<<:o:

И. ЛАКАТОС

(Перевод с английского В. Н. Паруса)

 

Методология научных исследовательских программ

 

Если рассмотреть наиболее значительные последовательности теорий, имевшие место в истории науки, то видно, что они характеризуются непрерывностью, связывающей их алементы в единое целое. Эта непрерывность есть не что иное, как развитие некоторой исследовательской программы, начало которой может быть положено самыми абстракт­ными утверждениями. Программа складывается из методологических правил: часть из них - это правила, указывающие, каких путей исследования нужно избегать (отрица­тельная эвристика), другая часть - это правила, указывающие, какие пути надо избирать и как по ним идти (положительная эвристика) 1.

Даже наука как таковая может рассматриваться как гигантская исследовательская программа, подчиняющаяся основному звристическому правилу Поппера: «выдвигай гипотезы, имеющие большее эмпирическое содержание, чем у предшествующих». Такие методологические правима, как заметил Поппер, могут формулироваться как ме­тафизические принципы 2. Например, общее правило анти-конвенционалистов, по кото­рому исследователь не должен допускать исключений, может быть записано как ме­тафизический принцип: «Природа не терпит исключений». Вот почему Уоткинс называл такие правила «влиятельной метафизикой» 3.

Но прежде всего меня интересует не наука в целом, а отдельные исследовательские программы, такие, например, как «картезианская метафизика». Эта метафизика или механическая картина универсума, согласно которой вселенная есть огромный часовой механизм fh система вихрей), в котором толчок является единственной причиной движения, функционировала как мощный эвристический принцип. Она тормозила разра­ботку научных теорий, подобных ньютоновской теории дальнодействия (в ее «эссенциалистском» варианте), которые были несовместимы с ней, выступая как отрицатель­ная эвристика. Но с другой стороны, она стимулировала разработку вспомогательных гипотез, спасающих ее от явных противоречий с данными (вроде эллипсов Кеплера). выступая как положительная эвристика.

 

Отрицательная эвристика: «твердое ядро» программы

 

У всех исследовательских программ есть «твердое ядро». Отрицательная эвристика запрещает использовать modus toltens, когда речь идет об утверждениях, вьюченных в «твердое ядро». Вместо этого мы должны напрягать нашу изобретательность, чтобы прояснять, развивать уже имеющиеся или выдвигать новые «вспомогательные гипотезы», которые образуют защитный пояс вокруг этого ядра; modus tolls п s своим острием направ­ляется именно на эти гипотезы. Защитный пояс должен выдержать главный удар со стороны проверок; защищая таким образом окостеневшее ядро, он должен приспосабливаться, переделываться или даже полностью заменяться, если того требуют интере­сы обороны. Если все это дает прогрессивный сдвиг проблем, исследовательская програм­ма может считаться успешной. Она неуспешна, если это приводит к регрессивному сдвигу проблем.

Классический пример успешной исследовательской программы - теория тяготения Ньютона. Быть может, это самая успешная из всех когда-либо существовавших исследо­вательских программ. Когда она возница впервые, вокруг нее был океан «аномалий» (если угодно, «контрпримеров»), и она вступала в противоречие с теориями, подтвержда­ющими эти аномалии. Но, проявив изумительную изобретательность и блестящее остро­умие, ньютонианцы превратили один контрпример за другим в подкрепляющие примеры. И делали они это главным образом за счет ниспровержения тех исходных «наблюдатель­ных» теорий, на основании которых устанавливались эти «опровергающие» данные. Они «каждую новую трудность превращали в новую победу своей программы»

Отрицательная эвристика ньютоновской программы запрещала применять modus tollens к трем ньютоновским законам динамики и к его закону тяготения. В силу методо­логического решения сторонников этой программы это «ядро» полагалось неопровергае- мым: считалось, что аномалии должны вести лишь к изменениям «защитного пояса» вспомогательлых гипотез и граничных условий

Ранее мы рассмотрели схематизированный «микро-пример» ньютоновского прогрессивного сдвига проблем 7. Его анализ показывает, что каждый удачный ход в этой игре позволяет предсказывать новые факты, увеличивает эмпирическое содержание. Перед . нами пример устойчиво прогрессивного теоретического сдвига. Далее, каждое предска­зание в конечном счете подтверждается, хотя могло бы показаться, что в трех последних случаях они сразу же «опровергались» 8. Если в наличии «теоретического прогресса» (в указанном здесь смысле) можно убедиться немедленно, то с «эмпирическим прогрессом» дело сложнее. Работая в рамках исследовательской программы, мы можем впасть в отчаяние от слишком долгой серии «опровержений», прежде чем какие-то остроумные и, главное, удачные вспомогательные гипотезы, позволяющие увеличить эмпирическое со­держание, не превратят - задним числом - череду поражений в историю громких побед. Это делается либо переоценкой некоторых «ложных фактов», либо введением новых вспомогательных гипотез. Нужно, чтобы каждый следующий шаг исследовательской прог­раммы направлялся к увеличению содержания, иными словами, содействовал последова­тельно прогрессивному теоретическому сдвигу проблем. Кроме того, надо, чтобы, по крайней мере, время от времени это увеличение содержания подкрепит «лось ретрос­пективно, программа в целом должна рассматриваться как дискретно прогрессивный эмпирический сдвиг. Это не значит, что каждый шаг на этом пути должен непосредствен­но вести к наблюдаемому новому факту. Тот смысл, в котором здесь употреблен термин «дискретно», обеспечивает достаточно разумные пределы, в которых может оставаться догматическая приверженность программе, столкнувшись с кажущимися «опровер­жениями».

Идея «отрицательной эвристики» научной исследовательской программы в значитель­ной степени придает рациональный смысл классическому конвенционализму. Рациональ­ное решение состоит в том, чтобы не допустить «опровержениям» переносить ложность ra твердое ядро до тех пор, пока подкрепленное эмпирическое содержание защитного пояса вспомогательных гипотез продолжает увеличиваться. Но наш подход отличается от джастификационистского конвенционализма Пуанкаре тем, что мы предлагаем отказать­ся от твердого ядра в том случае, если программа больше не позволяет предсказывать ранее неизвестные факты. Это означает, что, в отличие от конвенционализма Пуанкаре, мы допускаем возможность того, что при определенных условиях твердое ядро, как мы его понимаем, может разрушиться. В этом мы ближе к Дюгему, допускавшему* такую возмож­ность. Но если Дюгем видел только эстетические причины такого разрушения, то наша оценка зависит главным образом от логических и эмпирических критериев.

 

Положительная эвристика: конструкция «защитного пояса»

 и относительная автономия теоретической науки

 

Исследовательским программам, наряду с отрицательной, присуща и положительная эвристика.

Даже самые динамичные и последовательно прогрессивные исследовательские программы могут «переварить» свои «контрпримеры» только постепенно. Аномалии никогда полностью не исчезают. Но не надо думать, будто не получившие объяснения аномалии - «головоломки», как их назвал бы Т. Кун,- берутся наобум, в произвольном порядке,

без какого-либо обдуманного плана. Этот план обычно составляется в кабинете теоретика, независимо от известных аномалий. Лишь немногие теоретики, работающие в рамках исследовательской программы, уделяют большое внимание «опровержениям». Они ведут дальновидную исследовательскую политику, позволяющую предвидеть такие «опровержения». Эта политика, или программа исследований, в той или иной степени предполагается положительной эвристикой исследовательской программы. Если отрица­тельная эвристика определяет «твердое ядро» программы, которое, по решению ее сто­ронников, полагается «неопровержимым», то положительная эвристика складывается из ряда доводов, более или менее ясных, и предположении, более или менее вероятных, направленных на то, чтобы изменять и развивать «опровержимые варианты» исследова­тельской программы, как модифицировать, утоцнять «опровержимый» защитный пояс.

Положительная эвристика выручает ученого от замешательства перед океаном ано­малий. Положительной эвристикой определяется программа, в которую входит система более сложных моделей реальности; внимание ученого сосредоточено на конст­руировании моделей, соответствующих тем инструкциям, какие изложены в позитивной части его программы. На известные “контрпримеры” и наличные данные он просто не обращает внимания 9.

Ньютон вначале разработал свою программу для планетарной системы с фиксирован­ным точечным центром - Солнцем и единственной точечной планетой. Именно в этой модели был выведен закон обратного квадрата для эллипса Кеплера. Но такая модель запрещалась третьим законом динамики, а потому должна была уступить место другой модели, в которой и Солнце, и планеты вращались вокруг общего центра притяжения. Такое изменение мотивировалось вовсе не наблюдениями (не было «данных», свидетель­ствующих об аномалии), а теоретическим затруднением в развитии программы. Затем им была разработана программа для большего числа планет так, как если бы существовали только гелиоцентрические и не было бы никаких межпланетных сил притяжения. Затем он разработал модель, в которой Солнце и планеты были уже не точечными массами, а массивными сферами. И для этого изменения ему не были нужны наблюдения каких-то аномалий; ведь бесконечные значения плотности запрещались, хотя и в неявной форме, исходными принципами теории, поэтому планеты и Солнце должны были обрести объем. Это повлекло за собой серьезные математические трудности, задержавшие публикацию «Начал» более чем на десять лет. Решив эту «головоломку», он приступил к работе над моделью с «вращающимися сферами» и их колебаниями. Затем в модель были введены межпланетные силы и начата работа над решением задач с возмущениями орбит.

С этого момента взгляд Ньютона на факты стал более тревожным. Многие факты прекрасно объяснялись его моделями (качественным образом), но другие не угадывались в схему объяснения. Именно тогда он начал работать с моделями деформированных, а не строго шарообразных планет и т. д.

Ньютон презирал тех, кто, подобно Р. Гуку, застревал на первой наивной модели и не обладал ни достаточными способностями, ни упорством, чтобы развить ее в исследова­тельскую программу, полагая, что уже первый вариант и образует «научное открытие». Сам он воздерживался от публикаций до тех пол, пока его программа не пришла к состоянию замечательного прогрессивного сдвига 10·

Большинство (если не все) «головоломок» Ньютона, решение которых давало каждый раз новую модель, приходившую на место предыдущей, можно было предвидеть еще в рамках первой наивной модели; нет сомнения, что сам Ньютон и его коллеги предвидели их. Очевидная ложность первой модели не могла быть тайной для Ньютона 11. Именно этот факт лучше всего говорит о существовании положительной эвристики исследова­тельской программы, о «моделях», с помощью которых происходит ее развитие. «Модель» - это множество граничных условий (возможно, вместе с некоторыми «наблюдатель­ными» теориями) , о которых известно, что они должны быть заменены в ходе дальнейшего развития программы. Более или менее известно даже каким способом. Это еще раз говорит о том, какую незначительную роль в исследовательской программе играют «опровер­жения» какой-либо конкретной модели, они полностью предвидимы, и положительная эвристика является стратегией этого предвидения и дальнейшего «переваривания». Если положительная эвристика ясно определена, то трудности программы имеют скорее мате­матический, чем эмпирический характер 12.

