Причинность как момент взаимодействия и принцип симметрии

1. Симметрия, применение понятия и попытки его определения

Роль и значение принципа симметрии в современной науке позволяют думать о его определенной универсальности, которая проявляется не только в том, что «симметрия устанавливает забавное и удивительное родство между предметами, явлениями и теориями, внешне никак не связанными»^[1], а и в том, что соображения о симметрии присутствуют в явном или неявном виде в общих представлениях о мире, о его превращении и развитии. Уже в представлениях древних мыслителей возникновение и становление мира трактовалось как переход от хаоса к симметрии, воплощенной в идеальной форме шара; симметричные фигуры Платона не только воплощали обобщенное представление о мире, но и были той универсальной силой (и причиной), на основе которой возможно было его совершенствование и т. д.^[2]

Естествознание развило представления о симметричности мира (и Вселенной), которые хорошо согласовались с изотропностью пространства, допущением абсолютно равновесных состояний, абсолютно обратимых процессов и т. д.

Открытие асимметрии живого на молекулярном уровне привело к двоякому результату. С одной стороны, считалось, что найдена та абсолютная грань, которая отделяет живое от неживого; с другой стороны, уже Л. Пастер сделал попытку обобщить знание об асимметрии живого на весь мир, считая, что причиной асимметрии живого является асимметрия мира. Вопреки утверждениям многих ученых Л. Пастер полагал, что Вселенная асимметрична. Однако выработавшийся определенный стиль мышления, «привычки к симметрии на макроскопическом уровне…»^[3] препятствовали обобщению новооткрытых данных. В этом сказывался определенный консерватизм исследователей, которые, как отмечал М. Гарднер, делают самые невероятные предположения для сохранения идеи общей симметрии Вселенной.

Новые открытия удивительных видов симметрии в мире элементарных частиц, а особенно открытие нарушения четности, которые признаются революционными в современной физике^[4], способствовали изменению самого стиля мышления и наметили тенденцию перехода от представления о мире преимущественно симметричном к миру асимметричному. Этот переход затронул как генетические аспекты, т. е. происхождение нашего мира^[5], так и представление о его структуре. Возникло и крепнет убеждение о том, что природа только близка к симметрии, но незначительные отклонения вносят тот элемент асимметричности, который обусловливается (или обусловлен) динамичностью, изменчивостью и развитием предметов и явлений. В связи с этим абсолютное равновесие в природе представляется невозможным, полностью обратимый процесс не является таковым, а повторение, как отмечал еще Энгельс^[6], является необходимым элементом поступательного движения, развития и тем самым становится необходимым в общей связи явлений.

В реальном мире вещей и явлений объяснения требует не столько определенный вид симметрии, сколько отклонение от этой симметрии, выражающееся, в неравномерности распределения условий^[7]. По сути идеальная симметрия предполагает некоторое абстрактное тождество, которое реализуется в природе как тождество различного с сохранением ряда общих черт.

Возрастающая значимость принципа симметрии в разных областях науки привела к попыткам анализа и определения понятия симметрии не только в частных случаях, но и в самом общем виде. Становится бесспорным тот факт, что понятие симметрии обладает значительной общностью, что позволяет поставить его в один ряд с наиболее общими категориями науки. Вместе с тем очевидно, что определение понятия симметрии будет различным в соответствии с уровнем тех проблем, для решения которых оно используется. Различают в этом смысле содержание понятия симметрии относительно двух уровней его применения: на уровне объектов как наиболее общий закон природы, находящий свое отражение в законах науки (как принцип научного знания), и на уровне понятий, уровне мышления, где действие принципа симметрии принимает своеобразную форму. Так же очевидно, что определение понятия симметрии будет несколько различно и относительно области его применения, той отрасли знания, которая фиксирует, отражает и обобщает особые виды симметрии. Однако уже сейчас можно выделить то общее, что содержится в понятии симметрии независимо от уровня и сферы его применения. Это в первую очередь его связь с понятиями устойчивости и изменчивости. Изменение, преобразование является самой сущностью симметрии. Это характерно как для математического понятия симметрии^[8], так и для симметрии в биологии, где само существование живого, его активность и динамичность, как и происхождение, могут быть объяснены на основе принципа симметрии^[9].

Современное естествознание широко использует принципы симметрии для интерпретации и объяснения многих, достаточно разнородных явлений природы. Множественность видов симметрии позволяет думать о возможности дальнейших обобщений за счет каких-то более общих принципов симметрии, которые лежат в фундаменте материи и следствием которых и являются многие законы природы, в том числе законы сохранения, которые, возможно, «связаны общей причиной и являются следствием некоторой общей симметрии пространства и времени»^[10].

Возможность использования принципов симметрии для характеристики разных свойств материального мира показывает их широкое эвристическое значение. В настоящее время принцип симметрии используется для описания свойств структуры, если понимать под структурой свойства, связанные с протяженностью в пространстве и времени (в физике^[11], химии^[12], биологии). Возможно его использование в описании характера взаимодействия, в частности для характеристики структуры элементарных частиц (характера связи взаимодействующих элементов ит. д.).

