Принцип причинности утверждает что
Принцип причинности
В классической физике это утверждение означает, что любое событие 
произошедшее в момент времени 
может повлиять на событие 
произошедшее в момент времени 
только при условии: 
0.\ » border=»0″ /> Таким образом классическая физика допускает произвольно большую скорость переноса взаимодействий.
При учёте релятивистских эффектов принцип причинности (ПП) должен быть модифицирован, поскольку время становится относительным — взаимное расположение событий во времени может зависеть от выбранной системы отсчёта. В специальной теории относительности ПП утверждает, что любое событие 
произошедшее в точке пространства-времени 
может повлиять на событие 
произошедшее в точке пространства-времени 
только при условии: 
0 \ » border=»0″ /> и 
0, \ » border=»0″ /> где с — предельная скорость распространения взаимодействий, равная, согласно современным представлениям, скорости света в вакууме. Иными словами, интервал между событиями A и B должен быть времениподобен (событие A предшествует событию B в любой системе отсчёта). Таким образом, событие B причинно связано с событием A (являясь его следствием), только если оно находится в области абсолютно будущих событий светового конуса с вершиной в событии A — такое определение принципа причинности переходит без изменений и в общую теорию относительности. Если два события A и В разделены пространственноподобным интервалом (то есть ни одно из них не находится внутри светового конуса с вершиной в другом событии), то их последовательность может быть изменена на противоположную простым выбором системы отсчёта (СО): если в одной СО 
то в другой СО может оказаться, что 
t_B.\ » border=»0″ /> Это не противоречит принципу причинности, потому что ни одно из этих событий не может влиять на другое.
В квантовой теории принцип причинности выражается как отсутствие корреляции результатов измерений в точках, разделённых пространственноподобным интервалом. В обычной трактовке это условие на операторы квантованных полей — для этих точек они коммутируют, таким образом, зависящие от них физические величины могут быть измерены одновременно без взаимных возмущений. В теории матрицы рассеяния мы не имеем дела с измеримыми величинами от бесконечно удалённого прошлого вплоть до бесконечно удалённого будущего, так что формулировка принципа причинности более сложна и выражается условием микропричинности Боголюбова.
В одной из теорий квантовой гравитации — теории причинной динамической триангуляции — принцип причинности является одним из условий, накладываемых на сопряжение элементарных симплексов, и именно благодаря ему пространство-время в макроскопических масштабах становится четырёхмерным.
Важно отметить, что даже при отсутствии причинного влияния одного события A на другое B эти события могут быть скоррелированными причинным влиянием на них третьего события C, находящегося в пересечении областей абсолютного прошлого для А и B: при этом интервалы СА и СВ времениподобны, АВ — пространственноподобен. Так, фазовая скорость электромагнитной волны может превышать скорость света в вакууме, в результате чего колебания поля в точках пространства-времени, разделённых пространственноподобным интервалом, оказываются скоррелированными. В квантовой механике состояния квантовых систем, разделённых пространственноподобным интервалом, также не обязаны быть независимыми (см. Парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена). Однако эти примеры не противоречат ПП, поскольку подобные эффекты невозможно использовать для сверхсветовой передачи взаимодействия. Можно сказать, что ПП запрещает передачу информации со сверхсветовой скоростью.
ЗАКОН ПРИЧИНЫ И СЛЕДСТВИЯ
Несомненно, самый универсальный и наиболее надежный среди всех научных законов это закон причины и следствия, или, как его еще называют, закон причинности (каузальности). В науке законы рассматриваются как «отражающие актуальные системы в природе» (Халл, 1974, с. 3). Насколько свидетельствует исторический опыт, законы не знают исключений. И это, несомненно, истинно в отношении закона причинности. Этот закон формулировали различными способами, каждый из которых адекватно выражает его основное значение. Кант в первом издании книги «Критика чистого разума» утверждал, что «все происходящее (начинающее быть) предполагает нечто, за чем оно следует, в соответствии с правилом». Во втором издании он усилил это высказывание, отметив, что «все изменения имеют место согласно закону отнесенности причины и следствия» (см. Майклджон, 1878, с. 141). Шопенгауэр высказал это положение следующим образом: «Ничто не происходит без причины, почему это должно произойти, вместо того чтобы не произойти» (см. фон Мизес, 1968, с. 159). Количество различных формулировок можно увеличивать почти до бесконечности. Но, говоря простыми словами, закон причинности утверждает, что каждое материальное следствие должно иметь адекватную предшествующую причину.
