Макс Планк . Теория физического познания Эрнста Маха 33

Макс Планк.

Теория физического познания Эрнста Маха33

Возражение

Различные стадии развития понятия экономии у Маха. – Устойчивость картины мира не одно и то же, что экономический характер ее. – Perpetuum mobile в «Принципах учения о теплоте» Маха. – Относительность вращательного движения в Механике Маха.

Года два тому назад мне случилось прочесть в Лейдене лекцию, посвященную общим вопросам физики, и в ней выступить против некоторых пунктов теории познания Маха. В то время как мои рассуждения вызвали некоторый интерес, а порой и прямое одобрение и в кругах, по характеру своему далеких от физики, как, например, у признанных представителей трансцендентальной философии, они у сторонников направления Маха вызвали, как и следовало ожидать, более или менее резкое осуждение.

До сих пор у меня не было намерения возвращаться к этому предмету: ничего существенно нового я сказать не мог бы, да и кроме того, мне казалось, что я достаточно ясно изложил свое мнение в важнейших его пунктах. Так я думал до появления статьи Эрнста Маха под заглавием: «Основные идеи моей естественно-научной теории познания и отношение к ним современников», напечатанной в журналах Scientia34и Physikalische Zeitschrift35. Мах объявляет здесь свою теорию познания неопровергнутой, мало того, моих возражений против нее он даже не принимает всерьез и в заключение вообще отрицает за мною способность принимать участие в разработке вопросов физической теории познания.

Немного странно уже то, что Мах не нашел себе более сильного противника, ибо не единственный же я, в самом деле, его современник. Это исключительное положение все же вынуждает меня еще яснее, чем раньше, изложить мою точку зрения на теорию познания Маха. При этом мы, однако, скоро убедимся, что мои господа критики все же несколько легко отнеслись к своему делу.

Право высказывать свое мнение о теории познания Маха дает мне, мне кажется, то обстоятельство, что я основательно занимался ею в течение ряда лет. Считался же я во все время моего пребывания в Киле (1885– 1889) решительным сторонником философии Маха, которая – я охотно это признаю! – оказала сильное влияние на мое физическое мышление. Но впоследствии я отказался от нее, главным образом, потому, что мне стало ясно, что натурфилософия Маха не выполнила самого блестящего своего обещания, которое навязывало ей большинство ее сторонников; обещание это – устранение всех метафизических элементов из физической теории познания. Доказательство этому читатель может найти в моей лейденской лекции. Чтобы сделать, однако, это доказательство еще более ясным, я остановлюсь на нем подробнее, исходя из изложения теории Маха, которое мы находим в последней, упомянутой выше, статье его.

На первых страницах ее Мах еще раз весьма ясно излагает тот известный уже из других работ его ход идей, который привел его к взгляду, что познание природы есть в существе своем познание биологически-экономическое. Но ошибется читатель, если подумает, что этим сказано все существенное о теории Маха и что следующая за сим критика моей лейденской лекции является просто последовательным применением этой точки зрения. Главное еще впереди, и это главное заключается в безмолвном, правда, но весьма существенном изменении введенных понятий.

Так, в самом начале оценки моих термодинамических воззрений говорится, что «экономия мышления ничуть не ограничена и связана в своих целях исследованием человечески-практически-экономических потребностей». Ведь это нечто совсем другое, чем то, что было сказано выше. Экономия мышления не связана в своих целях человечески-практическими потребностями! Так какими же иными еще потребностями она связана? Ведь цели экономии мышления диктуются и должны диктоваться именно практической жизнью человека. Несколькими страницами раньше Мах вполне определенно даже сказал: «Все полезные процессы познания суть частные случаи или части биологически полезных процессов». Разве экономия мышления служит какими-нибудь другим еще целям, кроме содействия человеческому познанию? – Ответа на этот вопрос у Маха нет. – Я позволяю себе поэтому утверждать, что с этим внезапным обобщением понятие экономии теряет первоначальное свое значение и превращается в понятие метафизическое.

