Любой ученый, занимающийся поиском истины в любой отрасли знаний, неизбежно становится философом – «любомудром», как называли таких славянофилы. А философская сторона работы ученого такого масштаба, как Эйнштейн, представляет необыкновенный интерес для всех, кто изучает теорию познания, да и не только для них.
В речи по поводу своего избрания членом Прусской академии, Эйнштейн высказал следующий подход к проблеме соотношения эксперимента и теории: «…Теоретическая система практически однозначно определяется миром наблюдений, хотя никакой логический путь не ведет от наблюдений к основным принципам теории. В этом суть того, что Лейбниц удачно назвал „предустановленной гармонией“ » .
А для создания адекватной картины мира следует опираться на два фундаментальных принципа: изобретательства, осуществленного Иоганном Кеплером, и причинности, вполне развернутого Исааком Ньютоном.
Говоря о Кеплере, Эйнштейн утверждал: «...Познание не может расцвести из голой практики. Такой расцвет возможен только из сравнения того, что придумано, с тем, что наблюдено». Для кого-то это «придумано» покажется странным, чуть ли не унижающим великого астронома: неужели допустимо называть изобретателем, выдумщиком создателя фундаментальнейшей теории движения планет? Но для Эйнштейна изобретательский стиль Кеплера был самоочевиден.
Действительно, все астрономы – современники Кеплера знали, что в определенные моменты времени Земля, Марс и Солнце располагаются на одной прямой. Но только Кеплеру пришло на ум: а ведь Марс в этом случае является опорной точкой! И значит, измерения и расчеты по отношению к нему дадут возможность определить форму орбиты Земли. А потом придумать (именно так, – то есть, открыть!) математический закон, которому подчиняются планеты в своем движении. Для этого надо всего-навсего беспрестанно «делать определенное допущение о виде орбитальных кривых, а затем проверять его на огромном эмпирическом материале». Этим допущениям («выдумкам») и проверкам отдал Кеплер всю свою жизнь – и как бы завещал потомкам не страшиться выдвигать самые невероятные гипотезы, то есть делать попытки научных изобретений.
А Ньютона, сказавшего ради красного словца «гипотез не измышляю», Эйнштейн ставил в один ряд с Демокритом и Эпикуром. Потому что великий англичанин подтвердил: «должна существовать причинная взаимосвязь всех без исключения физических явлений». В этом смысле Эйнштейн был убежденным и непримиримым детерминистом, о чем мы еще будем говорить.
С изобретательством же его связывает не только детерминизм (попробуйте представить себе изобретателя, создания которого функционируют на базе теории вероятностей), но и понимание того, как формируются оригинальные, нестандартные идеи в голове ученого.
Долгое время считалось, что умение мыслить существует лишь потому, что человек умеет говорить.
«Вся работа по субъективному восприятию предметов воплощается в построении и применении языка», – писал на рубеже XVIII–XIX вв. знаменитый немецкий лингвист Вильгельм фон Гумбольдт.
Эйнштейн придерживался иного мнения: «По-видимому, слова языка в их письменной или устной форме не играют никакой роли в механизме мышления. Психические сущности, которые, вероятно, служат элементами мысли,– это определенные знаки и более или менее ясные образы, которые можно «произвольно» воспроизводить и комбинировать между собой... Обычные слова и другие знаки приходится мучительно изыскивать лишь на втором этапе, когда упомянутая игра ассоциаций достаточно установилась и может быть по желанию воспроизведена» .
Того же мнения был генетик и психолог Френсис Гальтон: «Часто случается, что после того как я долго работал и достиг результатов, которые для меня совершенно ясны и удовлетворительны и которые я хочу выразить словами, я должен настраивать себя в совершенно ином интеллектуальном плане... Это одна из наибольших неприятностей в моей жизни».
То есть, оба ученых рассматривали свою речь как элемент, включающийся только на определенном этапе мышления и действующий как механизм для вывода информации из мозга говорящего для ввода ее в мозг слушающего.
