Причинность и детерминизм

Методологическое значение принципа причинности заключается в том, что он ориентирует исследователя не ограничиваться констатацией факта взаимосвязи и взаимодействия. Он заставляет установить реальную причину анализируемого объекта, определить условия, при которых данное явление возникает, развивается и обретает свою противоположность.

Первое правило принципа причинности гласит: причинность всеобща. Это значит, что в мире нет явлений, которые возникли без причины, как не может быть и явлений, которые не выступали бы причиной других явлений.

Суть второго правила заключается в органической связи причины и времени. Время задает интервал реализации причинно-следственной связи, определяет ее направленность и необратимость.

Третье правило принципа причинности требует от исследователя обратить внимание на взаимодействие причины и следствия, выявить факт обратной связи. Обратная связь корректирует причинно-следственные отношения, обеспечивает устойчивость и поступательное развитие. Обратная связь несет в себе возможность того, что причина и следствие меняются местами. Причина становится следствием, а следствие - причиной, но при этом сохраняется временная направленность процесса развития.

Наконец, четвертое правило принципа причинности требует фиксировать конкретное основание причины. Многообразие связей и форм взаимодействия обусловливает и многообразие причин. Они могут быть объективными и субъективными; всеобщими, особенными и единичными; простыми и сложными, прямыми и опосредованными.

Существует две классификации типов причинности, построенных по разным основаниям. Первая учитывает содержание механизма причинения, перенос вещества, энергии или информации, что позволяет выделять материальные и идеальные, энергетические и информационные причины. Четкое фиксирование механизма причинения обеспечивает возможность различать причину и условие ее осуществления. Причина - это то, что несет в себе реальный потенциал в виде вещества, энергии или информации, а ее условие - это совокупность обстоятельств, при которых возможное следствие становится реальностью. Так, причиной смерти больного является заболевание, а отсутствие должной медицинской помощи является условием реализации этой причины.

Вторая классификация причинности учитывает проявление причинно-следственных отношений, которые делятся на динамические (однозначные) и вероятностные. Там, где осуществляется механизм прямого переноса (воздействия) вещества или энергии, можно констатировать факт динамических причинно-следственных отношений. Там, где имеет место опосредованный перенос вещества или энергии или речь идет об информационном переносе (воздействии), можно фиксировать факт вероятностных причинно-следственных отношений. Во втором случае проявление причины может быть связано с наличием случайных факторов, имеющих свою вероятностную частоту, но из этого не следует вывод о том, что в данной ситуации бал правит его величество Случай, а, стало быть, поиск причины можно проигнорировать. Следует помнить и учитывать, что причина реализует себя прямо или опосредованно через совокупное действие случайностей.

Казалось бы, прямое осуществление причинно-следственных отношений исключает проблемную ситуацию. Отнюдь нет. И в случае динамических (однозначных) проявлений причинности есть свои проблемы.

Факт наличия динамических причинно-следственных отношений послужил предпосылкой учения о детерминизме. Таким образом, центральным ядром детерминизма служит положение о существовании причинности, т.е. такой связи явлений, в которой одно явление при вполне определенных условиях с необходимостью порождает, производит другое явление. Понятие детерминизм возникло в средневековье как вид логического определения понятия, противостоящий генерализации (обобщению).