Всякий изучающий логику знает, что это основной критерий наук, основание их всех. Если бы мы не верили в истину каузальности, а именно, в то, что все имеющее начало имеет причину, и что в тех же обстоятельствах неизменно происходят те же самые события, все науки в одно мгновение рассыпались бы в прах. Эта истина предполагается в каждом научном исследовании (1934, с. 6).
Закон причинности имеет значение не только для науки. Рихард фон Мизес отметил: «Мы можем лишь добавить, что практически все философы считают закон каузальности самым важным, самым широким и самым прочно установленным из всех принципов эпистемологии (гносеологии)». Затем он добавил:
Ричард Тейлор, обращаясь к важности этого основного закона науки в «Энциклопедии философии», написал:
Тем не менее, вряд ли можно оспаривать то, что представление о причинности это не только неотъемлемая часть в каждодневных делах, но также и во всей прикладной науке. Юриспруденция и право утратили бы всякий смысл, если бы люди не были наделены возможностью искать причины разнообразных нежелательных событий, таких как насильственные смерти, пожары и несчастные случаи. Это же верно в таких областях, как общественное здравоохранение, медицина, военное планирование и, конечно, каждый аспект жизни (1967, с. 57).
Наука и закон, причины и следствия
В то время как закон причины и следствия переходит строго научные границы и воздействует также на все другие дисциплины, и в то время как принцип причинности имеет серьезное теологическое и/или метафизическое значение, научное значение, которое он представляет, стоит в ряду самых важных когда-либо открытых принципов. Очевидно, что, если каждое материальное следствие имеет адекватную предшествующую причину, и если Вселенная есть материальное следствие, то Вселенная имела причину. Ученые не упускают это из виду. Например, Роберт Джастроу писал:
Вселенная и все, что в ней произошло с начала времени, это грандиозное следствие без известной причины. Следствие без причины? Это не из мира науки; это мир колдовства, неуправляемых событий и прихотей бесов, средневековый мир, который наука попыталась предать забвению. Как мы должны воспринять эту картину как ученые? Я не знаю. Я бы только хотел представить доказательства в пользу того, что Вселенная и сам человек появились в тот момент, когда началось время» (1977, с. 21).
Бессмысленно говорить о причине, следующей за следствием, или о следствии, предшествующем причине.
Мы также знаем, как уже было упомянуто выше, что следствие никогда не превосходит причину качественно или количественно. Именно это знание позволяет нам сформулировать закон причинности следующими словами: «Каждое материальное следствие должно иметь адекватную предшествующую причину». Река замутилась не от того, что в нее прыгнула лягушка; книга упала со стола не от того, что на нее села муха; это не адекватные причины. Для любых следствий, которые мы наблюдаем, мы должны постулировать адекватные причины.
Доктор Уайсонг представил интересное историческое обстоятельство, чтобы удостоверить свою мысль. Несколько лет назад ученые собрались в Великобритании, в долине Солсбери в Уилтшире, для изучения упорядоченных концентрических кругов камней и ямок в Стонхендже. По мере продвижения исследований стало очевидно, что эти круги были созданы специально для того, чтобы делать определенные астрономические предсказания. Вопросы о том, как камни были доставлены в это место, каким образом эти древние люди смогли соорудить астрономическую обсерваторию, как использовались данные, получаемые в результате исследований, и многие другие остаются без ответа. Но одно несомненно: причинойСтонхенджа был интеллектуальный замысел.
Именно понимание подтекста закона причинности привело некоторых к попыткам развенчать или отказаться принять универсальный принцип причины и следствия. Наверное, самым знаменитыми скептиком в этом отношении был британский эмпирист Дэвид Хьюм, который был известен своим антагонизмом к принципу причины и следствия. Однако, как бы ни упорствовал Хьюм в своей критике, он не заходил настолько далеко, чтобы утверждать, будто причина и следствие не существуют. Ему просто казалось, что это не было эмпирически достоверно, и вместо этого он исходил из априорных рассуждений. Хьюм отметил в письме к Джону Стюарту: «Я никогда не утверждал таких абсурдных Положений, как то, что без Причины может появиться что-либо: я лишь заявлял, что наша Уверенность в Ложности этого Положения не происходит от Интуиции или Демонстрации; но из другого Источника (см. Грейг, 1932, с. 187, выделено и капитализировано в оригинале; Грейг, 1984, с. 75). Даже неверующий такого ранга, как Хьюм, не стал бы отрицать причину и следствие.
