Квантовая революция. Как самая совершенная научная теория управляет нашей жизнью

«Реалисты» также утверждали, что различие между тем, что доступно наблюдению, и тем, что ему недоступно, не является в научном смысле ни значимым, ни ощутимым. Для позитивистов это, конечно, было настоящей ересью. Ведь некоторые позитивисты доходили до того, что не признавали истинно реальными объекты, видимые в микроскопы, так как они не были воспринимаемы «непосредственно». Сторонники научного реализма считали это нелепым. «Если проводить такую мысль последовательно, то получается, что мы не можем наблюдать физические объекты через театральный бинокль или даже через обычные очки, а кто-то может призадуматься и о статусе того, что он видит сквозь оконное стекло»[464], – писал Гровер Максвелл, один из наиболее яростных защитников научного реализма. Максвелл еще замечал, что сама идея о «принципиальной ненаблюдаемости» чего-то подлежит пересмотру с точки зрения новой теории и новой техники. До эпохи бурного развития оптики и появления микроскопа, указывал он, что-то «слишком маленькое, чтобы быть видимым» считалось бы принципиально ненаблюдаемым. «Именно теория, а значит, сама наука говорит нам, что является или не является <…> наблюдаемым, – писал Максвелл, как бы отзываясь на слова, сказанные Эйнштейном Гейзенбергу. – Не существует априорных или философских критериев разделения на наблюдаемое и ненаблюдаемое»[465].

«Научные реалисты» достигли прогресса в понимании и принятии истории науки и теоретически нагруженной научной практики и быстро разделались и с позитивистскими идеями о функционировании науки вроде инструментализма и операционализма. «Реалисты» показали, что если определения научных понятий в конечном счете сводятся к операциям, то не существует способа как-либо улучшить измерительные процессы, да и просто даже проектировать их – ведь это потребовало бы выхода за пределы операционалистского определения. Если, например, длина определяется как то, что измеряют имеющиеся у нас линейки, то невозможно спроектировать улучшенную линейку – ее все равно придется контролировать при помощи наших идеальных по определению линеек. Но ученые постоянно совершенствуют свои измерительные приспособления и изобретают новые! Идеи длины, времени, массы и так далее не просто определяются при помощи экспериментальных операций – они внутренне присущи теории, используемой для проектирования и проверки новых измерительных приспособлений.

Развенчание «реалистами» операционализма не было чем-то совершенно новым – научная практика и достигнутые наукой успехи давно уже заставили многих позитивистов, включая Карнапа, отказаться от этого подхода как чрезмерно упрощенного. Но инструментализм, воззрение, в соответствии с которым наука – это просто инструмент организации и предсказания результатов восприятия, а метафизическое содержание теории не является необходимым, по-прежнему разделялось многими позитивистами. Реалисты эту точку зрения тоже считали несостоятельной. Если ненаблюдаемое «метафизическое» содержание наших лучших научных теорий – такое, например, как электроны, – в действительности не имеет вообще никакого отношения к реальному содержанию мира, почему тогда научные теории работают? В самих теориях предполагается объяснение наблюдаемых нами явлений на основе ненаблюдаемых сущностей. Но если эти ненаблюдаемые сущности на деле являются всего лишь удобными образами, которые сопровождают «реальное» содержание теории (то есть предсказания явлений наблюдаемого мира), и эти образы на деле никак не согласуются с содержимым реального мира, тогда выходит, что нам просто поразительно повезло, что наши теории работают так хорошо!

Возьмем пример. Если зажечь магниевую свечу и воткнуть ее в смесь железной ржавчины и алюминиевого порошка, начнется неуправляемая химическая реакция, при которой произойдет ослепительная вспышка, а температура реагентов быстро достигнет примерно 2500 °C – почти половины температуры поверхности Солнца. Железо и алюминий подойдут к своим точкам кипения. Это фантастически красивое и опасное явление (серьезно: никогда не пытайтесь его осуществить!) называется термитной реакцией. Но дальше оно становится еще более фантастическим: невероятно интенсивную термитную реакцию невозможно остановить, и, что бы вы с ней ни делали, она продолжается до тех пор, пока не истощится участвующее в ней количество ржавчины и алюминия. Можно поместить горящее вещество под воду, засыпать его песком, даже поместить его в космический вакуум – горение не прекратится. (Одним из главных промышленных применений термита как раз и является подводная сварка.) Дело в том, что для этой реакции не требуется ничего, кроме ржавчины и алюминия, ну разве что еще немного тепла для ее начала (для этого и нужна магниевая свеча).