Основные работы в области методологии науки
Нелинейные моделиНелинейные модели
ОРГ и распространение знанийKnowledge management - управление знаниями - за исключением методик творчества…
Принципы запретаПринципы запрета
X
«... человека часто определяют как «думающее животное», развитие его зависит от его способности накапливать опыт и действовать в соответствии с ним.
Отдельные индивиды или группы прокладывает путь, остальные следуют за ними и учатся.
В течение столетий этот процесс был безымянным: мы ничего не знаем о людях, которые изобрели первые орудия труда и оружие, научились скотоводству и земледелию, разработали языки и искусство письма. Но можно быть уверенным, что даже тогда имела место вечная борьба между меньшинством новаторов и консервативной массой, борьба, которую мы наблюдаем по письменным документам всех более поздних периодов.
Общая численность людей увеличивается с каждым улучшением условий жизни. Если процент одарённых остаётся, грубо говоря, постоянным, то их абсолютное число растёт в том же темпе, что общая численность населения. И с каждым техническим изобретением возможность новых комбинаций возрастает.
Следовательно, положение сходно с ситуацией, имеющей место в исчислении сложных процентов, - мы имеем дело с тем, что математики называют экспоненциальным ростом. Конечно, это верно лишь в очень широком смысле - это статистический закон. Но я убеждён, что законы статистики имеют силу в истории точно так же, как в игре в рулетку или в атомной физике, звездной астрономии, генетике и т.п., короче - во всех случаях, когда приходится иметь дело с большими числами. Сегодня мы знаем, что большинство законов природы имеет статистическую природу и допускает отклонения; мы, физики, называем их флуктуациями.
Поскольку эта идея знакома каждому, позвольте мне проиллюстрировать её простым примером. Воздух, которым мы дышим, кажется нам веществом тонким, непрерывным, с равномерно распределенной плотностью. Но исследования при помощи чувствительных приборов показали, что на самом деле воздух состоит из бесчисленного количества молекул (в основном двух видов: водорода и кислорода), которые летят в разных направлениях и сталкиваются друг с другом. Впечатление непрерывности есть следствие грубости наших ощущений, которые регистрируют только осредненное поведение большого числа молекул. Но тут возникает вопрос: почему в своём хаотическом танце молекулы распределяются в среднем равномерно? Или, иными словами, почему в двух равных объёмах пространства содержится одинаковое число молекул? Ответ заключается в том, что в равных объёмах никогда не содержится точно одинаковое число молекул, а только приблизительно одинаковое число их, и это следствие простого статистического результата, согласно которому это приблизительно равномерное распределение по сравнению с каким-либо иным распределением имеет наибольшую вероятность. Но имеются отклонения от этого, которые можно наблюдать, если сравниваемые объёмы достаточно малы. Частицы, взвешенные в воздухе, например пыльца растений или дым сигареты, совершают небольшие нерегулярные зигзагообразные движения, которые могут быть видны в микроскоп.
Объяснение, которое Эйнштейн дал этому явлению, называемому броуновским движением, состоит просто в том, что число молекул воздуха, которые соударяются в противоположных направлениях с крошечными, но видимыми в микроскоп частицами, в любой краткий промежуток времени не точно равны друг другу; следовательно, частица получает толчки в разных направлениях вследствие флуктуаций среднего числа испытываемых актов отдачи. В принципе величина флуктуаций ничем не ограничена, но статистические законы делают чрезвычайно маловероятным возникновение очень больших отклонений. В противном случае могло бы случиться, что в течение нескольких минут плотность воздуха возле моего рта стала бы столь малой, что я бы задохнулся. Я этого не боюсь, потому что вероятность этого события бесконечно мала. Даже степень неопределённости следует определенным статистическим законам. Я думаю, что история в космическом смысле подчиняется таким же статистическим законам. Но обычная история имеет дело, в общем, с малыми группами людей и относительно малыми, короткими периодами времени; в этих обстоятельствах не статистическая равномерность, а именно флуктуации бросаются в глаза и кажутся хаотическими и бессмысленными. Наблюдая за развитием страны или группы людей в течение, скажем, нескольких сотен лет, никакого «статистического развития» можно и не заметить и могут быть обнаружены даже признаки попятного движения. Но раньше или позже мощь человеческого духа проявит себя в другой части света или в другое время. По этой причине представляется неизбежным одно заключение: процесс накопления и приложения знаний как результат деятельности всего человеческого рода в течение длительных периодов времени должен следовать статистическому закону экспоненциального роста и не может быть приостановлен. Проиллюстрируем это положение несколькими историческими примерами.