Как бы они ни пытались, скептики не в состоянии обойти этот основной закон науки. Конечно, выдвигались другие аргументы против него, кроме выдвинутых Хьюмом. Например, один такой аргумент утверждает, что этот принцип ошибочен, потому что он противоречит сам себе. Выглядит это примерно так. Принцип причины и следствия утверждает, что все должно иметь причину. Согласно этой концепции, все прослеживается назад, к Первопричине, где внезапно ее действие прекращается. Но как же это согласуется с логикой? Почему принцип того, что все должно иметь причину, внезапно перестает действовать? Почему вдруг эта так называемая Первопричина подобным же образом не требует наличия причины? Если все нуждается в объяснении, или причине, то почему эта Первопричина также не нуждается в объяснении, или причине? И если эта Первопричина не нуждается в объяснении, то почему тогда в нем нуждаются другие вещи?
Можно предложить два отклика на подобное недовольство законом причинности. Во-первых, с точки зрения логики, невозможно отстаивать любую концепцию «бесконечного обратного движения», которая постулирует бесконечный ряд следствий, не имеющих конечной первопричины. Философы верно аргументировали эту мысль на протяжении поколений (см. Грейг, 1979, с. 47-51; 1984, с. 75-81). Все, начинающее существовать, должно иметь причину. Ничто не происходит беспричинно.
Во-вторых, недовольство, высказанное скептиками, утверждающими, что закон причинности противоречит сам себе, не является обоснованным возражением против закона; скорее, это будет возражением против неправильной формулировки этого закона. Если кто-то просто скажет: «Все должно иметь причину», тогда возражение было бы обоснованным. Но это не то, что говорит закон. Он утверждает, что всякое материальное следствие должно иметь адекватную предшествующую причину. Как правильно рассуждал Джон X. Герстнер:
Так как каждое следствие должно иметь причину, в конечном итоге должна быть одна причина, которая не является следствием, но только причиной, или как же тогда можно объяснить следствия? Причина, которая сама является следствием, ничего бы не объяснила, но потребовала бы других объяснений. Это, в свою очередь, потребовало бы дальнейших объяснений, и мы имели бы совершенно бесконечное обратное движение. Но данный аргумент показал, что вселенная, как мы ее знаем, является следствием и не может объяснить себя сама; для ее объяснения необходимо нечто, что, в отличие от нее, не является следствием. Должна быть извечная причина. В этом есть смысл (1967, с. 53).
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Теория познания Часть 3. (принцип причинности и мгновенное действие)
1 Принцип причинности
Существует стандартное определение и понимание причинно-следственных связей. Есть событие, которое начинает причинную цепь и называется «причиной», и есть второе событие, заканчивающее эту цепь и называемое «следствием», которое отстает (запаздывает) во времени.
«Причинность – это такая генетическая связь явлений, в которой одно явление, называемое причиной, при наличии определенных условий неизбежно порождает, вызывает, приводит к жизни другое явление, называемое следствием» (Кузнецов И.В. Избранные труды по методологии физики. М., 1975.).
И, тем не менее, при всей ясности и очевидности понимания причинности здесь есть много вопросов. Например:
1 Причина и следствие отделены интервалом времени. Что происходит на этом промежутке?
2 Может ли существовать причина без следствия, когда причина уже есть, а следствие не наступило и неизвестно: наступит оно или нет? И т.д.
Решение этих проблем зависит от того, какое содержание будет заложено в исходные категории «причина» и «следствие». Дефиниционный характер многих трудностей проявляется, например, уже в том, что нет единого ответа на вопрос, что следует понимать под «причиной». Одни исследователи под причиной мыслят материальный объект, другие – явление, третьи – изменение состояния, четвертые – взаимодействие и т.д.
Мы понимаем, что рассмотренная общепринятая большинством исследователей причинно-следственная модель не является единственной и может иметь границы применимости. Займемся их поиском.
2 Граница применимости модели
Обратите внимание, что причинно-следственные цепи, удовлетворяющие эволюционным моделям, как правило, обладают свойством транзитивности. Если событие А есть причина события В (В – следствие А), если, в свою очередь, событие В есть причина события С, то событие А есть причина события С. Если А → В и В → С, то А → С. Таким способом составляются простейшие причинно-следственные цепи. Событие В может выступать в одном случае причиной, в другом – следствием.
