Четыре типа причинности по Аристотелю и современная абстрактная теория поля
1. Постановка проблемы
Современные способы уточнения философской категории «причина» с помощью таких новейших областей естествознания, как абстрактная теория поля, представляют собой очень интересный пример «диалектики в действии» — протекающего прямо на наших глазах процесса дальнейшего объективирования, так сказать, дальнейшей «деантропоморфизации» очень важного философского понятия, которое некогда лежало в основе всего классического естествознания.
Всюду, куда только проникал до самого недавнего времени луч научного познания, естествоиспытатель обязательно находил одни группы явлений — «причины», которые активно способствовали необходимому появлению вслед за собой других групп явлений — их «следствий».
Вся классическая механика является в этом смысле скрупулезнейшей реализацией подобной «причинно-следственной» программы старого, метафизического материализма. И гордый ответ Лапласа Наполеону Бонапарту о том, что в его картине мира не оставалось места необходимому существу, поскольку по известным начальным состояниям тел Вселенной всегда можно с помощью законов механики — уравнений движения — вычислить их поведение в любой другой момент времени, и притом с любой, заранее заданной степенью точности, — лишь крайнее, так сказать «экстремистское», выражение этой точки зрения.
Другие разделы физики — теория теплоты, электродинамика, оптика вроде бы ничем не противоречили трактовке причинно-следственных отношений как абсолютно объективных, никак не связанных по своей глубинной сущности с субъектом познания. Об этом же говорил огромный экспериментальный материал химической науки и многие разделы биологии. Правда, в отношении последней причинно-следственная трактовка всей совокупности ее явлений всегда вызывала возражения не только со стороны «чистых» философов, но даже и со стороны подавляющего большинства специалистов-биологов.
2. К истории развития философской категории «причина»
Мы различаем в каждом научном понятии компоненты, так сказать, двоякого рода — компоненты, допускающие совершенно объективную, от человека не зависящую характеризацию (математическую модель), и компоненты, существенно связанные с человеком, его образным и даже эмоциональным восприятием мира (антропоморфизмы). На первых этапах развития человеческой культуры преобладали вторые, и появление первых вообще представляет собой довольно большую проблему[1] для теоретиков науки о науке.
Образной, эмоциональной «моделью» категории причины на самых первых стадиях развития человеческой культуры могло быть, по-видимому, в первую очередь рождение одним живым существом другого живого существа. Этот «кусочек сети» образного восприятия человеком мира затем многократно «накидывался» им на самые различные природные и социальные явления. Уже у всех античных мыслителей мы сталкиваемся с категорией причинности как с одной из самых фундаментальных философских категорий. С одной, правда, очень существенной тонкостью. Аристотель, впервые в истории знания проведший огромную работу по логическому, научному анализу современной ему системы философских категорий, освободивший ее от многих и многих остатков мифологии и антропоморфности, при рассмотрении категории причинности вынужден был констатировать ее существенную многозначность.
Обычно это обстоятельство в нашей литературе относят целиком за счет колебаний мыслителя в сторону идеализма. По-видимому, это так, но нам хотелось бы выделить здесь гносеологические корни этих колебаний в отношении причинности — неоспоримое наличие в ней существенно антропоморфных элементов, исключить которые великому Стагириту так и не удалось (как не удалось сделать это и до сих пор). Эти элементы, по нашему мнению, являются, к сожалению, не просто некими дополнительными, привходящими моментами понимания этой категории, которые очень легко исключить с помощью формализации или построения математической модели. Они отражают относительную природу современного уровня знаний, когда еще не разработаны строгие теоретические представления об организации и функционировании высокоорганизованных систем типа биологических.
Грубо говоря, до тех пор, пока не будет создана некоторая достаточно серьезная модель теоретической биологии и затем, далее, пока какие-то элементы последней не будут «подняты» до категориального уровня философского обобщения, — до тех пор категория причинности неизбежно будет нести в себе некоторые принципиально важные для ее понимания черты антропоморфности, «образности», — если хотите, даже «эмоциональности».