В «Автобиографических заметках» Эйнштейн высказывает приведенную выше мысль в несколько иной форме: «Для меня не подлежит сомнению, что наше мышление протекает, в основном минуя символы (слова), и к тому же бессознательно. Если бы это было иначе, то почему нам случается иногда “удивляться”, причем совершенно спонтанно, тому или иному восприятию».
Однако созданную во внесознательных (невербальных) структурах мозга информацию можно легко потерять при попытке вербализировать ее.
Более чем за сто лет до Эйнштейна, в 1795 году русский государственный деятель М. М. Сперанский писал в своей книге «Правила высшего красноречия»: «Сцепление понятий в уме бывает иногда столь тонко, столь нежно, что малейшее покушение обнаружить сию связь словами разрывает ее и уничтожает...»
По данным современной нейрофизиологии, описанные выше феномены имеют самое прямое отношение к межполушарной асимметрии нашего мозга и особенностям его зрительного механизма.
Левое полушарие оперирует так называемыми зрительными абстракциями – «большой – маленький», «далеко – близко» и т.д. Эти абстракции получены генетически, по наследству от предшественников в эволюции.
Зрительными абстракциями становятся очищенные от второстепенных признаков образы знакомых вещей, легко различимых предметов. Поэтому все автомобили оказываются в классе зрительных абстракций «автомобиль».
И, поскольку это полушарие речевое, то оно и определяет, можно или нельзя два предмета назвать одним словом – отнести к одному и тому же классу абстракции.
Существенно важно, что все эти предметы нужно хотя бы один раз увидеть.
Правое же полушарие лучше опознаёт бессмысленные фигуры и вообще такие, которые трудно описать словами. Оно быстро различает предметы, не называя их. Лучше оценивает пространственное расположение деталей, фрагментов. А зрительный образ воспринимает сразу во всех подробностях – нерасчлененно.
Разбросанные по листу бумаги точки оно умеет превращать в подобие контура, главенствует в оценке ориентации линий или кривизны. Это полушарие работает лучше в опознании жестов рук и пальцев азбуки глухонемых – эти знаки, играющие роль букв, слов и даже предложений, воспринимаются как иероглифы, а не как звучащая речь.
Полушария соединены между собой «мозолистым телом», и если перерезать его, возникают, по словам М. Газаниги «две независимые сферы сознания в одном черепе» .
Ясно, что эти сферы (но к тому же и зависимые!)имеются и в нетронутом мозге.
Происходящие в левом полушарии мыслительные процессы могут быть представлены в словесном виде немедленно (понятна условность этого «немедленно»), а то, что происходит в правом, – мы услышим лишь после передачи в левое полушарие и оформления там в речь.
Всегда ли это возможно и легко ли протекает такой процесс, мы уже представляем по вышеприведенным словам Эйнштейна и других мыслителей.
Правое полушарие, как было уже сказано, способно опознавать (и, естественно, формировать) весьма сложные, не описываемые словами зрительные конструкции.
Из этого делают вывод, что «подсознание», о котором так любят говорить мистики и мыслящие вполне материалистически художники, поэты, писатели, вообще люди творческой жилки, – это «подсознание», скорее всего, просто-напросто продукт деятельности правого полушария, более склонного к познанию мира в конкретных образах, нежели в логических (абстрактных, вербальных) категориях.
Итак, по современным нам представлениям, в мозгу человека находятся две исследовательские системы.
Одна, находящаяся в правом полушарии, способна оперировать в неизведанном (то есть в не вербализуемом) пространстве образов. Оно познаёт мир предельно конкретно, – ибо с помощью абстракций, продуктов деятельности левого, вербального полушария невозможно воспринять ничего поистине нового, которое может быть только конкретным именно потому, что оно принципиально ново.
А исследовательская система, находящаяся в левом полушарии, пытается представить это конкретное новое в зрительно-абстрактных образах и сравнивает его с теми абстрактными образами которые уже имеются в памяти, – сопоставляет неизвестное с известным. Сопоставление происходит в очень упрощенном виде – избавленном от ненужных второстепенных деталей, в виде абстракции той или иной степени. Вербализация результата полученного сопоставления протекает неизбежно в словесно-метафорическом виде.