Понятие симметрии оказывается полезным при характеристике как вещей (структуры), так и свойств (характера движения) и отношений (взаимодействия). Такая широта использования понятия симметрии способствует углублению его содержания от некоторых смутных «соображений симметрии» до строго ограниченного определенными операциями математического понятия и отсюда к некоторому общему понятию симметрии. Совершенно очевидно, что понятие симметрии, употребляемое в отдельных отраслях знания, различно по своему содержанию, хотя и сохраняет то общее, что дает возможность считать, что мы имеем дело именно с принципом симметрии. Так, уже в биологии на уровне исследования структуры биополимеров, где значимость принципов симметрии бесспорна и даже в какой-то мере определяюща в расшифровке структуры, аналогии с принципом симметрии в математике и физике носят скорее отрицательный характер, могут быть определены как псевдосимметрия^[13], или трансляционная псевдосимметрия гетерономного характера, т. е. такая «симметрия», где сохраняется только принцип чередования (принцип организации частей в целом).

Еще более сложную ситуацию мы имеем в случае тех конформационных изменений в структуре биополимеров, которые носят топологический характер, т. е. связаны с изменением формы без нарушения границ и с сохранением определенного структурного отношения (например, расположения центров фермента, определенных групп атомов, определенных связей и т. д.). Представляется, что такие преобразования могут характеризоваться с точки зрения принципа симметрии, хотя симметрия здесь носит явно специфический характер. Аналогичны отношения растущих форм определенного организма или форм живых существ, объединяемых в систематические группы, где сохранение ряда отношений является классификационным принципом^[14].

Таким образом, общность данного понятия для различных отраслей знания, с одной стороны, и различное его «наполнение» — с другой, создают определенные трудности в его определении, что испытывают все исследователи, пытавшиеся его сформулировать. Р. Фейнман, отмечая возможности использования понятий симметрии в самом широком смысле, в частности для характеристики законов физики, обращает внимание на многозначность их определения. Дело здесь, очевидно, в том, что понятие симметрии шире, чем оно сейчас определяется, и эта широта понятия часто угадывается интуитивно. Поэтому в каждом из использованных определений данного понятия выступает какой-то один из аспектов его многогранного содержания.

Представляется интересным рассмотреть соотношение принципа симметрии и принципа детерминизма (особенно принципа причинности). На их связь обратил внимание Л. Пастер, а П. Кюри сформулировал принцип соответствия причины следствию относительно их элементов симметрии. Ценные мысли о принципе симметрии в связи с причинностью мы находим в работах Г. Рейхенбаха, М. Бунге, а также многих отечественных авторов, в частности в книге С. Ш. Авалиани «Очерки философии естествознания» (Тбилиси, 1968).

Есть ряд аспектов этой проблемы — в частности, применение принципа причинности и принципа симметрии иногда толкуются как исключающие друг друга. Так, в ряде областей не удается с достаточной полнотой описать явления на основе принципа причинности. Вместо описания явления на основе причинно-следственных отношений дается описание условий прохождения явлений. Следует отметить, что эта тенденция не нова в истории науки. Описание условий протекания явления противопоставлялось его причинному описанию вплоть до предложений изгнать последнее из точной науки, как имеющее мистический характер, и т. д.^[15] Однако, очевидно, здесь речь идет не столько о причинности, сколько о ее понимании и интерпретации.

В современной науке и принцип причинности, и принцип симметрии имеют смысл и вместе с тем ограничены определенными сферами и, таким образом, являются взаимодополнительными. В описании явлений на основе условий наиболее широко применяются принципы симметрии, где они являются определенным способом классификации явлений. Представляется возможным рассмотреть ‘ также с точки зрения понятий симметрии и асимметрии соотношение всеобщего взаимодействия и его отдельных звеньев, определяемых как причинно-следственное отношение, особенно в связи с понятием об однонаправленности времени, превращающим любые процессы в асимметричные.

2. Асимметричность причинности как результат ее вычленения из взаимодействия

Естественно, что в главе мы не сможем рассмотреть все многообразные процессы детерминации, а выделим лишь некоторые из них, и прежде всего причинность, взаимодействие, обусловленность.

Когда мы говорим о симметрии и асимметрии при описании причинности, то очень трудно дать однозначный ответ на вопрос: какова причинность — симметрична или асимметрична? Ответ на этот вопрос в значительной мере зависит от способа или метода изучения причинности. Когда речь идет о причинности, вычлененной из других отношений и связей мира, т. е. в чистом виде, перед нами на первый план выступает ее асимметричность; когда же j мы рассматриваем ее как включенную в систему реального движения и связей, собственно причинность снимается высшими формами связи, и прежде всего взаимодействием, и тогда ведущую роль начинает играть симметрия.

Как известно, и это убедительно показал уже Ф. Энгельс, что познание причинности принципиально связано с вычленением из отношения взаимодействия одного его звена. Изоляция, вычленение, абстрагирование от всех других звеньев взаимодействия — единственный способ установления причины данного следствия, а следовательно, и познания причинности. Но при этой остановке, прерыве движения происходит и разрыв двунаправленного симметричного целого на его элементы, каждый из которых представляет уже однонаправленное движение. Поэтому причинность представляет только одну линию в двулинейном (если взять простейший вариант) отношении взаимодействия — именно от причины к следствию. Ни продолжение этой линии (становление следствия причиной в дальнейшем развитии), ни обратное движение от следствия к причине не входят в собственно причинность, а представляют компетенцию взаимодействия. Взаимодействие включает в себя причинность как асимметричное, однонаправленное движение, но не сводится к ней, а имеет и другие стороны, в частности обратную связь, благодаря которым она выступает как двунаправленный или многонаправленный симметричный процесс.

Понимание причинности как изолированного и вследствие этой изоляции асимметричного отрезка, или момента, взаимодействия весьма важно не только для раскрытия сущности причинности, но и для выявления границ, в которых применима эта категория, для установления пределов, в которых ее употребление имеет смысл.