В самом деле, ведь первые два типа причин, выделенные Аристотелем, соответствуют, если можно так выразиться, чисто механистическому, «физикалистскому» пониманию мира: действующая причина очевидным образом отражает моменты начала, «запуска» некоторого закономерного процесса; причина материальная выражает наличие во всех таких случаях некоторого, «материального носителя» процесса причинения. Эти два рода причин обычно не вызывают критики: они очевидным образом соответствуют фактическому материалу развивающегося естествознания последующих эпох.
Гораздо сложнее обстоит дело с двумя другими типами причинности, которые выделил Аристотель, — с причинностью формальной и целевой (телеологической). Их обычно целиком относят за счет идеалистических колебаний Стагирита и на этом основании нередко вообще сбрасывают со счетов научного анализа. Между тем подлинно диалектико-материалистический подход обязывает нас продумать более тщательно, какие именно конкретные моменты интуитивного, «образного» понимания причинности, которые никак или очень слабо отражены в первых двух («физикалистских») типах причинности, заставили великого энциклопедиста древности ввести целых два новых рода причинной связи.
Конечно, и причина формальная, и особенно причина целевая действительно имеют очень глубокие связи с идеалистическими компонентами учения Аристотеля (с представлением о «форме форм» и «конечной причине»), но всякий сколько-нибудь непредубежденный анализ показывает, что они являются вместе с тем и, так сказать, «идеалистическим способом разрешения» весьма серьезных научных трудностей, которые до сих пор стоят еще и перед современным знанием. Это проблемы адекватной характеризации тех форм материального движения, которые более сложны, более высоко организованы, чем физическая, проблемы отыскания объективных, не зависящих от субъекта познания моментов, оснований, закономерностей, с помощью которых можно будет естественнонаучным путем действительно объяснить удивительную целесообразность устройства живых организмов.
Не надо здесь забывать, что Аристотелю весь мир представлялся в известном смысле чудесно устроенным живым организмом и поэтому проблема формальных и телеологических причин для него — это вопрос, поиск, подход, если хотите, к проблеме организации материи на высших ступенях ее движения. Это вопрос о существенно новых — радикально отличных от простейших (физических) — закономерностях высших форм материального движения.
Последующее развитие естествознания очень интересным образом подтвердило гениальные диалектические догадки Аристотеля о необходимости выделения различных видов причинности. Так, классическая механика Галилея — Ньютона явилась в этом смысле конкретно-научной реализацией, последовательным проведением в жизнь программы поисков действующих «первопричин» изменения состояния покоя или равномерного прямолинейного перемещения. Выявление сил как «запускающих» причин изменения состояния механического движения явилось в свое время огромным триумфом в материалистическом, детерминистском понимании природы. Но успехи механики, сведение причинности к «запускающим силовым толчкам» породили, разумеется, и массу крайностей — начиная с жесткого, совершенно однозначного фатализма лапласовского понимания причинности и кончая пресловутой проблемой исходного, начального первотолчка.
Критика Юмом и Кантом механистического, временного понимания причинности, господствовавшего в XVII, XVIII и начале XIX в., была своеобразной «реакцией» на эти крайности — пусть скептическим, но во всяком случае достаточно основательным и аргументированным требованием более тщательно проанализировать логически само понятие причинности как философскую категорию. То, что было хорошо для механики, где «включение» некоторой новой силы сразу же вызывает изменение состояния механического движения, вовсе не подходило как чисто абстрактная, логическая модель причинности для всех других областей научного исследования.
Физическая наука XIX в. пошла по пути выявления «материального носителя» силовых воздействий — самых разнообразных физических полей. Закономерности гравитационного, электрического и магнитного полей были тщательным образом исследованы и сформулированы математически на основании принципа так называемого «близкодействия» — утверждения о том, что в любых материальных носителях цепи причинных взаимодействий «распространяются» только непрерывно, от одной точки к соседней с ней со скоростью, не превышающей некоторой максимальной. Так аристотелева систематизация причинности продолжала — в переработанном и уточненном, конкретизированном виде — оказывать огромное влияние на развитие естествознания XIX столетия.