Суть детерминизма проще всего объяснить с помощью аналогии. Если аксиомы Евклидовой геометрии заданы, то свойства фигур в рамках этой геометрии полностью определены как необходимые логические следствия. Говорят, что Ньютон как-то спросил, зачем нужно выписывать теоремы Евклидовой геометрии, если они очевидным образом следуют из аксиом. Все же большинству людей требуется немало времени, чтобы доказать каждую из теорем. Но хронологический порядок открытия новых геометрических свойств, который связывает аксиомы и теоремы, такой же временной последовательностью, как причину и следствие, в действительности иллюзорен. Так же обстоит дело и с физическими явлениями, считал Декарт. Для "божественного разума" все явления "существуют" в одной математической структуре. Но наши чувства в силу ограниченности их возможностей распознают явления не одновременно, а одно за другим, и поэтому мы одни явления принимаем за причины других. Отсюда понятно, считал Декарт, почему математика позволяет предсказывать будущее. Это становится возможным благодаря ранее полученным соотношениям. Именно математическое соотношение дает самое ясное физическое объяснение реальности. Кратко можно сказать, что реальный мир - это совокупность математически представимых движений объектов в пространстве и времени, а Вселенная в целом - огромная гармоничная машина, построенная на основе математических законов. Кроме того, многие философы, включая самого Декарта, утверждали, что математические законы заданы раз и навсегда, поскольку так сотворил мир сам Бог, а Божья Воля неизменна, независимо от того, удалось ли человеку проникнуть в сокровенные "замыслы Бога", мир функционировал по закону, и закономерность процессов, происходящих в природе, не ставилась никем под сомнение, по крайней мере, до начала XIX в.

Ньютоновская концепция Вселенной, состоящей из твердых неразрушимых частиц, каждая из которых действует на другие с вполне определенной, вычисляемой силой, была положена в основу последовательного детерминизма французским астрономом и математиком Лапласом. Ему принадлежит ставшее классическим описание сущности детерминизма:

Состояние Вселенной в данный момент можно рассматривать как результат ее прошлого и причину ее будущего. Разумное существо, которое в любой момент знало бы все движущие силы природы и взаимное расположение образующих ее существ, могло бы - если бы его разум был достаточно обширен для того, чтобы проанализировать все эти данные - выразить одним уравнением движение и самых больших тел во Вселенной, и мельчайших атомов. Ничто не осталось бы сокрытым от него - оно могло бы охватить единым взглядом как будущее, так и прошлое.

Лаплас полагал, что динамическая причина рождает следствие, которое можно предсказать однозначно. Ставка на однозначность породила целый спектр учений о детерминизме. Теологический детерминизм выступил как учение о предопределенности развития мира со стороны Бога. Космологический детерминизм утверждает однозначность развития природы. Антропологический детерминизм исключает свободу человека, утверждая фатальную предопределенность.

Квантовая механика открыла новый мир, где представления о причинности пришлось пересмотреть коренным образом.

Так, например, Я.И. Френкель в своих работах отмечает тот факт, что «… например, в случае движения частицы массы m в электрическом поле (или в поле тяготения) уравнение движения , где k – постоянная, не зависящая от силы. Это означает, что сила, в случаях, описываемых такого рода уравнениями (например, движение Земли вокруг Солнца), вообще не может быть измерена непосредственным – статическим – образом» [1, 426–431]. Тем не менее, одно из значений понятия силы, согласно словарю В. Даля, – это причина всякого действия, в том числе, разумеется, такого, как перемещение в пространстве одиночного квантового микрообъекта [2].

Предлагается исходить из того, что отсутствие причинности в квантовой механике означало бы, что все возможные значения координаты и импульса микрообъекта равновероятны. Но в таком случае, как известно, квантовая механика как наука была бы невозможной.

Проследим причинно-следственные звенья, как перемещения, так и взаимодействий одиночного квантового микрообъекта, взяв за основу физические модели движения по дискретной траектории, предложенные Я.И. Френкелем [1, 426–431] и при этом учтём, что аналогом этих моделей в квантовой теории поля выступают операторы рождения и уничтожения частиц.*Допустим, что находящийся в покое микрообъект взаимодействует с другими физическими объектами. Следствием его взаимодействий является последующее положение микрообъекта в пространстве. Однако, собственно перемещение микрообъекта за нулевое время с преодолеванием относительно среды бесконечного пространства не может быть следствием физических взаимодействий. (Ведь ни одно тело физически не может перемещаться совершенно мгновенно). Таким образом, сила, которая обеспечивает связь квантовых явлений в пространстве сама независима от пространства, времени и физических взаимодействий.

