Ю Данилов - Физик читает Кэрролла

) Задача "Обезьяна и груз" вошла в число 400 лучших задач, отобранных авторитетным жюри и составивших содержание специального выпуска журнала "The American Mathematical Monthly" {The Otto Dunkel Memorial Problem Book, ed. by H. Evans and E. P. Stark. - "The American Mathematical Monthly", 64.7 (Part II), 1957. Русский перевод см. в кн.: Избранные задачи. М., "Мир", 1977 (задача Э 8).}. Такой успех редко выпадает на долю автора физической задачи, тем более автора не профессионала, а любителя. Не один преподаватель физики мог бы присоединиться mutatis mutandis к словам В. Сибрука, написанным по поводу обратной ситуации - успеху выдающегося американского физика Роберта Вуда, выступившего в качестве любителя на литературном поприще: "Будь я проклят, если я стану сочувствовать автору-любителю, стихи которого выдержали девятнадцать изданий, а псевдонаучные сенсации были опубликованы в крупнейших журналах Америки" {Вильям Сибрук. Роберт Вуд. М., Физматгиз, 1960, с. 176.}.

Столь же отчетливо звучит "физическая тема" и в задаче о двух ведерках из "Истории с узелками" (Узелок IX). Суть ее сводится к следующему. Маленькое ведерко плавает в другом ведерке чуть больших размеров. Воды в большем ведерке - едва на донышке.

Ведерко плавает, подчиняясь, конечно, закону Архимеда, который в старых учебниках сформулирован так: "Тело, погруженное в жидкость, теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость". Но откуда взять столько жидкости, если она едва покрывала дно большего ведерка?

И все же сколь ни интересны физические задачи Кэрролла, его произведения обладают неотразимой привлекательностью в глазах физической аудитории прежде всего потому, что "сумасшедшая" логика Кэрролла близка и созвучна логике современной физической теории, долженствующей сочетать в себе "_безумные_" идеи (по Бору) и _математическое изящество_ (по Дираку).

Желая лишить изучающего логику ориентиров, подсказываемых здравым смыслом, Кэрролл придумал логические задачи {"Символическая логика". - В кн. Льюис Кэрролл. История с узелками.}, в которых посылки находились в вопиющем противоречии с повседневным опытом. Но правила вывода, подобно улыбке Чеширского Кота, оставались и после того, как угасала надежда на помощь здравого смысла. Именно эти правила и позволяли найти решение задачи. Физику не приходится измышлять логические задачи с "безумными" посылками: их ставит перед ним сама природа.

В бесплотной игре внешне свободно трансформируемых слов (_имен_), составляющей по мнению некоторых филологов и философов {См., например: Elisabeth Sewell. The Field of Nonsense. L., 1952.} существо кэрролловского нонсенса, физик явственно ощущает отражение сложных отношений между реальными объектами - носителями имен (_денотатами_). Nonsense Кэрролла физик воспринимает не как отсутствие всякого смысла ("senselessness"), а как разрыв с обычным приземленным "здравым смыслом" ("common sense"), лишающим полета фантазию художника и ученого. Отказываясь от логики здравого смысла, Кэрролл приносит ее в жертву логике несравненно более глубокой, во многом напоминающей диалектическую логику современного научного исследования, подчас столь причудливую, что она кажется непостижимой, противоречивой и способной повергнуть в отчаяние не только человека, далекого от науки, но и самого исследователя.

Язык для Кэрролла не был набором пустых символов-слов, лишенных значения. Он видел в языке податливый пластический материал для проверки своих открытий. Предвосхитив своими смелыми экспериментами в области языка появление таких наук, как семантика и семиотика, Кэрролл, быть может, лучше, чем кто-нибудь другой, сознавал, какую опасность для непреложности выводов любой теории (Кэрролла прежде всего интересовала теория логического вывода) таят в себе неоднозначность живого языка, а также неумеренное использование интуитивных соображений, рассуждений по аналогии и отсутствие свода четко сформулированных правил вывода. Кэрролл сумел частично осуществить свои намерения, разработав оригинальный вариант математической логики, позволивший чисто формально, без обращения к содержанию посылок, решать не только силлогизмы, но и более сложные логические задачи - так называемые сориты.

Современный физик, на собственном опыте познавший не только плодотворность, но и ограниченность одной из разновидностей формализации _аксиоматического метода_, с пониманием относится к "формальным" исканиям Кэрролла. В них физик усматривает не бесплодные схоластические упражнения, а стремление обнаружить немногие _структуры_, скрытые за многообразием внешних форм. Неожиданная близость структур, таящихся в далеких на первый взгляд понятиях, служит своеобразным отражением единства материального мира не только в физической теории, но и в причудливом зеркале кэрролловского нонсенса.

Столь милую сердцу Кэрролла игру со словами (и словами) физик склонен воспринимать отнюдь не как забаву, а как формальную модель поиска в том или ином смысле оптимального решения в условиях конфликта, где противоборствующей стороной выступает пресловутый "здравый смысл". Именно поэтому игру, пронизывающую весь кэрролловский нонсенс, следовало бы отнести не столько к сфере психологии, сколько к компетенции одного из разделов современной математики - так называемой "теории игр", правда, с одной существенной оговоркой: эта игра _индуктивна_, ее правила заранее не известны.

Всякий раз, когда физик, накопив достаточно обширный экспериментальный материал, пытается найти в нем скрытые закономерности, природа также вступает с ним в игру, весьма напоминающую Королевский крокет, в котором "_правил нет, а если и есть, то их никто не соблюдает_". Сошлемся лишь на один из множества примеров этой удивительной аналогии: историю открытия Иоганном Кеплером двух первых законов движения планет.

Пытаясь разгадать законы движения Марса, Кеплер неожиданно для себя оказался втянутым в изнурительную игру с природой, правила которой (предполагаемая форма орбиты Марса и характер его движения) менялись каждый раз, когда окончательный результат казался уже близким. Игра велась столь "жестко", что аллегорическому посвящению к "Новой астрономии" - отчету о сделанных открытиях - Кеплер придал форму "реляции о победе". Блестящие литературные достоинства "Новой астрономии" и особенности кеплеровского мышления позволяют считать Иоганна Кеплера своего рода предтечей Кэрролла. Подробности описания "битвы с Марсом" и Королевского крокета совпадают в деталях, исключающих возможность случайной аналогии. Речь идет не о сходстве, а о чем-то более глубоком, своего рода _изоморфизме_ - двух внешне различных описаниях _одного_ и _того_ же явления.

В сценах Безумного чаепития и суда (так же, как и во многих других эпизодах из "Алисы в Стране чудес" и "Зазеркалья") физик без труда различает злую, но точную карикатуру на процесс развития физической теории. Сколь ни абсурдна схема судопроизводства "_Сначала приговор, потом доказательства_", именно она передает то, что не раз происходило в истории физики.

Читать дальше