Интересно подчеркнуть при этом, что окончательное установление закономерностей электромагнетизма и особенно установление взаимосвязи и взаимообусловленности электрического и магнитного полей произошли также не без воздействия философских идей, связанных с разработкой и углублением нашего понимания категории причинности. Дело в том, что в развитие критики Юмом и Кантом механистического понимания причинности очень глубокие соображения о связи этой категории с категориями взаимосвязи, организации, органического целого были высказаны в немецкой классической философии Шеллингом. Используя фактический материал развивающейся биологии, он — пусть на идеалистической основе и часто с помощью очень странных, чисто натурфилософских аргументов, но все же в безусловно правильном направлении — сделал попытку естественнонаучной расшифровки, конкретизации аристотелевых представлений о формальных и телеологических причинах.
Учение Шеллинга об органичесжой взаимосвязи всех явлений природы, о сложном взаимопереплетении различных сил и взаимодействий в любом причинно-следственном акте оказало огромное воздействие на великого Фарадея, всю свою жизнь посвятившего — благодаря знакомству с идеями Шеллинга в первую очередь — очень странным (с точки зрения научных обывателей того времени) исследованиям о связи электричества и магнетизма. Гораздо более глубокие — и вместе с тем, по-видимому, более спорные, более произвольно натурфилософские — соображения Гегеля об утрате категорией причинности своей абсолютной значимости в особым образом «устроенных» органических системах, о подчинении и углублении этой категории в таких системах с помощью категории взаимодействия, поддержанные в свое время классиками марксизма, оказали, как выявляют новейшие исследования, несомненное влияние на формирование взглядов идейного учителя создателей квантовой механики — Нильса Бора.
3. Аристотель и современная абстрактная теория поля
Уже неоднократно отмечалось (В. Гейзенберг и др.), что ситуация в современной теоретической физике элементарных частиц в очень и очень многих пунктах созвучна с рационально и материалистически истолкованными представлениями великого Стагирита об устройстве мироздания. Наука нашего времени вновь вернулась к возможностям, вероятностям, потенциям, относительно которых и формулируются законы природы. Поставлена задача найти такие новые формы этих закономерностей, которые объяснили бы причинным образом не только необходимость появления всего «спектроскопического» многообразия новых, очень недолго живущих элементарных частиц, но в принципе также и необходимость возникновения более высоких, чем физическая, форм организации материи.
По нашему мнению, наиболее перспективными в отношении дальнейшего прогресса физической науки являются исследования в области так называемой абстрактной теории поля. В очень общей форме последнюю можно определить как поиск средствами современной математики тех наиболее общих понятий, которые можно положить в основу достаточно строгого и вместе с тем нетривиального описания всей известной нам ныне системы элементарных частиц и их взаимодействий. Пока что в абстрактной теории поля получены в основном чисто негативные результаты типа знаменитой теоремы Хаага (о невозможности описания взаимодействующих корпускул только с помощью гильбертова пространства свободных частиц) или теоремы Мак Глинна-Мишеля-О’Рэйфертая, запрещающей получение спектра масс частиц в любой теории, использующей, грубо говоря, «простое» произведение обычного пространства-времени на «внутреннее» (или «дополнительное») пространство сильных или других взаимодействий.
Но нам кажется, что в настоящее время именно такого рода теоремы наиболее интересны, так как они заставляют очень серьезно задуматься как раз о наиболее важном в современной физической науке — об особенностях организации материи на ее совершенно новом и своеобразном уровне, характеризующемся расстояниями порядка 10-13 см и промежутками времени порядка 10-23 сек. Нами уже делалась попытка рассмотреть некоторые особенности организации мира элементарных частиц с точки зрения информационной емкости его объектов, испытывающей экспоненциальный скачок при перехода к характеристическим расстояниям 10-8 и 10-13 см. Здесь же мы хотели бы подчеркнуть, что эти фундаментальные онтологические особенности субмикромира обязывают нас также и к определенному развитию традиционных, «физикалистских» концепций причинности.