Развитие квантовой механики заставило принципиальным образом пересмотреть представления о причинности, о возможности описания явлений через выяснение их причин. Принцип неопределенностей Гейзенберга разрушил представление об однозначной причинности и привел к появлению индетерминистских идей. Мало того, некоторые ученые стали абсолютизировать индетерминизм, переносить его с микромира на макро - и даже на мегамир. Возник так называемый кризис детерминистского описания явлений природы. Столкновение психологически (с человеческих позиций) оправданной однозначной причинности с вероятностной причинностью микромира до сих пор не привело к такой интерпретации причинности, которая удовлетворила бы оба лагеря. Все эксперименты с микрообъектами говорили об индетерминизме в микромире, если согласиться с однозначным детерминизмом. Дело касалось уже сохранения не просто однозначности причинной связи, но и связи состояний как элемента детерминизма. Об этом имеет смысл сказать более подробно, так как связь состояний, принцип связи состояний как составляющий элемент детерминизма имеют огромное значение для разрешения проблемы описания процессов. Понятие состояния фиксирует момент устойчивости в изменении, развитии, движении материальных объектов в некоторый данный момент времени при определенных условиях. Оно отражает формы реализации бытия объектов и включает определенный набор характеристик. Изменения состояния объекта описываются уравнениями, которые носят характер уравнений движения. Взаимосвязи между характеристиками состояния описываются уравнениями состояния. Выявление состояний и связей состояний позволяет познать изменение объекта. Итак, состояние характеризует объект как нечто устойчивое, а связь состояний – как нечто изменчивое. Мало того, сами понятия состояния и связи состояний взаимосвязаны с философскими категориями и представляют собой их конкретизацию, придают им определенную онтологическую наполненность на конкретно-научном уровне, “объективизируя” их абстрактное содержание. Состояние объекта изменяется так, что в любой момент времени его характеристики принимают экстремальное (максимальное или минимальное) значение. При этом условии состояние объекта становится устойчивым. Дальнейшее его изменение возможно только при нарушении условий равновесия, в которых находится объект. И во всяком случае наблюдается стремление объекта к сохранению своего состояния, что отражается в соответствующих законах и принципах (например, в законе сохранения инерции в классической механике, в принципе Ле-Шателье – Брауна в термодинамике и др.). Но всякое состояние изменяется в силу действия каких-либо вполне конкретных причин, что кажется совершенно очевидным. Естественная ли это причина, божественная ли воля,— это как угодно, но конкретная причина существует всегда. Поэтому мы считаем, что причинность абсолютна во всех случаях. Индетерминистским же может быть только описание состояния. Однако индетерминистским постольку, поскольку пока мы не выявили причину изменения состояния. Тогда точнее будет назвать такое описание феноменологическим, но никак не индетерминистским. Тогда и квантовая механика, как мы уже отмечали, рассматривая ее с других оснований, является феноменологической теорией. Что же касается проблемы квантово-механической причинности, то в этом случае мы имеем просто иную форму причинных связей, до конца не познанную.

Подавляющее влияние детерминизма породило его противоположность, которая проявилась в учении об индетерминизме. Индетерминизм - особая методологическая позиция, в которой отрицается как объективность причинно-следственных отношений, так и ценность причинных объяснений в науке. С точки зрения немецкого философа Г. Риккерта, причинное объяснение еще уместно в науках о природе, но исключается в науках об обществе, где доминирует случайность. Человеческая воля, как движущая сила человеческой деятельности, а стало быть, и общественного развития, свободна в своих проявлениях от всякой необходимости, а уж тем более от причинности.

Индетерминизм оформляется как учение о том, что имеются состояния и события, для которых причина либо не существует, либо ее нельзя определить.

Детерминизм и индетерминизм - это крайности, которые снимаются на основе принципа конкретности истины, понимания того, что в границах "бытия в мире" имеют место и динамические, и вероятностные причинно-следственные отношения, и в каждом случае следует либо ориентироваться на прямую причинно-следственную связь, либо проследить, как причина прокладывает себе дорогу через совокупное действие случайностей.