В кратких словах дело обстоит так. Источником, из которого развилась научная физика, являются, по общему признанию, человечески практические потребности. Следовательно, заключает Мах, физическое познание имеет в основе своей характер экономический. И это положение служит руководящей идеей во всех остальных рассуждениях Маха. Но когда оказывается, что научная физика в фактическом своем развитии все более и более теряет свой человечески-практический характер, что прямо отрицать уже невозможно, то делается дальнейший вывод – не что экономическая точка зрения вообще недостаточна, а что экономия мышления не связана человечески-практическими точками зрения. Таков, по моему мнению, в кратких словах ход мысли в теории познания Маха.

Каждый волен, конечно, определять понятие так, как ему угодно. Но не годится же сначала выдвигать, как некий козырь против метафизики, принцип экономии с самой недвусмысленной ссылкой на его человечески-практическое значение, а потом, когда это оказывается неудобным, столь же недвусмысленно отрицать это человечески-практическое его значение. Конечно, с этим гибким понятием экономии можно все сделать или – вернее – ничего определенного с ним сделать нельзя. Во всяком случае, если Мах теперь желает пользоваться более широким определением понятия экономии, он не должен утверждать, что, введя это понятие, он освободил физическое познание от всех метафизических элементов, не должен это утверждать, по крайней мере, до тех пор, пока он собственному своему определению дает такое применение, при котором метафизические понятия таковы, что забываешь, как они приводят к данному выводу.

Вот какими соображениями я руководствовался, когда я в лейденской своей лекции сделал замечание, вызвавшее столько нападок. Я сказал тогда, что теория познания Маха, если она последовательно проведена, свободна от внутреннего противоречия, но в основе своей она имеет только формальное значение, потому что ей совершенно чужд самый важный признак всякого естественно-научного исследования – требование постоянной картины мира.

Ф. В. Адлер36, чтобы опровергнуть меня, приводит одно (хорошо мне знакомое, впрочем) место из «Принципов учения о теплоте» Маха, в котором целью науки выдвигается картина мира возможно большей устойчивости. Адлер полагает, что этим он разбивает меня наголову. Что такова цель науки – вполне согласен и я, но ведь я именно-то и оспаривал, да и теперь еще оспариваю, что устойчивость картины мира составляет требование экономии мышления Маха. Правда, Мах старается возможно более ослабить различие между устойчивостью и экономией: «Петцольд охотнее говорит об устойчивости, чем об экономии. Я предпочитаю вторую». Как будто это только дело вкуса, пользоваться ли тем или другим выражением, а, ведь в действительности разница между этими двумя понятиями огромная. В самом деле, экономия неразрывно связана с целесообразностью, между тем как понятие устойчивости ничего общего не имеет с целесообразностью. Можно было бы с тем же правом выставить требованием экономии вместо устойчивости ее антитезу – изменчивость, способность к развитию. И здесь с очевидностью ясно, как под официально удерживаемыми терминами понятия тихонько видоизменяются до тех пор, покуда не достигается желаемый результат.

Но нет охоты продолжать дальше этот спор. Переубедить моих противников у меня нет надежды; напротив того, я заранее жду упрека в том, что я опять все плохо понял. Буду поэтому спокойно переносить грядущий поток упреков, покуда не будет сказано что-нибудь существенно новое. – Но кому же принадлежит в этом споре окончательное и решающее суждение? «По делам их судите их!» К сожалению, я, действительно, не знаю высшего судилища. Правда, Мах, к моему величайшему удивлению, не согласен признать эту инстанцию, суд которой я ему мирно предложил, и подозревает, что за ней скрывается христианская религия. Но ничего не поделаешь, и Маху и его теории познания придется в конце концов преклониться пред приговором этой инстанции, как это пришлось уже многим другим теориям, и придется пред ним преклониться, несмотря на то, что изречение это имеется еще в библии. Рассмотрим же теперь эти дела, благо у обеих сторон таковые уже имеются.