Д. И. Блохинцев в своей главе показал, каким мощным теоретическим средством получения экспериментально проверяемых дисперсионных соотношений стало релятивистское обобщение этих самых «физикалистских» концепций, являющееся, в сущности говоря, современной, математически строгой формулировкой качественных идей, восходящих еще к первым двум рядам причинности по Аристотелю. Мы хотели бы здесь обратить внимание на то, что сейчас в рамках абстрактной теории поля начинает формироваться направление, которое, по-видимому, сможет конкретизировать — впервые в рамках физической науки — также и третий род причинности великого Стагирита. Речь идет о группе работ Рудольфа Хаага с сотрудниками по алгебраической формулировке квантовой теории поля[2].
В этих статьях исследуются очень глубокие вопросы о формах алгебраической и топологической «организации» фундаментальных объектов современной физики, о возможности «построения» из них всего известного современному естествознанию многообразия явлений и процессов. Ввиду того что упомянутая выше теорема, носящая его имя, оставляет довольно мало надежд на построение теории элементарных частиц с помощью операторов в гильбертовом пространстве, Хааг решается на довольно радикальное изменение обычных физических представлений о тех элементарных объектах, основываясь на которых можно построить все здание современной физической теории. Впервые со времени выхода в свет первого издания книги П. Дирака «Принципы квантовой механики» происходит революционное преобразование самого фундамента физической науки: вместо традиционной схемы «состояний», символизируемых векторами в гильбертовом пространстве и «наблюдаемых» — линейных операторов, действующих на них, — на первый план выдвигается некоторая новая, чисто алгебраическая конструкция.
В основу описания субмикропроцессов кладется некоторая локально задаваемая алгебра наблюдаемых физических «величин» (т. е. система объектов, которые можно — «умножать» на произвольные комплексные числа и складывать такого рода произведения друг с другом, можно эти самые объекты перемножать — некоммутативно — между собой плюс еще некоторые дополнительные алгебраические и топологические требования). Такая абстрактная математическая система называется алгеброй фон Неймана локальных наблюдаемых физической теории, и на нее накладываются уже чисто физические условия — релятивистской инвариантности (определенного закона преобразования при переходах к системам отсчета, равномерно и прямолинейно движущимся относительно исходной) и, конечно же, причинности.
Это последнее формулируется очень интересным образом: вводится понятие подалгебры (т. е. подсистемы объектов, замкнутой относительно основных, перечисленных выше операций) и утверждается, что если любая открытая область пространства-времени включается в некоторую большую открытую область, то алгебра фон Неймана первой области будет подалгеброй фон неймановской алгебры последней. Вот здесь-то и оказывается, что обычное физическое понимание причинности связано с двумя существенно различными предположениями о «внутреннем строении» наших алгебраических систем.
Условие «релятивистской причинности» требует, чтобы любая область, находящаяся вне световых конусов, проведенных из точек некоторой второй области, — находящаяся вне «причинной тени» этой второй области — имела алгебры наблюдаемых, коммутирующие с фон неймановскими алгебрами второй области. Наглядно говоря, алгебры фон Неймана областей, находящиеся вне «причинных теней» друг друга, «устроены» независимо друг от друга. Если же интересующая нас область пространства-времени находится целиком «внутри» световых конусов, проведенных из точек некоторой другой области, то локальная алгебра наблюдаемых этой первой области может быть только подалгеброй фон неймановской алгебры второй области. Это последнее условие называется условием «примитивной причинности», и, грубо говоря, оно утверждает, что алгебры наблюдаемых физических величин, относящихся к областям, находящимся в «причинных тенях» друг друга, взаимно определяют друг друга.
Нам представляется, что было бы очень интересно сформулировать кратко описанные выше довольно наглядные и физически почти очевидные условия на гораздо более строгом и точном языке современной математической теории пучков и попытаться связать это новое и принципиально важное, как нам кажется, понятие «примитивной причинности» со свойством так называемой «когерентности» последних. Наглядно говоря, пучок — это система сопоставлений каждому открытому множеству исходного, базового пространства некоторого множества объектов другой природы (групп, алгебр — как в нашем рассмотрении выше) плюс система отображений пучков друг в друге при вложениях одних подмножеств исходного пространства в другие. (Конечно, такая система должна удовлетворять еще и некоторым дополнительным, аксиоматически формулируемым требованиям, упомянуть которые здесь мы не имеем возможности.)