Решительный шаг на пути к атомной физике был сделан около двадцати пяти столетий назад греческой школой натурфилософии - Фалесом, Анаксимандром, Анаксименом и особенно атомистами Левкиппом и Демокритом. Они были первыми, кто, размышляя о природе, стремился к чистому знанию, не ища в нём немедленной материальной выгоды. Они постулировали существование законов природы и пытались свести разнообразные виды материи к конфигурациям к движению невидимых неизменных одинаковых частиц. Нелегко оценить огромное превосходство этой идеи над всеми концепциями того времени, существовавшими в остальном мире. В сочетании с выдающимися достижениями греческих математиков эта идея могла бы привести к коренным изменениям в Научно-техническом развитии, если бы социальные условия той эпохи были более благоприятны. Но греческие аристократы жили в мире, идеалом которого была гармония и красота тела и разума, они презирали ручной труд как удел рабов и пренебрегали экспериментом, поскольку его нельзя выполнить, не замарав рук. По этой причине не было ни попыток проверить эти идеи опытом, ни попыток их технического приложения, хотя, если бы это случилось, античный мир, возможно, выстоял бы под ударами варварства. После периода больших миграций христианская церковь воздвигла систему, резко осуждающую новшества.
Но зажжённый греками огонёк тлел под пеплом. Он теплился в книгах, которые хранились и переписывались во многих монастырях или лежали в библиотеках Византии, и вспыхнул ярким огнем в умах арабских учёных, хранивших до поры греческие традиции и сделавших существенно новые открытия в математике и астрономии. Византийцы, бежавшие от турок в Италию, вывезли свои книги и, что более важно, не только знание классической античности, но также идею научного исследования. Так пришло время открытий и изобретений, которое на несколько столетий обеспечило Европе ведущее положение. Из этого можно сделать два вывода. Во-первых, было бы совершенно абсурдно полагать, что кризиса рода человеческого, который возник на заре атомного века, можно было избежать или запретить дальнейшее развитие опасных знаний. В наше время известны периоды, когда развитие науки тормозилось, например, при Гитлере, под лозунгом борьбы с «еврейской физикой», но успеха это не имело. Во-вторых, кажущаяся внезапность возникновения критической ситуации вызвана в основном иллюзией перспективы.
Познание природы и могущество, им порождаемое, неуклонно росли - правда, с флуктуациями и попятными движениями - с возрастающим ускорением, характерным для самоподдерживающегося экспоненциального процесса. Таким образом, неизбежно должен был наступить день, когда изменения условий жизни, вызванные этим процессом, станут на протяжении жизни одного поколения столь значительными, что покажутся катастрофой. Впечатление катастрофы усиливается ещё и потому, что некоторые страны не принимали участия в этом техническом развитии и должны были приспособиться к нему без подготовки.
Наше поколение собирает урожай, посеянный греческими атомистами. Конечным результатом физических исследований явилось подтверждение их фундаментальной идеи о том, что материальный мир, по существу, построен из одинаковых элементарных частиц, взаимодействия которых и порождают разнообразие явлений. Эти элементарные частицы называются нуклонами, потому что если собрать их вместе в тесной упаковке, то они образуют атомное ядро. Химические атомы вопреки названию делимы и неидентичны для одного и того же элемента».
Макс Борн, Моя жизнь и взгляды, М., «Урсс», 2004 г., с. 49-52.