«Положительная эвристика» исследовательской программы также может быть сфор­мулирована как «метафизический принцип». Например, ньютоновскую программу можно изложить в такой формуле: «Планеты - вращающиеся волчки приблизительно сфериче­ской формы, притягивающиеся друг к другу». Этому принципу никто и никогда в точности не следовал: планеты обладают не одними только гравитационными свойствами, v них есть, например, электромагнитные характеристики, влияющие на движение. Поэтому положительная эвристика является, вообще говоря, более гибкой, чем отрицательная. Более того, время от времени случается, что* когда исследовательская программа вступает в регрессивную фазу, то маленькая революция или творческий толчок в ее положитель­ной эвристике может снова подвинуть ее в сторону прогрессивного сдвига 13. Поэтому лучше отделить «твердое ядро» от более гибких метафизических принципов, выража­ющих положительную эвристику.

Наши рассуждения показывают, что положительная эвристика играет первую скрипку в развитии исследовательской программы при почти полном игнорировании «опровер­жений»; может даже возникнуть впечатление, что кзк раз «верификации», а не опровер­жения создают точки соприкосновения с реальностью 14. Хотя надо заметить, что любая «верификация», n+1 варианта программы является опровержением n-го варианта, но ведь нельзя отрицать, что некоторые неудачи последующих вариантов всегда можно предвидеть. Именно «верификации» поддерживают продолжение работы програмчы, не­смотря на непокорные примеры.

Мы можем оценивать исследовательские программы даже после их «элиминации» по их эвристической силе, сколько новых фактов они дают, насколько велика их способность «объяснить опровержения в процессе роста»? 15

( Мы можем также оценить их по тем стимулам, какие они дают математике. Действительные трудности ученых-теоретиков проистекают скорее из математических трудностей программы, чем из аномалий. Величие ньютоновской программы в значительной мере определяется тем, что ньютонианцы развили классическое исчисление бесконечно малых величин, что было решающей предпосылкой ее успеха.)

Таким образом, методология научных исследовательских программ объясняет относительную автономию теоретической науки, исторический факт, рациональное объяснение которому не смог дать ранний фальсификационизм . То, какие проблемы подлежат рациональному выбору ученых, работающих в рамках мощных исследовательских программ, зависит в большей степени от положительной эвристики программ, чем от психологически неприятных, но технически неизбежных аномалий. Аномалии регистрируются, но затем о них стараются забыть, в надежде, что придет время и они обратятся в подкрепления программы. Повышенная чувствительность к аномалиям свойственна только тем ученым, кто занимается упражнениями в духе проб и ошибок или работает в регрессивной фазе исследовательской программы, когда положительная эвристика исчерпала свои ресурсы. (Все это, конечно, должно звучать дико для наивного фальсификациониста, полагающего, что раз теория «опро­вергнута» экспериментом (то есть высшей для него инстанцией), то было бы нерационально, да к тому же и бессовестно, развивать ее в дальнейшем, а надо заменить старую пока еще неопровергнутой новой теорией.)

 

Две иллюстрации: Праут и Бор

 

Диалектику положительной и отрицательной эвристики в исследовательской прог­рамме лучше всего показать на примерах. Поэтому я обрисую некоторые аспекты двух исследовательских программ, добившихся впечатляющих успехов: программы Праута, в основе которой была идея о том, что все атомы состоят из атомов водорода, и программы Бора с ее основной идеей о том, что световое излучение производится электроном, перескакивающим с одной внутриатомной орбиты на другую.

(Приступая к написанию исторического очерка, следует, полагаю, придерживаться следующей процедуры: 1) произвести рациональную реконструкцию данного события; 2) попытаться сопоставить эту рациональную реконструкцию с действительной историей, чтобы подвергнуть критике как рациональную реконструкцию - за недо­статок историчности,- так и действительную историю - за недостаток рациональности. Поэтому всякому историческому исследованию должна предшествовать эвристическая проработка: история науки без философии науки слепи. Но в этой статье я не могу позволить себе подробно останавливаться на второй стадии этой процедуры.)

 

а) Праут: исследовательская программа, прогрессирующая в океане  аномалий

 

В анонимной статье 1815 г. Праут выдвинул утверждение о том, что атомные веса всех чистых химических элементов являются целыми числами. Он очень хорошо знал об огромном количестве аномалий, но говорил, что эти аномалии возникают потому, что обыкновенно употребляемые химические вещества не были достаточно чистыми. Другими словами, соответствующая «экспериментальная техника» того времени была ненадежной; в принятой нами терминологии можно было бы сказать, что современные Прауту «наблюдательные теории», на основании которых устанавливались значения истинности базисных предложений его теории, были ложными 16. Сторонники теории Л раута поэтому были вынуждены заняться весьма нелегким делом: показать несостоя­тельность теорий, выступающих основаниями для контрпримеров. Для этого требовалось ни много ни мало - революционизировать признанную в то время аналитическую химию, чтобы на новой основе изменить экспериментальную технику, с помощью которой выде­лялись чистые химические элементы 17.

Теория Праута, по сути дела, опровергала одну за другой теории, ранее приме­нявшиеся в очистке химических веществ. Но при этом некоторые химики, не выдерживая напряжения, отказывались от новой исследовательской программы, первые успехи кото­рой еще никак нельзя было назвать окончательной победой. Например, Стае, доведенный до отчаяния некоторыми упрямыми, не поддающимися объаснению фактами, в 1860 г. пришел к выводу, что теория Праута лишена «каких-либо оснований» 18. В то же время другие химики находились под большим впечатлением от успехов теории и не слишком горевали от того, что успех был неполным. Например, Мариньяк немедленно парировал выводы Стаса: «Хотя эксперименты г. Стаса отличаются вполне удовлетворительной точностью, все же нет доказательств против того, что различия, имеющие место между его результатами и следствиями, из закона Праута могут быть объяснены несовершенством экспериментальных методов» 19. Как заметил Крукс в 1886 г., «немало химиков с безупречной репутацией верили в то, что здесь (в теории Праута) истина заслонена некоторыми остаточными или побочными явлениями, которые пока еще не удалось элиминировать» 20. Это значило, что в «наблю­дательных теориях», на которых основывалась «экспериментальная техника» химической очистки и с помощью которых вычислялись атомные веса, должны были иметься какие-то неявные дополнительные ложные допущения. По мнению Крукса, даже в 1886 г.«некото­рые атомные веса выражались просто средними значениями»21. Сам Крукс подошел к этой идее, придав ей научную форму (обеспечивающую увеличение содержания): он предложил новые конкретные теории «фракционирования», нового «разделяющего Демо­на» 22. Но, увы, эти новые «наблюдательные теории» были столь же ложными, сколь смелыми, и, не оказавшись в состоянии предсказывать какие-либо новые факты, они были элиминированы из ( рационально реконструированной) истории науки.

Следующим поколениям химиков удалось обнаружить весьма существенное скрытое допущение, вводившее в заблуждение исследователей: оно состояло в том, что два химически чистых элемента могут быть разделены только химическими методами. Идея о том, что два различных химически чистых элемента могут вести себя одинаково во всех химических реакциях, но могут быть разделены физическими методами, требовала изме­нения, «растяжки» понятия «чистый элемент», что влекло за собой и понятийную «растяж­ку», расширение самой исследовательской программы 23. Этот революционный, в высшей степени творческий сдвиг был сделан только школой Резерфорда 24: лишь «после многих превратностей и самых убедительных опровержений эта гипотеза, столь блестяще выдвинутая Праутом, эдинбургским физиком в 1815 г., спустя сто л ет стала краеугольным камнем современных теорий строения атомов» 25. Однако этот творческий прорыв фактически был только побочным результатом прогресса в иной, достаточно далекой. исследовательской программен сами же сторонники Праута, не имея этого внешнего стимула, даже не пытались, например, построить мощные центрифуги - механизмы для разделения элементов.

( Когда «наблюдательные» или «интерпретативные» теории в конце концов элиминируются, то «точные» измерения, проводившиеся на основании негодных понятийных каркасов, выглядят - задним числом - скорее забавными. Содди высмеивал «экспериментальную точность», если она является самоцелью: «Есть что-то трагичное, если не трагикомичное, в судьбе выдающейся плеяды химиков XIX века, по праву почитавшихся современниками за высшее мастерство и совершенство точных научных измерений. Ставшие делом их жизни, с таким трудом добытые результаты, по крайней мере на сегодня, выглядят столь же значимыми и интересными как, например, вычищения среднего веса в коллекции бутылок, одни из которых полные, a другие - более или менее пустые».) 26

Подчеркнем, что в свете методологии исследовательских программ, предложенной здесь, никогда не было рациональных причин, по которым могла бы быть элиминирована программа Праута . Эта программа дала превосходный прогрессивный сдвиг, хотя и сталкивалась с серьезными препятствиями 27. Этот эпизод показывает, как исследова­тельская программа может бросить вызов внушительному массиву признанного научного знания; она подобна растению, высаженному на неблагоприятной почве, которую затем постепенно преобразует и подчиняет себе.

История программы Праута также очень хорошо показывает, как прогресс науки то рмо зится джаст ификационизмом и наивным фальсификационизмом. ( Об е эти концепции были на вооружении тех, кто выступал против атомной теории в XIX веке.) Исследование этого специфического влияния плохой методологии науки может стать благодарной задачей историка науки.

 

 

б) Бор; исследовательская программа, прогрессирующая на противоречивых основаниях

 

Краткий очерк исследовательской программы Бора ( ранней квантовой физики) послу­жит дальнейшей иллюстрацией и расширением нашего тезиса 28.

Повествование об исследовательской программе Бора должно включать: 1) изложение исходной проблемы; 2) указание отрицательной и положительной эвристик; 3) проблемы, которые предполагалось решить в ходе ее развития; 4) указание момента, с какого началась ее регрессия (если угодно, «точки насыщения»); 5) программу, пришедшую ей на смену.

Исходная проблема представляла собой загадку: каким образом атомы Резерфорда ( то есть мельчайшие планетарные системы с электронами, вращающимися вокруг положительных ядер) могут оставаться устойчивыми; дело в том, что, согласно хорошо подкрепленной теории электромагнетизма Максвелла--Лоренца. такие системы должны коллапсировать . Однако теория Резерфорда также была хорошо подкреплена. Идея Бора заключалась в том, чтобы не обращать внимания на противоречие и сознательно развить исследовательскую пррграмму, «опровержимые» версии которой несовместимы с теорией Максвелла --Лоренца 29. Он предложил пять постулатов, ставших твердым ядром его программы:

I) Испускание ( или поглощение) энергии происходит не непрерывно, как это принимается в обычной электродинамике, а только при переходе системы из одного «стационарного» состояния в другое.

2) Динамическое равновесие системы в стацонар-- ных состояниях определяется обычными законами механики, тогда как для перехода системы между различными стационарными состояниями эти законы недействительны.

3) Испускаемое при переходе системы из одного стационарного состояния в другое излу­чение монохроматично и соотношение между его частотой n и общим количеством излученной энергии Е дается равенством Е =hn, где h - постоянная Планка.

4) Различные стационарные состояния простой системы, состоящей из вращающегося вокруг положительного ядра электрона, определяются из условия, что отношение между обшей энергией, испущенной при образовании данной конфигурации, и числом оборотов элект­ронов является целым кратным h/2. Предположение о том, что орбита электрона круго­вая, равнозначно требованию, чтобы момент импульса вращающегося вокруг ядра электрона был бы целым кратным h/2p.