Принципиально важно подчеркнуть, однако, что формулировка Хаагом квантовой теории поля на языке локальных алгебр фон Неймана представляется очень перспективной попыткой установить концептуальные контакты современной физики и современной математики. Эти контакты являются, с нашей точки зрения, попыткой сформулировать некоторые новые правила научного описания поведения физических объектов огромной информационной емкости. Классическая физика имела свои методы описания поведения объектов обычной информационной емкости; революция в естествознании в первые десятилетия нашего века была прежде всего революцией в средствах научного описания очень необычного, «кентаврообразного» поведения объектов микромира — объектов уже существенно большей информационной емкости, чем классические наглядные «материальные точки» и «векторы напряженности поля».
Нам кажется, что понятие «примитивная причинность» как раз и является обобщением классического понимания причинности на случай объектов огромной информационной емкости, даже большей, чем информационная емкость квантово-механических объектов. Было бы очень интересно попытаться еще и несколько далее обобщить это понятие — на случай рождения новых корпускул при столкновениях элементарных частиц высоких энергий. Предварительное, чисто качественное рассмотрение показывает, что тогда оно становится очень близким понятию «когерентности» алгебраических пучков, играющему очень большую роль в современной алгебраической геометрии и теории функций многих комплексных переменных.
«Когерентность» — это, грубо говоря, требование определенной «внутренней согласованности» алгебраических объектов, которые могут появиться при рассмотрении, требование, чтобы любой такой объект (алгебра в нашем случае) всегда мог быть получен из некоторой большой, «объемлющей» алгебры «пренебрежением» (факторизацией, ее) некоторой ее подалгеброй (на техническом языке современной математики «когерентность» означает возможность быть представленным как коядро гомеоморфизма некоторых свободных пучков плюс еще одно дополнительное требование «конечности»). Грубо говоря, «когерентность» означает, что при рождении любых частиц (при столкновении известных) мы всегда можем получить локальные алгебры, описывающие новые корпускулы, из некоторых больших, «объемлющих» алгебраических систем, пренебрегая теми подсистемами последних, которые соответствуют корпускулам, еще не родившимся из-за недостаточности энергии сталкивающихся частиц.
Таким образом, «когерентность» не означает, что существует некоторая, «окончательная» алгебраическая система, которая описывает «все» элементарные частицы и из которой можно получить средства описания «любых» корпускул. Она только утверждает, что алгебраическое описание каких-то новых корпускул всегда получается из некоторой большой алгебраической системы «пренебрежением» (факторизацией) такими подсистемами, которые описывают корпускулы, не рождающиеся реально при данных энергиях.
Если такое математическое уточнение понятия «примитивная причинность» окажется возможным, то тем самым будут установлены его связи с очень важными результатами современной математики — теоремами Серра и Гротендика, позволяющими надеяться вывести аналитические свойства соответствующих функций многих комплексных переменных (дисперсионные соотношения) из чисто алгебраических свойств наблюдаемых, описывающих некоторые корпускулы. С философской точки зрения мы получим очень интересную физическую конкретизацию идей Аристотеля о первостепенной важности организации материи для предсказания результатов ее движения.
4. Аристотель + Фейнман = целесообразность?
Предупредим читателя с самого начала, что если предыдущие параграфы настоящей главы твердо опирались на уже проведенные в современной физической науке исследования, то здесь с помощью экстраполяции выявленных выше тенденций научного развития мы попытаемся выдвинуть некоторое гипотетическое предположение о том, на каких путях можно ожидать полного объективирования, полной «деантропоморфизации» самого трудного для материалистического истолкования четвертого рода понимания причинности по Аристотелю. Конечно, как и всегда в отношении научной гипотезы, мы вовсе не уверены, что наука пойдет именно этими путями, но рано или поздно, мы считаем, телеологическое понимание причинности истолковывать материалистически все же придется по все более и более весомо нависающей над всем естествознанием причине. Ведь чем более глубоко проникаем мы в тайны организации биологических процессов на молекулярном уровне, чем более удивительные механизмы переноса информации, энергии и специфических веществ мы наблюдаем (вплоть до совершенно поразительно «устроенных» механизмов аллостерических реакций, иммунологического синтеза антител или дифференциации процессов при развитии зародышевой клетки), тем перед большей загадкой мы становимся лицом к лицу. Ведь нельзя же всерьез считать, что все это удивительно целесообразное сочетание тончайше организованных процессов возникло чисто случайно и не имело необходимости в своем появлении. Никакие миллионы лет случайных столкновений молекул не могут дать этой поразительной гармонии движения не только отдельных молекул, но даже отдельных участков или конфигураций последних.