На это указывал в 1923-24 годах ХХ века знаменитый испанский философ Ортега-и-Гассет: «Метафора – незаменимое орудие разума, форма научного мышления. <...> Поэзия изобретает метафоры, наука их использует, не более. Но и не менее.» И далее: «...Без нее (метафоры. – ВД) невозможно мыслить о некоторых особых, трудных для ума предметах... Метафора – это действие ума, с чьей помощью мы постигаем то, что не под силу понятиям».
Еще раньше, в мае-августе 1910 г., Ортега-и-Гассет писал: «Каждая конкретная вещь есть сумма бесконечного множества отношений. <...> Науки устанавливают эти отношения одно за другим, поэтому, чтобы установить их все, наукам требуется вечность. Такова изначальная трагедия науки: работать на результат, который никогда не будет полностью достигнут. <...> Там, где научный метод исчерпывает себя, на помощь приходит метод художественный. И если научный метод – в абстрагировании и обобщении, то художественный – в индивидуализации и конкретизации».
Интересна мысль философа о соотношениях реальности (в том числе и той, которая именуется научной картиной мира), и действительности, о чем он написал в 1934 году: «...Полной и истинной реальностью для нас является лишь то, во что мы верим. Меж тем, идеи рождаются из сомнений, они рождаются там, откуда ушли верования, поэтому мир наших идей – это не подлинная истинная реальность» .
Биограф Эйнштейна, Чарлз Перси Сноу, считал, что «главным источником познания для него была интуиция.<...> Важно отметить, что прежде всего он обладал интуицией в области физики. В Цюрихе он много времени проводил в лаборатории. Когда он работал над созданием теории относительности, у него не было столь богатого знания математики, как у первоклассных физиков-теоретиков; он был значительно менее подготовлен, чем, скажем, Клерк Максвелл, Берн, Гейзенберг или Паули.
Ему было тогда двадцать три года, и все свободное от службы время он проводил в раздумьях о физической природе Вселенной, – день за днем, неделя за неделей он размышлял об этом с такой неистовой сосредоточенностью, словно что-то крепко сжимал в кулаке».
Как видим (видим!..), он не писал математических формул, а пытался мысленным взором (и до-словесно, то есть неосознанно, – вербальное осознание приходит потом, после перекачки информации из правого полушария в левое!) увидеть «нечто».
Еще в годы учения в швейцарской гимназии он однажды спросил себя, будет ли он что-нибудь видеть, если полетит над землей быстрее света? – и не мог дать ответ, то есть вообразить результат. Теперь, в 1905 году, еще не зная об экспериментах Майкельсона, он смог дать ответ. Можно предположить, что ход рассуждений был таков: поскольку физически зрительный аппарат наблюдателя не изменится из-за увеличения скорости, – значит, скорость света есть величина предельная и постоянная.
Вообще характерно, что все четыре фундаментальные работы, опубликованные Эйнштейном в том году (ни один физик ни до, ни после не смог вырастить за такое короткое время такого выдающегося букета!), очень бедны математикой, но чрезвычайно наполнены логикой. То есть результатами деятельности правого полушария, воспринимающего мир целостно, нерасчлененно и – чрезвычайно важно! – конкретно.
А эта конкретика показывает человеку предметы и явления в их последовательной взаимосвязи, то есть логически детерминированно. Понятию дeus ex machina (термин театра Древнего мира – когда с помощью особого механизма на сцене появлялось божество, мгновенно разрешающее все проблнемы) там нет места.
Ведь, по представлениям выдающегося советского физиолога Н. А. Бернштейна, в мозгу человека (добавим: по современным взглядам – и животных, по крайней мере, высших млекопитающих и птиц) есть две модели: одна показывает действительность, а вторая демонстрирует «потребное будущее», то есть, грубо говоря, то, что хочется, чтобы было. Эта действительность фиксируется в мозгу на 90 процентов благодаря сведениям, которые доставляет зрительный аппарат. А потребное будущее есть комбинация этих сведений, сформированная благодаря желаниям и размышлениям.