Категория причинности приобретает первостепенное значение тогда, когда естествознание подходит к изучению изолированных объектов, т. е. частностей, вырванных из «их естественной или исторической связи» и рассматриваемых в отдельности по их особым свойствам. Уже гуманистическая философия периода Возрождения, отвергая схоластику, исходящую из авторитета Библии, считала истинным только то знание, которое базируется на познании причин. Бэкон, Декарт, Ньютон, Лаплас подвели под изучение причинности опытное экспериментальное основание, разумеется, насколько его могла дать земная и небесная механика, ограниченность которой представляла простор для переплетения религиозной догматики, в частности признания божественного первотолчка с материалистическими принципами механистической причинности.

Но, как только начинается переход к следующему этапу познания, к изучению связи ранее изолированного предмета на основе его многообразных движений, опосредованностей с другими предметами, категория причинности, фиксирующая изоляцию, однонаправленность, асимметрию, становится недостаточной. Особенно ярко это бросается в глаза в современной физике. Дело здесь вовсе не в том, что в атомной физике причинность имеет какие-то особые черты, а в том, что в этой сфере объект невозможно изолировать до такой степени, как это было возможно в области макродвижений. Движение каждого индивидуального микрообъекта зависит от его взаимодействия с большим количеством других микрообъектов, на его движение влияют многочисленные другие микро- и макропроцессы. Как отмечает Н. Бор, «поведение атомных объектов невозможно резко отграничить от их взаимодействия с измерительными приборами, фиксирующими условия, при которых происходят явления»^[16].

Именно невозможность изоляции атомных объектов, цельность атомных процессов, выявленная с открытием Планком элементарного кванта действия, затрудняет применение к познанию движения категории причинности и, напротив, требует обращения к таким понятиям, как взаимодействие, условие, обратная связь, выражающим симметрию.

Таким образом, причинность предстает перед нами как асимметричное отношение в процессе движения познания от взаимодействия к причинности, которое выступает здесь как абстрактно взятый момент взаимодействия, как его отрезок, обладающий определенной направленностью.

Однако, как бы успешен ни был наш анализ, т. е. изоляция, вычленение причинности из взаимодействия, полной «чистоты» причинности в смысле устранения из нее взаимодействия, а значит, и симметричности достичь не удается, ибо не только причинность есть момент взаимодействия, но и сама причина создает следствие только через взаимодействия образующих ее компонентов^[17]. Это значит, что и саму причину, как справедливо отмечает болгарский философ С. Попов, нужно понимать как взаимодействие^[18], а следовательно, как двунаправленный симметричный процесс.

Причины изменения конечных материальных систем всегда включают в себя и внешние и внутренние факторы, они являются их взаимодействием. Между тем история естествознания дает множество примеров, когда причина сводилась либо к ее внешнему, либо к внутреннему фактору. Так, в истории учения о причинах болезни — этиологии отчетливо обнаруживаются две противоположные тенденции. Одна тенденция —к монокаузализму, выраженная, например, в учении Вирхова, когда причина заболевания сводилась к действию на организм внешнего агента — микроба, а сам организм, его состояние, сила его защитных приспособлений игнорировались. Другая тенденция — к кондиционализму (Ферворн, Ганземан, Любарш и др.), который решающее значение в наступлении заболевания приписывал самому организму (т. е. внутренним факторам), а роль внешних условий не принимал во внимание. Обе эти тенденции исходили из одностороннего понимания причины заболевания. Вместе с тем обе они внесли свою лепту в установление истины: теперь уже невозможно отрицать роль внешних факторов в наступлении болезни, точно так же, как нельзя отрицать и значение внутреннего состояния организма, аккумулирующего в себе всю предшествующую индивидуальную и видовую историю взаимодействия с этими факторами, ибо стало совершенно очевидно, что подлинная причина болезни всегда состоит в их взаимодействии.

Непонимание причины как взаимодействия ее элементов, сведение причины к одному из этих элементов, преимущественно к внешнему, являются основанием вытекающей отсюда линейности причинности, признание которой— характерная черта механистического детерминизма, в том числе и лапласовского. При рассмотрении взаимодействия какой-либо системы и внешнего фактора причиной реакции системы считается здесь только действие внешнего фактора (толкающее тело и т. п.), а сама система из причины исключается. Даже в случае простого механического движения (удар кием по биллиардному шару) очевидно, что наступление или ненаступление движения и его характер зависят не только от внешнего воздействия, но и от природы системы (от формы и вещества шара и т. д.). Тем более это справедливо для высших форм движения. Несмотря на это, сведение причины только к внешнему фактору — явление, довольно распространенное и в нашей литературе. Именно из такого понимания причинности исходят авторы монографии «Проблемы причинности в современной физике». «Пусть, — отмечает И. В. Кузнецов, один из авторов этой книги,— идет запись исполнения какой-либо песни на патефонную пластинку. Каждый из звуков песни, исполняемой певцом или оркестром, запечатлевается в особом элементе звуковой дорожки на этой пластинке. Каждый из последовательно прозвучавших звуков является причиной особого отпечатка на пластинке»^[19]. Здесь под причиной отпечатка на пластинке понимается только один ее внешний компонент — звук, хотя совершенно ясно, что, сколько бы ни звучал звук, без взаимодействия со звукозаписывающим аппаратом это следствие не наступит.

Разорвав взаимодействие и получив причинность как асимметричный процесс, мы, однако, не можем полностью абстрагироваться от принадлежности его взаимодействию, а тем самым и от его симметричности. То же самое можно сказать о причинности, рассматриваемой по ее элементам.