Известные сейчас науке данные говорят о том, что генетический код един для всего живого, никаких следов его эволюции пока что не обнаружено. Биохимические механизмы синтеза основной группы специфических веществ также более или менее одинаковы у всех живых организмов. Механизмы хранения, передачи и переработки энергии и информации «живыми» молекулами также по существу едины для всего живого. Поэтому мы вынуждены искать какие-то новые физические законы — или перетолковывать в определенном смысле старые, — чтобы иметь возможность рационально объяснить необходимость и обязательность появления на определенной стадии развития материи удивительно подогнанной друг к другу «машинерии» биохимических реакций на молекулярном уровне. Нам представляется, что это можно попытаться сделать, опираясь на новейшую послевоенную фейнмановскую формулировку квантовой механики. Это так называемая «траекторная» формулировка как раз реализует в современной физике идею Аристотеля о потенциальной возможности движения материи по всем возможным траекториям и о том, что законы природы («форма») «отбирают», придают наибольшую вероятность только некоторым из таких потенциально возможных траекторий.
Фейнман кладет в основу своих построений пространство всех возможных траекторий (путей), связывающих непрерывным образом начальную и конечную точки движения микрокорпускулы. Оказывается, что в этом пространстве при определенных предположениях можно ввести вероятностную меру того, что движение совершается именно по данному пути, — так называемую меру Винера.
Выбор меры, пропорциональной мнимой экспоненте от классического действия вдоль данной траектории, деленного на постоянную Планка, приводит к классической механике, когда эту последнюю величину можно считать пренебрежимо малой, и к квантовой, когда это не так. В первом случае частицу с подавляющей степенью вероятности можно встретить только на траектории с минимумом действия: классическая механика изучает только движения, совершающиеся лишь по единственной траектории (с подавляющей степенью вероятности). Квантовое же движение совершается, грубо говоря, сразу по всем возможным путям из начальной точки в конечную, и каждый из них дает в общий итог движения некоторый отличный от нуля, вероятностно оцениваемый вклад. (В этом обстоятельстве Фейнман видит решение «проклятых» вопросов о двоякой, «кентаврообразной» (корпускулярно-волновой) природе микрочастиц, о необходимом вхождении вероятностей и статистики в любые теории микропроцессов, о неизбежной неопределенности одновременной фиксации положения и импульсов частиц — соотношении Гейзенберга — и т. п.)
До сих пор траекторную формулировку квантовой теории Р. Фейнмана не включали в рамки абстрактной теории поля, так как пока что последняя преимущественно была занята серьезным математическим анализом оснований «классической» — довоенной — квантовой теории поля. Нам представляется, что в ближайшее время будет подвергнуто самому тщательному рассмотрению с точки зрения современной математики — и особенно современной топологии — именно фейнмановское пространство всевозможных траекторий из начальной точки движения в конечную. Несмотря на свою кажущуюся простоту и даже наглядность, оно «устроено» на самом деле очень сложным образом. Так его, например, ни в одной точке нельзя представить себе как произведение «в бесконечно малом» обычных эвклидовых пространств. (До сих пор, как известно, вся физика с ее формулировкой законов в виде дифференциальных уравнений основывалась на рассмотрении именно этих, так называемых локально тривиально расслоенных пространств, таких, которые представимы в окрестности любой точки как произведение, например, скорости на «элемент» — дифференциал — времени («пространство» пути и т. д.).)