Свойство транзитивности позволяет провести детальный анализ причинной цепи. Он состоит в обратном процессе, в процессе расчленения конечной причинной цепи на отдельные простые причинно-следственные звенья. Если А → С, то А → В1, В1 → В2. Вn → C.
Но обладает ли конечная причинно-следственная цепь свойством бесконечной делимости? Может ли число звеньев конечной цепи N стремиться к бесконечности? Здесь раздолье «гурманам-диалектикам».
Опираясь на закон перехода количественных изменений в качественные, можно утверждать, что при расчленении конечной причинно-следственной цепи мы столкнемся с таким содержанием отдельных звеньев цепи, когда дальнейшее деление станет бессмысленным. Энгельс ввел понятие «меры», при которых количественные изменения влекут за собой неизбежные качественные преобразования и изменения. Гегель хорошо понимал это. Не отрицая возможности предельного отношения в математике, он отрицал ее в естествознании. Гегель бесконечную делимость, отрицающую закон перехода количественных изменений в качественные изменения именовал «дурной бесконечностью».
Переход количественных изменений в качественные возникает, например, при делении куска графита. При разъединении молекул вплоть до образования одноатомного газа химический состав не меняется. Дальнейшее деление вещества без изменения его химического состава уже невозможно, поскольку следующий этап – расщепление атомов углерода. Здесь с физико-химической точки зрения количественные изменения приводят к качественным.
В природе нет самопроизвольного возникновения и уничтожения движения, есть взаимные переходы одних форм движения материи в другие, от одних материальных объектов к другим, и эти переходы не могут происходить иначе, чем через посредство взаимодействия материальных объектов. Такие переходы, обусловленные взаимодействием, порождают новые явления, изменяя состояние взаимодействующих объектов.
Взаимодействие универсально и составляет основу причинности. Как справедливо отмечал Гегель, «взаимодействие есть причинное отношение, положенное в его полном развитии». Еще более четко сформулировал эту мысль Ф. Энгельс:
«Взаимодействие – вот первое, что выступает перед нами, когда мы рассматриваем движущуюся материю в целом с точки, зрения теперешнего естествознания. Так естествознанием подтверждается то. что взаимодействие является истинной causa finalis вещей. Мы не можем пойти дальше познания этого взаимодействия именно потому, что позади его нечего больше познавать» (Полное собр. Сочинений т. 20, с. 546).
Итак, мы нашли границу применения временной модели причинности. Такую модель мы назовем эволюционной моделью.
3 Диалектическая модель причинности
Поскольку взаимодействие составляет основу причинности (causa finalis), рассмотрим взаимодействие двух материальных объектов, схема которого приведена на рис. 1. Данный пример не нарушает общности рассуждений, поскольку взаимодействие нескольких объектов сводится к парным взаимодействиям и может быть рассмотрено аналогичным способом.
Нетрудно видеть, что при взаимодействии оба объекта одновременно воздействуют друг на друга (взаимность действия). При этом происходит изменение состояния каждого из взаимодействующих объектов. Нет взаимодействия – нет изменения состояния. Поэтому изменение состояния какого-либо одного (любого) из взаимодействующих объектов можно рассматривать как частное следствие причины – взаимодействия. Изменение состояний всех объектов в их совокупности составит полное следствие. Очевидно, что такая причинно-следственная модель элементарного звена эволюционной модели принадлежит классу диалектических.
Итак, мы установили, что эволюционные модели в качестве элементарного, первичного звена содержат диалектическую модель, опирающуюся на взаимодействие и изменение состояний. Несколько позже мы вернемся к анализу взаимной связи, этих моделей и исследованию свойств эволюционной модели. Здесь нам хотелось бы отметить, что в полном соответствии с точкой зрения Ф. Энгельса смена явлений в эволюционных моделях, отражающих объективную реальность, происходит не в силу простой регулярности событий (как у Д. Юма), а в силу обусловленности, порожденной взаимодействием (генезис). Поэтому хотя ссылки на порождение (генезис) и привносятся в определение причинно-следственных отношений в эволюционных моделях, но они отражают объективную природу этих отношений и имеют законное основание.