3. Однонаправленность времени и причинность

Обычно, когда говорят об асимметрии причинности, прежде всего обращаются к временному соотношению причины и следствия как наиболее доступному познанию выражению ее сущности. Если причина предшествует следствию, то это, бесспорно, свидетельствует об асимметричности причинного отношения, о его однонаправленности от причины к следствию. Но мнение о предшествовании причины следствию с давних времен не является единственным. Особенно с утверждением в физике принципа дальнодействия общепризнанным стало другое представление о соотношении причины и следствия, именно об их одновременности.

Лишь после того как Коши изучил деформацию сплошных сред, а Фарадей ввел понятие об электромагнитном поле и Максвелл создал теорию поля, представление о дальнодействии существенно пошатнулось: стало очевидным, что не все события могут быть причинно связанными и что причина должна быть раньше во времени, чем ее следствие. Дальнейший шаг в уточнении временного соотношения причины и следствия был сделан Эйнштейном в специальной теории относительности, в соответствии с постулатом которой причиной может быть только такое движение, которое распространяется со скоростью, не превышающей скорость света? Теория относительности явилась аргументом в пользу причинной теории времени (о том, что направленность времени определяется причинностью, говорил еще Лейбниц).

Решающий довод в пользу определения временного порядка с помощью причинного следует из критики Эйнштейном понятия одновременности. Как известно, преобразования Лоренца, в которых выражен специальный принцип относительности Эйнштейна, допускают возможность обращения временного порядка некоторых событий, именно тех, между которыми нельзя установить причинную связь. Инвариантный временной порядок при преобразованиях Лоренца остается только в том случае, если рассматриваемые события могут быть связаны посредством сигналов, т. е. причинно. «Кто отрицает причинную теорию времени, — пишет Г. Рейхенбах, — кто настаивает на том, что временной порядок имеет смысл независимо от причинного, тот вынужден отрицать физическое значение лоренцевых преобразований, и теория относительности становится для него игрой символов, большинство из которых не имеет никакого отношения к физической реальности»^[20].

Однако сам автор цитированной книги пытается вывести однонаправленность, асимметричность времени не только из изучаемых классической физикой причинных макропроцессов, но и из микропроцессов, которые представляются ему, как и многим физикам, индетерминированными. Одним из оснований для вывода об индетерминированности микропроцессов послужило для Рейхенбаха уравнение Шредингера, которое (при некотором условивии) симметрично относительно замены положительного времени отрицательным. Между тем уравнение Шредингера, необходимо связывая волновую функцию для начального момента времени с волновой функцией в более поздние моменты, выражает принцип детерминизма в применении к микроявлениям, но непосредственно не дает знания об их причинных связях, так как связь предшествующего и последующего состояний не тождественна причинной связи^[21], а причинность не тождественна детерминизму. Если причинность и используется детерминизмом для определения направленности времени, то только потому, что она непосредственно выражает развитие, т. е. асимметричное движение. Однако развитие не сводится к причинности и может быть выражено через свои другие стороны, поэтому и направленность времени может быть определена на их основании.

В нашей литературе отмечались как положительные, так и отрицательные стороны рейхенбаховского определения направления времени. Так, А. И. Уемов видит один из существенных недостатков понимания причинности Рейхенбахом в том, что причина и следствие у Рейхенбаха разорваны во времени, а также в том, что он признает известный интервал времени между началом действия причины и возникновением следствия, т. е. не считает причину и следствие одновременными, симметричными^[22]. Эту точку зрения разделяют также многие другие ученые, специалисты в области физики микромира, в частности Д. И. Блохинцев, Я. П. Терлецкий, В. Гейзенберг, М. Борн и др.

Не аргументируя детально противоположную точку зрения, заметим лишь, что если причина и следствие одновременны, то причина не может порождать, создавать, производить следствие, так как в момент, когда некий субстрат начинает причинное движение и тем самым становится причиной, начало следствия уже существует. Поэтому признание одновременности причины и следствия приводит к отрицанию самой сущности причинности и того определения ее, из которого исходил А. И. Уемов.

В литературе о причинности существует чрезвычайное многообразие точек зрения на временное соотношение причины и следствия: одни из них состоят в признании его асимметричности в этом отношении, как, например, утверждение, согласно которому следствие предшествует причине. Можно сослаться в связи с обсуждением этой точки зрения на дискуссию, развернувшуюся на страницах английского философского журнала «Analysis» в 1956 г. Сторонники других точек зрения так или иначе склоняются к признанию его симметричности, для этого раскрываются возможности при описании причинности при помощи функционального отношения, Которое абстрагируется от временной асимметричности причинности. В последнее время логики делают попытки обобщения этих точек зрения и их классификации^[23].

Обратимся теперь к этому вопросу в связи с включенностью причинности во взаимодействие. Когда мы рассматриваем собственно причинность, т. е. изолированный участок взаимодействия, то об этой причинности нельзя сказать, что она является видом взаимодействия и, следовательно, двусторонним движением. Поскольку в этом случае причинность состоит в превращении причины в следствие, то именно во временном смысле нельзя утверждать, что следствие воздействует на породившую его причинность или что именно в этом случае причина и следствие могут меняться местами. И если причина «потухает», исчезает, превращаясь в следствие, поскольку действуют законы сохранения материи и движения, то следствие после того, как оно возникло, не может влиять на свою причину (взаимодействовать с ней), так как ее нет, как нет прошлого, ставшего настоящим. Поэтому симметричность в движении здесь не имеет места. Ее нет здесь и в том смысле, что следствие не может меняться местом с причиной, которая стала им самим и которой объективно уже нет, точно так же, как настоящее не может стать своим же прошлым, т. е. обращение, регрессивное движение во времени здесь невозможно.