5) «Основное» состояние любой атомной системы, то есть состояние, при котором излученная энергия максимальна, определяется из условия, чтобы момент импульса каждого электрона относительно центра его орбиты равнялся h/2p» 30.

Мы должны видеть решительное различие, имеющее важный методологический смысл между тем конфликтом, в котором оказались программа Праута и современное ему химическое знание, и конфликтом с современной физикой, в какой вступила программа Бора. Исследовательская программа Праута объявила войну аналитической химии своего времени; ее положительная эвристика имела назначение разгромить своего противника и вытеснить его с занимаемых позиций. Программа Бора не имела подобной цели. Ее положительная эвристика, как бы ни была она успешна, все же заключала в себе противо­речие с теорией Максвелла-Лоренца, оставляя его неразрешенным 31. Чтобы решиться на такое, нужна была смелость даже большая, чем у Праута; Эйнштейн мучился подобной идеей, но посчитал ее неприемлемой и отказался от нее 32.

Мы видим, что некоторые м.ч самых значительных исследовательских программ в истории науки были привиты к предшествующим программам, с которым находились в вопиющем противоречии. Например, астрономия Коперника была «привита» к физике Аристотеля, программа Бора - к физике Максвелла. Джастификационист или наивный фальсификационист назовут такие «прививка иррациональными, поскольку не допуска­ют и мысли о росте знания на противоречивой основе. Поэтому они обычно прибегают к уловкам ad hoс, наподобие теории Галилея о круговой инерции или принципа соответствия, а затем и принципа дополнительности Бора, единственной целью которых является сокрытие этого «порока» 33.

Когда же росток привитой программы войдет в силу, приходит конец мирному сосуще­ствованию, симбиоз сменяется конкуренцией, и сторонники новой программы пытаются совершенно вытеснить старую.

Очень возможно, что успех его «привитой программы» позднее подтолкнул Бора к мысли, что противоречия в основаниях исследовательской программы могут и даже должны быть возведены в принцип, что такие противоречия не должны слишком заботить исследователя, что к ним можно просто привыкнуть. В 1922 г. Н. Бор пытался снизить стандарты научного критицизма: «Самое большее, чего можно требовать от теории (т. е. Программы),- чтобы (устанавливаемые ею) классификации могли быть продвинуты до­статочно далеко, с тем что область наблюдаемого расширялась бы предсказаниями новых явлений» 34.

(Это высказывание Бора напоминает фразу Даламбера, обнаружившего противо­речивость оснований исчисления бесконечно малых величин: Alles en avant et la foi vous viendra(«Шагайте вперед и вера придет к вам» (фр.- Перев.) Маргенау замечает: «Можно понять тех, кто, воодушевляясь успехами теории, закрывает глаза на уродство ее архитектуры; атомная теория Бора - это башенка в стиле барокко на готическом осно­вании классической электродинамики» 35. Однако в действительности эти архитектурные «уродства» ни для кого не были «тайной»; все видели их, но сознательно игнорировали - кто в большей, кто в меньшей степени - пока программа развивалась прогрессивно 36. С точки зрения методологии исследовательских программа такое отношение рационально, но только до того момента, когда стадия прогресса заканчивается: после этого апологетика «уродства» становится иррациональной.)

Надо отметить, что в 30-40-е гг. Бор отказался от требования новизны явлений и был готов признать «единственной возможностью согласовывать многообразный ма­териал из области атомных явлений, накаливавшийся день ото дня при исследовании этой новой отрасли знаний» 37. Это означает, что Бор отступил на позицию «спасения явлений», в то время как Эйнштейн саркастически подчеркивал, что «нет такой теории, символы которой кто-то не смог был подходящим образом увязать с наблюдаемыми величинами» 38.

Однако непротиворечивость - в точном смысле этого термина 39 - должна оста­ваться важнейшим регулятивным принципом (стоящим вне и выше требования прогрессивного сдвига проблем ) обнаружение противоречии должно рассматриваться как проблема. Причина проста. Если цель науки - истина, наука должна добиваться не­противоречивости; отказываясь от непротиворечивости, наука отказалась бы и от истины. Утверждать, что «мы должны умерить нашу требовательность» 40, то есть соглашаться с противоречиями - слабыми или сильными - значит предаваться методологическому пороку. С другой стороны, из этого не следует, что как только противоречие - или аномалия - обнаружено, развитие программы должно немедленно приостанавливаться; разумный выход может быть в другом: устроить для данного противоречия временный карантин при помощи гипотез ad hoс и довериться положительной эвристике программы. Именно так и поступали даже математики, как свидетельствуют примеры первых вариан­тов исчисления бесконечно малых и наивной теории множеств 41.

(С этой точки зрения, интересно отметить двойственную роль, какую «принцип соот­ветствия» Бора играл в его программе. С одной стороны, это был важный эвристический принцип, способствовавший выдвижению множества новых научных гипотез, позво­лявших, в свою очереди, обнаруживать новые факты, особенно в области интенсивности спектральных линий 42. С другой стороны, он выступал в роли защитного механизма, позволявшего «до предела использовать понятия классических теорий - механики и электродинамики - несмотря на противоречие между этими теориями и квантом действия» 43, вместо того чтобы настаивать на безотлагательной унификации программы. В этой второй роли принцип соответствия уменьшал степень проблематичности баронской программы44)

Разумеется, исследовательская программа квантовой теории в целом была «привитой программой» и поэтому вызывала неприязнь у физиков с глубоко консервативными взглядами, например, у Планка. По отношению к «привитой программе» вообще возмож­ны две крайние и равно нерациональные позиции.

Консервативная позиция заключается в том, что развитие новой программы должно быть приостановлено до тех пор, пока не будет каким-то образом устранено противоречие со старой программой, затрагивающее основания обеих программ: работать с противо­речивыми основаниями иррационально. «Консерваторы» направляют основные усилия на устранение противоречия, пытаясь объяснить (аппроксимативно) постулаты новой прог­раммы, исходя из понятий старой программы, они находят иррациональным развитие новой программы, пока попытки такой редукции не завершатся успешно. Планк избрал именно такой путь. Успеха он не достиг, несмотря на десять лет тяжелого труда 45. Поэтому замечание М. Лауэ о том, что 14 декабря 1900 г., когда был прочитан знаменитый доклад Планка, следует считать «днем рождения квантовой теории», не совсем верно, этот день был днем рождения редукционной программы Планка. Решение идти вперед, допу­ская хотя бы временно противоречие в основаниях, было принято Эйнштейном в 1905 г., но даже он заколебался, когда в 1913 г. Бор снова вышел вперед.

Анархическая позиция по отношению к привитым программам заключается в том, что анархия в основаниях возводится в ранг добродетели, а ( слабое) противоречие понимается либо как фундаментальное природное свойство, либо как показатель конечной ограниченности человеческого познания; такая позиция была характерна для некоторых последователей Бора.

Рациональная позиция лучше всего представлена Ньютоном, который некогда стоял перед проблемами, в известном смысле похожими на обсуждаемую. Картезианская ме­ханика толчка, к которой была первоначально привита механика Ньютона, находилась в (слабом) противоречии с ньютоновской теорией гравитации. Ньютон работал как над своей положительной эвристикой (и добивался успеха), так' и над редукционистской программой (без успеха), за что его критиковали и картезианцы, например. Гюйгенс. считавшие неразумной тратой времени разработку «непостижимой» программы, и неко­торые ученики, которые, подобно  Коутсу, полагали, что это противоречие не является столь уж серьезной проблемой46.

Таким образом, рациональная позиция по отношению к «привитым» программам состоит в том, чтобы использовать их эвристический потенциал, но не смиряться с хаосом в основаниях,из которых они произрастают. «Старая» (до 1925г.) квантовая теория в основном подчинялась именно такой установке. После 1925 г. «новая» квантовая теория перешла на «анархистскую позицию», а современная квантовая физика в ее «копенгаген­ской» интерпретации стала одним из главных оплотов философского обскурантизма. В этой новой теории пресловутый «принцип дополнительности» Бора возвел (слабое) противоречие в статус фундаментальной и фактуально достоверной характеристики природы и свел субъективистский позитивизм с алогичной диалектикой и даже философией повседневного языка в единый порочный альянс. Начиная с 1925 г. Бор и его единомышленники пошли на новое и беспрецедентное снижение критических стандартов для научных теорий. Разум в современной физике отступил и воцарился анархистский культ невообразимого хаоса. Эйнштейн был против: «Философия успокоения Гейзенберга-Бора - или Религия?- так тонко придумана, что предоставляет верующему до поры до времени мягкую подушку, с которой не так легко спугнуть его» 47. Однако, с другой стороны, слишком высокие стандарты Эйнштейна, быть может, не позволили ему создать (или опубликовать?) модель атома, наподобие боровской, и волновую механику.

Эйнштейну и его сторонникам не удалось победить в этой борьбе. Сегодняшние учебники физики наперебой твердят нечто вроде следующего: «Квантовая и электро­магнитно-полевая концепции дополнительны в смысле Бора. Эта дополнительность - одно из величайших достижений натуральной философии. Копенгагенская интерпре­тация квантовой теории разрешила древний конфликт между корпускулярной и волновой теориями света. Эта контроверза пронизала всю историю оптики: от Герона из Александрии, указавшего прямолинейность распространения света и геометрические свойства процессов отражения (1 в. н. э.) к Юнгу и Максвеллу, исследовавшим интерференцию н волновые свойства (Х1Х в.). Лишь в первой половине XX века квантовая теория излу­чения, вполне по-гегелевски, полностью разрешила этот спор» 48.

Теперь вернемся к логике открытия старой квантовой теории, в частности, оста­новимся подробнее на ее положительной, эвристике. По замыслу Бора, вначале должна была войти в игру теория атома водорода. Его первая модель состояла из ядра-протона и электрона на круговой орбите, во второй модели он вычислил эмпирическую орбиту электрона в фиксированной плоскости; затем он отказывается от явно искусственных ограничений, связанных с неподвижностью ядра и фиксированностью носкости вра­щения электрона; далее, он хотел учесть возможность вращения (спин) электрона: 49 затем он надеялся распространить свою программу на структуру сложных атомов и молекул, учитывая воздействие на них электромагнитных полей, и т. д. Этот замысел существовал с самого начала; идея аналогии между строением атома и планетной систе­мой уже намечала в общих чертах весьма обнадеживающую, хотя длительную и нелегкую, программу исследований и даже указывала достаточно ясные принципы, которыми эта программа должна была руководствоваться 50 «В 1913 г. казалосъ, что тем самым найден подходящий ключ к проблеме спектра, и нужны только время и терпение, чтобы раз­решить эту проблему окончательно»51.

Знаменитая статья Н. Бора 1913 г. была первым шагом в реализации этой исследова­тельской программы. В ней содержалась первая модель (обозначим ее М1) которая уже была способна предсказывать факты, до этого не предсказуемые ни одной из предшеству­ющих теорий: длины волн спектральных линий водорода (в  ульрафиолетовой и дальней инфракрасной областях) . Хотя некоторые длины волн водородного спектра были известны до 1913 г. (серии Бальмера (1885) и серии Лащена (1908)), теория Бора предсказывала значительно больше, чем следовало из этих известных серий. Опыты вскоре подкрепили это новое содержание теории: дополнительные боровские серии были открыты Лайманом (1914) , Брэккетом (1922) и Пфундом (1924) .