С моими рассуждениями об основных принципах учения о теплоте Мах в общем объявляет себя солидарным. К сожалению, не могу заявить того же о его книге «Принципы учения о теплоте»37, и меня удивляет, что он совсем не заметил моей критики его книги, содержащейся в тех рассуждениях. В виду этого я вынужден здесь еще яснее показать, что изучение этой книги может дать читателю во всяком случае лишь поверхностное представление об учении о теплоте.

В книге его очень часто идет речь о perpetuum mobile, но этот термин лишен у него определенного физического смысла. В самом деле, он постоянно смешивает perpetuum mobile первого рода (произведение работы из ничего) с perpetuum mobile второго рода (произведение работы из теплоты без возмещения). Так, Мах имеет в виду, без сомнения, perpetuum mobile первого рода, когда он говорит: «Положение о невозможности perpetuum mobile может быть всего яснее и легче распознано в чисто-механической области, и действительно именно здесь оно впервые стало выясняться» (стр. 318). С другой же стороны, он говорит следующее: «Обратимый круговой процесс дает максимум работы, который может соответствовать работе, необходимой для того, чтобы перевести определенное количество теплоты с более высокой на более низкую температуру. Этот максимум остается одним и тем же для всех веществ, ибо иначе было бы возможно perpetuum mobile» (стр. 302). Здесь, очевидно, предполагается perpetuum mobile второго рода, ибо иначе приведенная цитата вообще теряет всякий смысл. Что оба принципа, выражающие невозможность perpetuum mobile обоих родов, совершенно между собой различны, что первый, например, обратим (уничтожение работы невозможно), между тем как второй необратим (превращение работы в теплоту без возмещения вовсе не невозможно), что на первом принципе покоится принцип энергии (первый основной принцип), а на втором – принцип Карно-Клаузиуса (второй основной принцип), что второй принцип совершенно эквивалентен известному положению Клаузиуса о переходе теплоты с более низкой на более высокую температуру38, что этот принцип имеет своей предпосылкой существование необратимых процессов, что без допущения необратимых процессов доказательство принципа КарноКлаузиуса совсем невозможно, – обо всем этом, как и о многом другом, не менее важном, в книге Маха не упоминается ни единым словом, несмотря на то, что – я обращаю на это большое внимание – ко времени составления этой книги (1896) все это было совершенно выяснено за 40 лет еще до этого в работах Р. Клаузиуса и У. Томсона.

Вместо того подробно обсуждается аналогия между теплотой и электричеством, а именно, подробно излагается, что «чисто историческими и совершенно случайными, формальными и условными причинами» объясняется то, что мы не рассматриваем электричества как род движения подобно теплоте, что если бы электрический воздушный термометр Рисса был раньше изобретен, чем крутильные весы Кулона, то электричество в настоящее время, по всей вероятности, рассматривалось бы, как состояние движения (стр. 323). Как будто воздушный термометр Рисса и крутильные весы Кулона – единственные инструменты, при помощи которых мы узнали кое-что в электричестве. Как будто Фарадеем, Феддерсеном, Герцем не были произведены известные опыты с электричеством, доказывающие, что эта столь выдвигаемая Махом аналогия носит чисто внешний и формальный характер, хотя бы уже потому, что электричество, в отличие от теплоты, обладает инерцией.

Касательно абсолютного нуля температуры Мах замечает: «И действительно приняли, что охлаждение ниже этой температуры немыслимо, что тело температуры -273° Цельсия совсем не содержит энергии теплоты и т. д. Я полагаю, однако, что эти выводы основаны на недопустимой, слишком смелой экстраполяции (стр. 341). Веру в физический закон вынудить невозможно, как и невозможно ее запретить. Но, как это доказывают следующие за сим строки, Мах полагает, что этот взгляд его можно примирить с принципом Карно, – факт, опять-таки освещающий лишь его взгляд на значение этого принципа.