Однако если причину и следствие рассматривать как сложные структурные образования, а в действительности это всегда так, то возникшие элементы следствия могут оказывать влияние на те элементы причины, которые еще не превратились в следствие. Но это будет уже влияние не на «свою» причину, а на причину других элементов следствия. Подобно этому и элементы причины, не превратившиеся еще в следствие, могут влиять на уже возникшие элементы следствия, но при этом вторые не выступают как следствие первых. Поэтому, когда причинность исследуется на уровне структурных элементов причины и следствия, между ними можно обнаружить связи и воздействия как в одну, так и в другую сторону. Однако ни одно воздействие, исходящее от элемента причины, выступающего причиной соответствующего элемента следствия к этому последнему, не является взаимным, двусторонним, т. е. симметричным.

Но этого нельзя сказать о самой причине, ибо для того, чтобы произвести следствие, причина должна обладать определенным движением, которое есть взаимодействие ее противоположных сторон. Начало этого движения есть начало самой причины, оно не совпадает во времени с завершением причинения, т. е. наличием уже произведенного следствия, но совпадает во времени с началом становления следствия. А становление как нераздельность бытия и ничто^[24] есть такой процесс, когда следствия нет, как чего-то сформированного, отдельного от причины, но оно возникает, а значит, и есть. В этом смысле можно говорить об одновременности причины и следствия, а следовательно, и о их определенной симметричности.

В причинности как в единстве предшествования причины следствию и их одновременности ведущей стороной является предшествование, т. е. асимметрия. Каким бы малым ни был интервал времени от начала причинного движения до того момента, когда следствие можно констатировать как ставшее, он всегда есть. Он не исключается и в микропроцессах, в которых время распределения «слабых» взаимодействий (бета-распад и др.) равно 10^-10 см/сек, а «сильных», ответственных за внутриядерные силы, достигает 10^-23 см/сек.

Асимметрия не привносится в причинность временем, напротив, она является выражением ее собственной сущности, которая, как уже отмечалось, используется и для определения направленности времени. Асимметричность причинности есть нечто первичное по отношению к асимметричности времени. Это вытекает из того, что пространственно-временные характеристики любой системы определяются движением материи, образующим данную систему. Причинение же по своей сущности есть движение причинного субстрата, состоящее в порождении, создании им следствия, в превращении его в это следствие. Причина и следствие асимметричны как порождающее и порожденное, и именно эта асимметричность их отношения во времени выступает как отношение «раньше» и «позже».

Этим причинность отличается от взаимодействия, кото- 4 рое предполагает одновременность двустороннего действия по меньшей мере хотя бы двух ее элементов. «Взаимодействие, — писал Ф. Энгельс, — исключает всякое абсолютно первичное и абсолютно вторичное…»^[25] Если в причинности только причина первична, активна, порождает из себя следствие, а следствие вторично, порождено, то во взаимодействии оба взаимодействующие элемента влияют друг на друга, вызывают взаимное движение, развитие. Взаимодействие поэтому выступает как взаимная причинность, во взаимодействии следствие является таким же активным и первичным, как и причина; в том же самом отношении, в каком оно есть следствие, оно вместе с тем есть и причина, это хорошо показал еще Гегель.

В результате своей двунаправленности цепь взаимодействия в идеале может быть рассмотрена как некоторое приближение к равновесию, которое «должно быть, по-видимому, симметричным»^[26]. Однако это равновесие нарушается явным образом при изолировании отдельного звена взаимодействия, которым и является причинно-следственное отношение.

Поэтому, когда мы рассматриваем временное отношение компонентов взаимодействия, нельзя не отметить их в известном смысле эквивалентность. «Та же проблема эквивалентности, — отмечал Г. Вейль, — возникает и по отношению к прошлому и будущему, которые меняются местами при изменении направления времени…»^[27] Такая эквивалентность прошлого и будущего предполагает однородность, изотропность пространства, которая была бы возможна в случае полной обратимости времени. Идея причинности ограничивает принцип изотропности пространства, вырастая из представления об однонаправленности процессов, и поэтому разрушает представление об эквивалентности прошлого и будущего как причины и следствия. В этом смысле требования принципов симметрии и причинности имеют противоположный характер.

4. Эквивалентность правого и левого и вопрос о тождестве причины и следствия

Когда мы, изучая причинность, вычленяем ее из взаимодействия и абстрагируемся от последнего, причинность предстает перед нами как направленное, асимметричное движение, для характеристики которого применимы все основные законы диалектики. Превращение причины в следствие есть превращение в свое другое, в свою противоположность, которая по отношению к причине (а не в каком-либо другом отношении) есть другое качество (как отцы и дети), и т. д. Но далее мы можем абстрагироваться и от этих свойств причины и следствия, т. е. от их противоположности, разнокачественности и т. п. При этом вторичном абстрагировании происходит как бы возвращение назад, отрицание отрицания, которое возвращает нас от асимметрии к симметрии. Действительно, когда мы отвлекаемся от качественного различия причины и следствия и совершаем мысленный возврат от следствия к причине для их сравнения, обнаруживается их количественное равенство. На это обстоятельство обратила внимание уже средневековая философия, а современное естествознание обосновало его, доказав несотворимость и неуничтожимость материи и движения, что дает возможность рассматривать причинение как процесс превращения движущейся материи из одной формы в другую. Благодаря этому отношение причины и следствия можно характеризовать как отношение равенства, тождества, и прежде всего количественного равенства их материи и движения. В силу этого равенства причинность выступает как аналитическое, тавтологическое отношение. В этом смысле изучение асимметрии приводит нас к выявлению возможности симметричности причины и следствия, так как равенство, тождество, эквивалентность выявляют их симметрию.

