Превратности научных идей

Гипотеза понравилась, началась ее эксплуатация. Одним из первых пустил ее в дело «враг гипотез» И. Ньютон. Его слова: «Предполагается, что существует некая эфирная среда, во многом имеющая то же строение, что и воздух, но значительно более разреженная, тонкая, упругая». Опытных подтверждений такому допущению никаких, одни спекуляции и фантазии. «Однако, — продолжает Ньютон об эфирной материи, — во избежание многословия и для более удобного представления я буду иногда говорить о ней, будто бы я ее принял и верю в нее».

Возникает достаточно деликатная ситуация. Понятию эфира в природе ничто не откликается. Более того, на ошибочном допущении строится ошибочная теория. И вот парадокс: применение теории дает результат. Этим воспользовался прежде всего сам И. Ньютон: создавая корпускулярную концепцию света, он погрузил светоносные частицы в эфир. Но и его соперник, французский физик О. Френель, выставляя конкурентную волновую гипотезу, также делал ставку на эфир, волны которого и несли у него свет.

Эфирная эпопея достигла кульминации, когда появилась идея электромагнетизма. Распорядитель новых полей К. Максвелл объявил электромагнитные волны особыми натяжениями эфира. С ним, с эфиром, не захотели расстаться ни Г. Герц, ни Г. Лоренц. А Лоренцу, например, он был совсем не нужен и оставался у него в качестве неподвижной среды. Эфир проник на службу даже к А. Эйнштейну, хотя именно он и добил его, расчистив почву новым безэфирным представлениям.

Так, будучи ложным, стало быть, бесполезным, более того, в известных отношениях — вредоносным (а вовсе не светоносным), понятие эфира сохранялось, поддерживая преемственность познавательной деятельности. В частности, оно содействовало формированию в прошлом веке теории поля, которая и заставила в последнем счете идею эфира уйти в отставку, взяв его объяснительную задачу на свои плечи.

Описанный прием допущения в научный обиход заведомо недостоверной посылки практикуется и посейчас. Специалисты обращают внимание, например, на теорию ядерных сил, построенную советским академиком И. Таммом. В ее основе заложено неправильное представление, суть которого в следующем.

Согласно теории Тамма, один из нуклонов (то есть составляющих ядро элементарных частиц — протон или нейтрон) испускает электрон (а захочет — позитрон) плюс нейтрино. Однако, в соответствии с современными взглядами, это неверно, поскольку выяснилось, что ядерные процедуры обеспечены совсем другими событиями: испусканием π-мезонов. Вместе с тем сама мысль, что в глубине ядерных столкновений вершатся подобного рода дела, связанные с испусканием и поглощением частиц, оказалась плодоносной. Она и навела впоследствии на истинных виновников происходящего — на π-мезоны.

При решении вычислительных задач из области микропроцессов в ходу широко используемый способ перенормировки. В случаях определения некоторых величин (длины волны, массы и заряда частицы), связанных с большими энергиями, действующими в малых пространствах, образуются бесконечные значения, что явно абсурдно. Чтобы от этого избавиться, из одной бесконечной величины вычитают другую. В итоге оказывается, что полученная разность соответствует данным эксперимента.

Согласие с опытом и подтолкнуло взять этот искусственный, алогичный прием на вооружение. Многие физики полагают, что метод перенормировки в будущем не сохранится, ибо совпадение результата вычислений с опытно-данными — счастливая случайность. Вместе с тем все сильнее утверждается мысль, что такое совпадение не может быть случайным и что за ним стоят некоторые объективные основания, которые еще предстоит раскрыть.

Если говорить конкретно, то работают так. Окольно, отнюдь не владея опытным подтверждением, вводится спекулятивное образование «голый электрон». Потому «голый», что не обладает зарядом. Это нелепость, но для начала такое подходит. А потом, на должной стадии развития теории, заряд таки вводится, спасая электрон и превращая его в полновесную частицу.

Как видим, сплошные приписки, если не выразиться посильнее — извращения. Р. Фейнман написал об этом следующее: «Люди так набили руку на том, как им прятать мусор под ковер, что порой начинает казаться, будто это не так уж серьезно». Однако, как бы то ни квалифицировать, факт есть: использование заведомо ошибочного приема, будущее которого поставлено под сомнение, тем не менее дает успех.

Подобные казусы наводят методологов на мысль, что при построении и использовании теории вообще без ошибок и даже несущественных сознательных искажений не обойтись. Ученый умеет хитроумно кое о чем умолчать, отодвинуть несущественное или несуществующее, а в иные моменты и того решительнее — свободно обойтись и с самими фактами. М. Борн обозначил это как «мелкое жульничество». Все же сходятся на том, что подобное «озорство» неопасно, поскольку наука способна очищаться от ошибок, сберегая все ценное.

Здесь мы вышли к одной важной особенности познания. Обратимся за подробностями.