В классической диссертации Ж. П. Серра «Сингулярные гомологии расслоенных пространств»[3] дважды доказывается следствие, утверждающее, что даже «слой» фейнмановского пространства всевозможных путей — пространство петель (путей, «начинающихся» и «кончающихся» в одной точке) — имеет во всех «размерностях» отличные от нуля группы когомологии. Это означает, наглядно говоря, что пространство петель обязательно несет внутри себя своего рода «пузыри» и «дырки» — результат весьма и весьма неожиданный с точки зрения обычных «очевидных» представлений о нем как о не столь уж сложно устроенном множестве. Эта необычность «внутренней природы» пространства всевозможных траекторий движения из начальной точки в конечную позволяет нам, исходя из данных современной молекулярной биологии, высказать следующую гипотезу, которая, как нам кажется, открывает новые возможности объяснения удивительной гармонии биохимических механизмов на молекулярном уровне строения всех живых существ.
Мы считаем, что природа устроена таким образом, что «внутри» фейнмановского пространства всевозможных траекторий систем, содержащих свободные и коллективизированные электроны, атомы и ионы углерода, азота, кислорода, фосфора и другие вещества, а также молекулы воды в особом состоянии, неизбежно возникает из-за топологических свойств пространства «всех» траекторий этих его элементов совершенно новое математическое пространство — пространство самовоспроизводящихся и самоусложняющихся систем Неймана — Колмогорова. Именно благодаря этим особенностям «строения» чисто физического пространства всевозможных путей соответствующей комбинации атомов, ионов и электронов происходит «вхождение» этих последних в качественно совершенно новую и необычную с точки зрения физики область явлений биологии с ее тончайшей организацией и взаимообусловленностью процессов и явлений на самых различных уровнях строения живого.
«Механизм», направляющий и «ведущий» движение физических атомов по вполне определенным траекториям биохимических и биофизических процессов, вполне может быть объяснен тогда с точки зрения понятого, по Фейнману, принципа минимума действия, а именно: данная комбинация атомов, ионов и электронов плюс какие-то внешние вещества начинает двигаться сразу по всем своим возможным траекториям, но очень скоро обнаруживается, что коль ранее уже имело место «вхождение» части этой системы в пространство самовоспроизводящихся и самоусложняющихся систем Неймана — Колмогорова, то теперь минимум действия имеет место только вдоль строго определенных траекторий каждого атома или иона. Это означает, согласно фейнмановской формулировке квантовой теории, что с подавляющей степенью вероятности данную частицу можно будет встретить как раз на данной траектории, переносящей энергию, информацию или участвующей, например, в процессе аллостерического синтеза.
Таким образом, мы считаем, что новый, траекторный подход к квантовой механике позволяет более конкретно поставить вопрос о взаимодействии и взаимопереходе неживого в живое, о конкретных физических закономерностях, опираясь на которые можно рационально объяснить возникновение биологии из физики и химии сложных органических молекул. Но провести эту программу «выведения» биологии из физики в жизнь окажется возможным, по-видимому, только после того, как мы сможем сделать две очень важные вещи в самой нашей философской науке. Во-первых, опираясь на идеи о структурной организации объектов абстрактной теории поля, материалистически осмыслим и диалектически поймем формальный тип причинности по Аристотелю как определенный тип всеобщей связи, универсальной взаимообусловленности всех без исключения объектов материального мира, начиная с мельчайших резононов и гиперонов современной физики и кончая чудесно приспособленной друг к другу гармонией живых процессов. И во-вторых, опираясь уже на эти результаты, раскроем материалистическое содержание четвертого, самого трудного в этом отношении типа причинности по Аристотелю — причинности целевой, телеологической — с помощью представления о все усложняющейся, все более приспосабливающейся к «внешним условиям» системе «будущих» фейнмановских траекторий некоторой совокупности электронов, атомов и ионов.
Надо ли говорить о том, что мы находимся сейчас только в самом начале осуществления этой программы, при самых первых попытках проведения ее в жизнь?
- См., например, Е. Г. Буропа. Ученый и политическая деятельность. — «Наука о науке». М., 1966. ↑
- «Journal of Mathematical Physics», 1962, N 2, p. 248; 1964, N 7, p. 848. ↑
- См. сб. «Расслоенные пространства». М., 1958. ↑