Поскольку серии Бальмера и Лащена были известны до 1913 г., некоторые историки видят в этом пример бэконовского «индуктивного восхождения»: 1) хаос спектральных линий: 2) «эмпирический закон» ( Бальмер) , 3) теоретическое объяснение ( Бор) . Это сильно напоминает три «этажа» Уэвелла. Но прогресс науки наверняка был бы замедлен, если полагаться на набивший оскомину метод проб и ошибок остроумного школьного учителя: магистраль научной абстрагирующей мысли, продолженная смелыми умозрениями План­ка, Резерфорда, Эйнштейна и Бора, дедуктивным образом привела бы к результатам Бальмера как к проверочным предложениям по отношению к их теориям, обходясь без так называемого «первопроходчества» Бальмера. Рациональная реконструкция истории на­уки не обещает авторам «наивных догадок» достойного вознаграждения за их муки 52 .

На самом деле проблема Бора заключалась не в том, чтобы объяснить серии Бальмера и Лащена, а в том, чтобы объяснить парадоксальную устойчивость атома Резерфорда. Более того. Бор даже не знал об этих формулах до того, как была написана первая версия его статьи 53.

Не все новое содержание первой боровской модели М1 нашло подкрепление. Например, М1 претендовала на предсказание всех спектральных линий водорода. Однако были получены экспериментальные свидетельства о таких водородных сериях, которых не могло быть по боровской М1. Это были аномальные ультрафиолетовые серии Пикеринга-Фаулера.

Пикеринг нашел эти серии в 1896 г. в спектре звезды  Кормы. Фаулер, после того как первый член серий был подтвержден также наблюдениями во время солнечного затмения в 1898 г., получил всю серию в экспериментах с разрядной трубкой, содержащей смесь водорода и гелия. Конечно, можно было предположить, что линии-монстры не имели ничего общего с водородом, поскольку и Солнце и звезда  Кормы содержат множество газов, а разрядная трубка содержала также гелий. И в самом деле серия не могла быть получена в трубке с чистым водородом. Но «экспериментальная техника» Пикеринга и Фаулера, с помощью которой была фальсифицирована гипотеза Бальмера, имела доста­точно разумное, хотя никогда специально не проверявшееся, теоретическое основание: а) их серии имели то же число схождения, что в серии Бальмера, и, следовательно, могли считаться водородными сериями: б) Фаулер дал приемлемое объяснение, почему гелий не должен приниматься в расчет при образовании этих серий 54 .

Однако результаты «авторитетных экспериментаторов» не произвели на Бора особого впечатления. Он не сомневался в «точности экспериментов» или «осуществимости их наблюдений»; под сомнение была поставлена «наблюдательная теория». И, действитель­но, Бор предложил альтернативу. Вначале он разработал новую модель ( М2) своей иссле­довательской программы: ионизованный атом гелия, ядро которого имело заряд, равный удвоенному заряду протона, с единственным электроном на орбите. Эта модель предска­зывала ультрафиолетовые серии в спектре ионизованного гелия, которые совпадали с сериями Пикеринга-Фаулера. Это была уже соперничающая теория. Затем он пред­ложил «решающий эксперимент»: он предсказал, что серии Фаулера могут быть получе­ны - и даже с более сильными линиями - в разрядной трубке со смесью хлора и гелия. Более того. Бор объяснил экспериментаторам, даже не взглянув на их приборы, каталитическую роль водорода в эксперименте Фаулера и хлора в предложенном им самим эксперименте 55. И он был прав 56. Таким образом первое очевидное поражение исследо­вательской программы Бора было превращено в славную победу.

Однако эта победа вскоре была оспорена. Фаулер признал, что его серии относились не к водороду, а к гелию. Но он заметил, что «укрощение монстра» (monster-adjustments )57 нельзя признать действительным: длины волн в сериях Фаулера значительно отличались от значений, предсказанных М2 Бора. Следовательно, эти серии, хотя не противоречили М1, опровергали М2, но так как М1 и М2 тесно связаны между собой, то это опровергает и М1 58.

Бор отверг аргументы Фаулера: ну, разумеется, ведь он никогда не относился к М2 с полной серьезностью. Предсказанные им значения основывались на грубых подсчетах, в основу которых было положено вращение электрона вокруг неподвижного ядра: разуме­ется, на самом деле электрон вращается вокруг общего центра тяжести, разумеется, как всегда, когда решается проблема двух тел, нужно заменить редуцированную массу:

  59

Эта была уже модифицированная модель Бора - М3. И Фаулер должен был признать, что Бор опять прав 60.

Явное опровержение М2 превратилось в победу М3, стало ясно, что М2 и М3 могли быть разработаны в рамках исследовательской программы Бора, как и М17 или М2о. без каких бы то ни было стимулов со стороны наблюдения или эксперимента. Именно в это время Эйнштейн сказал о теории Бора: «Это одно из величайших открытий» 61.

Развитие исследовательской программы Бора затем шло как по заранее намеченному плану. Следующим шагом было вычисление эллиптических орбит. Это было сделано Зоммерфельдом в 1915 г. с тем неожиданным результатом, что возрастание числа стационарных (возможных) орбит не вело к увеличению числа возможных энергетических уровней, так что, по видимости, не было возможности решающего экспериментам способ­ного выбрать между эллиптической и круговой теориями. Однако электроны вращались вокруг ядра с очень высокой скоростью, следовательно, в соответствии с механикой Эйнштейна, их ускорение приводило к заметному изменению массы. Действительное вычисляя такие релятивистские поправки, Зоммерфельд получил новый порядок энер­гетических уровней и «тонкую структуру» спектра.

Переключение на новую релятивистскую модель потребовало значительно большей математической изощренности и таланта, чем разработка нескольких первых моделей. Достижение Зоммерфельда носило главным образом математический характер.

По иронии судьбы дублеты водородного спектра уже были открыты Майкельсоном в 1891 г. 62 Мозли сразу же после первой публикации Бора заметил, что «гипотеза Бора не может объяснить появление второй, более слабой линии, обнаруживаемой в каждом спектре» 63. Это также не огорчило Бора, он был убежден, что положительная эвристика его исследовательской программы должна рано или поздно объяснить и даже исправить наблюдения Майкельсона 64. Так и произошло. Конечно, теория Зоммерфельда была несовместима с первыми моделями Бора; более тонкие эксперименты - с исправленными старыми наблюдениями! - дали решающие доказательства в пользу боровской програм­мы. Многие недостатки первых моделей Бора были превращены Зоммерфельдом и его мюнхенской школой в победы исследовательской программы Бора.

Интересно, что точно так же, как Эйнштейн на фоне впечатляющего прогресса кван­товой физики в 1913 г. остановился в нерешительности. Бор притормозил в 1916 г.: и так же, как ранее Бор перехватил инициативу у Эйнштейна, теперь Зоммерфельд перехватил инициативу у самого Бора. Различие между атмосферой копенгагенской школы Бора н мюнхенской школы Зоммерфельда было очевидным: «В Мюнхене использовались более конкретные и потому более понятные формулировки; там были достигнуты большие успехи в систематизации спектров и в применении векторной модели. Но в Копенгагене полагали, что адекватный язык для новых явлений еще не найден, были сдержаны по отношению к слишком определенным формулировкам, выражались более осторожно и более обща - поэтому их было гораздо труднее понять» 65. Все это показывает, как наличие прогрессивного сдвига обеспечивает доверие - и рациональность - по отно­шению к исследовательской программе с противоречием в основаниях. М. Борн в статье. посвященной памяти М. Планка, дает убедительное описание этого процесса: «Разумеет­ся, само по себе введение кванта действия еще не означало возникновения истинной квантовой теории... Трудности, вызываемые введением кванта действия в общепризнан­ную классическую теорию, были ясны с самого начала. Со временем они не уменьшались, а возрастали, хотя по ходу исследований кое-какие из них преодолевались, в теории все равно зияли бреши, которые не могли не тревожить самокритичных теоретиков. В основу теории Бора легла гипотеза, которая несомненно была бы отвергнута любым физиком предшествующего поколения. С тем что некоторые внутриатомные квантованные (т. е. выделенные квантовым принципом) орбиты играют особую роль, еще можно смириться: труднее было согласиться с тем, что электроны, движущиеся с ускорением по криволиней­ным траекториям, не излучают энергию. Но допущение о том, что точно определенная частота излучаемого кванта световой энергии должна отличаться от частоты излучения электрона, в глазах теоретика, воспитанного в классической школе, выглядело невероятным монстром. Тем не менее вычисления [а точнее сказать, прогрессивные сдвиги лроблем решают все, и столы начинают вертеться. Если вначале это выглядело как остроум­ный прием, с помощью которого новый и странный элемент с наименьшим трением подгонялся под существующую систему общепринятых представлений, то затем захватчик, освоив чужую территорию, стал изгонять с нее прежних обитателей, теперь уже ясно, что старая система треснула по швам, и вопрос только в том, какие швы и в какой мере еще можно сохранить» 66.

Важным уроком анализа исследовательских программ является тот факт, что лишь немногие эксперименты имеют действительное значение для их развития. Проверки и «опровержения» обычно дают физику-теоретику столь тривиальные эвристические под­сказки, что крупномасштабные проверки или слишком большая суета вокруг уже полу­ченных данных часто бывают лишь потерей времени. Чтобы понять, что теория нуждается в замене, как правило, не нужны никакие опровержения; положительная эвристика сама ведет вперед, прокладывая себе дорогу. К. тому же, прибегать к жестким «опровергающим интерпретациям», когда речь идет о совсем юной программе,- это опасная методологиче­ская черствость. Первые варианты такой программы и применяться-то могут только к «идеальным», несуществующим объектам; нужны десятилетия теоретической работы, чтобы получить первые новые факты, и еще больше времени, чтобы вознкли такие варианты исследовательской программы, проверка которых могла бы дать деиствительно интересные результаты, когда опровержения уже не могут быть предсказаны самой же программой.

Диалектика исследовательских программ поэтому совсем не сводится к чередованию умозрительных догадок и эмпирических опровержений. Типы отношений между процес­сом развития программы и процессами эмпирических проверок могут быть самыми разно­образными, какой из них осуществляется - вопрос конкретно-исторический. Укажем три наиболее типичных случая.

1) Пусть каждый из следующих друг за другом вариантов Н1, Н2, Из успешно предска­зывают одни факты и не могут предсказать другие, иначе говоря, каждый из этих вариантов имеет как подкрепления, так и опровержения. Затем предлагается Н4, кото­рый предсказывает некоторые новые факты, но при этом выдерживает самые суровые проверки. Мы имеем прогрессивный сдвиг проблем и к тому же благообразное чередо­вание догадок и опровержений в духе Поппера 67. Можно умиляться этим классическим примером, когда теоретическая и экспериментальная работы шествуют рядышком, рука об руку.