В последнее время мысль о тождестве, равенстве причины и следствия все чаще выражается в утверждении об изоморфизме структур причины и следствия. Подобные взгляды высказывает Б. Рассел, а из отечественных авторов И. В. Кузнецов и др. «…Структура причины, — пишет И. В. Кузнецов,— воспроизводится в структуре следствия с точностью до изоморфизма»^[28]. Эти авторы признают симметричность причины и следствия, поскольку изоморфизм есть выражение симметрии.

Напомним, что Энгельс, говоря о смене форм движущейся материи, доказываемой современным ему естествознанием, также признавал тождество причины и следствия. Но Энгельс здесь имел в виду количественное сохранение материи и движения при переходе от причины к следствию. В решении этого вопроса он ссылался на Гегеля, а Гегель совершенно определенно утверждал, что причина и следствие тождественны по содержанию и различны по форме и что содержание их различно лишь постольку, поскольку различна форма. Связь категории «форма» с понятием «структура» очевидна.

Нам представляется, что утверждение о тождестве структур причины и следствия неверно потому, что оно переносит на причинность, которая есть процесс порождения, свойства нетождественного ему процесса воспроизведения. В процессах воспроизведения, когда получено воспроизведенное, воспроизводимое, так же как и воспроизводящее, не прекращает своего объективного существования. Между тем материя и движение, которыми обладает причина, в силу принципа их сохранения полностью затрачиваются на производство следствия, причина переходит в следствие, и поэтому, когда следствие возникло, причина уже объективно не существует. Так, человеческий труд, затраченный на производство вазы, существует не вне ее, а в ней самой. Но если мы сделаем копию с этой вазы и даже наладим серийное производство ей подобных, то оригинал, т. е. первая ваза, не перестанет вследствие этого существовать объективно.

Естественно, что структура воспроизводимого с большей или меньшей степенью точности отражена в воспроизведенном. Но если выразить процесс воспроизведения в терминах причинения, то причиной воспроизведенного будет отнюдь не воспроизводимое, а взаимодействие воспроизводящего с воспроизводимым и структура этого взаимодействия не тождественна и не изоморфна структуре следствия. Так, мысль об объекте отражает, в идеальной форме воспроизводит структуру этого объекта (воспроизводимого), но она не воспроизводит структуру взаимодействия субъекта (человека, его мозга, т. е. воспроизводящего) с объектом, которое является ее причиной.

В связи с тем что структуры причины и следствия, по нашему мнению, различны, а следовательно, не изоморфны и не симметричны, обратимся еще раз к противоположной точке зрения. «Когда определенные причины вызывают определенные следствия, — приводит М. Кюри слова П. Кюри, — то элементы симметрии причин должны проявляться в вызванных ими следствиях. Когда в каких-либо явлениях обнаруживается определенная диссимметрия, то эта же диссимметрия должна проявляться и в причинах, их породивших»^[29]. Если здесь идет речь о тождестве структуры причины и следствия, то это утверждение для нас неприемлемо. Однако если идет речь об элементах содержания причины и следствия, то в нем есть рациональный смысл. Лужа и дождь — та же вода, говорил еще Гегель. Особенно это относится к пониманию взаимодействия, в котором следствие само становится причиной в дальнейшем развитии и в этом отношении повторяет свою причину. Причина же, образуемая взаимодействием составляющих ее компонентов, симметрична, и это качество она передает следствию, последнее его обнаруживает, когда само становится причиной. Вместе с тем движение этого следствия, ставшего причиной, асимметрично, оно направлено только к произведению следствия и не имеет другого направления. Это совершенно противоположное первому свойство также передается от причины к следствию в процессе взаимодействия.

Равенство причины и следствия может быть представлено как количественное соответствие, выражаемое функциональной зависимостью. Последнее отвлекается от содержания причинности как симметрично направленного процесса и имеет дело только с математически измеримыми сторонами причинности. Естественно, что после окончания исчисления его нужно снова перевести на язык причинности, предметно интерпретировать. При этом мы исходим из предположения (ибо только в этом случае и есть смысл производить исчисления), что это функционально выраженное соответствие будет повторяться каждый раз, как только будет действовать данная причина. Иначе мы предполагаем, что одни и те же причины производят одни и те же следствия, что связь причины и следствия имеет неизменный, однозначный характер.

Однозначность в течение длительного времени рассматривалась как существенное определение причинности. Это определение связано с тем периодом в развитии науки, когда материальная точка и абсолютно жесткое тело рассматривались как качественно неизменные сущности, когда считалось, что состояние механических объектов однозначно и исчерпывающе определяется заданием их положения в пространстве и скорости и каждому состоянию физической системы в момент времени t соответствует одно, и только одно, состояние в момент времени t + Δt.

Этому периоду в развитии физики соответствуют определенные этапы в развитии других наук. В биологии изменение наследственности однозначно связывалось либо с изменением воздействия внешней среды, либо с перекомбинацией генов.

