Историко-критическое введение в философию естествознания

Та ошибка, что в фундаменте евклидовой геометрии и связанного с ней понятия пространства лежат потребности чистого мышления, обусловлена во многом тем, что эмпирический базис, на котором основывается аксиоматическое строение евклидовой системы, был предан забвению. Ведь в той мере, в которой можно вести речь о существовании в природе твёрдых тел, евклидова геометрия должна считаться физической наукой, польза которой должна быть показана её применением к чувственному восприятию. С точки зрения физической науки единственное значение евклидовой геометрии заключается в том, что законы последней не зависят от специфической природы тел, относительные положения которых она изучает. "Такое использование понятий, когда они рассматриваются независимо от эмпирической основы, которой они обязаны своим существованием, не всегда является вредным в науке. Но если думать, что эти понятия, происхождение которых забыто, являются необходимыми и незыблемыми спутниками нашего мышления, то это будет ошибкой, которая может стать серьёзной опасностью для прогресса науки" (Там же. - С. 207).

Д. Юм впервые отчётливо осознал ту мысль, что понятия, которые мы считаем существенными (например, понятие причинной связи), невозможно получить из материала, доставляемого нашими чувствами. Это вызвало у него скептическое отношение ко всякого рода знаниям.

Однако исследователь всегда стремится к достоверному знанию. Именно поэтому миссия Д. Юма обречена на неудачу. И тут на сцену выходит И. Кант, который пытается обосновать то положение, что достоверное знание должно быть основано на чистом мышлении (например, так обстоит дело с геометрическими теоремами и с принципом причинности). В настоящее время известно, что упомянутые понятия не обладают абсолютной достоверностью. Однако И. Кант прав был в том, что в процессе мышления мы действительно, с некоторым "основанием", пользуемся понятиями, не связанными с ощущениями (См.: Там же. - С. 251). Мы приобрели "привычку так тесно связывать определённые понятия и суждения с некоторыми ощущениями, что не отдаём себе отчёта в том, что мир чувственного восприятия отделён от мира понятий и суждений непроницаемой стеной, если подходить к этому вопросу чисто логически" (Там же.). Но отсюда вовсе не следует, что мы должны постоянно бояться метафизики и обращаться лишь к одному эмпирическому опыту. Для развития механики было счастливой случайностью, что философы прошлого в процессе "эмпирической интерпретации понятия объективного времени не вскрыли отсутствия в нём точности" (См.: Там же. - С. 207-208).

Известно, что введение "объективного времени" заключает в себе два независимых друг от друга утверждения.

"1. Введение местного объективного времени, связывающего последовательность опытов во времени с показаниями "часов", т.е. с замкнутой системой периодических событий.

2. Введение понятия объективного времени для событий во всём пространстве; только благодаря этому понятию идея местного времени расширяется, становясь идеей о времени в физике" (Там же. - С. 207).

При этом нам следует учитывать то обстоятельство, что "понятие периодического процесса предшествует понятию времени" (если, конечно, заняться исследованием происхождения понятия времени). Кроме того, до Эйнштейна физики пренебрегали существующим различием между "одновременно увиденным" и "одновременно наступившим", так что стиралась всякая разница между местным временем и временем. Господствовавшая иллюзия, что с позиций опыта "смысл одновременности пространственно разделённых событий ... ясен, априори, происходила от того, что в нашем повседневном опыте мы могли пренебрегать временем распространения света" (Там же).

Известно, что уже в статье "К электродинамике движущихся тел" (1905) Эйнштейн сформулировал следующие принципы:

"1. Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, к которой из двух координатных систем, движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно, эти изменения состояния относятся.

2. Каждый луч света движется в "покоящейся" системе координат с определённой скоростью V, независимо от того, испускается ли этот луч света покоящимся или движущимся телом" (Там же. - Т. 1. - М.: Наука, 1965. - С. 10).

Правильное понимание этих постулатов, из которых нельзя вырвать не только ни одного слова, но и ни одного знака, приводит нас к тому выводу, что понятие одновременности утратило своё абсолютное значение в том плане, что два события, "одновременные при наблюдении из одной координатной системы, уже не воспринимаются как одновременные при рассмотрении из системы, движущейся относительно данной системы" (Там же. - С. 13).

Из закона постоянства скорости света для всех инерциальных систем отсчёта вытекает, что "пространственные координаты х1, х2, х3 и время х4 должны преобразовываться согласно "преобразованиям Лоренца", которые характеризуются инвариантностью выражения:

ds2 = dx12 + dx22 + dx32 - dx42 ,

если единица времени выбрана так, что скорость света с = 1.