Независимо от Н. А. Бернштейна и практически одновременно к такому же выводу пришел грузинский физиолог И. С. Бериташвили (И. С. Беритов) Нечто подобное, но не сформулированное столь ясно, мы видим у Освальда Шпенглера. Более того, при внимательном чтении Канта становится совершенно очевидно, что он интуитивно ощущал эту двоякую форму представления мира в сознании человека, но отсутствие требуемого понятийного аппарата (и, конечно же, экспериментальных данных) сделало рассуждения и выводы кёнигсбергского затворника такими трудными для понимания.
А теперь вернемся к Эйнштейну, который считал, что «не существует никакого индуктивного метода, который мог бы вести к фундаментальным понятиям физики». Прав ли он был? Сегодня мы видим, что прав: ибо воспринятые левым полушарием конкретные факты – суть только зрительные абстракции, лишенные подавляющего множества составных элементов, а по этой причине они не способны сами по себе сцепиться в какую-либо стройную систему. Нужна, если так можно выразиться, «живая» система.
И в этом свете становится понятной ирония Эйнштейна: «С тех пор, как за теорию относительности принялись математики, я ее уже сам больше не понимаю». Он придерживался (ясно, бессознательно) иного подхода: образного, правополушарного.
Напомним еще раз: в правом полушарии любое представление предельно конкретно, во всех самых малых деталях. А это значит, что здесь можно расчленить целое на составные части, а потом собрать это целое из составных частей. Но что значит «собрать целое»? Это значит провести логический синтез, высказать на до-словесном уровне суждения о взаимосвязи этих составных частей – и, если нужно, даже придумать новые или недостающие звенья.
Конечно, для этого должен быть сформирован, опять-таки на том же до-словесном уровне, образ целого. Эйнштейн об этом и писал: «логическое мышление по необходимости дедуктивное, оно основано на гипотетических представлениях и аксиомах». И вовсе не беда, что целое предстанет другим, нежели было до правополушарного анализа, – ради этого анализ и затевался!
По-видимому, именно громадной мощностью правого полушария и отличаются гении по сравнению с даже чрезвычайно талантливыми людьми.
Для Эйнштейна был характерен очень широкий взгляд на вещи и громадная глубина обобщений, – как логических, так и образных, даже метафорических.
Раскрывая перед читателями личность Ньютона, он писал, что после того, как закон всемирного тяготения был сформулирован, «вряд ли остались какие-нибудь сомнения в том, что развитие вообще всех материальных явлений происходит с необходимой закономерностью, которую можно было бы сравнить с ходом часов». А рассказывая о логике формулирования этого закона, потребовавшего изобрести дифференциальное и интегральное исчисления, Эйнштейн писал: «Ньютона можно сравнить с поэтом, чьи стихи настолько тонки, что их можно написать только на новом языке, создать который должен сам поэт» .
Эйнштейн утверждал, что после открытия закона всемирного тяготения стало «...очевидно. что процессы мышления должны быть неразрывно связаны с материальными процессами, протекающими в мозгу, и потому стала неизбежной идея о том. что и в основе мышления и желаний человека и животных должны лежать те же строго причинные закономерности».
Статья, из которой взяты эти слова, датирована 1927 годом. Тогда пропасть между мышлением человека и «рефлексами» животных казалась столь колоссальной, что И. П. Павлов категорически запрещал своим сотрудникам говорить «собака подумала». «собака поняла». Физик, лишенный представления о «божественном» превосходстве рода Homo Sapiens над прочими, оказался намного прозорливее маститого физиолога.
Закономерности, строгая причинность!