Pис. 1. Диалектическая модель причинности
Вернемся к структурной модели. По своей структуре и смыслу она превосходно согласуется с первым законом диалектики – законом единства и борьбы противоположностей, если интерпретировать:
– единство – как существование объектов в их взаимной связи (взаимодействии);
– противоположности – как взаимоисключающие тенденции и характеристики состояний, обусловленные взаимодействием;
– борьбу – как взаимодействие;
– развитие – как изменение состояния каждого из взаимодействующих материальных объектов.
Из аналогии диалектической модели и первого закона диалектики следует, что причинность выступает как отражение объективных диалектических противоречий в самой природе, в отличие от субъективных диалектических противоречий, возникающих в сознании человека. Диалектическая модель причинности есть отражение объективной диалектики природы.
Возьмем, к примеру, классическую механику с ее тремя традиционными разделами: кинематикой, динамикой и статикой. В кинематике силовые взаимодействия не рассматриваются, а идет описание (физическое и математическое) видов движения материальных точек и материальных объектов. Взаимодействие подразумевается, но оно отходит на второй план, оставляя приоритет описанию сложных связанных движений через характеристики их состояний. Разумеется, этот факт не может служить поводом для классификации кинематики как непричинного способа описания, поскольку кинематика отражает эволюционную сторону причинно-следственных отношений, связывающих различные состояния.
Динамика – теоретический раздел, который включает в себя полное причинно-следственное описание и объяснение, опираясь на структурную модель причинно-следственных отношений. В этом смысле кинематика может считаться подразделом динамики.
Особый интерес с точки зрения причинности представляет статика, в которой следственные цепи вырождены (отсутствуют), и мы имеем дело только со связями и взаимодействиями статического характера. В отличие от явлений объективной реальности, где не существует абсолютно устойчивых систем, статические задачи – идеализация или предельный случай, допустимый в научных теориях. Но принцип причинности справедлив и здесь, поскольку не только решать статические задачи, но и понять сущность статики без применения «принципа виртуальных перемещений» или родственных ему принципов невозможно. «Виртуальные перемещения» непосредственно связаны с изменением состояний в окрестности состояния равновесия, т.е. в конечном счете, с причинно-следственными отношениями.
Заменим, что диалектическая модель причинности не отвергает мгновенные действия на расстоянии (взаимодействия кулоновского типа) и взаимодействия волны (распространяющейся со скоростью света) и заряда. Об этом мы поговорим позже при анализе постулата Эйнштейна.
4. Ограниченность эволюционной модели
Как уже говорилось, эволюционная модель при описании взаимодействия мало пригодна, поскольку мы имеем дело не с причинной цепью, а с элементарным причинно-следственным звеном, структура которого не сводится к эволюционной модели. Чтобы показать это, проиллюстрируем это на примере столкновения двух шаров А и В с позиции эволюционной модели.
Здесь шар В выступает причиной, а движение шара А – следствием. Но с тех же самых позиций можно дать и другое объяснение.
Объяснение 2: «До столкновения шар В двигался равномерно по прямолинейной траектории. Если бы не шар А (какой «противный»), то характер движения шара В не изменился бы».
Здесь причиной уже выступает шар А, а следствием – состояние шара В. Приведенный пример показывает:
а) определенную субъективность, которая возникает при применении эволюционной модели за пределами границ ее применимости: причиной может выступать либо шар А, либо шар В; такое положение связано с тем, что эволюционная модель выхватывает одну частную ветвь следствия и ограничивается ее интерпретацией;
б) типичную гносеологическую ошибку. В приведенных выше объяснениях с позиции эволюционной модели один из однотипных материальных объектов выступает в качестве «активного», а другой – в качестве «страдательного» начала. Получается так, будто один из шаров наделен (по сравнению с другим) «активностью», «волей», «желанием», подобно человеку. Следовательно, только благодаря этой «воле» мы и имеем причинное отношение. Подобная гносеологическая ошибка определяется не только моделью причинности, но и образностью, присущей живой человеческой речи, и типичным психологическим переносом свойств, характерных для сложной причинности (о ней мы будем говорить ниже) на простое причинно-следственное звено.
5 Две стороны научных теорий
Структура научных теорий естествознания и функции научных теорий прямо или косвенно связаны с причинным объяснением явлений материального мира. Если обратиться к диалектической модели причинности, то можно выявить два характерных момента, две важные стороны, которые так или иначе связаны с функциями научных теорий.
