в физиче­ ский образ.

4

Коренные, наиболее важные и специфические идеи Спинозы не были исходными идеями теории относи­ тельности. Скорее они соответствовали попыткам обобщения теории и поискам единой теории поля. Исходная идея теории относительности состояла в том, чтобы достроить здание классической науки, вхо­

437

дившее в рамки спинозовской natura naturata, т. е. суммы модусов, совокупности однозначно связанных между собой импульсов и движений. Это и было сде­ лано. Специальная теория относительности исключи­ ла мгновенное дальнодействие, которое было физиче­ ским прообразом отделения пространства от времени. Если одно событие может быть причиной другого, от­ даленного события, происшедшего в одно и то же мгновение, что и первое, в один и тот же момент еди­ ного, охватывающего все пространство абсолютного времени, то отсюда следует, что чисто пространствен­ ное представление о причинной связи одновременных событий — это физический прообраз пространства,

Мир распадается не на пространственные траекто­ рии, а на четырехмерные пространственно-временные мировые линии.

Общая теория относительности покончила с дру­ гим понятием, противоречащим, по существу, всеоб­ щей каузальной зависимости модусов спинозовской natura naturata и противоречившим идеалу классиче­ ской науки. Пустое пространство в целом, т. е. нечто не входящее в число модусов, уже не служит причи­ ной сил инерции, силы инерции объясняются в рам­ ках теории, построенной в духе концепции natura naturata.

Акак обстоит дело с концепцией natura naturans,

ссубстанцией, с causa sut? Мы увидим сейчас, что именно этот вопрос заставлял Эйнштейна идти впе­ ред. Вперед к объединению макроскопических реля­

438

тивистских соотношений с ультрамикроскопическими ультрарелятивистскими соотношениями.

Как мы уже знаем, Эйнштейн считал недостатком специальной теории относительности то обстоятель­ ство, что ее соотношения не выведены из ультрамикроскопической структуры тел отсчета *.

Речь идет о том, чтобы метрические свойства тел отсчета были состояниями субстанции, вытекали бы не из геометрических постулатов (постулатов псевдоевклидовой четырехмерной геометрии, в случае специальной, и неевклидовой, в случае общей теории относительности), а чтобы сами эти постулаты, опи­ сывающие поведение тел отсчета, вытекали из атри­ бутов субстанции, из того, что отличает физический объект от пространства или от пространства-времени.

Эта же задача стоит перед общей теорией относи­ тельности, когда она ищет путей к преодолению не­ полноценности тензора энергии-импульса в своем ос­ новном уравнении. В этом основном уравнении, с од­ ной стороны, находятся величины, представляющие собой меру кривизны пространства-времени, т. е. мо­ дальные определения протяженности. По существу речь идет опять-таки о проведении тел отсчета — масштабов и часов. С другой стороны, находится тен­ зор энергии-импульса, т. е. величина, описывающая распределение источников гравитационного поля. Однако эти источники — чисто модальные понятия, сгустки энергии и массы — не выступают в качестве модусов, выведенных из атрибутов субстанции, в ка­ честве величин, производных от некоторого поля, которое уже не зависит от посторонних импульсов, которое взаимодействует только само с собой.1

439