Причинность (Кузнецов, 2007)

ПРИЧИННОСТЬ - одна из наиболее характерных категорий классического рационализма и механистического мировоззрения, при помощи которой обозначается объективная, необходимая, генетическая, последовательная во времени связь между двумя явлениями или событиями, предшествущее из которых называется причиной, а последующее — следствием. Такого типа П. называется строгой. Приведем конкретный пример. Если точно задать положение и скорость частицы в некоторый момент времени, то, используя законы классической механики, можно рассчитать точные значения координат и скорость этой частицы в любой другой момент. Принцип П. в таком варианте равнозначен признанию предсказуемости событий и даже их предопределенности.

Однако этот метод, в котором физические параметры рассматривались как qualitas occulta — сверхъестественные величины, таил в себе внутренние противоречия. Возникала опасность отождествления механистической модели реальности с самой реальностью.

Преодолеть эти трудности удалось основоположникам статистической физики Л. Больцману и Дж. Гиббсу. «Никакая теория, — писал Больцман, — не является чем-то объективным и тождественным природе; теория — это только образ или картина реальных физических явлений». В основе статистических законов лежит гипотеза о молекулярном хаосе. В статистической физике вводится понятие вероятности состояния; задача теории состоит в расчете статистического веса этого состояния. Переход к вероятностным оценкам хода физических процессов означал отказ от сверхъестественных возможностей абсолютно достоверного познания, которые Лаплас приписал изобретенному им всеведущему существу.

Создание квантовой теории потребовало еще более радикального пересмотра классического принципа П. Квантовомеханическое описание атомных процессов носит статистический характер. Однако уже в 1926 г. М. Борн обратил внимание, что дело не ограничивается этим. С точки зрения квантовой механики, писал он, «нет такого параметра, который позволял бы причинно увязать следствие столкновения с каким-либо индивидуальным событием... Я лично склоняюсь к тому, чтобы вообще отказаться от детерминизма в атомных процессах, но это уже философский вопрос, где одни лишь физические аргументы ничего не решают». Развивая эти соображения, Борн предложил концепцию ведущего поля, или поля вероятности, которое указывает путь световым квантам. Против этого подхода выступил Эйнштейн, заявивший, что Бог не играет в кости. Расхождение Эйнштейна с идеологией квантовой теории носило принципиальный характер. Эйнштейну был близок бог Спинозы, отождествляемый с природой. В этой концепции нет места ни для случайности, ни для свободы воли, стохастичность — не более чем иллюзия. Развитие физики пошло, однако, по другому пути.

Из соотношений неопределенности Гейзенберга — одного из базовых постулатов квантовой теории — следовало, что классические понятия координат, скорости и энергии лишь приблизительно описывают поведение объектов микромира. И следовательно, закон П. также обладает ограниченной областью применения. «Современная физика, — пишет по этому поводу В. Гейзенберг, — превратила кантовское положение о возможности синтетических суждений априори из метафизического в практическое положение. Благодаря этому синтетические суждения априори содержат характер относительной истины... Эти формы созерцания, по-видимому, принадлежат человеческому роду, но вовсе не принадлежат миру независимо от человека».

Основной прогресс, достигнутый в понимании проблем детерминизма за последние десятилетия, состоит в осознании того, что вероятность не обязательно связана с незнанием. Во многих случаях система развивается так, что к каждой грани ведет целый набор траекторий. Как показал И. Пригожин, этот вариант соответствует динамической неустойчивости. Переход к той или иной конкретной траектории в этих условиях определяется случайностями, второстепенными факторами. Такие процессы характерны для самоорганизущихся систем открытого типа с нелинейными обратными связями.

Ветвление эволюционных паттернов таких систем происходит в точках бифуркации. Именно в окрестности этих точек фундаментальную роль начинают играть случайности. Этот результат, полученный в термодинамике необратимых процессов, «сильнейшим образом ограничивает унифицирующую силу макроскопического описания и вынуждает нас отказаться от надежды найти в рамках его непротиворечивое описание эволюции во времени» (И. Пригожин).

Открытые нелинейные системы — предмет исследования синергетики. Если ранее было известно два основных типа систем — детерминированные и стохастические, то открытые системы следует отнести к третьему типу. Для них характерно периодическое чередование детерминированных режимов эволюции с хаотическим поведением.

Еще более значительные осложнения с П. возникают при исследовании структур с переменной метрикой. Для таких структур справедлива теорема, которую в 1967 г. доказал Р. Герок: если реализация физического процесса связана с изменением топологии, то, с точки зрения стандартной метрики Эйнштейна—Минковского, внешним наблюдателем этот процесс будет восприниматься как неожиданное нарушение закона П. К числу подобных случаев относятся эксперименты, проводимые с участием структур физического, или квантового, вакуума. Поэтому, проводя исследования в области квантовой физики, экспериментатор стоит перед выбором: описывать наблюдаемые процессы с сохранением топологии, но с нарушением закона П. либо с соблюдением П., но со сменой топологии.

Примерами подобных ситуаций с кажущимся нарушением закона П. являются опыты Р. Джана по отдаленной перцепции и прекогниции, поставленные в 1980-х гг., а также серия опытов Н.А. Козырева - М.М. Лаврентьева — А.Ф. Пугача по наблюдению истинных положений и фантомот звезд (1960-1980). В первом случае регистрировалась статистически достоверная информация о случайных событиях, которые должны были произойти определенное время спустя, во втором — получали сигналы oi звезды в ее истинном положении в данный момент, а также в будущем. Агентом, передававшим информацию, в этих опытах, по видимому, служили структуры квантовоп вакуума, обладавшие аномальной тополо шей.

Литература:

Гейзенберг В. Физикаифило софия. Часть и целое. М., 1989;

Пригожин И От существующего к возникающему. М., 1985.

Словарь философских терминов. Научная редакция профессора В.Г. Кузнецова. М., ИНФРА-М, 2007, с.449-450.