Первая касается описания причинных связей и отвечает на вопрос: как, в какой последовательности? Ей соответствует любая ветвь частного следствия, связывающая обусловленные состояния. Она дает не только описание перехода объекта из одного состояния в другое, но описывает и охватывает всю причинную цепь как последовательность связанных и обусловленных состояний, не вдаваясь глубоко в сущность, в источник изменения состояний звеньев цепи.
Вторая сторона отвечает на вопрос: почему, по какой причине? Она, напротив, дробит причинно-следственную цепь на отдельные элементарные звенья и дает объяснение изменении состоянии, опираясь на взаимодействие. Это объясняющая сторона.
Две эти стороны прямо связаны с двумя важными функциями научной теории: объясняющей и описательной. Поскольку принцип причинности лежал и будет лежать в основе любой естественнонаучной теории, теория всегда будет выполнять эти две функции: описание и объяснение.
В неразветвленной линейной причинно-следственной цепи (эволюционная модель) мы вынуждены отказаться от полного описания всех причинно-следственных отношений, т.е. не учитываем некоторые частные следствия. Диалектическая модель позволяет неразветвленные линейные причинно-следственные цепи свести к двум основным типам.
а) Объектная причинная цепь. Образуется тогда, когда мы выделяем какой-либо материальный объект и следим за изменением его состояния во времени. Примером могут служить наблюдения за состоянием броуновской частицы, или за эволюциями космического корабля, или за распространением электромагнитной волны от антенны передатчика до антенны приемника.
б) Информационная причинная цепь. Появляется, когда мы следим не за состоянием материального объекта, а за некоторым информирующим явлением, которое в процессе вза-имодействий различных материальных объектов связано последовательно во времени с различными объектами. Примером может служить передача устной информации с помощью эстафеты, эффект «падающего домино» и т.п.
Все линейные неразветвленные причинные цепи сводятся к одному из этих двух типов или к их комбинации. Такие цепи описывают с помощью эволюционной модели причинности. При эволюционном описании взаимодействие остается на втором плане, а на первый план выходит материальный объект или индикатор его состояния. В силу этого главное внимание сосредоточивается на описании последовательности событий во времени. Поэтому данная модель получила название эволюционной.
Линейная неразветвленная причинная цепь сравнительно легко поддается анализу с помощью сведения ее к совокупности элементарных звеньев и анализа их посредством структурной модели. Но такой анализ не всегда возможен.
Существуют сложные причинные сети, в которых простые причинно-следственные цепочки пересекаются, ветвятся и вновь пересекаются. Это приводит к тому, что применение структурной модели делает анализ громоздким, а иногда и технически невозможным.
Помимо этого нас часто интересует не сам внутренний процесс и описание внутренних причинно-следственных отношений, а начальное воздействие и его конечный результат. Подобное положение часто встречается при анализе поведения сложных систем (биологических, кибернетических и др.). В таких случаях детализация внутренних процессов во всей их совокупности оказывается избыточной, ненужной для практических целей, загромождающей анализ. Все это обусловило ряд особенностей при описании причинно-следственных отношений с помощью эволюционных моделей. Перечислим эти особенности.
1. При эволюционном описании причинно-следственной сети полная причинная сеть огрубляется. Выделяются главные цепи, а несущественные отсекаются, игнорируются. Это значительно упрощает описание, но подобное упрощение достигается ценой потери части информации, ценой утраты однозначности описания.
2. Чтобы сохранить однозначность и приблизить описание к объективной реальности, отсеченные ветви и причинные цепи заменяются совокупностью условий. От того, насколько правильно выделена основная причинная цепь и насколько полно учтены условия, компенсирующие огрубление, зависят полнота, однозначность и объективность причинно-следственного описания и анализа.
3. Выбор той или иной причинно-следственной цепи в качестве главной определяется во многом целевыми установками исследователя, т.е. тем, между какими явлениями он хочет проанализировать связь. Именно целевая установка заставляет выискивать главные причинно-следственные цепи, а отсеченные заменять условиями. Это приводит к тому, что при одних установках главную роль выполняют одни цепи, а другие заменяются условиями. При других установках эти цепи могут стать условиями, а роль главных будут играть те, что раньше были второстепенными. Таким образом, причины и условия меняются ролями.
Условия играют важную роль, связывая объективную причину и следствие. При различных условиях, влияющих на главную причинную цепь, следствия будут различными. Условия как бы создают то русло, по которому течет цепь исторических событий или развитие явлений во времени. Поэтому для выявления глубинных, сущностных причинно-следственных отношений необходим тщательный анализ, учет влияния всех внешних и внутренних факторов, всех условий, влияющих на развитие главной причинной цепи, и оценка степени влияния.
