Стратегии гениев. Альберт Эйнштейн

Потом аудитории предлагается представить четырехмерный шар, а в нем – трехмерную сферу (вместо диска). Следовательно, Эйнштейн заставил студентов вообразить трехмерную тень, отбрасываемую сферой на четырехмерный шар – интересный и умопомрачительный эксперимент.

Эйнштейн завершает упражнение высказыванием:

“Таким образом, опираясь на практику мышления и визуализации, данную нам Эвклидовой геометрией, мы получили ментальную картинку сферической геометрии. Мы можем без труда придать большую глубину и силу этим идеям, выстраивая особые воображаемые конструкции. И уже несложно будет представить в аналогичной манере ситуацию с эллиптической геометрией. Сегодня моей целью было только одно – показать, что способность человека визуализировать несомненно вынуждена будет капитулировать перед неэвклидовой геометрией”.

Мы видим, как Эйнштейн “подстроился” и затем “повел”, используя “картины-воспоминания” обычных объектов, а студенты конструировали необычные “образы” в своего рода “комбинаторной игре”.

Результатом этих мыслительных экспериментов случайно стало заключение Эйнштейна, что вся наша Вселенная может быть подобным образом искривленной (а не линейной, как принято было считать) и что мы, подобно слепому жуку, неспособны заметить оставленные нами следы.

“Особые воображаемые конструкции” Эйнштейна не являются ни действительно сенсорными объектами, ни абсолютно абстрактными лингвистическими или математическими символами, но чем-то средним между ними. Эти “фантазии” не предназначались для пародирования нашей реальности, они скорее помогали упростить абстрактное мышление и вызвать к жизни дремлющие в нем творческие возможности, для того чтобы осмысленная таким образом информация о внешнем мире была более полной и менее искаженной, чем при обычных вербальных и математических процессах. Такое воображение позволит создать ментальные карты, которые перенесут нас за пределы доступного нашему восприятию. Как указывал Эйнштейн,

“Атомную теорию можно наблюдать более как визуальный символ, чем действительную материальную конструкцию”.

Ментальный образ атома служит мостом между нашими богатыми, но меняющимися сенсорными опытами и точными, неабстрактными математическими аксиомами. “Визуальными символами” легче мысленно манипулировать, потому что они упрощают сложность нашего сенсорного опыта и могут быть легко переведены в математические описания. Но, с другой стороны, они также напоминают аспекты символизируемого ими сенсорного опыта, поэтому их легче интуитивно соединить с сенсорными опытами, в отличие от математических уравнений.

Наверное, самое важное в воображаемых конструкциях или “визуализирующих символах” Эйнштейна то, что они не неясные абстрактные диаграммы, а метафорические картины, куда можно проникнуть самим. Вот мы стоим напротив газовой плиты, вот спотыкаемся в “лифте”, влекомом в пространство неким воображаемым существом, а вот мы распластаны в двухмерном сферическом мире, а теперь перед нами – жук, вечно ползущий по поверхности шара.

Целью этих “особых воображаемых конструкций” было добавление “глубины и силы” нашим концепциям реальности и, в конечном счете, исследование и раскрытие того, что Аристотель называл “формальными причинами”. “Формальная причина” явления определяет сущность его характера. Формальные причины соотносятся с нашими фундаментальными определениями и восприятиями мира.

Воображение привело Эйнштейна к созданию его знаменитой теории относительности. Эйнштейн отвечал, что с шестнадцати лет ему было чрезвычайно интересно узнать, как именно выглядел бы мир, если бы он мчался верхом на световом луче со скоростью света. Это было то самое зерно, которое позднее выросло в теорию относительности. Давайте пристальнее посмотрим, как рождалась концепция относительности…

6. ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

Я уже отмечал ранее, что до Эйнштейна ученые всматривались в окружающий мир, измеряли и описывали его, упуская из виду влияние, которое они как наблюдатели могли на этот мир оказывать: Эйнштейн утверждал, что игнорировать подобное влияние невозможно, даже если предметом наблюдения являются объекты чисто физического характера, например, частицы или планеты. Более того, он доказывал, что процесс наблюдения за системой изменяет саму систему.

Физики сделали следующее открытие: если вы, измеряя пламя, смотрите на него, оно ведет себя так, будто состоит из материальных частиц. Если же нет – подобно волнам, энергии. Суть, качество наблюдаемого объекта зависит от способа наблюдения. В результате ученые так и не пришли к единому мнению о природе света: что это – волны или частицы.

И это одна из дилемм, которую Эйнштейн смог решить пространстве своей знаменитой теорией относительности, подвергнув сомнению наши привычные представления о времени.