2) Во втором случае мы имеем дело с каким-нибудь одиноким Бором ( может быть, даже без предшествующего ему Бальмера), который последовательно разрабатывает н1, н2, н3, н4, но так самокритичен, что публикует только Н4. Затем Н4 подвергается проверке, и данные оказываются подкрепляющими Н4 - первой (и единственной) опубликованной гипотезы. Тогда теоретик, имеющий дело только с доской и бумагой, оказывается, по-видимости, идущим далеко впереди экспериментатора; перед нами период относительной автономии теоретического прогресса.

3) Теперь представим, что все эмпирические данные, о которых шла речь, уже извест­ны в то время, когда выдвигаются Н1, Н2, НЗ и Н4. Тогда вся эта последовательность теоретических моделей не выступает как прогрессивный сдвиг проблем, и поэтому, хотя все данные подкрепляют его теории, ученый должен работать над новыми гипотезами, чтобы доказать научную значимость своей программы 68. Так может получиться либо из-за того, что более ранняя исследовательская программа, вызов которой брошен той программой, которая реализуется в последовательности H1,.. Н4) уже произвела все эти факты, либо из-за того, что правительство отпустило слишком много денег на экс­перименты по коллекционированию спектральных линий и все рабочие лошади науки пашут именно это поле. Правда, второй случай крайне маловероятен, ибо, как сказал бы Каллен, «число ложных фактов, заполоняющих мир, бесконечно превышает число лож­ных теорий» 69; в большинстве случае: когда исследовательская программа вступает в конфликт с известными фактами, теоретики будут видеть причину этого в «эксперимен­тальной технике», считать несовершенными «наблюдательные теории», которые лежат в ее основе: исправлять данные, полученные экспериментаторами, получая таким образом новые факты 70.

После этого методологического отступления вернемся снова к программе Бора. Когда была впервые сформулирована ее положительная эвристика, не все направления развития этой программы можно было предвидеть и планировать. Когда появились неко­торые неожиданные трещины в остроумных моделях Зоммерфельда (не были получены некоторые предсказанные спектральные линии), Паули предложил глубокую вспомогательную гипотезу («принцип исключения»), с помощью которой не только были закрыты бреши теории, но придан новый вид периодической системе элементов и предсказаны ранее неизвестные факты.

В мои намерения не входит развернутое изложение того, как развивалась программа Бора. Но тщательный анализ ее истории - поистине золотое дно для методологии: ее изумительно быстрый прогресс - на противоречивых основаниях! - потрясает, ее красо­та, оригинальность и эмпирический успех ее вспомогательных гипотез, выдвигавшихся блестящими и даже гениальными учеными, беспрецедентны в истории физики.  Иногда очередной вариант программы требовал только незначительного усовершенствования (например, замены массы на уменьшающуюся массу). Иногда, однако, для получения очередного варианта требовалась новая утонченная математика ( например, мате­матический аппарат, применяемый при решении задач со многими телами) либо новые остроумные физические вспомогательные гипотезы. Добавочная математика или физика черпались либо из наличного знания (например, из теории относительности), либо изоб­ретались заново (например, принцип запрета Паули). В последнем случае имел место «креативный сдвиг» в положительной эвристике.

Но даже эта великая программа подошла к точке, в которой ее эвристическая сила иссякла. Гипотезы ad hoс множились и не сменялись объяснениями, увеличивающими содержание . На пример, боровская теория молекулярного (совместного ) спектра предска - зывала следующую формулу для двухатомных молекул:

Но эта формула была опровергнута. Приверженцы теории заменили  на ,это помогло объяснить факты, но было явным приемом ad hoс. Затем пришла очередь пробле­мы необъяснимых дублетов в спектре щелочи. Ландо объяснил их в 1924 г., введя ad hос «релятивистское правило расщепления», Гаудсмит и Уленбек - в 1925 г. с помощью спина электрона. Объяснение Ландо было ad hoс, а объяснение Гаудсмита и Уленбека. кроме того, еще и несовместимо со специальной теорией относительности: «перифериче­ская скорость» электрона во много раз превышала скорость света, а сам электрон запол­нял весь объем атома 72. Нужна была безумная смелость для такого предположения (Крониг пришел к этой идее раньше, но воздержался от ее публикации, считая гипотезу невероятной и неприемлемой 73).

Но безрассудная смелость, проявлявшаяся в выдвижении диких и необузданных фан­тазий в качестве научных гипотез, не приносила ощутимых плодов. Программа запазды­вала за открытиями «фактов». Неукротимые аномалии заполонили поле исследования. Накапливая бесплодные противоречия и умножая число гипотез ad hoс, программа вступила в регрессивную фазу: она начала, по любимому выражению Поппера. «терять свой эмпирический характер» 74.

Кроме того, многие проблемы, подобные тем, какие возникали в теории возмущений, по-видимому, даже не могли ожидать своего решения в ее рамках. Вскоре возникла соперничающая исследовательская программа - волновая механика. Эта новая програм­ма не только объяснила квантовые условия Планка и Бора уже в своем первом варианте (де Бройль, 1924 г.), она вела к будоражащим открытиям новых фактов (эксперименты Дэвиссона и Джермера*. В последующих, более утонченных вариантах она предложила решения проблем, бывших недосягаемыми для исследователей программы Бора, а также объяснила все те факты, ради которых в баронской программе (в ее позднейших вариан­тах) выдвигались гипотезы ad hoс, и сделала это с помощью теорий, удовлетворявших самым высоким методологическим критериям. Волновая механика вскоре обогнала, подчинила себе и затем вытеснила программу Бора.

Статья де Бройля вышла в то время, когда программа Бора уже регрессировала. Но это было простым совпадением. Задумаемся: что произошло бы, если бы де Бройль написал и опубликовал свою статью в 1914 г., а не в 1924 г.?

 

Требование непрерывного роста

 

Нет ничего такого, что можно было бы назвать решающими экспериментами, по крайней мере, если понимать под ними такие эксперименты, которые способны немедлен­но опрокидывать исследовательскую программу. На самом деле, когда одна исследова­тельская программа терпит поражение и ее вытесняет другая, можно - внимательно вглядевшись в прошлое - назвать эксперимент решающим, если удается увидеть в нем эффектный подтверждающий пример в пользу победившей программы и очевидное доказательство провала той программы, которая уже побеждена (придав этому тот смысл, что данный пример никогда не мог быть «прогрессивно объяснен» или просто «объяснен» в рамках побежденной программы). Но ученые, конечно, не всегда правильно оценивают эвристические ситуации. Сгоряча ученый может утверждать, что его эксперимент раз­громил программу, а часть научного сообщества - тоже сгоряча - может согласиться с его утверждением. Но если ученый из «побежденного» лагеря несколько лет спустя предлага­ет научное объяснение якобы «решающего эксперимента)» в рамках якобы разгромленной программы ( или всоответствии с ней), почетный титул может быть снят и «решающий эксперимент» может превратиться из поражения программы в ее новую победу.

Примеров сколько угодно. В XVII веке проводилось множество экспериментов, кото­рые, как свидетельствуют данные историка-социологического анализа, воспринимались очень многими как «решающие» свидетельства против галилеевского закона свободного падения и ньютоновской теории тяготения- В XIX столетии было несколько «решающих экспериментов», основанных на измерениях скорости света: которые «опровергали» кор­пускулярную теорию и затем оказались ошибочными в свете теории относительности. Эти «решающие эксперименты» были потом вычеркнуты из джастификационистских учебников как примеры постыдной близорукости или претенциозной зависти. ( Недавно они снова появились в некоторых новых учебниках, на этот раз с тем, чтобы иллюстрировать неизбежную иррациональность научных статей.) Однако в тех случаях, когда мнимые «решающие эксперименты» производились на самом деле гораздо позднее того, как были разгромлены программы, историки обвиняли тех, кто сопротивлялся им, в глупости, подозрительности или недопустимом подхалимстве по отношению к тем, кому эти программы были обязаны своим рождением. Вошедшие ныне в моду «социологи познания» - или «психологи познания» - хотели бы объяснить подобные положения исключительно в социальных или психологических терминах, тогда как они, как правило, объясняются принципами рациональности. Типичный пример - объяснение оппозиции Эйнштейна к принципу дополнительности Бора тем, что «в 1926 г. (?) Эйнштейну было сорок семь лет. Этот возраст может быть расцветом жизни, но не для физика» 75 .

Учитывая сказанное ранее, идея скороспелой рациональности выглядит утопической. Но эта идея является отличительным признаком большинства направлений в Эпистемологии. Джастификационистам хотелось бы, чтобы научные теории были доказательно обоснованы еще прежде, чем они публикуются, пробабилисты возлагают надежды на некий механизч, который мог бы, основываясь на опытных данных, немедленно опре­делить ценность (степень подтверждения) теории; наивные фальсификационисты верили, что по крайней мере элиминация теории есть мгновенный результат вынесенного экс­периментом приговора 76. Я, надеюсь, показал, что все эти теории скороспелой рациональности - и мгновенного обучения - ложны. В этой главе на примерах показа­но, что рациональность работает гораздо медленнее, чем принято думать, и к тому же может заблуждаться. Сова Минервы вылетает лишь в полночь. Надеюсь также, что мне удалось показать следующее: непрерывность в науке, упорство в борьбе за выживание некоторых теорий, оправданность некоторого догматизма - все это можно объяснить только в том случае, если наука понимается как поле борьбы исследовательских прог­рамм, а не отдельных теорий. Немного можно понять в развитии науки, если держать за образец научного знания какую-либо изолированную теорию вроде «Все лебеди белые», которая живет сама по себе, не относясь к какой-либо большой исследовательской прог­рамме. Мой подход предполагает новый критерий демаркации между «зрелой наукой», состоящей из исследовательских программ, и «незрелой наукой», состоящей из зата­сканного образца проб и ошибок. Например, мы имеем гипотезу, затем получаем ее опровержение и спасаем ее с помощью вспомогательной гипотезы, не являющейся ad floe, в том смысле, о котором шла речь выше. Она может предсказывать новые факты, часть которых могут даже получить подкрепление 77. Такой «прогресс» может быть достигнут и при помощи лоскутной, произвольной серии разрозненных теорий. Для хорошего ученого такой суррогат прогресса не является удовлетворительным, может быть, он даже отверг­нет его как не являющийся научным в подлинном смысле. Он назовет такие вспомогатель­ные гипотезы просто «формальными», «произвольными», «эмпирическими», «полу- эмпирическими» или «даже ad hoc» 78.

Зрелая наука состоит из исследовательских программ, которыми предсказывают­ся не только ранее неизвестные факты, но, что особенно важно, предвосхищаются также новые вспомогательные теории. Зрелая наука, в отличие от скучной последова- тельсности проб и ошибок, обладает «эвристической силой.». Вспомним, что положительная эвристика мощной программы с самого начала задает общую схему предохранительного пояса: эта эвристическая сила порождает автономию теоретической науки.