Стоя на этом фундаменте, Эйнштейн не мог примириться с предложенной Нильсом Бором и Максом Борном статистической интерпретацией квантовой механики. По мнению Эйнштейна, аппарат статистики – только средство, а фундаментальная физическая теория не может быть статистической: «Бог не играет в кости» со Вселенной: «...Я спрашиваю: неужели какой-нибудь физик верит, что нам не удастся узнать что-либо о важных внутренних изменениях в отдельных системах, об их структуре и причинных связях? <…> Думать так логически допустимо, но это настолько противоречит моему научному инстинкту, что я не могу отказаться от поисков более полной концепции». Он писал Карлу Зеелигу он: «Я решительно расхожусь во мнениях о фундаментальных положениях физики почти со всеми моими современниками, а поэтому не могу позволить себе выступать как представитель физиков-теоретиков. В частности, я не верю в необходимость статистических формулировок законов».
Да, он не мог отказаться от причинно-следственной Вселенной. С начала 20-х годов он хотел создать такую ее модель, чтобы статистика квантовой механики была лишь деталью, вытекающей из детерминированного целого, а не его основой. До конца жизни он создавал такую модель – единую теорию поля. Он писал Джеймсу Франку: «На худой конец, я могу вообразить, что бог может создать мир, в котором нет законов природы. Короче, хаос. Но совершенно не согласен, что должны быть статистические законы с определенными решениями, то есть законы, которые заставят бога бросать кости в каждом отдельном случае».
Однако крупно ошибся бы тот, кто на основании всего предыдущего, содержащегося в моем докладе, предположил, будто я хочу сказать, что Эйнштейн был недоверчив к математике. Отнюдь! В его письме Арнольду Зоммерфельду (ноябрь 1915 г.) содержатся, например, такое слова: «Я понял, что мои прежние уравнения гравитационного поля были совершенно необоснованными. <...> Я ясно увидел, что удовлетворительное решение можно найти только на основе идеи Римана (т.е. тензорного исчисления. – ВД). К великой моей радости, выяснилось, что, кроме решения Ньютона как первого приближения, во втором приближении появилось смещение перигелия у Меркурия. Для отклонения света Солнцем получилось значение, вдвое больше прежнего...»
Любая личность проявляется не столько на трибуне или в лаборатории. сколько в быту. И тут надо процитировать воспоминания российского физика А.Ф.Иоффе, которыми следует закончить эту статью:
«...Эйнштейн заинтересовался моими исследованиями механических и электрических свойств кристаллов <...>. Помню, в 3 часа дня я пришел к нему <...>. Примерно через час вошла его жена и просила Эйнштейна в 5 часов принять кого-то, приехавшего из Гамбурга для знакомства с ним. Эйнштейн избегал таких встреч и всего, что могло иметь характер рекламы или подчеркивало его знаменитость. Видимо, в своей семье он не находил поддержки. Поэтому он увел меня в соседний парк, чтобы беспрепятственно продолжать беседу. Только когда опасность встречи миновала, мы вернулись в его кабинет. <...> Наступило 8 часов вечера, нас позвали к ужину, но и здесь работа мысли и обсуждение темы не прекращались, продолжала усваиваться духовная пища, а усвоение материальной пищи происходило по указаниям жены: что взять на вилку и когда направить ее в рот. Внимание Эйнштейна было далеко от макарон, которыми нас угощали. По окончании ужина работа мысли продолжалась; все с новых и новых сторон обсуждались факты и их истолкование. Приближалась полночь, и уходил последний поезд в Вердер, где я жил (под Берлином). Я предложил продолжить беседу завтра или в любой другой день, но увидел, что смысл моих слов не доходил до Эйнштейна, и не стал настаивать. Наконец, в 2 часа ночи процесс закончился – все стало на свои места, сомнения выяснены, прибавился еще один участок в лишенной внутренних противоречий картине окружающего мира, которую создал себе Эйнштейн.
Ни мне, ни, вероятно, большинству ученых, не приходилось наблюдать за таким длительным и систематическим напряжением мысли. Но для Эйнштейна это было, видимо, привычным делом».