На более высоком уровне, чем «Принципы учения о теплоте» стоит «Механика» Маха39. Оживлением исторического интереса и как противовес против известной догматики, книга эта принесла большую пользу, на что я указывал уже в моей лейденской лекции. Но мне не удалось найти ни малейшего осязательного физического результата, никакого физического принципа, ни даже воззрения, ценного для физического исследования, которые можно было бы признать характерными для биологически-экономической теории познания Маха. Как раз наоборот: там, где Мах пытается быть самостоятельным, следуя своей теории познания, он довольно часто впадает в ошибки.

Сюда относится настойчиво проводимая Махом, но физически совершенно неправильная мысль, что относительности всех поступательных движений соответствует и относительность всех вращательных движений, что принципиально, и решить вовсе невозможно, например, вращается ли небо неподвижных звезд вокруг покоящейся земли, или земля вращается вокруг покоящегося неба неподвижных звезд. Но возьмем следующее общее, как и простое положение: угловая скорость бесконечно удаленного тела, вращающегося вокруг оси, находящейся на конечном расстоянии, никогда не может быть величиной конечной. Ведь это положение для Маха или неправильно, или неприменимо, ибо и то и другое плохо для Механики Маха.

Мы зашли бы слишком далеко, если бы стали здесь подробнее разбираться во всей той путанице физических понятий, к которой привело это неправильное перенесение принципа относительности вращательных движений из кинематики в механику. Этим объясняется, между прочим, и тот факт, что теория Маха не в состоянии усвоить тот огромный прогресс в науке, которым мы обязаны мировоззрению Коперника. Уже одного этого факта достаточно, чтобы набросить тень сомнений на теорию познания Маха.

Итак, покуда «дела» эти не блестящи. Но может быть они обещают кое-что в будущем? Я всегда и во всякое время охотно готов учиться у фактов. Мах сомневается в возможности сведения второго основного принципа к вероятности, он не верит в реальность атомов. Прекрасно! Может быть, ему или кому-либо из его последователей удастся создать другую теорию, более плодотворную, чем теперешняя. Подождем, увидим.

Впрочем, не следует думать, будто эти взгляды Маха являются действительно строго последовательными выводами из его теории познания. До этого очень далеко! Такая формальная теория, как его, вообще не может дать никакого определенного физического результата – ни правильного, ни неправильного – на что я указывал уже выше. Меня ничуть не удивило бы, если бы какой-нибудь представитель школы Маха в один прекрасный день выступил с великим открытием, что гипотеза вероятности или реальность атомов являются требованием научной экономии. Тогда все было бы в полном порядке, атомистика была бы спасена, и у нас было бы еще то особое преимущество, что каждый под экономией понимал бы то, что ему нужно было.

Несмотря на эти заманчивые перспективы, я все же думаю, что за понятием экономии следует сохранить определенный смысл и именно его человечески-практическое значение. Это весьма важно и для чистой науки. Ибо, как начатки физики, да и всякой другой отрасли естествознания, имеют свои корни в области практической, так и современная научная физика продолжает черпать не только сильнейшие свои стимулы, но и самую действительную поддержку в потребностях практической жизни. Поэтому также представляет величайший интерес для науки сохранять и далее развивать самые тесные связи с техникой.

Но в качестве путеводной нити для физического исследования принцип экономии не приносит ни малейшей пользы, если даже трактовать его в самом широком смысле. И бесполезен он уже на одном том, простом и общеизвестном, основании, что заранее никогда нельзя знать, с какой точки зрения экономия будет соблюдена наилучшая и подольше. Поэтому физик, стоящий на страже интересов своей науки, должен быть реалистом, а не экономом, т. е., изучая смену явлений, он должен руководствоваться одной целью: отыскать в них все вечное, непреходящее, независимое от человеческих восприятий. Экономия мышления является для него при этом лишь средством, но не может служить конечной целью. Так было всегда и так будет, вопреки Эрнсту Маху и его мнимой антиметафизике.

Перевел Г.А. Котляр

Данный текст является ознакомительным фрагментом.