В этом требовании непрерывного роста заключена моя рациональная реконструкция широко распространенного требования «единства» или «красоты» науки. Она позволяет увидеть слабость двух - по видимости весьма различных - видов теоретической работы. Во-первых, слабость программ, которые, подобно марксизму или фрейдизму, конечно являются «едиными», предлагают грандиозный план, по которому определенного типа вспомогательные теории изобретаются для того, чтобы поглощать аномалии, но которые в действительности всегда изобретают свои вспомогательные теории вослед одним фак­там, не предвидя в то же время других. ( Какие новые факты предсказав  марксизм, скажем. начиная с 1917 г.?) Во-вторых, она бьет по приглаженным, не требующим воображения скучным сериям «эмпирических» подгонок, которые так часто встречаются, например, в современной социальной психологии. Такого рода подгонки способны с помощью так называемой «статистической техники» сделать возможными некоторые «новые» предска­зания и даже наволхвовать несколько неожиданных крупиц истины. Но в таком теоретизировании нет никакой объединяющей идеи, никакой эвристической силы, ника­кой непрерывности. Из них нельзя составить исследовательскую программу, и в целом они бесполезны 79.

Мое понимание научной рациональности, хотя и основанное на концепции Поппера, все же отходит от некоторых его общих идей. До известной степени я присоединяюсь как к конвенционалистской позиции Леруа в отношении теорий, так и к конвенционализму Поппера по отношению к базисным предложениям. С этой точки зрения, ученые ( и, как я показал, математики 80) поступают совсем не иррационально, когда пытаются не замечать контрпримеры, или, как они предпочитают их называть, «непокорные» или «необъ­яснимые» примеры, и рассматривают проблемы в той последовательности, какую диктует положительная эвристика их программы, разрабатывают и применяют свои теории, не считаясь ни с чем 81. Вопреки фальсификационистской морали Поппера, ученые нередко и вполне рационально утверждают, что «экспериментальные результаты ненадежны или что расхождения, которые, мол, существуют между данной теорией и эксперименталь­ными результатами* лежат на поверхности явлений и исчезнут при дальнейшем развитии нашего познания» 82. И поступая так, они могут вовсе не идти «вразрез с той критической установкой, которая... должна характеризовать ученого»83. Разумеется, Поппер прав, подчеркивая, что «догматическая позиция верности однажды принятой теории до послед­ней возможности имеет важное значение. Без нее мы никогда не смогли бы разобраться в содержании теории - мы отказались бы от нее прежде, чем обнаружили всю ее силу, и как слелствие, ни одна теория не могла бы сыграть свою роль упорядочения мира. подготовки нас к будущим событиям или привлечения нашего внимания к вещам, которые мы иначе никогда не имели бы возможности наблюдать» 84. Таким образом, «догматизм» «нормальной науки» не мешает росту, если он сочетается с попперианским по духу различением хорошей, прогрессивной нормальной науки, и плохой, регрессивной нор­мальной науки; а также, если мы принимаем обязательство элиминировать - при опре­деленных объективных условиях - некоторые исследовательские программы.

Догматическая установка науки, которой объясняются ее стабильные периоды, взята Купам как главная особенность «нормальной науки» 85. Концептуальный каркас, в рамках которого Кун пытается объяснить непрерывность научного развития, заимствован из социальной психологии; я же предпочитаю нормативный подход к эпистемологии. Я смотрю на непрерывность науки сквозь «поплеровские очки». Поэтому там, где Кун видит «парадигмы» , я вижу еще и рациональные «исследовательские программы».

 

Примечания

 

1 Можно было бы сказать, что положительная и отрицательная эвристики дают вместе примерное (неявное) определение «концептуального каркаса» (и, значит, языка). Поэтому, если история науки понимается как история исследовательских программ, а не теорий, в этом приобретается определенный смысл утверждения о том, что история науки есть история концептуaльных каркасов или языков науки.

2 См.: Popper К, The Logic of Scientific Discovery. L., 1959. sec. I I. 70. Здесь слово «метафизический» употребляется как технический термин наивного фальсификационизма: высказывания является «ме­тафизическим», если оно не имеет «потенциальных фальсификаторов».

3 См.: Watkins J. Influential and Confirmable Metaphysics/ /Mind, 1958. *. 67. P. 344-365. Уоткинс предупреждает, что «логический разрыв между предложениями и предписаниями в метафизика-мето­дологической сфере обнаруживает себя уже в том, что тот же самый ученый, который отвергает метафизическое учение как таковое, может следовать ему же, если оно выражено в форме предписыва­ющих высказываний» ( р. 356-357) .

4 Об этой «картезианскотт исследовательской программе» см.:' Popper К. Philosophy and Physics//Ani del XII Congresso Internationale dl Filosofia. V. 2. 1960. P. ДО.: Welkins i. Op. dt. P. 3iO-351 .

 5 Cm.: Laplace P. Exposition du Sysleme du Monde. 1796. livre 4, ch. ii.

6 На самом деле твердое ядро программы, конечно, не возникает в полном боевом снаряжении,- подобно Афине из головы Зевса. Оно вырабатывается постепенно в долгом подготовительном процессе проб и ошибок. Но здесь мы не будем обсуждать этот процесс.

7 Реальные примеры приведены в: Lakatos 1. The Changing Logic of Scientific Discovery. L., 1973.

 8 Такое допровержение» каждый раз успешно отклонялось при помощи «скрытых лемм»; то есть такихлемм, которые возникают из ограничения ceterls paribus [при прочих равных условиях. - Перев.

9 Если ученый (или математик) обладает положительной эвристикой, он отказывается быть втяну­тым в наблюдения. Он будет «лежать на кушетке, закрыв глаза и забыв о данных)». См.: Лакапих И. Доказательства и опровержения. М., 1967. С. 98 и далее. В этой работе я привожу подробный анализ одной из таких программ. Конечно, этот ученый между делом задает Природе неглупые вопросы: ему нравится, когда Природа отвечает «ДА», но ничуть не огорчает, когда она возражает «НЕТ».

10 Г. Райхенбах, вслед за Кэджори, дает иное объяснение задержки Ньютоном публикации его «Начал»: «К своему разочарованию, он нашел, что наблюдения не согласуются с его результатами вычислений. Вместо того чтобы предложить теорию, сколь бы ни была она прекрасна, не считаясь с фактами, он предпочел положить ее в стол, где его рукопись и пролежала так долго. Лишь приблизительно двадцать лет спустя после новых измерений окружности земли, сделанных француз­ской экспедицией. Ньютон понял, что геометрические данные, которые он ипользовал, проверяя свою теорию, были неправильными, и что новые данные согласуются с его теоретическими вычислениями. И только после этого он опубликовал свой закон... Эта история с Ньютоном - одна из самых ярких иллюстраций метода современной науки» (Reicheribuch Н. The Rise of Scientific Philosophy. 1951. P. 101-102.). n. Фейерабенд подверг критике описание Райхенбаха, но не дал альтернативного объяс­нения (Feyerabend Р. Reply 10 Critlcisrn//Boston Studies in the Philosophy of Science. V. 2. 1965. P.223-Mil.

11 Более подробно об исследовательской программе Ньютона см.: Lakatos 1. The Changing Logic....Op. ell.

12 См.: Truesdeil. The Program toward Rediscovering the Rational Mechanics in the Age of Reason/ / Arc hive of the History of Exact Sciences. 1960. V. I. P. 3-36.

13 Типичными примерами таких творческих толчков являются вклад Солди в программу Праута или Паули в программу Бора (старую квантовую теорию) .

14  «Верификация» есть подкрепление добавочного содержания в развивающейся программе. Но, разумеется, «верификация» не верифицирует программу, она только показывает ее эвристическую силу.

15 См.: Лакатос И. Доказательства и опровержения. С. 131-137. К сожалению, в этой работе я не провел ясного методологического различения между теориями и исследовательскими программами, и это ухудшило изображение исследовательской программы в неформальной, квази-эмпирической мате­матике.

16 Увы, все это скорее рациональная реконструкция, чем действительная история. Праут отверг  существование каких бы то ни было аномалий. Например, он утвердил, что атомный вес хлора я точности равен 36.

17 Праут отдавал себе отчет в некоторых основных методологических особенностях его программы. Вот несколько первых строк из его работы 1815 г.: «Автор представляет свой труд публике с величайшей робостью. Но он верит, что значение этого труда будет оценено должным образом, а также, что найдутся те, кто попытается исследовать поднятую в нем проблему, прежде чем отвергнуть выводы автора или согласиться с ними. Даже если будет доказана их ошибочность, это исследование могло бы обнаружить еще неизвестные факты либо лучше установить уже знакомые; но если выводы автора найдут подтвер­ждение, новый и заманчивый свет пролился бы на всю химическую науку» ( Pmut W. On the Relation belween the Specific Gravities of Bodies In their Gaseou5 State and the Weights of their Atoms / / Ann als of Philosophy. 1815. V. 6.).

18 Дж. К. Максвелл принял сторону Стаса, он полагал невозможным допущение двух видов водоро­да, поскольку «если бы некотЪрые молекулы были немного массивнее, чем другие, мы имели бы возможность разделять молекулы с различными массами, ибо тогда одни молекулы были бы несколько

плотнее других. А так как этого сделать нельзя, надо признать, что все они подобны друг другу» (Maxwell 3. С. Theory of Heat. 1871) .

19 См.: Mafignac. Commentary on Stas' Researches on the mutual Relations of Atomic Weights. герг. in Prout's Hypothesis/*embic Club Reprints. 1860. P. 48-58.

20 Cm.: Crookes W. Presidential Adress to the Chemistry Section ot the British Association//Report of British Assoc. 1886. P. 558-576.

21 Ibid.

22 Ibid. P. 491.

 23 Cm.: Лакатос И. Доказательства и опровержения. С. 22-60.

24 Этот сдвиг был предвосхищен в замечательной работе Крукса (Crooke't W. Report at the Annual General Meetlng//J. of the Chem. Society. 1888. V. 53. P. 487-504). где он заметил, что решение следует искать в новом различении «физического» и «химического». Но это предвосхищение осталось умозрительными только Резерфорду и Содди удалось превратить его в тучную теорию.

25 См.: Soddy F. The Interprelallon of Atom. 1932. P. 50. 

26 Ibid.

27 Эти препятствия побуждали многиx ( ученых отложить на неопределенный срок или даже отказаться от исследований в рамках программы и присоединиться к другим программам, положитель­ная эвристика которых в то время позволяла достигать более легких успехов: нельзя понять вполне историю науки, не обращаясь к «психологии толпы».

28 Историк науки скажет, что это скорее карикатура, чем действительный очерк истории: но я все же надеюсь, что он послужит своей цели. Кое-что в нем надо понимать не со щепоткой, а с целой горстью соли.

29 В этом, конечно, еще один аргумент против тезиса Уиздома о том, что метафизические теории могут быть опровергнуты, если они противоречат хорошо подкрепленным научным теориям (См.: Wisdom 3. The Refutability of «Irrefutable» Laws//The British Journal for the Philosophy of Science. 1963. \/. 13. P. 303-306.)

 30 Бор H. 0 строении атомов и молекул//До*? К. Избр. научные труды. М., 1970. С. 147-148.

 31 Н. Бор в это время считал, что теория Максвелла-Лоренца должна быть со временем заменена f теория протона, предложенная Эйнштейном, уже показала, что это необходимо).

32 См.: Hevesy. Letter to Rutherford, 14.10.1913. Цит. по: Bohr N. On the Constitution of Atoms and Molecules. 1963. P. XLH.

33 В нашей методологии такие защитные уловки ad hoс не обязательны: но, с другой стороны, от них нет вреда до тех пор, пока сохраняется ясное понимание того, что они знаменутот собой проблемы. а не их решения.

