Призма и маятник. Десять самых красивых экспериментов в истории науки

Но насколько важно для разговора о соотношении науки и прекрасного, на самом ли деле ученые видят объект своего исследования? Для большинства из нас красота подразумевает чувственное, непосредственное и интуитивное восприятие объекта. Если же ученые работают только с абстракциями, подобное чувственное восприятие должно быть для них недоступно.

Процесс восприятия в науке – увлекательный и сложный вопрос, однако по своей сути он мало чем отличается от обычного процесса человеческого восприятия126. При обычном восприятии мы «видим» не только очертания предметов и цвета, но и гораздо более сложные явления: проявления мужества и мудрости, самообмана и привязанности, честолюбия и авантюризма. Как подобное возможно? В предыдущей главе упоминалось, что, следуя фундаментальному феноменологическому принципу, наше восприятие – не автоматический и заранее предрешенный процесс; оно зависит от того, что мы воспринимаем в качестве переднего плана, а что – в качестве фона и горизонта. Можно сказать, что воспринимаемое нами «считывается», подобно системе знаков на данном конкретном фоне. В повседневном восприятии фон обычно задан заранее, в науке же мы вольны выбирать фон с помощью надежного инструментария и технологий, что позволяет нам воспринимать совершенно новые объекты.

Данный процесс может быть предельно простым – например, определение направления ветра по флюгеру или температуры воздуха по термометру. Но он может быть и значительно более сложным, как, например, наблюдение за электронами в камере Вильсона или наблюдение различных анатомических особенностей в рентгеновском аппарате (последнее в настоящее время доступно не только ученым). На ранних этапах развития физики высоких энергий, до начала активного распространения компьютерной техники, исследователи часто приглашали студентов-гуманитариев и домохозяек на демонстрацию следов мюонов, пионов и других частиц. Человеческое восприятие не всегда функционирует на одном и том же фоне, восприятие можно формировать и развивать.

Всякий раз, когда мы воспринимаем какой-либо объект, мы ощущаем определенную регулярность, повторяемость в его проявлениях. Восприятие письменного стола включает в себя знание, что если мы обойдем вокруг него, то обязательно увидим его противоположную сторону, которая в данный момент нам не видна, зато не будем видеть сторону стола, которая видна нам сейчас. И при этом, несмотря на все эти изменения в нашем ви́дении, будем по-прежнему видеть стол как один и тот же предмет.

Этот имплицитный горизонт проявлений, который «сопровождает» наше видение чего-то как объекта, не является некой мыслительной спекуляцией или нашим предположением. Это как раз и есть то, что мы понимаем под словом «видеть» объект.

Воспринять объект (как обычный, так и научный) – также означает понять особый профиль объекта вместе с горизонтом ожидаемых профилей. Сказанное справедливо даже по отношению к таким обычным предметaм, как, например, яблоко. В последовательности определенных действий – мы подбираем яблоко с земли, поворачиваем его, откусываем – мы сталкиваемся с нарастающей реализацией горизонта профилей. Теоретически нас могут ожидать неожиданности – например, яблоко может быть на самом деле сделано из дерева или стекла, – но мы все равно воспринимаем эту неожиданность в контексте опыта, который перестраивает, но не уничтожает горизонт профилей.

Инвариантами обычного восприятия служат интуитивные образы повторяющихся физических характеристик, в научных же объектах подобные инварианты обычно описываются с помощью соответствующих теорий. Увидеть хромосому, планету, натриевое облако или какой-либо другой научный объект – значит понять, что данный объект подчиняется определенным закономерностям и описательным инвариантам, которые, в свою очередь, зафиксированы в той или иной теории. Будем ли мы продолжать так же воспринимать упомянутые феномены, зависит от того, как их профили реализуют ожидания, порождаемые соответствующими инвариантами127.

«Желание узнать» – вот как мы называем наше стремление исследовать наличные и ожидаемые профили некоего феномена, то есть принять участие в увлекательном процессе их реализации. Этот процесс познания можно наблюдать не только у людей, но также и у приматов и других существ. А значит, пишет Максин Шитс-Джонстон, профессор философии Орегонского университета, желание узнать – это не социальный конструкт, но часть нашего эволюционного наследия. Научный темперамент участвует в этом процессе посредством эксперимента, который создает новые и часто неожиданные профили и феномены.

В случае с большинством объектов – чашкой, стулом или даже человеком – нам хорошо известно, что можно ожидать в горизонте профилей. Иногда, правда, мы не только предполагаем, но даже ожидаем столкновения с чем-то непредвиденным. Научный темперамент предполагает открытость к неожиданному. Именно это имел в виду Эйнштейн, когда писал, что «самое прекрасное наше переживание – переживание таинственного. В нем источник истинного искусства и науки»128.