Как только при определении следствия мы начнем учитывать изменяющиеся условия, в которых действует причина, представление об однозначном соответствии его причине исчезает независимо от того, идет ли речь о макро- или микропроцессах. Условие есть тот «материал», который причина, сама будучи одним из условий, но в отличие от других активным, преобразует в следствие. Условием является только то внешнее, что становится внутренним, входит в содержание следствия. Мы можем говорить об условиях, что они воздействуют на следствие и изменяют его, причина же не воздействует на следствие, имеющее самостоятельное существование, а порождает его. Поэтому если мы будем определять причину как то, что воздействует на следствие и изменяет его^[30], то этим мы только отождествим причину с условиями, оставив сущность причинности вне нашего рассмотрения. Естественно, что условия могут включаться в причинение на всем протяжении формирования следствия. Воздействуя на причину и ее движение, они отклоняют причину от прямого пути, вызывают необходимость противодействия, нарушая тем самым асимметричность причинного движения и создавая побочные симметричные линии движения.

Более того, обнаруживается, что повторяемость причины также относительна: в опытах по дифракции мы имеем дело с разными электронами^[31], а в опытах по изменению наследственности — с разными особями; абсолютной повторяемости причин не существует, они лишь сходны, приблизительно одни и те же.

Различие в условиях и изменчивость самой причины приводят к тому, что следствие в известных пределах может меняться, варьировать, быть и тем и другим. Связь между ним и причиной в силу этого всегда многозначна, вероятностна, а необходимость, присущая отношению причины и следствия, не может быть понята без обращения к случайности.

Уклонение от однозначности в сторону многозначности в причинности зависит от степени развитости данной материальной системы, которой принадлежит эта причинная связь. Чем выше уровень развитости данной системы, чем многообразнее формы движения, в которых она участвует, тем обширнее развитие связи ее компонентов, тем большим количеством факторов определяется вероятность наступления того или иного следствия. Поэтому вероятность наступления каждого следствия зависит не только от влияния многообразных сугубо внешних условий, из которых система извлекает материал для построения своих элементов, но и от развитости, дифференцированности и вместе с тем интеграции ее внутреннего содержания. При изучении причинной обусловленности органических явлений приходится учитывать, например, не только связь организма с условиями его жизни (включая микро- и макропроцессы), но и бесконечную субординацию его компонентов и их внутренних связей — физиологических систем, органов, клеток и т. д. Хотя специфика следствия в причинных связях этих явлений непосредственно определяется взаимодействием компонентов наивысшего уровня данной органической системы, воздействие компонентов подчиненных уровней порождает его многообразные вариации, совершенно исключая его строгую однозначность и придавая ему вероятностные свойства.

При взаимодействии внешних факторов с органическими системами, обладающими исторически сложившимися многоуровневыми структурами, последние выступают как основа, на которой разворачивается реакция всей системы. Так, например, при действии ионизирующей радиации в дозах, энергетически ничтожных, недостаточных даже для нагрева чашки чая, приводящих непосредственно к разрушению лишь одной десятимиллионной части молекул биополимеров, основой гибели организма по существу является его устройство, многократно усиливающее первоначально ничтожные сдвиги при переходе от одного уровня его организации к другому. Вместе с тем включение в реакцию различных уровней может вести к ее погашению, к ее локализированному выражению преимущественно на каком-то одном уровне в зависимости от приспособленности к данному фактору организма. Это вытекает из того, что внутреннее, выступающее основой в превращении причины в следствие, и прежде всего это касается органических систем, может различно преломлять внешнее воздействие. Ему присуще многообразие возможностей реализации причинного процесса.

Таким образом, многозначный, вероятностный, статистический характер следствия зависит как от внешних, так и от внутренних по отношению к причине факторов, в том числе и от ее структуры. Неоднородность структуры причины, ее дифференциация, наличие в ней различных взаимосвязанных уровней позволяют причине в процессе производства следствия выдвигать на первый план то одну, то другую сторону своей организации, и поэтому структура причины, трансформируясь в структуру следствия, не может не оказывать существенное влияние на него, исключая его однозначность.

5. Противоположность и единство причинности и взаимодействия и принцип симметрии

Рассматривая однозначность связи причины и следствия как существенное определение причинности и не обнаруживая ее при изучении статистических и вероятностных процессов в области микроявлений, многие физики приходят к выводу об отсутствии причинности в этих процессах. Так, А. Гааз пишет: «Если точное описание атомных явлений в классическом смысле невозможно, то, конечно, принцип причинности теряет свое значение в физике… Причинность с точки зрения квантовой механики нужно отрицать для элементарных процессов в физике…»^[32] Однако в этом обращении к индетерминизму нельзя не видеть извращенное выражение действительных процессов перехода науки от изучения изолированных движений к раскрытию их взаимных связей и взаимодействия, для объяснения которых содержание, выражаемое категорией причинности, становится недостаточным. В причинности, которая рассматривается как включенная во взаимодействие, мы не можем найти ни одного из существенных элементов содержания причинности, изучаемой посредством вычленения одной стороны взаимодействия. Включив причинность во’ взаимодействие, мы уже не можем найти в ней ни предшествования причины следствию, ни однозначного, однонаправленного порождения причиной следствия и обусловленной этим асимметрии.

Точно так же в причинности, строго изолированной от взаимодействия, мы не находим ни одновременности причины и следствия, ни многозначности их связи и двунаправленного порождения. Только разорвав взаимодействие, мы получаем причинность; и только отказавшись от однонаправленности, асимметричности причинности, мы получаем взаимодействие с его симметричностью.