34 Bohr N. The Sructure of the Atom. Mabel Lecture. 1922 (курсив мой.- и. J.l.

35  Margenlai Н. The Nature of Physical Reality. 1950. P. 311. 36 Зоммерфельд, например, игнорировал в большей степени, чем Бор.

 37 Bohr К. Discussion with Eirlstein on Epistemological Problems in Atomic Physics Albert Einslein. Philosopher- Scientist. 1949. V. I. P. 206.

38 Цит, по: SchrudingerE. Might perhaps Energy be merely a Statistical Concept'?...* Nuovo Cimento. 1958. V. 9. P. 170.

39 Два высказывания образуют противоречие, если их конъюнкция не имеет модели. т,е, не существует интерпретации их дескриптивных терминов, при которой эта конъюнкция истинна. В обычных рассуждениях термины используются более расширимо, чем в формальном дискурсе: некото­рые дескриптивные термины получают фиксированную интерпретацию. В этом неформальном смысле два высказывания могут быть (слабо) противоречивыми при стандартной интерпретации некоторых смыслообразующих терминов, хотя форма-тьме, при нефиксированной интерпретации, они могут быть совместимыми. Например, первые теории спина электрона были несовместимы со специальной теорией относительности, если понятие «спин» получало стандартную ( «сильную») интерпретацию и поэтому рассматривалось как нерасширимый термин; но противоречие исчезало, если «спин» трактовался как неинтерпретированный дескриптивный термин. Не следует спешить со стандартными интерпре­тациями терминов, ибо выхолащивание значений может привести к бесплодию положительной эвристики программы (однако иногда именно стандартизация значений может оказаться прог­рессивной). О демаркации между расширимыми и нерасширимыми (дескриптивными и логическими) терминами в неформальном рассуждении см.: Лакатос И. Доказательства и опровержения. С. [44.

40  Bohr К. The Structure of Atom, последний параграф.

41 Наивные фальсификационисты готовы увидеть в подобном либерализме чуть ли не преступление против разума. Их главный аргумент звучит примерно так: «Если мы станем допускать противо­речия, мы должны будем расстаться со всяким видом научной деятельности, это будет равносильно полному распаду науки. Сказанное легко подкрепить, доказав, что если допущены два противоречивых высказывания, то по необходимости допустимы какие угодно высказывания. В самом деле, логически мы вправе выводить из пары противоречивых высказываний вообще любое высказывание... Теория. включающая противоречие, поэтому совершенно бесполезна в качестве теории{ Поппер К. Что такое диалектикам/Диалектика и ее критики. М., 1986. С. 35. 38). Справедливости ради надо отметить, что здесь Поппер выступает против гегелевской диалектики, в которой противоречие объявляется до­стоинством, и он совершенно прав, указывая на опасность этого. Но Поппер никогда не анализировал примеры эмпирически (или не-эмпирически) прогрессивного знания, покоящегося на противоречивых основаниях; в 24-й главе его «Логики» прямо говорится о непротиворечивости как о требовании к научной теории, не допускающем никаких исключений.

42 См.: Kramers. Pas Korrespondenzprinclp und der Schalenbao des Alonls//Die Nalurwissenschaflen. 1923. V. 2. S. 550-559.

43 Бор H. Атомная физика и человеческое познание. М., 1959. С. 18.

44 М. Бори в своем живом описании принципа соответствия также указывает на двойственность его оценок: «Искусство угадывания правильных формул, которые отклоняются от классических, но перехо­дят в них в смысле принципа соответствия, было значительно усовершенствовано» (Soph М. Статистическая интерпретация квантовой механики//Лдлн М. Фидика в жизни моего поколения. М., 1963. С. 304) -

45 Увлекательную историю этого длинного ряда обескураживающих заблуждений см.: Whittaker Е. History of Theories of Aether and Electricity. V. 2. 1953. P. 103-104. Сам Планк дает драматическое описание этих лет: «Мои тщетные попытки как-то ввести квант действия в классическую теорию продолжались в течение ряда лет и стоили мне немытых трудов. Некоторые из моих коллег усматривали в этом своего рода трагедию» (Планк М. Научная автобиография///7.чднк М. Избр. научи, труды. М., 1975. С. 661) .

46 См.: Lakiltos 1. The Changing Logic of Scientific Discovery. Конечно, редукционистская программа может считаться научной, если только она объясняет больше того, что остается за рамками объяснения: в противном случае, редукция научной не является (су. Pepper К. А realist Viev of Logic, Physics and Hislory//Physics, Logic and History. 1969). Если редукция не обеспечивает прироста нового эмпиричес­кого содержания (т. е. новых фактов), она выступает как регрессивный сдвиг проблем, как чисто лингвистическое упражнение. Ярким примером такой чисто лингвистической редукции являются усилия картезианцев 'укрепить свои) метафизику так, чтобы ньютоновская гравитация могла быть истолкована на ее основании.

47 Эйнштейн А. Письмо к Шредингеру от 31.5.1928.//Шредингер Э. Новые идеи в физике. М.. 1978. С. 238. В ряду критиков копенгагенского «анархизма)» следует назвать, кроме Эйнштейна, Поппера, Ландо, Шредингера, Маргенау, Блохинцева, Бома, Фенье и анаши. Аргументы в защиту копен­гагенской интерпретации см.: Гейзенберг. В. Развитие интерпретации квантовой теории//Н. Бор и развитие физики. М., 1958. С. 91-106: меткая критика недавно представлена Поппером (Pepper К. Quantum Mechanics Without «The (Jbserver*/Quantum Theory and Reality. Berlin, 1967). Фейерабенд использовал некоторые противоречия и колебания Бора, чтобы апологетически фальсифицировать боровскую философию ( Feyefabend Р. On а Recent Critique of Complementarity/ / Phil. of Science. 1968-9. V. 35. P. 309-331. V. 36. P. 82-105) . Он представил в кривом зеркале критику Бора состороны Поппера, Панде, Маргеяау, затушевал оппозицию Эйнштейна, а главное, кажется, совсем забыл, что в некоторых своих ранних статьях он по этому вопросу занимал даже более попперианскую позицию, чем сам Поппер.

48 Power. Introductory Quantum Electrodynamics. 1964. Р. 31 (курсив мой.- Н. Л.). Выражение «полностью» здесь надо понимать буквально. Вот еще пример: «Предположение, что какой-либо элемент оснований квантовой теории может быть ложным - абсурдно... Неприемлема и аргументация, согласно которой научные результаты всегда преходящи. Это скорее относится к философским концепциям современной физики, поскольку еще многим неясно, как глубоко открытия квантовой физики воздейст­вуют на всю эпистемологию... Условия наблюдения в квантовой физике убедительно говорят о том, что обычный язык является необходимым источником определенности физического описания» ( «Nature». 19OT.V.222.P.1034--1035).

49 Это рациональная реконструкция. На самом деле Бор признает эту возможность только в 1926 г. (fiohr N. Letter to «Nature». 1926. V. I 17. P. 264).

50 Помимо этой аналогии, в положительной эвристике Бора имелась и другая фундаментальная идея: «принцип соответствия)». Это было намечено им еще в 1913 г.: см. вторую часть 5-го постулата, но развита она была позже, когда стала использоваться как ведущий принцип при решении некоторых проблем, возникших в последующих, более тонких моделях (таких, как интенсивность и состояния поляризации). Характерной особенностью этой второй части положительной эвристики было то, что Бор не придавал ей метафизического смысла: по его мнению, это было временное правило, которым следовало пользоваться до тех пор, пока классическая теория электромагнетизма (и, возможно, ме­ханика) не будут заменены.

51 См.: Davisson С. J. The Discovery of Electron Waves. Nobel Lecture. 1937. Подобнуто эйфорию испытывал Мак-торен в 1 748 г. по отношению к программе Ньютона: ньютоновская философия, писал он, «основанная на эксперименте и доказательстве, не может пасть, покуда разум или природа вещей останутся неязчен- ными... *Ньютона оставил потомству сделать не так уж много: наблюдать небесные тела и вычислять их путь по его формулам» (MacLaurin. Account of Sir Isaac Newlon's Philosophical Discoveries. 1748. P. 81.

52 «Наивная догадка» здесь - это специальный термин, смысл которого разьясняется в моей работе «Доказательства и опровержения». Ситуационное исследование и подробную критику мифа об «индуктивном базисе» науки (естествознания или математики) см. гл. 7, в особенности с. 97-106. Там я показал, что «наивная догадка» Декарта и Эйлера о том, что для всех многогранников справедлива формула V- Е +F= 2, была неверна и избыточна в свете дальнейшего развития математики: в качестве других примеров можно вспомнить, что попытки Бойля и егя последователей установить соотношение PV=RT оказались иррелевантными дня дальнейших теоретических разработок 1за исключением некоторых экспериментальных установок), так же как три закона Кеплера могли быть излишними для ньютоновской теории тяготения.

53 См.: Джеммер М. Эволюция понятий квантовой механики. М., 1985. С. 86.

54 См.: Fowler W. А. Observations of the Principal and Other Series of lines in the Spectrum of Hydrogen//Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1913. V. 73. P. 62-71. Между прочим «наблюдательная» теория Фаулера была основана на теоретических исследованиях Ридберга. которые «при отсутствии строгого экспериментального доказательства он рассматривает как оправдание его экспериментальных результатов.» Никольсон спустя всего три месяца ее ссылается на результаты Фаулера как на «лабораторное подтверждение теоретических выводов Ридберга» ( Nickolson. А Possible Extension of the Spectrum of Hydrogen/ / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1913. V. 73. P. 382-385). Мне кажется, этот небольшой эпизод хорошо иллюстрирует мою поговорку: большинство ученых имеют такое же представление о том, что такое наука, как рыбы - о гидродинамике.

В докладе на 93-м ежегодном общем собрании Королевского Астрономического Общества «экс­периментально-лабораторные наблюдения» новых «водородных линий, которым отдано так много усилий физиков» характеризовалось как «достижение огромной значимости» и «триумф хорошо организованной экспериментальной работы».

55 См.: Ruhr JV. Letter to Rutherford. 6.3.1913//Bohr M. On the Constitution of Atoms and Molecules. 1963.

 56  Cm.: Emus M. The Spectra of Helium and Hydrogcn//Nature. 19 13. V. 92. P. S.

 57 «'Укрощение монстра» - превращение контрпримера в пример на основании некоторой новой теории. См.: Латник И. Доказательства и опровержения. С. 33. Но «монстр» Бора был эмпирически прогрессивным: он предсказывал новый факт - появление линии 4686 в трубке без водорода.

 58 См.: Fowler W- А. The Spectra of Helium and Hydrogen//Nalure. 1913. V. 92. P. 232.

 59 Cm.: Бор H. Избр. научные труды. М., 1970. С. 149-151. И этот «монстр» был также «прог­рессивным». Бор предсказал, что наблюдения Фаулера должны быть слегка неточны, а «постоянная» Ридберга должна иметь более тонкую структуру.