4. Эволюционное описание основное внимание уделяет не взаимодействию, а связи событий или явлений во времени. Поэтому содержание понятий «причина» и «следствие» изменяется, и это весьма важно учитывать. Если в структурной модели взаимодействие выступает истинной causa finalis – конечной причиной, то в эволюционной – действующей причиной (causa activa) становится явление или событие.
Следствие также меняет свое содержание. Вместо связи состояний материального объекта при его взаимодействии с другим в качестве следствия выступает некоторое событие или явление, замыкающее причинно-следственную цепь. В силу этого причина в эволюционной модели всегда предшествует следствию.
5. В указанном выше смысле причина и следствие в эволюционной модели могут выступать как одно-качественные явления, с двух сторон замыкающие причинно-следственную цепь. Следствие одной цепи может явиться причиной и началом другой цепи, следующей за первой во времени. Это обстоятельство обусловливает свойство транзитивности эволюционных моделей причинности.
6 Скорость распространения взаимодействий
Что такое постулат в физике? Это гипотеза, которой (по взаимному соглашению) придали характер абсолютной истины! Законы диалектики спят? Все же знают, что абсолютная истина недостижима. Только «Богу» она известна!
Следовательно, Эйнштейн уподобил себя Богу, «засорив» физику своими постулатами! Рассмотрим один из постулатов, который имеет название «Постулат о конечной скорости распространения взаимодействий».
. «Никакие взаимодействия и перемещения в природе не могут протекать со скоростями выше скорости света». Просто и гениально
Мы обшарили философские исследования, работы физиков, но так и не нашли определения понятия скорость распространения взаимодействий. Удивительно, на интуитивном уровне содержание кажется ясным, а определение дать невозможно. Возьмите «ТЕОРИЮ ПОЛЯ» Ландау и Лифшица. Там с самого начала идет авторская суета вокруг этого термина, куча объяснений и примеров, но определения нет!
Теперь нам самим нужно распутывать этот «узелок». Начнем с понятия «взаимодействие», которое входит в определение. Взаимодействия бывают двух видов: заряд – волна и заряд – заряд (через мгновенно действующее поле). Обратите внимание, что взаимодействие имеет место только тогда, когда между объектами существует непосредственный или опосредованный (через поля) контакт.
Если есть контакт, тогда имеет место взаимодействие, а если его нет, то взаимодействие отсутствует. Такой подход полностью согласуется с диалектической моделью причинности. И еще, обратите внимание, что контакт (точечный или объемный) принадлежит сразу двум взаимодействующим объектам! Следовательно, «пресловутая» скорость распространения взаимодействий есть скорость перемещения этого контакта! Она принадлежит обоим взаимодействующим объектам одновременно.
Никакого отношения к процессу «распространения» контакт не имеет. Эйнштейновский термин «скорость распространения взаимодействий» есть эмоциональное, но не научное или философское понятие. Поэтому в учебниках вы обнаружите массу попыток иллюстрировать постулат, но не найдете ни одного строгого определения этого понятия.
Мы дадим новое определение идеи Эйнштейна:
В рамках преобразования Лоренца скорости перемещения инерциальных систем, физических объектов, материальных сред и мгновенных потенциалов не могут превышать скорость света.
Обратите внимание, что мы сохранили мгновенное действие на расстоянии не только в диалектической модели причинности, но и в этом определении. Это не случайно.
7 Математика и мгновенное действие на расстоянии
Чтобы доказать, что мгновенное действие на расстоянии является следствием (предельным случаем) волновых процессов, физики обращаются к математическому формализму теорий.
Например, запаздывающий скалярный потенциал поля удовлетворяет волновому уравнению
Мгновенно действующий скалярный потенциал удовлетворяет уравнению Пуассона
Доказательство простое. Если скорость света «c» в уравнении (1) устремить к бесконечности, то уравнение (1) автоматически превратится в уравнение (2). Соответственно, решения волнового уравнения (1) станут решениями уравнения Пуассона (2), т.е. будут мгновенно действующими!
С математической точки зрения доказательство корректно!
Но в том то и дело, что математика и физика не всегда идут рядом рука об руку. Покажем, что математическое доказательство не имеет физического смысла.