Эти два противоположных методологических подхода отражают исторически последовательно связанные между собой уровни познания причинности. В период перехода от первого ко второму создается парадоксальная ситуация в познании причинности. Обнаруживается, что класс причинных явлений — А, изучаемый посредством одних методологических приемов, выступает как обладающий свойствами В, С, D, Е и т. д. (предшествование причины следствию, однозначность их связи, однонаправленное порождение причиной следствия, их асимметричность) и этот же класс А, анализируемый посредством других приемов, выступает как обладающий свойствами не-В, не-С, не-D, не-Е и т. д. (одновременность причины и следствия, многозначность их связи, двунаправленность их взаимного порождения, симметричность). Однако исторически закрепленное за категорией причинности содержание таково, что оно выражает свойства В, С, D, Е и не выражает свойств не-В, не-С, не-D, не-Е и т. д. Раскрытие этих последних выявило пределы употребления категории причинности при данном ее содержании. Вместе с тем обнаруживается возможность совмещения, единения этих противоположных свойств, если рассматривать причинность как элемент вышестоящего класса или системы явлений, именно как элемент взаимодействия.

Не исключен также и иной подход к рассмотрению причинности. Если симметричность взаимодействия образуется по меньшей мере двумя противоположно направленными асимметричными движениями, то без причинности, которой является каждое из этих двух движений в отдельности, взаимодействие не существует. Точно так же и причинность предполагает взаимодействие, изоляция, абстракция от которой может быть произведена в процессе познания, т. е. искусственно. Причинность и взаимодействие нераздельны. Познавая причинение, которое является лишь моментом взаимодействия, мы познаем само взаимодействие, и, наоборот, познавая взаимодействие, мы открываем, что оно есть лишь взаимная причинность его элементов.

Вместе с тем, когда мы познаем причину, — а это невозможно сделать, не изолировав ее из взаимодействия, и поэтому мы не находим в ней ни одного свойства взаимодействия — свойства причинности им противоположны (как, например, симметричность и асимметричность). Более того, они могут быть раскрыты только при абстрагировании от взаимодействия. Во взаимодействии мы также не находим ни одного свойства причинности. Его свойства также прямо противоположны свойствам причинности, и они могут быть раскрыты только при абстрагировании от причинности. Если мы изучаем причинность, то мы не можем одновременно изучать их взаимодействие, и наоборот. Поэтому очень подходит их рассмотрение как дополнительных друг к другу.

Однако соотношение взаимодействия, причинности и дополнительности — это обширная проблема. Вопросы, относящиеся к затронутой нами теме, различны и многочисленны, они требуют детального рассмотрения, что трудно сделать в рамках одной главы.

В. М. Ничик, Н. П. Депенчук.

1. J. R. Neumann. The World of Mathematics, vol. 1, 1956, p. 670. ↑
2. Об этом подробнее см.: Н. П. Депенчук. Симметрия и асимметрия в живой природе. Киев, 1963, гл. I. ↑
3. Цит. по: М. Гарднер. Этот правый, левый мир. М., 1967, стр. 253. ↑
4. См. Е. Вигнер. Нарушение симметрии в физике. — «Успехи физических наук», т. 89, 1966, вып. 3. ↑
5. См. М. Гарднер. Этот правый, левый мир, стр. 254 (Примечание). ↑
6. См. К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 362, 552, 620. ↑
7. См. Г. Вейль. Симметрия. М., 1968, стр. 56. ↑
8. См. Г. Вейль. Симметрия. ↑
9. См. Н. П. Депенчук. Симметрия и асимметрия в живой природе. ↑
10. Я. А. Смородинский. Унитарная симметрия элементарных частиц, — «Успехи физических наук», т. 84, 1964, вып. 1, стр. 1. ↑
11. См. Л. Фолди. Структура нуклонов. — «Успехи физических наук», т. 89, 1966, вып. 3, стр. 569—570. ↑
12. См. Г. Джафре, М. Оргин. Симметрия в химии. М., 1967. ↑
13. См. Б. К. Вайнштейн. Рентгеноструктурный анализ глобулярных белков. — «Успехи физических наук», т. 88, 1966, вып. 3. ↑
14. См. А. А. Малиновский. Пути теоретической биологии. М., 1969, стр. 10. ↑
15. См. М. Ферворн. Речи и статьи. М., 1910, стр. 151, 213 и др. ↑
16. Н. Бор. Атомная физика и человеческое познание. М., 1961, стр. 60. ↑
17. Подробнее об этом см.: В. М. Нiчик. Дiалектичний матерiалiзм про категорiю причинностi. Киiв, 1960. ↑
18. С. Попов. За причинностата. София, 1962, стр. 148. ↑
19. «Проблемы причинности в современной физике». М., 1960, стр. 66—67. ↑
20. Г. Рейхенбах. Направление времени. М., 1962, стр. 42. ↑
21. См. Г. А. Свечников. Категория причинности в физике. М., 1961, гл. III. ↑
22. См. А. И. Уемов. О временном соотношении между причиной и действием… Иваново, 1960. ↑
23. См. А. А. Ивин. О логическом анализе принципов детерминизма. —«Вопросы философии», 1969, № 10. ↑
24. См. Гегель. Соч., т. V. М., 1937, стр. 97. ↑
25. К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, стр. 483. ↑
26. Г. Вейль. Симметрия, стр. 55. ↑
27. Там же, стр. 54. ↑
28. И. В. Кузнецов. Категория причинности и ее познавательное значение. — «Теория познания и современная наука». М., 1967, стр. 17. ↑
29. Цит. по; «Мария Кюри, Пьер Кюри». М., 1968, стр. 22. ↑
30. См. В. С. Барашенков. Об экспериментальной проверке принципа причинности. — «Вопросы философии», 1965, № 2. ↑
31. В квантовой теории, как известно, отсутствуют критерии отличия одного электрона от другого (принцип тождественности). ↑
32. А. Гааз. Волны материи и квантовая механика. М.—Л., 1930, стр. 114. ↑