60 См.: Fowler W. А. Ор. cit. Но Фаулер особо отметил, что программа Бора еще не объяснила спектр линий не-ионизованного, обычного гелия. Вскоре он все же отбросил свой скепсис и присоединялся к исследовательской программе Бора (Fowler W. А. Series Lines in Spark Spectra/ *Proc. of lhe Roya! Soc. of London ( A) . 1914. V. 90. P. 426-430) .

61 Cm.: Hevesy. Op. cit. «Когда я рассказал ему о спектре Фаулера, огромные глаза Эйнштейна стали еще больше, и он сказал мне: «Тогда это одно из величайших открытий».

62 См.: Michelson М. On the Application of Interference Methods I о Spectroscopic Measurements. 1-ll.//Philosophical Magazine. Ser. 3. 1891-2. V. 31. P. 338-346; V. 34. P. 280-299. в особекносги с. 287--289. Майкельсон даже не упоминает о результатах Бальмера.

63 См.: Mosely С. Letter to Nature // Nature. 1914. V. 92. Р. 554.

 64 См.: Sonimeffeld A. Zur Quanlentheorie del-Spectra*inien//Anrlalen der Physic. 1916. V. 51. P. 68. ** Cm.: Hand. Goltulgen, Copengsgen, Leipzig ml Ruckbllc//Werner HOsenberg mid die Physik unserer Zeil. 1961. Это подробно обсуждалось Фейерабендом (Feyerabend P. Оn а Recent Critique... ор. ell. Р. 83-871. Но разбор Фейерабенда слишком тенденциозен. Его главная цель - обыграть методологический анархизм Бора и доказать, что Бор выступал против коппенгагенской интерпретации новой (после 1925 г.) квантовой программы. Поэтому, с одной стороны, Фейерабенд преувеличивает разочарование Бора противоречием со старой (до 1925 г.) квантовой программой, а с другой стороны, придает чересчур большое значение тому, что Зоммерфельд был менее озабочен проблемой противоречия в основаниях старои программы, чем сам Бор.

65 См.: Вот М. Мах Karl Ernst Ludwig Plank//Obitaary Notices of Fellows of Ike Royal Society. 1948. V. 6. P. 180 (курсив мой.- И. J.).

67 В этих трех примерах мы оставляем в стороне сложности, связанные, например, с успешной апелляцией против приговора экспериментаторов.

68 Это говорит о том, что одинаковые теории и в точности те же данные, если их подвергнуть рациональной реконструкции в различных временных порядках могут образовывать либо прог­рессивный, либо регрессивный сдвиги проблем. См.: Lukalus 1. Changes in the Problem of Inductile Logfc//The Problem of Induclite Logic. 1968. P. 387.

 69 Cm.: McCulloch. The Principles of Political Economy: With a Scotch of the Rise and Progress of the Science. 1825. P. 2f.

70 Кстати, маниакальное увлечение сбором данных - и слишком большой точностью - не позво­ляет сформулировать даже наивные «эмпирические» гипотезы, вроде гипотезы Бальмера. Знай Баль- мер о тонкой структуре спектра по Майкельсолу, пришел ли бы он к своей формуле? Знай Тихо Браге более точные данные астрономических наблюдений, был ли бы сформулирован эллиптический закон Кеплера? То же самое относится к первой наивной версии универсального закона газов и т. д. Догадка Декарта - Эйлера о многогранниках, скорее всего, никогда не могла бы возникнуть, если бы не нехватка данных см.: Лакатос И. Доказательства и опровержения. С. 1 17-1 18.

71 «в период между публикацией великой трилогии Бора 1913 г. и выходом ка сцену волновой механики появилось множество работ, развивающих идеи Бора до уровня грандиозной теории атомных явлений. Это были коллективные усилия, а имена физиков, внесших свой вклад в эту работу. составляют блестящую плеяду: Бор, Бори, Кляйн, Росселенд, Крамерс, Паули, Зоммерфельд. Планк. Эйнштейн. Эпштейн, Дебай, Щварцшильл, Уилсон.,.» ( ТегНааг. The Old Quantum Theory. 1967. Р. 43.

72 См.: Unlenbeck G., Goads wit, Ersetzungder Hypothese vom unmechanlschen Zw'angdurcheine Forderung bezllglich des innere п Verhalten s Jades emzelnen Electrons.//Die Naturwissenschaften. 1925. V. 13. P. 953-954.

73 См.: Джеммер М. Пит, соч. С. 154--155.

74 Живое описание этой регрессивной фазы программы Бора см.: Mm-genim Н. Ср. ell. Р. 31 1-313. Когда программа находится в регрессивной фазе, ее главные стимулы идут от положительной эвристики  аyомалии? как правило, игнорируются. В регрессивной фазе звристическая сила программы иссякает. При отсутствии соперничающей программы эта ситуация преломляется в психологии ученых необычайной сверхчeвствительностью к аномалиям и ощущением «кризиса» в смысле Куна.

75 Bemstein. А Comprehensible World: On Modern Science and its Origins. 1961. P. I 29. Чтобы оценить. какие элементы соперничающих проблемных сдвигов прогрессивны и какие регрессивны, нужно понимать те идеи, которые в них фигурируют. Но социология познания часто служит удобной ширмой. за которой скрывается невежество: большинство социологов познания не понимают, и даже не хотят понимать эти идеи, они наблюдают социально-психологические образцы поведения. Поппер часто рассказывает об одном «социальном психологе», д-ре X, который изучал поведение группы ученых. Он пришел на семинар физиков, чтобы заниматься исследованиями по психологии науки. Он наблюдал «возникновение лидера», «создание кругового эффекта» в одних случаях и «защитную реакции»» в других, корреляции между возрастом, полом и агрессивностью поведения и т. п. (Д-р X заявлял, что владеет утонченной техникой современной статистики, применяемой при изучении небольших групп}. В конце его увлеченного повествования Поппер спросил: «А какая проблема обсуждалась в исследуемой Вами группе?» Д-р X был изумлен таким вопросом: «О чем Вы спрашиваете? Я не прислушиеался к тому, о чем они говорили! И какое это имеет значение для психологии познания?»

76 Разумеется, наивные фальсификационисты все же отпускают какое-то время на «приговор эксперимента»: ведь эксперимент должен повторяться и критически анализироваться. Но как только дискуссия приходит к завершению, и эксперты находят общий язык, и «базисные предложения» счита­ются принятыми, и решено, какая специальная теория попадает под их удар - наивный фальсификационист больше не испытывает сострадания к тем, кто продолжает «увиливать».

77 Ранее (Lakatos I. Changes in the Problem of Inductive Logic. Op. ell) a различал, следуя Попперу, два критерия «подгонки». Я называл ad hос1 теории, которые не имеют избыточного содержания по сравнению со своими предшественницами (или соперницами). т. с, не предсказывали никаких новых фактов; я называл ad hос2 теории, которые предсказывали новые факты, но при этом полностью заблуждались: ни одно из таких предсказаний не получало подкрепления.

78 Формула излучения Планка (как она приведена в: Plank М. Liber eine Verbesserung der Wierlschen Spektaigleichung//Verhandlungen der Deutschen Physlkalischen Gessellschaft. 1900. V. 2. P. 237--245) являет­ся хорошим примером. Такие гипотезы, которые не являются ни ad hoc, ни ad hoc2. но все же неудовлет­ворительны в смысле, обозначенном здесь, можно на зват ь гипотезами ad hoc3. Эти три (все с уничижитель­ным оттенком) смысла ad hoe могут быть с успехом помещены в “Оксфордский словарь английского языка” Интересно отметить, что термины «эмпирическая» и «формальная» одинаково синонимичны jd hoс3,. Миль в своей блестящей работе (Meehl. Theory Testing in Psychology' and Physics: a Melhofological Paradox.. *Phil. of Science. 1967 V. 34. P. 103-115) отмечает, что в современной психологии - особенно в социальной психологии - многие якобы «исследовательские программы» состоят из череды таких уловок ad hос3.

79 Прочитав упомянутую работу Миля, а также: Lykkerl. Statistical Significance in Psychological Research/ / Psychological Bulletin. 1968. V. 70. P. 151-159, можно было бы удивиться тому, что роль статистической техники в социальных науках главным образом определяется тем, что она дает аппарат для фальшивых подкреплений и тем самым видимость «научного прогресса», тогда как в действитель­ности за этим не стоит ничего, кроме псевдо-интеллектуального мусора. Миль пишет, что «в физических науках обычным результатом улучшения экспериментальных условий, приборов или воз­растания числа данных является повышение трудностей «наблюдательного барьера», который данная физическая теория должна преодолеть: в то же время в психологии и в некоторых так называемых поведенческих науках обычный результат подобного улучшения экспериментальной точности заклю­чается в том, что снижается барьер, через который теория должна перескочить». Или, как пишет Ликкен, «статистическая значимость ( в психологии) является, между прочим, наименее важным атрибу­том хорошего эксперимента: она не является достаточным условием для того, чтобы утверждать, что теория удовлетворительно подкреплена, что имеющие смысл эмпирические факты прочно установле­ны, и что экспериментальный отчет должен быть опубликован». Я думаю, что большая часть теоретизирования, о котором пишут Миль и Ликкен, является аd hoс3. Таким образом, методология исследовательских программ могла бы помочь нам сформулировать законы, которые стали бы на пути у потоков интеллектуальной мути, грозящей затопить нашу культурную среду еще раньше, чем индустриальные отходы и автомобильные газы испортят физическую среду нашего обитания.

80 См.: Лактос И. Доказательства и опровержения.

81 Таким образом исчезает методологическая асимметрия между универсальными и единичными предложениями. Можно было бы принять конвенцию: в рамках «твердого ядра» мы решаем «принимлть'» универсальные, в рамках «эмпирического базиса» - единичные предложения. Логическая асимметрия между универсальными и единичными предложениями играет фатальную роль только для индуктивиста-догматика, который желает брать уроки только у твердо установленного опыта и логики. Конвенционалист, конечно, может «допустить» такую логическую асимметрию: при этом он не обязан (хотя может) быть индуктивистом. О» «допускает» некоторые универсальные предложения, но не потому, что они дедуцируются ( или выводятся индуктивно) из единичных.

 82  Поппер К. Логика и рост научного знания. М., 1983. С. 74.

 83 Там же.

 84 Поппер К. Что такое диалектика?

цит, соч. С. 28. Сходное замечание см. в: Поппер К. Логика и рост... С. 264. Но эти замечания. по-видимому, противоречат другим его же замечаниям в «Логике научного открытия», которые мы приводили выше, и потому их можно понять как признаки того, что Поппер постепенно осознавал неустранимую аномалию в своей же исследовательской программе.

В самом деле мой критерий демаркации между зрелой и незрелой наукой можно истолковать как переработку в духе Поппера идеи Купа о «нормальности» как отличительной характеристике ( зрелой) науки; он также усиливает мою прежнюю аргументацию, направленную против рассмотрения наиболее фальсифицируемых предложений как наиболее научных. Эта демаркация между зрелой и незрелой наукой уже содержится в «Доказательствах и опровержениях», где я назвал первум «дедуктивной догадкой», а вторую «наивностью проб и ошибок».

 

Перевод с английского В. Н. Паруса

Текст взят с http://www.kture.kharkov.ua/facultat/philosophy/biblio/aspirant/list_aspirant.html

<<:o:

SpyLOG