Для этого придется вспомнить, что квадрат скорости света обратно пропорционален произведению диэлектрической константы вакуума на магнитную константу, т.е. с 2 = 1/εμ
Чтобы скорость света стала бесконечной необходимо устремить к нулю хотя бы один из сомножителей (ε или μ).
Выход один: признать, что формально-математический подход здесь не уместен и противоречит физике явлений. Более того, одновременно необходимо признать, что мгновенные поля существуют в природе независимо от полей запаздывающих потенциалов. Поля запаздывающих потенциалов могут распространяться независимо от мгновенно действующих полей.
Этот вывод имеет фундаментальное значение для физики. Он позволяет найти подход к объяснению «спутанных состояний» в квантовых теориях, он позволяет решить проблемы фазовых переходов (твердое тело-жидкость) в термодинамике, он отвергает так называемый «корпускулярно-волновой дуализм» и заставляет искать новые пути объяснения решений в микромире.
8 Историческая экскурсия
Открытие законов механики Ньютоном оказало сильное влияние на развитие техники и стимулировало технический прогресс. Вместо примитивных опытов «на коленях» начали появляться профессиональные приборы для проведения экспериментов. «Посыпались открытия»:
Следует отметить, что в тот период шла ожесточенная и бескомпромиссная борьба между сторонниками близкодействия и сторонниками мгновенного действия на расстоянии. Открытие Г.Герца и последующее широкое использование электромагнитных волн в радиосвязи основательно склонило чашу весов на сторону теории близкодействия.
Старая классическая физика в руках молодых и неопытных ученых не позволяла дать объяснение новым экспериментальным результатам. Молодые сторонники близкодействия «увидели» главную причину в том, что старая классическая механика использует мгновенное действие на расстоянии. Они подвергли сомнению всю старую классическую физику! Коллективными усилиями мгновенное действие на расстоянии было изгнано из физики, как ошибочное представление. Классическая механика была признана «устаревшей». Молодые ученые испытывали эйфорию, а не просто радость «успеха».
Этот шаг, к сожалению, стал одной из главных фатальных ошибок, которые спровоцировали кризис в физике на границе XIX – XX веков. Ученые полагали, что только новейшие теории, которые они начали создавать, помогут «исправить» классические теории и обеспечат прогресс в области научных исследований.
Этим надеждам не удалось сбыться. Сами новейшие теории (квантовые теории, теория элементарных частиц, КЭД и др.) не могли решить главные проблемы классической электродинамики: проблему электромагнитной массы и проблему «самоускорения» излучающего электрона. Новые теории сами столкнулись с проблемами. Оказалось, что многие проблемы в «новейших теориях» имеют «классические корни». Поэтому часть ученых начала периодически обращаться к анализу старой физики, чтобы понять причины проблем и устранить их.
До кризиса строгая старая физика напоминала красивого Аполлона. Она опиралась на материалистическое мировоззрение. После изгнания мгновенного действия на расстоянии философия материализма была вытеснена из физики позитивистскими философиями. Физика, лишенная мгновенного действия на расстоянии, стала похожа на Аполлона с ампутированной ногой. Этот кризис так и не был преодолен. Он не преодолен до сих пор и продолжается сейчас.
Заключение
Итак, мы установили:
1 Существуют две модели причинно-временных связей (эволюционная модель и диалектическая модель). Каждая из моделей имеет свою область применения.
2 Диалектическая модель отражает диалектику развития природы и общества. Причиной в ней выступает взаимодействие.
3 Показано, что мгновенное действие на расстоянии не противоречит причинным связям. Оно независимо от волновых явлений.
4. Принцип причинности есть критерий, запрещающий нарушение причинно-следственных отношений в научных теориях. Его нарушение есть гносеологическая ошибка.
5 Было выяснено, что постулат Эйнштейна о существовании предельной скорости распространения взаимодействий не корректен.
6 Показано, что отрицание мгновенного действия на расстоянии есть ошибка, повлиявшая на возникновение кризиса физики в конце 19 века.
Мы, вроде, ничего существенного не сделали, не придумали ни одной гипотезы, а просто привели в порядок логику, очистили от некорректности определения, и всё. Но какие интересные результаты нами получены благодаря теории познания! Неужели сами философы не могли до этого дойти?
Таковы первые интересные итого теории познания научной истиной. Теория познания не подменяет науку, она, подобно перилам, удерживает ее и направляет в правильную сторону.
А сколько ремесленников в РАН с учеными степенями и званиями. И что? Льготы имеют!